随着无线电通信技术和综合电子信息技术的不断发展，系统对微波接收机的要求向着超宽带、通用化和小型化方向不断加深［1-2］。作为微波接收机的核心组成部分，接收前端将天线或天线
目前国内的超宽带小型化接收前端产品受限于低频段滤波器尺寸，其射频输入频率最低下探至0.4 GHz［3］，中频输出频率大多选择在1 GHz以上［4］，或是仅针对变频前的滤波放大电路进行阐述［5］。
本文设计的小型化超宽带接收前端采用成熟的、高集成度的多芯片微组装技术（Multi-ChipMicro-package，MCM），选用多功能芯片滤波器和小型化LC滤波器，在满足产品性能要求的前提下大幅缩小产品尺寸。该产品实现了对0.1 GHz~18 GHz微波频段全覆盖，易于集成到各种单/多通道微波侦收系统中，具有广泛的应用前景。
接收前端的工作频段为0.1 GHz~18 GHz，典型增益为35 dB，全频段增益在±3 dB波动。接收前端要求先进行预选滤波再进行放大，全温范围内噪声系数要求≤22 dB。输出中频中心频率为140 MHz，具有80 MHz和2 MHz两种带宽可选，相应的50:3矩形系数要求分别为≤1.75和≤2.5。输出P-1≥10 dBm，输出限幅≤15 dBm，中频抑制和镜频抑制度均≥70 dBc。射频输入和中频输出端口驻波系数要求均为≤2.5：1。
接收前端的射频部分采用先预选滤波再放大的电路布局。射频部分输入级为手动增益控制（Manual Gain Control，MGC）数控衰减器，用于大信号时的增益控制，然后通过单刀双掷开关分为0.1 GHz~6.2 GHz和6.2 GHz~18 GHz高低两段。0.1 GHz~6.2 GHz分为10段滤波器进行预选滤波，并分三段使用低噪声放大器（Low Noise Amplifier，LNA）进行放大；6.2 GHz~18 GHz分4段滤波器进行预选滤波并使用LNA进行放大。总共14段预选频段，除第一段和第二段之外，其余频段均采用亚倍频滤波以提高系统抗干扰能力，并在相邻频段间保留足够的频带交叠以保证信号完整性。具体预选频段划分如表1所示。
混频部分电路采用超外差接收架构，通过三次变频方案将0.1 GHz~18 GHz信号下变频至中心频率为140 MHz的IF信号。第一级混频时，将输入信号根据频段变频为高/低两种IF1：0.1 GHz~6.2 GHz频段上变频至8.2 GHz，6.2 GHz~18 GHz频段下变频至4.2 GHz。采用这种变频方案，第一级本振信号（Local Oscillator，LO）仅需覆盖8.3 GHz~19.7 GHz，可以降低频综的实现难度。两种IF1通过开关选择，在第二次混频时均与LO2下变频至频率为1.2 GHz的IF2，最后通过第三次混频与LO3下变频至IF3频率140 MHz，并使用两种不同带宽的滤波器进行带宽选择后输出，送至信号处理系统。
对于超宽带接收系统，全频带的增益平坦度、中/镜频频率抑制度和组合干扰的抑制度等技术指标实现难度较大，并直接影响系统的使用性能。噪声系数本身也是接收系统的关键指标，但在本接收前端的应用场景中，前级端接了具有一定增益的低噪声天线接口单元，要求接收前端先进行预选滤波，因此对噪声系数要求较低。
接收前端频率覆盖0.1 GHz~18 GHz，为保证全频段增益满足≤±3 dB的平坦度要求，在以下3个方面进行了针对性设计：
（1）混频前电路根据频率共划分为4段，每段使用独立的LNA，如图1所示，将全频段增益平坦度指标分解至4个相对较易实现的子段增益平坦度指标。
（2）选用宽带性能良好的元器件，并选用均衡器或自带均衡的放大器对平坦度进行补偿。同时在链路上预留温补衰减器，对高低温下的增益波动进行补偿。
（3）在三次变频后的IF3放大链路上预留一级MGC，通过数控增益补偿的方式，对不同射频频率下的增益波动进行补偿。
接收系统的中/镜频频率抑制度一般要求至少比系统的动态范围大10 dB。中/镜频频率抑制度设计有两个要点：（1）正确计算接收系统各级的中/镜频频率；（2）根据频率合理规划各级滤波器的带外抑制度。
