基于MAX2769的软件GPS接收机射频前端设计
接收机的射频前端设计
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接收机的射频前端设计2001-12-3现代民用及军用设施使用电子设备繁多，电磁环境复杂，相互干扰严重。
一般地，车、船和飞机上的通信设备收发机都集成在一起。
以短波通信设备为例，发射机的残余信号在接收机输入端产生的电平达120dBmV(即13dBm)或更高。
而接收机所需接收的微弱信号电平可能仅-6～0dBmV(即-117～-113dBm)。
因此，要求接收机处理的信号动态范围高达120～126dB。
另外，高电平干扰信号与所接收信号频率仅相距数十KHz，所以，高电平干扰信号和它们在接收机中产生的互调分量会严重影响接收机的输出信噪比。
为了降低这种影响，就要求接收机具有以下特性：·高选择性，接收机的动态范围尽可能要大；·高线性，在信道滤波之前，降低带外高电平干扰信号在信道滤波器通带内产生的互调分量；·极低的本振相位噪声，以免邻近的干扰信号将本振噪声转换到接收机信道带宽内。
作为接收机重要组成部分的接收机射频前端是接收机动态性能的关键部件，它工作于中频放大器之前。
诸如动态范围、互调失真、-1dB压缩点和三阶截获点等，都直接影响接收机前端的性能。
接收机前端电路有几种不同的结构。
图1示出了一种最简单的形式。
这种结构没有射频放大器，在带通滤波器之后，只有混频器和本机振荡器。
带通滤波器的输入来自天线，其输出经过混频器到达中频放大器进行后续处理。
这种结构的主要特点是：所需成本比其它结构低；避免由于处理无用能量而消耗混频器的动态范围。
带通滤波器在通频带范围内具有良好的前向性能和良好的反向隔离性能。
这样可以防止本振信号到达天线，进而避免天线发射这些信号。
带通滤波器有三个主要任务：·限制输入信号的带宽以使互调失真最小；·削弱寄生响应，主要是镜象频率和1/2中频频率问题；·抑制本振能量，以防止其到达天线。
星源北斗 HG-RF02-B MAX2769 射频模块 产品说明书
HG-RF02-BMAX2769射频模块产品说明书V1.0 （支持5V直插TCXO，支持BD B1）北京星源北斗导航技术有限责任公司2012 年 4 月 5 日Item ContextAuthor hgLast Update 2012-4-5Version 1.0Copyright(c) 北京星源北斗导航技术有限责任公司密级对外交流更多详细信息请致电星源北斗咨询！公司地址：北京市海淀区温泉镇显龙山路19号北辰香麓雅庭A座218室电话及传真：************QQ：5024141邮箱：***************1 产品简介表1 产品价格表产品价格HG-RF02-B基本组件HG-RF02-B 1000元可选配配件5米长GPS天线40元可搭配使用的其他硬件HG-RE03-B开发板(EP3C55) HG-FPGA01底板(EP3C55) 3480元2000元HG-RF02-B射频模块是在总结HG-RF02射频模块基础上设计的管脚兼容产品，模块经过HG-RE03-B接收机验证块，信号质量优异，原来HG-RF02的GPS SAW滤波器用470pF 电容替代，接收信号不受限制，适合于GPS、BD、Galieo、Glonass单系统研制。
HG-RF02-B需要外部提供3.3V和5V的电源，5V电源为射频部分供电，需要保证电源的稳定性。
2 产品特性图1 HG-RF02-B射频模块HG-RF02基本硬件如上图所示，特性如下：1.射频芯片：MAX27692.TCXO频率：16.368MHz3.默认采样率：16.368MHz4.默认中频中心频点：4.092MHz5.供电方式：3.3V和5V外接电源6.支持5V直插晶振：封装长16mm，宽8mm7.对外接口：射频输入：MMCX*2，1个有源天线输入口，1个无源天线输入口。
时钟输出：GPSCLKI支路数据：I1、I0Q支路数据：Q1、Q0SPI接口：PGM、SCLK、SDATA、nCS其他：nIDLE、nSHDN、ANTFLAG、LD、TSENS8.体积：50mm×26mm3 接口关系图2 HG-RF02-B对外接口图（符合HG-RFDIS标准）4 尺寸图图3 HG-RF02-B尺寸图（默认单位为mm）5 装箱清单1、HG-RF02-B硬件模块1块；2、配套文档：HG-RF02-B使用说明书；3、MAX2769 SPI配置参数文档：BD B1配置；6 服务条款1、半个月内如产品硬件有质量问题可免费更换；2、提供3个月QQ技术支持；3、本产品允许客户把产品提供的配置参数用于最终产品中，但不允许将本产品提供的配置参数提供给任何第三方；。
基于MAX2769的软件GPS接收机射频前端设计
基于MAX2769的软件GPS接收机射频前端设计
邵磊;刘瑞华
【期刊名称】《微型机与应用》
【年(卷),期】2010(029)016
【摘要】介绍了GPS前端的基本结构,并选用MAX2769芯片,提供了完整的中频前端放大器的参考设计.本设计的特点是接收机性能高、体积小、成本低,同时给出其USB输出的参考设计.
