MAX2701及其在卫星接收机中的应用

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增大字体作者：佚名来源：本站整理发布时间：2009-01-10 22:41:23

在对本振信号的选取上，虽然ＭＡＸ２７０１内部有一个可选的倍频模块，基频本振仍然是首选。ＭＡＸ２７０１集成倍频模块，主要是考虑到通过倍频功能来降低系统本振的频率，减轻本振设计的压力。但是这种倍频方案的主要缺点是ＭＡＸ２７０１芯片内部的倍频电路的非线性会恶化本振信号的相位噪声，这样相当于又对本振信号的相位噪声提出更高的要求。同时，倍频非线性会产生更高次谐波，使得系统的功率效率降低，为电路提供了潜在的谐振点，影响稳定性。此外，ＭＡＸ２７０１的数据手册上所给出的实测数据显示，在本振信号频率超过１．２ＧＨｚ后采用本振倍频方案的本振——射频信号隔离度要比本振基频方案恶化近１０ｄＢ。而本系统的频率恰恰就在此范围，所以采用了基频本振的方案。

为了尽量减小版图尺寸，选用０４０２封装的电感电容元件。但是，元件尺寸的减小，一方面使得高频性能恶化，容差增大；另一方面，物理尺寸在很大程度上限制了其量值的制造。同时，对于手工调试来说，元件过小不利于频繁更换，焊盘太小也很容易受热脱落，造成整个电路板的损坏。在设计中，绝大部分基本元件采用了０６０３封装，但是在对器件高频性能要求较高的射频交流馈线电容，以及低通滤波器中要求有较大电感值的地方，仍旧采用０８０５封装的贴片元件。从最终调试结果来看，效果很好。

在调试过程中，发现芯片腹面有一块１公分见方的接地散热焊盘，它能否良好接地对芯片的正常工作影响很大。为了确保良好接地散热，建议在这个焊盘正对的电路板上做如图３所示的梅花通孔。在芯片焊上后，再从背面滴注焊锡，达到良好接地。实际调试结果证明，这样的处理方法很有效。

２．２低通滤波器设计

Ｉ／Ｑ两路基带信号被解调出后，必须通过各自的低通滤波器进行低通滤波。低通滤波器的带宽由基带调制信号的特性决定。在本系统中，对基带接收滤波器的定义为通带３．５ＭＨｚ－３ｄＢ　在６ＭＨｚ时衰减３０ｄＢ，它是由一个４阶巴特沃思低通实现的。电感和电容都采用了典型常用值，并使用０８０５的较大封装。基于ＭＡＸ２７０１的布局使得Ｉ／Ｑ两个基带的通道位于芯片的对边，且引脚细密，如果直接把设计的４阶低通滤波器接入第一级或第二级放大器后，板上布线将比较困难，信号线将绕行或经通孔转到背板通行。这就有可能使系统中基带解调信号与其它ＲＦ信号产生串扰从而使性能受到影响。为了避免这种可能性，在实现这个低通滤波器时，采用了级联等效方法，用两个２阶低通来等效所需的４阶低通滤波器。在ＨＰＡｇｉｌｅｎｔ＇ｓＡＤＳ２０００中对这样的级联设计进行了仿真，图４是仿真结果和实测结果。

图5 样机低通滤波器频率响应

通过对样机的测试实验，系统的主要性能指标，例如灵敏度、噪声系数、增益、带宽等都达到了设计要求,如图５所示。

美信公司ＭＡＸ２７０１是一款工作在ＩＳＭ频段的高性能高集成的接收机芯片。它直接给出了ＲＦ——基带的解决方案，大大简化了接收机的结构设计，缩短了产品开发周期，降低了成本。目前，在无线移动终端设备中得到了越来越广泛的应用。

一种用于卫星接收机的射频前端的设计也在文中给出。主要围绕ＭＡＸ２７０１的应用介绍了该系统射频模块的设计和调试。对基带低通滤波器的设计仿真和实测结果取得了较好的一致性，并且接收机的其它参数都达到了系统设计的指标要求。

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