[實用新型]北斗RDSS衛星導航系統的射頻接收機

有效

• 申請號: 201220431936.6
• 申請日: 2012-08-28
• 公開（公告）號: CN202794538U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 葉松
• 申請（專利權）人: 葉松
• 主分類號: G01S19/37
• 分類號: G01S19/37
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 朱戈勝

技術領域

本實用新型涉及一種射頻接收電路，具體的說是一種北斗RDSS衛星導航系統射頻接收機的芯片電路設計。

背景技術

隨著我國北斗衛星導航實驗系統的運行，目前全球衛星導航系統的發展正逐步形成了四方鼎力的格局，分別為美國的GPS，俄羅斯的GLONASS，歐盟的GALILEO系統和中國的北斗系統。北斗衛星導航系統是中國自主建設，獨立運行，并與世界其他衛星導航系統兼容共用的全球衛星導航系統，其創建與發展徹底打破了西方國家在全球衛星導航技術方面的壟斷，對我國乃至世界在經濟，政治，及軍事方面具有重大而深遠的意義。北斗系統可在全球范圍內全天候，全天時為各類用戶提供高精度，高可靠的定位，導航，授時服務，并兼具短報文通信能力。

北斗衛星導航系統由空間端、地面端和用戶端三部分組成。空間端包括5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星。地面端包括主控站、注入站和監測站等若干個地面站。用戶端由北斗用戶終端以及與美國GPS、俄羅斯“格洛納斯”（GLONASS）、歐洲“伽利略”（GALILEO）等其他衛星導航系統兼容的終端組成。

從2000年實驗系統建成以來，北斗衛星導航系統已經發射了10顆衛星，建成了基本系統，計劃在2020年左右，北斗衛星導航系統形成全球覆蓋能力。因此，作為北斗RDSS衛星導航系統重要組件的射頻接收機技術的發展，將對北斗系統產生至關重要的影響。

當前，北斗終端的射頻模塊大多采用分離器件設計而成，導致系統調試困難，產品體積龐大，極不利于攜帶，功耗高，成本高。同時，部分關鍵芯片依賴于國外進口，關健技術仍受國外左右。所有這些因素都不利于北斗系統的自主發展和普及。

目前的北斗RDSS接收機多是采用一次變頻結構，導致鏡像抑制性能差，即使有些接收機采用兩次變頻結構，但是是由兩個頻率合成器，即是由兩個不同頻段的壓控振蕩器和單獨的鎖相環環路部分分別提供兩級本振信號，而且為后續電路提供時鐘功能的模塊也需要由接收機芯片內另外的鎖相環電路來產生，這樣就導致系統復雜，功耗高，本振信號的片上干擾嚴重。更重要的是，提供本振信號的頻率合成器采用整數分頻鎖相環結構，其在特殊頻點，分頻比較高的應用下，會降低本振信號的相位噪聲，從而降低了接收機的靈敏度和抗干擾性能。

發明內容

本技術方案所要解決的技術問題是：針對以上現有技術存在的缺點，提出一種北斗RDSS衛星導航系統的射頻接收機，包括射頻信號接收鏈路，最終中頻和片外時鐘產生電路，以及本振信號發生電路，可提高北斗RDSS衛星導航系統射頻接收機的鏡像抑制性能，避免多鎖相環間的相互干擾，提高射頻接收機的靈敏度，減小功耗，減少電路數量，降低成本，使得接收機更易于芯片集成。

解決以上技術問題的技術方案如下：

一種北斗RDSS衛星導航系統的射頻接收機，包括射頻信號接收鏈路以及本振信號發生電路。

所述本振信號發生電路包括鎖相環電路和三分頻分頻器，該三分頻分頻器連接在鎖相環電路的輸出端；

所述射頻信號接收鏈路包括低噪聲放大器、兩級混頻器及對應的濾波器、可變增益放大器、自動增益控制電路、四分頻分頻器、驅動器buffer和模數轉換器；所述低噪聲放大器的輸入端接收外部射頻信號；低噪聲放大器的輸出端連接第一級混頻器的信號輸入端；第一級混頻器的信號輸出端通過對應的濾波器連接第二級混頻器的信號輸入端；第二級混頻器的信號輸出端通過對應的濾波器后分為兩路信號輸出，一路輸出信號依次通過可變增益放大器和四分頻分頻器后作為數模轉換器的輸出信號進入模數轉換器；另一路輸出信號通過增加驅動電路后再分為兩路輸出，分別作為片外后級電路的時鐘和片內模數轉換器的采樣輸入頻率，

所述第二級混頻器后的電路構成最終中頻和片外時鐘產生電路；模數轉換器的輸出端為本射頻接收機的第一輸出端，為后級電路提供信號；由驅動電路產生的頻率輸出為本射頻接收機的另一個輸出端，為后級電路提供時鐘。

第一級混頻器的本振輸入端直接連接鎖相環電路的輸出端；第二級混頻器的本振輸入端連接三分頻分頻器的信號輸出端。

所述鎖相環電路是小數鎖相環電路，它包括數字鑒頻鑒相器PFD、電荷泵CP、電感、低通濾波器、壓控振蕩器VCO、高頻雙模預分頻器PRESCALER和∑-⊿小數分頻器；