接收机动态范围扩展技术
浅析接收机的大动态设计
浅析接收机的大动态设计论文关键词:增益线性动态stag论文摘要:本文介绍了两种扩大接收机动态范围的方法，以及在工程设计中的应用。
引言对于雷达接收机，大动态设计是非常重要的。
因为在实际的雷达信号环境下，进人接收机频带的信号频谱很多，除了有用信号频率外，还有杂波和干扰信号频率。
如果雷达接收机是一个理想的线性系统，这些信号经过接收机放大、变频、检波等变换，再经数字信号处理后就能提取出目标信号。
但是接收机总是存在某种程度的非线性，并且由于这种非线性作用，使得接收信号的频谱总会有些变化。
例如，进人接收机的各种回波信号的交调会产生两个或多个新频率信号，假设非线性所产生的信号超过检测门限，那么会形成“虚警〞，为了保证“虚警〞在一定的限度内，就必须提高检测门限，这样就会降低雷达对小信号的区分能力，或者说可能产生“漏警〞。
由此可见，提高接收机的动态范围是十分必要的。
2系统大动态的实现方法系统大动态的实现方法可分为实现系统大线性动态的方法和扩大总动态的方法。
2.1实现系统大线性动态的方法要实现系统大线性动态，第一种方法是合理分配增益。
雷达接收机系统的增益是由接收机的灵敏度、动态范围以及接收机输出信号的处理方式所决定的。
在现代雷达接收机中，接收机输出的中频信号或基带信号一般要通过a/d转换器转换成数字信号再进行信号处理。
所以，当根据动态范围和噪声系数的需要为接收机选择了适当的a/d转换器后，接收机的系统增益就确定了。
接收机的增益确定以后就要对增益进行合理的分配，增益分配首先要考虑接收机系统的噪声系数。
一般来说，高频低噪声放大器的增益要比较高，以减小放大器后的混频器和中频放大器的噪声对系统噪声系数的影响。
但是高放的增益也不能太高，一方面会影响放大器的工作稳定性，另一方面会影响接收机的动态范围。
所以，增益、噪声系数和动态范围是三个互相关联而又相互制约的参数。
下面我们以工程设计中某个雷达的接收机为例来说明增益、噪声系数和动态范围三者之间的关系。
无线话筒接收主机动态范围计算
无线话筒接收主机动态范围计算
一、无线话筒接收主机动态范围的定义和重要性
无线话筒接收主机动态范围，是指话筒在接收声音信号时，所能覆盖的声音强度范围。
这个范围越大，表明话筒接收声音的能力越强，可以覆盖的声音场景也就越多。
因此，动态范围的计算，对于无线话筒的性能评估和优化设计具有重要的参考价值。
二、无线话筒接收主机动态范围的计算方法
无线话筒接收主机动态范围的计算，主要依赖于两个参数，即最大输入功率和最小可分辨信号功率。
最大输入功率，指的是话筒能够接收到的最大声音功率；最小可分辨信号功率，指的是话筒能够分辨的最小声音功率。
两者的比值，就是无线话筒接收主机的动态范围。
三、无线话筒接收主机动态范围计算的实际应用
在实际应用中，无线话筒接收主机动态范围的计算，可以帮助我们更好地理解和优化话筒的性能。
例如，如果我们发现话筒的动态范围较小，就可以通过调整最大输入功率或最小可分辨信号功率，来扩大动态范围，提高话筒的接收性能。
四、无线话筒接收主机动态范围计算的发展趋势
随着科技的发展，无线话筒接收主机动态范围的计算也在不断地优化和改进。
未来，我们期待看到更加精确、便捷的计算方法，以满足不断提高的使用需求。
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术是一种用于接收动态信号的宽带技术。
它在信号处理和数据传输方面具有很大的应用潜力，能够有效地提高无线通信系统的容量和覆盖范围。
