无线局域网微波前端小型化设计

论文摘要

本文研究了工作于2.45GHz 的无线局域网微波前端系统的设计与小型化技术。设计出了适用于GFSK 及DQPSK 的两套通信前端组件,并使用多层FR4板工艺实现了系统的小型化设计。根据具体的需求,首先设计出了GFSK 的微波通信系统,该系统为半双工、工作频率为2.4GHz~2.5GHz,最高传输速率为1Mbit/S,采用了USB1.0 接口,适用于计算机间的无线数据通信。该系统有125 个通信频道可供选择能有效地避免频率干扰。整个系统采用模块化设计,由信息处理与控制模块、收发放大模块及天线组成,可根据具体的需求进行进一步的优化与组合,提高了系统的使用灵活性。系统使用USB1.0 接口与windows 操作系统兼容,能很方便的使用。为了满足更大速率的需求,又设计出了DQPSK 微波通信系统前端。该系统中频带宽选择为20MHz,中频频律选择为200MHz,通过变频到2.45GHz,可提供更大的数据传输率。同时采用0.5mm 厚的FR4 多层板工艺尝试缩小整个系统的面积,使整个系统适合于高速率移动无线通信应用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 第二章 微波收发前端系统方案概述
• 2.1 系统方案简介
• 2.1.1 GFSK 方案简介
• 2.1.2 DQPSK 方案简介
• 2.2 系统方案选择
• 2.3 系统指标分配
• 第三章 微带天线的小型化设计
• 3.1 引言
• 3.2 高介电常数贴片天线的比较分析
• 3.2.1 介电常数对天线尺寸的影响
• 3.2.2 介电常数对天线其他性能的影响
• 3.3 H 形微带天线的分析与设计
• 3.3.1 H 形微带天线缩短尺寸的原理分析
• 3.3.2 H 形微带天线尺寸的计算、仿真
• 3.3.3 馈点位置的计算
• 3.4 背馈天线阵列的结构和性能
• 3.5 小结
• 第四章 微波收发系统设计
• 4.1 引言
• 4.2 GFSK 方案收发前端系统设计
• 4.2.1 微波放大器设计的基本介绍
• 4.2.2 小信号放大器的设计方法
• 4.2.3 功率放大器的设计
• 4.2.4 开关的设计
• 4.3 DQPSK 方案收发前端系统设计
• 第五章 前端电路小型化设计
• 5.1 引言
• 5.2 埋置式器件
• 5.2.1 埋置式电容
• 5.2.2 埋置式电感
• 5.2.3 埋置式滤波器
• 5.3 系统小型化器件的选择
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 附录一 元器件性能
• 附录二 原理图
• 附录三 版图