本文设计的接收前端首先根据变频方案计算第一级、第二级和第三级中频频率和镜频频率，包括可能间接产生第二级或第三级中/镜频信号的频率，然后将对计算得到的各种频率的抑制度指标分配至各级带通滤波器和低通滤波器中，并在设计时预留足够的余量，确保最终的中/镜频频率抑制度满足≥70 dBc的指标要求。
上节提到的中/镜频频率属于最显而易见的干扰来源，但在宽带接收系统的使用中，还可能会出现各种其他的、在设计时不易发现的干扰来源，如各级LO信号间的频率组合，或是特定频率RF信号和LO信号的高阶组合等，统称为组合干扰［6］。在接收前端设计时，为消除组合干扰的影响，实现对组合干扰的抑制，首先需要确定存在哪些组合干扰。本文在完成电路方案设计和元器件选型后，使用AdvancdDesign System（ADS）仿真软件全链路S参数仿真，对组合干扰进行了分析和排除［7-8］。链路仿线所示。
该模型将接收前端中关键元器件（滤波器、放大器等）的S21实测数据代入仿真，模拟接收系统的工作模式，使用固定LO改变RF和固定RF改变LO两种方式来寻找干扰点。通过这种方式，在电路实施前定位了数种在方案设计时难以发现的组合干扰，并通过优化电路方案和元器件参数将其排除。
该仿真方法确认的组合干扰抑制度与实物相差在10 dB以内，可精确指导接收前端的设计与实现。同时该模型还用于接收前端增益平坦度的仿线 接收前端小型化设计
在结构上，采用正反两面布局，正面为射频链路，背面为电源与控制电路，通过合理规划两面的腔体深度，将模块总厚度控制在9.5 mm，便于系统集成；射频接插件选用SMP型超小型推入式射频同轴
，低频接插件选用J63A型微矩形电连接器，均具有体积小、重量轻、抗振性能优越等特点。射频链路部分，选用全芯片方案，通过MCM工艺实现芯片器件与微带线之间的连接。射频腔体采用两层盖板设计，
盖板使用沉头螺钉钳装固定，提高传输线之间的隔离度，并确保腔体不会产生可能影响性能的谐振；外层盖板使用激光缝焊，保证射频部分的气密性。滤波器的小型化是超宽带接收前端的重点与难点。本文设计的接收前端，0.8 GHz~18 GHz频段选用了3片MMIC开关滤波芯片作为预选滤波器，每片开关滤波芯片内部集成了两个开关和数个滤波器，3片共集成了10段滤波器；对于开关滤波芯片暂时无法覆盖的0.1 GHz~0.8 GHz频段预选滤波，选用了3个小型化LC滤波器来实现，该LC滤波器使用定制的芯片
和绕线 mm体积内实现了常规LC滤波器的性能。IF2和80 MHz带宽的IF3带通滤波器也使用了这种形式的LC滤波器。其他滤波器选用了MEMS带通滤波器、MMIC高/低通滤波器和窄带声表面波滤波器等。3 接收前端实物与指标测试结果
小型化超宽带接收前端实物如图3和图4所示。接收前端的RF输入、IF输出端口和低频J63A端口位于图3的左侧窄边，3路LO输入端口位于右侧窄边，上述接口布局与左右两侧，易于系统集成。上下两侧的接口为调试端口，可与第一级混频器前的电路相连，便于调试宽带电路平坦度，调试完成后与内部电路断开。
接收前端增益通过数控衰减器进行补偿，大幅降低了超宽带模块全频段增益平坦度指标的调试难度；通过合理设计，实现了端口驻波的免调试；其余各项指标，根据首件的调试结果，确定了后续产品的各调试点的元器件参数。经过成功批量生产，验证了该接收前端具备免调试能力，仅需测试人员或自动测试系统对指标进行测试即可，具备良好的可生产性。
本文设计了一种小型化超宽带接收前端，内部集成了多种MMIC器件和小型化滤波器，工作频率覆盖整个0.1 GHz~18 GHz，尺寸仅为119 mm×61 mm×9.5 mm，可供各类通信/微波侦收项目使用。该模块采用了数控增益补偿的方式，解决了超宽带模块增益平坦度调试难度大的问题，实现了批量生产的免调试，大幅提高了生产效率并降低了生产成本。该超宽带通用化小型化接收前端已成功应用于多个超宽带微波通信信号侦收系统中，充分验证了设计的可靠性，未来还将在各类超宽带侦收系统中广泛使用。
［1］ 石超，乔召杰，徐亮，等.S波段小型化发射通道设计［J］。电子技术应用，2018，44（7）：38-41.