宽带大动态接收技术的基本原理是通过增加接收机动态范围来提高信号接收的性能。
传统的接收机在接收弱信号时会受到噪声干扰的限制，而宽带大动态接收技术可以通过将信号进行分割和组合的方式，使得接收机可以同时接收多个不同信号。
这种分割和组合的方法可以在不同的频率上接收信号，从而提高整个系统的信号接收性能。
宽带大动态接收技术有两个关键的步骤：信号分割和信号组合。
在信号分割过程中，接收机将传输信号分割成不同的子信号，并对每个子信号进行处理。
这样可以将不同频率上的信号分开，并避免信号之间的干扰。
在信号组合过程中，接收机将处理后的子信号重新组合成完整的信号。
这样可以提高信号的接收质量和容量。
在实际应用中，宽带大动态接收技术可以应用于多个领域。
它可以用于改善无线电通信系统的性能。
通过使用宽带大动态接收技术，系统可以同时接收多个信号，从而提高信号的接收质量和容量。
它还可以用于改善雷达和卫星通信系统的性能。
通过使用宽带大动态接收技术，雷达和卫星通信系统可以同时接收多个信号，从而提高系统的覆盖范围和探测能力。
宽带大动态接收技术还可以应用于医学影像等其他领域。
在医学影像领域，宽带大动态接收技术可以提高影像质量和分辨率，从而更好地检测疾病和病变。
近程增益控制，提高雷达接收机的动态范围
近程增益控制，提高雷达接收机的动态范围灵敏度时间控制（Sensitivity time control，STC），就是大家熟知的近程增益控制或时间增益控制。
顾名思义，是通过增益的控制防止近距离大的地物干扰导致雷达接收机饱和，从而达到保证接收机灵敏度的目的。
对于雷达接收机，进入接收机的信号除了有用的目标回波，还会有地物或还杂波，以及干扰。
接收机在尽量扩大线性动态的同时，通常会用灵敏度时间控制电路(STC)来进一步拓展接收机的动态范围。
STC原理它的基本原理是每次发射脉冲后，产生一个随时间趋近于零的控制电压，在射频、中频或在接收机前端的馈线中通过数控衰减器对接收机通道增益进行控制，该控制电压大小随时间或目标距离进行变化，近距离增益小，远距离増益大。
除了射频模拟STC，还有数字射频STC以及数字中频STC。
射频数控衰减器由PiN衰减器组成，衰减量随偏置电流的大小而变化。
数字衰减码存放在EPROM中，需要时读出由DA转换成模拟控制电压，通过电流驱动器变成符合上述曲线的阶梯状偏置电流，从而加至射频衰减器。
数控STC的优势在现代雷达中，STC往往用数控衰减器来完成，一是：控制灵活，可根据杂波环境来确定，二是：可设置在射频、中频，使得接收机的动态范围大大提高。
设置在射频比设置在中频更容易使接收机动态有较大拓展，但在保证STC的平坦度上会更难。
另外设置地方的不同将带来的影响不同，需要根据对总动态范围的要求和接收机可能达到的线性动态范围综合加以考虑。
常规雷达一般采用静态STC，一般预先设置一组或几组静态STC曲线；也有些雷达的静态STC曲线可采用手动方式现场调整。
雷达到达阵地后，如果有方法自动测量覆盖范围内所有方位和仰角的实际杂波强度，建立不同方位、仰角、距离的雷达阵地杂波图，计算出不同方位、仰角、距离的动态STC值，建立雷达动态STC曲线，则可解决静态STC带来的问题。
STC的目的是提高雷达接收机的动态范围，防止接收机过载，更好的发现和检测小目标。
接收机动态范围分析及测试方法
接收机动态范围分析及测试方法接收机的动态范围（Dynamic Range）是指一个接收机在接收到电磁波信号时，能够同时处理较小和较大信号的能力。
