无线视频监控系统中收发信机的研究与实现

无线视频监控系统中收发信机的研究与实现

论文摘要

近年来,高质量的无线视频传输一直是人们的研究重点。目前市场上的无线视频传输产品有限,并且无法满足视频的高质量、远距离和快速移动等传输要求。为了解决这一矛盾,急需开发一种新型的无线视频传输系统来填补市场的空白。这个系统由MPEG4制式的视频压缩解压缩部分、基带部分以及宽带的射频收发信机三部分组成。本论文的主要内容是340MHz射频收发信机部分电路的设计实现。本系统的基带采用了OFDM技术,以提高系统的抗干扰能力和快速移动下的传输要求。论文首先简单介绍了项目背景,然后在第二章介绍了无线射频收发信机的理论,包括目前广泛应用的收发信的分类,各类收发信机的优势和缺点,衡量收发信机性能的主要指标。第三章介绍了整个视频传输系统的方案和结构,并对射频收发信机部分结构设计、性能设计参数进行了介绍和描述。在第四章中,分别详细论述了本项目射频收发信机各部分的具体实现,如:混频器、微波滤波器、高功放以及低噪声放大器、中频自动增益控制等,并对各实现模块的性能指标进行了介绍。此外,在介绍各收发信机各模块具体实现前,还从理论设计上进行了论述,并介绍了衡量各部分性能的主要指标和重要概念。第五章重点论述了射频收发信机的常用指标和单板性能测试的测试方法,以及本系统收发信机部分的实验测试结果。由于本课题主要任务是硬件电路的实现,因此在最后一章中,还结合自身设计的经验,介绍了进行高频电路设计需要考虑的问题,特别是电磁兼容(EMC)原则。射频电路设计中一个很重要的部分就是电路板的设计和结构设计。这一章中,讨论了在具体电路设计当中需要注意的问题,包括器件布局、电路板布线、接地、电源退耦和屏蔽技术。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章.绪论
  • 1.1.研究背景
  • 1.2.主要内容
  • 第2章.无线收发信机的基本理论
  • 2.1.发射机基本理论
  • 2.1.1.发射机设计方案
  • 2.1.2.发射机技术指标
  • 2.2.接收机基本理论
  • 2.2.1.接收机设计方法
  • 2.2.1.1.超外差接收机
  • 2.2.1.2.零中频接收机
  • 2.2.2.接收机的系统设计
  • 2.2.3.接收机的性能指标
  • 第3章.340MHZ无线收发信机总体设计方案
  • 3.1.系统设计要求及技术指标要求
  • 3.2.收发信机方案选择
  • 3.3.射频部分方案设计及框图
  • 3.3.1.射频发射机方案选择
  • 3.3.2.射频接收机的选择
  • 3.3.3.射频部分方案设计及框图
  • 第4章.340MHZ无线收发信机射频部分设计与实现
  • 4.1.射频发射机的设计与实现
  • 4.1.1.高频功率放大器
  • 4.1.1.1.高频功率放大电路的基本设计理论
  • 4.1.1.2.高功率放大器的具体实现
  • 4.1.2.功放驱动放大器
  • 4.1.3.微波滤波器的设计与实现
  • 4.1.3.1.微波滤波器的理论设计
  • 4.1.3.2.340MHz带通滤波器的具体实现
  • 4.1.4.上变频器的设计与实现
  • 4.1.4.1.上变频的理论设计
  • 4.1.4.2.上变频器的具体实现
  • 4.2.射频接收机的设计与实现
  • 4.2.1.低噪声放大器的设计与实现
  • 4.2.1.1.低噪声放大器的理论设计
  • 4.2.1.2.低噪声放大器的具体实现
  • 4.2.2.下变频器的设计与实现
  • 4.2.2.1.下变频器的理论设计
  • 4.2.2.2.下变频器的具体实现
  • 4.2.3.中频前置放大器的设计与实现
  • 4.2.3.1.中频前置放大器的理论设计
  • 4.2.3.2.中频前置放大器的具体实现
  • 4.2.4.自动增益控制电路(AGC)的设计与实现
  • 4.2.4.1.自动增益控制电路(AGC)的理论设计
  • 4.2.4.2.自动增益控制电路(AGC)的具体实现
  • 第5章.射频收发信机系统测试
  • 5.1.发射机的指标测试
  • 5.1.1.测试中用到的主要仪表
  • 5.1.2.发射机线性度和互调干扰的测试
  • 5.2.接收机的指标测试
  • 第6章.印刷电路板和结构设计
  • 6.1.印刷电路板设计
  • 6.1.1.元器件布局原则
  • 6.1.2.布线原则
  • 6.1.3.接地处理
  • 6.1.4.电源退耦滤波
  • 6.2.屏蔽设计
  • 参考文献
  • 致谢
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