［2］ 刘博源，徐军。基于MEMS滤波器芯片的X波段混频通道设计［J］。电子技术应用，2017，43（6）：52-55，59.
［3］ 余高干.0.4~18 GHz超宽带雷达接收前段小型化的研究［D］。成都：电子科技大学，2015.
［5］ 张越成。新型小型化超宽带微波接收前端设计［J］。电子科技，2017（5）：107-110.
［6］ 漆家国。基于宽带射频接收机功能电路的虚假响应分析［J］。无线］ 魏宪举.ADS在TR组件方案论证中的作用［J］。现代电子技术，2008（13）：55-60.
［8］ 闫鸿。综合化射频信道的半实物仿真设计［J］。电讯技术，2010（7）：145-148.
通过上述过程，可以理解，M1用作交流电压检测器，用于在负载电压过零时接通固态继电器，并在负载电流过零....
无线接入互联网和无线多媒体数据业务的巨大需求推动了无线通信技术的快速发展，通信技术宽带化，IP化和移....
电信杂志语音与数据（VoiceData）发布了一项正在进行的印度电信市场研究，该研究委托CMR和BM....
5G的带宽只有100Mhz，但是下载速度常见的2T4R终端可以在100M带宽下达到1Gbps以上的速....
在当今的现代化社会，科技发展迅速，物品向小型化、微型化发展已经成为一种必然。本设计通过在指定的物品上....
物联网是指通过各种信息传感设备，如传感器、射频识别（RFID）技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫....
公交车与电子站牌通过ZigBee网络实现信息交互， 电子站牌与监控中心通过GPRS网络实现信息交互。
微波前端板（FEB）的开发和两个现有的GHz的高速器 件相关，这两个器件由Teledyne Scie....
智能手机在世界范围内的快速普及，加上科学技术的高速发展，让人们对智能手机的功能要求越发靠近日常生活。
简介 射频(RF)放大器可采用引脚架构芯片级封装(LFCSP)和法兰封装，通过成熟的回流焊工艺安装在....
随着4G通信时代的到来，数据通信已取代话音成为运营商的主流业务。来自中国移动的一份报告称，未来超过5....
高集成低成本的射频电路目前已经成为便携式无线设备设计的基本原则，而接收灵敏度已经成为无线网络应用的瓶....
随着移动终端的不断普及，我国的移动通信技术也日趋成熟，尤其在近距离无线通信技术方面，已经实现了移动终....
CC2420芯片的内部结构如图1所示。天线接收的射频信号经过低噪声放大器和 I/Q 下变频处理后，中....
蓝牙技术是做为一种“电缆替代”的技术提出来的，发展到今天已经演化成了一种个人信息网络的技术。它将内嵌....
无线通信（Wireless communication）是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进....
随着无线通信的快速发展，由此引起的关于室内定位的无线网络和RFID技术的结合也越来越受关注。
5G还将有助于缩小不同系统之间的差距，从而创建一个从生产到商店货架都完全可见的实时供应链。它还可以通....
卓胜微年净利增长200% 完成了在滤波器产品线 日讯，卓胜微电子近日发布业绩预告称，公司预计 2019 年归属于上市公司股东的净利润为....
在当今世界，能源革命正在迅速发展，数字革命正在迅速发展，这深刻地改变了能源、电力和经济和社会发展。
你好我有一个生物微弱信号是10uA 频率1K幅度不超过0.5V 想用RC522发送出去 给到相应的手...
汽车联网的意义，在于能使车辆本体大量接收外界信息，达到实时互通与交流的目的，包含车与人、车与车以及车....
随着现代车辆功能及性能整合能力的逐渐增加，使得汽车的燃料经济效益、舒适性以及提供道路使用者的安全水平....