动态范围对于接收机的性能有着重要的影响，尤其是在面对弱信号和强信号同时存在的场景下。
因此，对接收机的动态范围进行分析和测试是非常必要的。
以下是接收机动态范围分析及测试方法的一些建议。
1.动态范围分析方法：a.测量方法：可以通过测量接收机在输入信号功率不同范围内的输出信号功率进行分析。
通过测量输出信号的最小值和最大值，即可得到接收机的动态范围。
b.线性度分析：可以通过测量接收机的线性度来分析其动态范围。
线性度测试可以通过向接收机输入一系列信号强度较小但逐渐增加的信号，观察接收机的输出是否与输入信号呈线性关系，从而得到线性度测试曲线。
根据线性度测试曲线的变化，可以估计接收机的动态范围。
2.动态范围测试方法：a.使用射频信号发生器：可以通过向接收机输入一系列由射频信号发生器产生的具有不同功率的信号进行测试。
从发生器输出的强信号开始，逐渐减小功率等级，直至输出的弱信号。
通过观察接收机对不同功率水平信号的反应，可以判断接收机的动态范围。
b.外部幅度控制器：使用一个外部的幅度控制器，可以调整输入信号的幅度，以模拟不同强度的信号输入。
通过观察接收机对不同幅度信号的处理能力，可以测试接收机的动态范围。
3.注意事项：a.测试环境：在进行动态范围测试时，需要保证测试环境的噪声水平低，以避免测试结果受到噪声的影响。
b.校准：在进行测试之前，需要对测试设备进行校准，以确保测试结果的准确性。
c.数据处理：在得到测试结果之后，需要进行数据处理和分析，以获得准确的动态范围值。
d.多种测试方法结合：为了得到更准确的测试结果，可以采用多种测试方法结合的方式进行测试，例如使用不同发生器和控制器进行测试。
总结起来，通过分析和测试接收机的动态范围，可以评估接收机的性能，从而为接收机的设计和优化提供指导。
大动态范围接收机参数
大动态范围接收机参数1.灵敏度：灵敏度是衡量接收机对弱信号的接收能力的指标。
大动态范围接收机需要具备高灵敏度，以便能够接收到远距离传输的弱信号。
为了达到高灵敏度的要求，接收机需要采用低噪声放大器和高增益的前端电路。
2.动态范围：动态范围是衡量接收机对强信号的接收能力的指标。
大动态范围接收机需要具备广阔的动态范围，以便能够接收到同时存在强信号和弱信号的场景。
为了达到广阔的动态范围，接收机需要采用增益可调的放大器和自动增益控制（AGC）电路来自动调整信号增益。
3.抗干扰能力：大动态范围接收机需要具备较强的抗干扰能力，以便在强干扰环境下正常接收信号。
为了提高接收机的抗干扰能力，可以采用滤波器、混叠抑制电路、数字信号处理等技术手段。
4.频率范围：大动态范围接收机需要覆盖广泛的频率范围，以适应不同无线通信系统的需求。
一般来说，接收机需要支持从几十兆赫兹到几十吉赫兹的频率范围。
5.高速数据处理：大动态范围接收机需要具备较高的数据处理能力，以便能够同时处理多路信号。
为了达到高速数据处理的要求，接收机可以采用并行处理、硬件加速等技术手段。
6.低功耗设计：大动态范围接收机需要具备低功耗设计，以便延长电池寿命或减少系统的功耗。
为了降低功耗，可以采用低功耗电路设计、功率管理等技术手段。
7.小型化设计：大动态范围接收机需要具备小型化设计，以适应无线通信设备的小型化趋势。
为了实现小型化设计，可以采用集成化的封装技术、高集成度的芯片设计等。
8.成本控制：大动态范围接收机的成本也是一个重要的考虑因素。
为了控制成本，可以采用集成度高、性能稳定的器件，以及成本较低的制造工艺。