【总页数】4页(P30-32,36)
【作者】邵磊;刘瑞华
【作者单位】中国民航大学,航空自动化学院,天津,300300;中国民航大学,航空自动化学院,天津,300300
【正文语种】中文
【中图分类】TN965.5
【相关文献】
1.基于MAX2769的GPS软件接收机 [J], 王玉娥
2.一种五天线双频点GPS接收机射频前端设计 [J], 吴越;郑建生;刘郑
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5.GPS／Galileo卫星导航接收机射频前端设计 [J], 李党锋;李树洲;吕红丽
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智能GPS软件接收机载波跟踪环路设计
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Байду номын сангаас
的多普勒频移和 频 移 变 化 率 , 主要表现在载波跟 踪环路上 . 为使接收机在动态环境下 , 有较高的鲁 棒性 , 最有效的方 法 是 增 加 环 路 带 宽 和 减 少 预 积 分时间 . 然而为减 小 热 噪 声 的 影 响 和 提 高 跟 踪 精 度, 则需要减小跟踪带宽和延长预积分时间 . 目前 通过设定一个经验门限使得环路在 P L L 跟踪 , [] 和 此方法主要存在2个问 F L L P L L中切换 1 . 题: 需经常 ① 门 限 不 易 确 定; ② 若 动 态 变 化 不 定, 执行 F 跟 踪 误 差 较 大. 另 外, 文献[ 将鉴相 L L, 2]
收稿日期 : 2 0 0 6 0 3 3 0 作者简介 :唐
) 的结果直接相加进行环路 u e n c i s c r i m i n a t o r q yD 滤波 . 这一方法存在的缺陷是 , 需要较长的锁定时 ) 间, 易产生周跳 ( c c l es l i s . y p
) 器P 和鉴频器 F D( P h a s eD i s c r i m i n a t o r D( F r e -
, 斌( 男, 江苏大丰人 , 博士生 , 1 9 7 8- ) t a n b i n f r i e n d @y a h o o . c o m. c n . g
多模兼容卫星导航接收机射频前端芯片关键技术研究
结论与展望
本次演示通过对多模兼容卫星导航接收机射频前端芯片关键技术的研究，提 出了一种基于集成电路设计、频率合成、通道选择和数据传输等关键技术的解决 方案。通过实验验证，该方案在信号接收、处理和数据传输等方面均表现出良好 的性能和稳定性。
展望未来，多模兼容卫星导航接收机射频前端芯片关键技术的发展将更加注 重高集成度、低功耗、小型化和高性能等方面的优化。随着、物联网等技术的快 速发展，如何将新技术应用于多模兼容卫星导航接收机射频前端芯片的设计和优 化中，也是值得深入研究的方向。
多模兼容卫星导航接收机射频前端 芯片关键技术研究
01 引言
03 研究现状 05 实验验证
目录
02 技术概述 04 关键技术探究 06 结论与展望
引言
随着全球卫星导航系统（GNSS）的快速发展，多模兼容卫星导航接收机射频 前端芯片关键技术的研究变得越来越重要。这种技术能够在同一硬件平台上实现 多种卫星导航系统的兼容，包括全球定位系统（GPS）、格洛纳斯系统 （GLONASS）、伽利略系统（Galileo）等。多模兼容卫星导航接收机射频前端芯 片的关键技术突破，将为全球卫星导航产业的快速发展提供重要支持。
谢谢观看
实验验证
为了验证上述关键技术的有效性和可行性，我们将进行实验设计和结果验证。 首先，我们将搭建一个多模兼容卫星导航接收机射频前端芯片的测试平台，包括 信号源、频谱分析仪、示波器等测试仪器。然后，我们将对设计的射频前端芯片 进行性能测试，包括信号接收、处理和数据传输等方面的测试。通过实际测量数 据的分析，我们将评估关键技术的性能指标是否达到预期，并针对不足之处进行 优化和改进。
3、通道选择：在通道选择方面，我们将研究如何实现快速、准确的选择不 同的信号通道，以适应不同卫星导航系统的信号特性和接收需求。此外，我们还 将探究如何优化通道选择的算法和逻辑，提高通道切换的速度和稳定性。
GPS接收机射频前端电路原理与设计
GPS接收机射频前端电路原理与设计
何宇云
【期刊名称】《电脑乐园》
【年(卷),期】2021()11
【摘要】GPS 它是由美国开发的卫星导航定位系统,为全球用户提供高精度定位,
导航和定时服务。
随着GPS 技术的发展,申请领域越来越广泛地从军事领域到平民。