无线通信技术已经走进人们的日常中许久了。尤其是近十年来，我们越来越依赖一个东西Wi-Fi。
乍一看，线性稳压器似乎是射频功率放大器的完美解决方案，因为它们产生的噪声非常小，并且没有高频开关。因此，不会产...
Boonton的功率表非常详细的波形跟踪可实现精确的测量，有效的校准，以及对线性和脉冲射频部件及系统....
射频卡的电气部分由天线KB波特率）的RF接口、1个控制单元和1个8K位EEPROM....
车路协同自动驾驶将经历四个发展阶段。第一阶段为信息交互，实现车车、车路等信息交互和共享；第二阶段为感....
无线通信中的交织一期：范龙飞（资料下载；关注公众号:MYMINIEYE） ...
2019 年是 5G 商用元年，随着 5G 商用牌照落地，5G 规模建设正式拉开帷幕，与之相关的半导....
“智能”能源管理应用和大量基于标准的低价无线MCU的普及刺激了市场上的无线传感器/致动器网络（WSA....
现在城市正以前所未有的速度增长事实上，据联合国统计，到2050年，世界人口的68%将居住在城市虽然有....
物联网欺诈对许多机构来说是一个难题，因为物联网的生态系统并不是一个简单的线性系统。如今大多数物联网项....
借助新一代无线电技术和应用，自动驾驶的高速列车自由地穿越国界、洲界，安全畅通地驰骋，这一幕在未来或将....
亿通华讯在自组网领域研究多年，拥有全球领先的自组网核心底层技术。公司产品具备建网时间短、频谱效率高、....
随着电子技术、无线通信技术的蓬勃发展，出现了各种非接触式无线数据传输标准。技术的不断推进升级，使得人....
5G还未普及，很多国家就已经开始投入6G的技术研究，日本NTT集团旗下NTT设备技术实验室Hidey....
5G还未普及，很多国家就已经开始投入6G的技术研究，日本NTT集团旗下NTT设备技术实验室Hidey....
LoRa是一种专用于远距离低功耗的无线通信技术,LORA调制方式相对于其他通信方式大大增加了通信距离....
Sub-GHz频率为1GHz以下，即27MHz~960MHz的无线Ghz信号，Su....
近日，小米公司将意大利公司起诉至北京知识产权法院，请求法院确定Sisvel公司持有的无线传输技术专利....
今天中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其在发布会表示，支持北斗三号新信号....
射频功率放大器(RF PA)是发射系统中的主要部分，其重要性不言而喻。在发射机的前级电路中，调制振荡电路所产生的射...
近日，全球ICT行业权威咨询公司GlobalData发布了2019年下半年5G竞争力报告《5G接入网....
本次Demo选用的SIM7020C，是一款多频段NB-IoT 无线 PIN LCC....
RFID作为无线应用领域的新宠儿，正被广泛用于采购与分配、商业贸易、生产制造、物流、防盗以及军事用途....
互联网和无线通信的发展给人们的生活带来了巨大影响，人们可以通过互联网获取信息，通过移动电话方便地进行....
Silicon Labs携手Z-Wave联盟（Z-Wave Alliance）共同宣布了新的计划：开....
4G LTE 蜂窝基站后期部署中，普遍采用大规模多路输入、多路输出(MIMO)无线电技术，特别是在密集的城市地区，小...
经调查，中国现在电动自行车保有量3亿，在中东部地区，平均每3人就有一辆电瓶自行车，在沿海城市，外来人口较大，电动...
随着物联网的发展，越来越多的设备将会接入网络。这其中很大一批是通过无线的方式接入网络...
目前射频前端元器件基本均由半导体工艺制备，如手机端的功率放大器（PA）和低噪声放大器（LNA）主要基于GaN、G...
据《华尔街日报》报道，博通正在与瑞士信贷集团合作，为其无线射频业务（Radio Frequency，....
在早期5G设备测试中，工程师发现数据传输速率已达到每秒3千兆比特，这比美国4G网络平均每秒18.5兆....
遥控器相信大家都不陌生，它已经占据了我们日常生活的绝大部分应用。传统的遥控器基本上都是采用红外无线发射装置，通...
