1 导言
跟着电子信息技能的飞速发展，接纳前端电路的集成度不断提高，一起功用也日益丰厚和杂乱。Ka波段接纳前端技能是新一代通信卫星的关键技能，也是我国需求打破的关键技能之一 。此项技能研究对我国的新式通信卫星的研发具有重要意义。因为Ka波段接纳机具有频率高、信息容量大、抗搅扰性强等特色，目前我国的新式通信卫星多选用该项技能。因而，研发高性能的Ka波段接纳组件火烧眉毛。
2 体系组成及作业原理
该组件主要由射频通道、混频、中频通道三个功用单元组成。射频通道的主要功用是：将射频信号进行线性扩大，然后由滤波单元按捺镜像频率、带外杂波，防止搅扰信号耗费混频器的动态规模，并削减抵达混频器的噪声。射频信号经下变频后进入中频通道。中频通道的主要功用是：滤除本振走漏及本振、射频的高次混出的杂波。将有用信号进行线性扩大。组件原理框图如图1所示：
图1 Ka波段变频组件原理框图
组件各部分目标分配如下表1：
表1 组件各部分目标
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电路 目标 |
射频扩大 |
射频滤波 |
射频扩大 |
混频 |
中频滤波 |
中频扩大 |
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输入功率（dBm） |
-100 |
-85 |
-87 |
-72 |
-81 |
-82 |
|
增益（dB） |
15 |
-2 |
15 |
-9.5 |
-1 |
12 |
|
累积增益（dB） |
15 |
13 |
28 |
18.5 |
17.5 |
29.5 |
|
累积噪声（dB） |
3 |
3.04 |
3.15 |
3.17 |
3.18 |
3.25 |
|
输出功率（dBm） |
-85 |
-87 |
-72 |
-81 |
-82 |
-70 |
3 电路规划
3.1 体系规划
在此组件中，低噪声扩大器看成为榜首级，然后面的混频接纳部件可看成为第二级，前级低噪声扩大器的增益有必要足够高，才干按捺掉后级噪声的影响。为统筹噪声系数、动态规模两个目标，低噪放的增益在30dB左右较为适宜。整个通道规划了增益余量及可调衰减器，便于后期整机体系调试时信道增益的调整。
在不考虑镜频噪声时，接纳机的噪声系数能够用如下公式核算：
式中，Nf——扩大器整机噪声系数
Nf1,Nf2,Nf3——分别是第1，2，3级的噪声系数
G1,G2——分别是第1，2级功率增益
由上表能够核算出整机目标：
整机增益：29.5dB
整机噪声系数：3.25dB
整机线性上限：-24dBm
3.2 射频单元规划
射频单元由两级低噪放芯片和镜像按捺滤波器级连而成。前级低噪放选用我所自行研发的低噪放芯片。镜像按捺滤波器坐落两级低噪放之间，既能够滤除带外杂波，也能改进匹配。