现在越来越多 GPS 接收器嵌入在便携式消费产品中,这项描述GPS接收器该研究
已成为具有实用价值的流行主题。
相关的测试结果表明,我们的前端电路已达到预
期的性能。
目前,前端电路已经开始应用于相关项目的设计,并且对未来的多频多系
统导航接收器的开发具有很好的参考。
【总页数】2页(P0112-0113)
【关键词】GPS接收机;双频;前端电路;原理设计
【作者】何宇云
【作者单位】广东理工学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP
【相关文献】
1.GPS接收机射频前端电路原理与设计
2.基于SE4100L设计GPS接收机射频前
端电路3.基于NJ1006的GPS接收机射频前端电路设计4.基于GP2015射频前端电路的GPS接收机设计5.超外差结构GPS接收机射频前端电路仿真研究
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GPS接收机射频前端电路
GPS接收机射频前端电路GPS receiver rf circuit[摘要]在GPS设计中采用了高频、低噪声放大器，以减弱天线热噪声及前面几级单元电路对接收机性能的影响；基于超外差式电路结构、镜频抑制和信道选择原理，选用芯片实现了射频单元的三级变频方案。
概述了GPS接收机基本工作原理，提出了一种基于GP2000射频前端电路的GPS接收机方案。
详细说明GP2000射频放大器的设计原理以及外围匹配电路设计方法。
重点叙述了接收机软硬件设计思路和方法。
关键词：GPS；前置放大；变频；相关器。
Abstract: In the design of high frequency used the GPS, low noise amplifier to abate antenna thermal noise and front level in the receiver unit circuit performance influence. Specialized superheterodyne type circuit based on structure, mirror frequency suppression and channel selection principle, choose chip realized the rf unit level 3 frequency conversion plan. Summarizes the basic working principle of GPS receiver, and puts forward a kind of GP2015 rf circuit based on the GPS receiver scheme. Details GP2015 rf design principle and peripheral amplifier matching circuit design method. Key described hardware and software design idea and method for the receive.Keywords: GPS,preamplifier,Frequency conversion,correlator引言：GPS(全球定位系统)以全天候、高精度、自动化、高效率等显著特点及其所独具的定位导航、授时校频、精密测量等多方面的强大功能，使其用途越来越广泛。
GPS接收机的射频前端测试原理和方法
GPS接收机的射频前端测试原理和方法作为GPS接收机重要组成部分的接收机射频前端电路是接收机动态性能的关键部件。
它的很多指标，诸如噪声系数、动态范围、镜频抑制、1dB 压缩点和相位噪声等，都直接影响接收机的性能。
因此，射频指标的准确测量对GPS 接收机性能的准确评估非常重要。
要有自主知识产权的接收机，就必须有一套完整而有效的射频模块指标的测试方法GPS信号测试的基本要求GPS 信号一般使用两个射频波段：一个信号频率为1575.42MHz（L1波段）,另一个信号频率1227.6MHz（L2波段）。
一般来说，商用GPS接收机使用的波段为L1波段。
接收机接收到最小信号功耗为-133dBm到-130dBm，此信号非常微弱，淹没在噪声里。
测量 GPS 射频模块所要使用的仪器设备及配件其可用频率要高出五倍卫星信号频率以上，才能满足最基本的谐波失真测量。
对于测量中使用的同轴线、接头、负载等所有的特性阻抗都要是50Ω的特性，才能匹配良好。
同时，其辅助测试工具除了阻抗匹配良好还要具有容易校正、误差小、连接方便、高可靠性及重复性的特点。
