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随着移动通信流量的爆炸式增长,毫米波通信技术在未来无线通信系统中将会扮演越来越重要的角色。大规模MIMO和毫米波通信是第五代移动通信(5G)的两项关键技术。本文主要针对5G毫米波数字多波束阵接收机和毫米波相控阵接收机技术展开研究。针对5G毫米波多波束接收阵列,本文设计了一个128通道的26GHz频段多波束接收机阵列,介绍了系统整体框架以及其中射频前端、中频电路和系统电源等模块的设计和实现,测试了相关模块和整体系统的性能。测试结果表明,中频电路增益大于20dB,通道间的增益不平衡度小于2dB。射频前端增益大于25dB,500MHz带宽内的增益平坦度小于1.5dB,通道间的增益不平衡度小于3dB。以26GHz为中心频率,50Msps符号速率的QPSK、16QAM、64QAM和256QAM调制信号的EVM测试结果分别为2.6%、2.2%、2.1%和1.8%,输出信号的信噪比都大于30dB。在各个模块性能测试优良的情况下,组装并测试了整体系统的波束扫描性能,测试结果表明在水平方位上,采用数字多波束技术,16通道接收链路可以实现±50°范围的多波束覆盖。第4章针对毫米波相控阵设计并实现了 4通道的接收机。接收机采用两次下变频结构,工作在Ka波段,射频带宽2GHz,中频带宽500MHz。测试了接收模块和整体系统的相关性能。单通道增益为26dB,通道间增益不平衡度小于2dB,500MHz带宽内的增益平坦度小于2.5dB。四个通道的镜像抑制能力都大于50dBc;50Msps符号速率的QPSK、16QAM、64QAM和256QAM调制信号的EVM测试结果都小于4%。联合系统各个模块,测试了指向0°、±3°和±5°的接收通道波束扫描结果,波束指向与仿真结果一致。