射頻本振采用AD I公司的ADF4360系列產品,該產品片內集成VCO,且具有較低的相位噪聲,圖2為ADF4360鎖相環(huán)電路圖,電路中采用高穩(wěn)定性的晶振,可以利用晶振諧波實現(xiàn)二次混頻本振信號。

圖2　ADF4360鎖相環(huán)電路圖。

　　2. 2　收發(fā)信道設計

　　接收信道設計需要保證噪聲、增益、靈敏度、臨道抑制滿足系統(tǒng)要求。接收信道噪聲級聯(lián)計算公式為:

　　其中F為總噪聲系數(shù); F1 ……Fn 為各級噪聲系數(shù); G1……Gn - 1為各級額定功率增益。

　　根據噪聲級聯(lián)公式可知,信道噪聲主要決定于系統(tǒng)前端,為了使接收機的總噪聲系數(shù)小,要求前級的噪聲系數(shù)小、增益高。表2為接收信道各級器件表。

表2　接收信道選用器件表

　　發(fā)射信道采用高線性的混頻器和放大器達到高線性度,采用數(shù)控衰減器調整增益范圍,在實際應用中,為達到遠距離發(fā)射,可以外接大功率放大器。表3為發(fā)射信道各級器件表。

表3　發(fā)射信道選用器件表

　　3　測試結果

　　圖3為整個射頻子系統(tǒng)PCB 版圖,面積為110mm ×70 mm。

圖3　射頻子系統(tǒng)PCB版圖

　　3. 1　鎖相環(huán)測試

　　通過給鎖相環(huán)ADF4360提供40MHz的時鐘信號,輸入頻率控制字,鎖定本振頻率為411 MHz,測得此時相位噪聲優(yōu)于- 100 dBc /Hz@400 kHz,滿足系統(tǒng)本振設計要求。