定期校正测试仪器也很重要，而且校正时要将连接线、接头、衰减器等所有配件连接后一同测量。
GPS射频各指标测试的方法GPS 射频部分的测试方案很多，其中比较重要的指标有：增益，可控增益范围，输入压缩点，噪声系数，镜频抑制，本振到信号的隔离度，本振相噪等。
增益测量GPS 射频前端的增益是指输入到 ADC 的信号与GPS 天线接收到的信号相比的放大程度。
GPS 接收机射频前端的增益一般都在 110dB 左右。
增益可以使用频谱分析仪来测量。
低噪声放大器、混频器等器件的增益可以用向量网络分析仪来测量S21得到，注意埠的50Ω匹配。
连接如图 2。
有两个系统性能参数体现了接收机的线性度，三阶交调点和 1dB 压缩点。
三阶交调特性会将邻道信号的交调项混到有用信号中，造成信号质量的退化。
但是，对于 GPS 来说，在带内只有一个通道，没有强的邻道干扰信号，因此，主要从1dB压缩性能来考虑系统的线性度。
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与 传 统 的 硬 件 接 收 机 相 比 较 ， 件 ＧＰ 软 Ｓ接 收 机 需 要 获 取 中 频 采 样 数 据 。采 样 数 据 的 获 取 一 般 有 两 种 途 径 ，
一
和 Ｑ 通 道 输 出 一 个 或 两 个 量 化 位 或 者 为 Ｉ通 道 输 出 三 个 量 化 位 。 输 出 数 据 采 用 Ｃ Ｓ或 受 限 的 差 分 逻 辑 电 ＭＯ 平 。ＭＡＸ ７ ９适 合 汽 车 导 航 、 产 跟 踪 、 窝 手 持 设 备 、 ２６ 资 蜂 便 携 式 导 航 设 备 （ＮＤ） 数 码 相 机 、 记 本 电脑 等 。通 过 Ｐ 、 笔
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关 键 词 ：ＭＡ ２ ６ ； Ｇ Ｓ前 端 放 大 器 ； Ｕ Ｂ Ｘ ７９ Ｐ Ｓ
中 图 分 类 号 ：Ｔ ９５５ Ｎ ６． 文献标 识码： Ａ 文 章 编 号 ：１７ — ７０２ １）６ ０ ３ － ３ ６４ ７２ （ ０ １－ ００ ０ ０
Ｓ ｆ ｒ Ｓ ｒｃ ｉｅ ｒｎ － ｎ ｅ ｉｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ＡＸ２ ６ ｏｔ ｅ ＧＰ ｅ ｅｖ ｒｆｏ ｔ ｅ ｄ ｄ ｓｇ ａ ｅ ｎ Ｍ ｗａ ７９
１ ＧＰ 信 号 的 构 成 Ｓ
Ｇ Ｓ的信 号 由 三 部 分 组 成 ：载 波 、导 航 数 据 和 扩 频 Ｐ 序 列 。 载 波 即 为 Ｇ Ｓ卫 星 Ｌ波 段 上 的 两 个 无线 电 频 率 ， Ｐ 包括链 路 ｕ 和 Ｌ 其 中心频 率如下 ： ２，
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摘 要 ：介 绍 了 Ｇ Ｓ前 端 的基 本 结 构 ， 选 用 Ｍ Ｘ ７ ９芯 片 ， Ｐ 并 Ａ ２６ 提供 了完整 的 中频 前 端放 大 器的 参 考设 计 。 本设 计 的特 点是 接 收机 性 能 高 、 体积 小、 成本 低 ， 时给 出其 Ｕ Ｂ输 出的 参考 设 计 。 同 可 以扩 展 成 Ｕ Ｂ输 出 。 Ｓ
种 是 通 过 硬 件 模 拟 或 硬 件 直 接 接 收 卫 星 信 号 ， 一 种 另
是 通 过 软 件 模 拟 产 生 信 号 川。软 件 方 式 可 以应 用 在 对 算
法 的 研 究 上 ， 而在 实 时 接 收 机 中 ， 计 低 成 本 、 性 能 然 设 高
ｓｅｉｃｔ ｎ，ＩＱ ｃａｎ ｌ ｌｒ ｗｔ ａ ａｌ ｂ ｎｗｄｈ ａｄ ｏｄｒ ｎ ｉｔｌＩ ｕ ｕ ｔａ ｓｐ ｏｔ ｌ ｂ ａｄ ２ ｂｔｏｅａ ｐｃ ａ ｏｓ ／ ｈ ｎ ｅ ｆｔ ｓ ｉ ｖｒ ｂｅ ａｄ ｉｔ ｎ ｒｅ，ａｄ ａｄｇ ａ Ｆ ｏｔ ｔ ｈｔ ｕ ｐｒ — ｎ 一 ｉ ｐｒ— ｉ ｆ ｉ ｅ ｈ ｉ ｉ ｉ ｐ ｓ
的前 端 放 大 器 是 最 直 接 有 效 的方 式 。
ＭＡ ２ ６ Ｘ ７ ９是 业 内 第 一 款 通 用 的 ＧＮ Ｓ接 收 机 芯 片 ， Ｓ 它，不但 可 以用 于 ＧＰ Ｓ还 可 以应 用 于 Ｇ ｌｅ ， Ｌ Ｎ Ｓ ａｉ ｏ Ｇ Ｏ Ａ Ｓ导 ｌ 航卫 星系统 。 ＭＡ ７ ９采 用 Ｍａｉ 公 司 的 低 功 耗 工 艺 技 术 ， 器 Ｘ２ ６ ｘｍ 该 件 集 成 了完 整 的 接 收 机 链 路 ， 括 双 输 入 低 噪 声 放 大 器 包 （ Ｎ 以 及 混 频 器 （ Ｘ Ｒ） 镜 像 抑 制 滤 波 器 （ ） 可 Ｌ Ａ） ＭＩ Ｅ 、 Ｉ 、 ＲＦ