总之，大动态范围接收机的设计参数需要综合考虑灵敏度、动态范围、抗干扰能力、频率范围、高速数据处理、低功耗设计、小型化设计和成本控制等方面的要求。
只有综合考虑这些因素，才能设计出性能优越的大动态范围接收机。
接收机动态范围分析
接收机动态范围分析接收机动态范围（dynamic range）是指接收机在不同信号强度和干扰条件下能够正确接收和解码的信号的范围。
一个接收机的动态范围通常取决于以下几个因素：灵敏度、截获（capture）效应、频率选择性、IMD （互调失真）和信号到噪声比（SNR）。
首先，灵敏度是指在较低的信号强度下，接收机仍然能够接收和解码信号的能力。
接收机的灵敏度主要受到前置放大器和接收机的噪声系数的影响。
较低的噪声系数可以提高接收机的灵敏度，从而扩大其动态范围。
其次，截获效应是指在有两个或多个较强信号同时存在的情况下，接收机能够选择和解码正确的信号。
截获效应受到接收机的选择性和带宽的影响。
较好的选择性和合适的带宽可以降低多个信号之间的相互干扰，从而提高接收机的动态范围。
频率选择性是指接收机能够在特定频率范围内忽略掉其他频率信号的能力。
频率选择性主要由滤波器和调谐电路决定。
较好的频率选择性可以减少非目标信号的干扰，从而提高接收机的动态范围。
IMD是指在接收机中产生的互调失真。
当多个不同频率的信号同时存在于接收机的输入端时，它们会在非线性元件（如放大器）中相互干扰，产生互调失真。
互调失真会导致非目标信号的干扰，从而降低接收机的动态范围。
最后，信号到噪声比（SNR）是指目标信号和背景噪声之间的比值。
接收机可以通过信号处理和滤波来提高信号的质量和信噪比。
较高的信噪比可以提高接收机的灵敏度和动态范围。
总的来说，接收机的动态范围取决于其灵敏度、截获效应、频率选择性、IMD和信号到噪声比等因素。
通过合理设计和优化这些因素，可以扩大接收机的动态范围，提高其接收和解码信号的能力。
在实际应用中，理论分析、仿真和实测是评估和改进接收机动态范围的重要手段。
接收机动态范围分析
通信与信息技术 由式 ( 8) 可以看出 , SFDR 直接正比于三阶截断点 IP3, 反比于接收机的最小可检测电平。三阶截断点越 高( 值越大) , 噪声基底越低, 则带内强信号互调产生的 杂散响应对系统的影响越小。然而, 高三阶截断点与低 噪声基底是一对矛盾, 因此在对接收机线性度和噪声基 底均有要求时 , 接收机设计必须在这两个指标间做折衷 考虑。 3 ( 8) 扩展动态范围的方法 要实现接收机的大动态范围 , 第一种方法是合理分 配增益。放大器有三个重要的参数, 即增益、 噪声系数 和三阶互调截交点 , 这三个参数将影响接收机的性能。 一般都希望设计一个具有尽可能最低的噪声系数和尽 可能最高的三阶互调截交点的放大器链。放大器链的 增益是由设计的系统确定的 , 依赖于放大器链末端所使 用的 ADC 特性。设计放大器链所用的射频放大器可 简单地分为两类。一类具有较低的噪声系数 ; 另一类具 有较高的功率。低噪声放大器通常有一个低的三阶互 调截交点 , 高功率放大器通常有一个高的噪声系数。在 级联系统中, 低噪声放大器应设置在链路的开头, 高功 率放大器则应设置在链路的末尾。噪声是由第一个放 大器发挥主导作用的, 三阶互调截交点则是最后一个放 大器发挥主导作用的。在接收机选择性好的前提下, 整 个系统的带外三阶截点主要由第一级来决定 , 因此要尽 量提高接收 机前级 , 尤其是 第一级的 选择性 , 而带 内 三阶截点则不受接收机选择性的影响, 并且越往后级 ,
林
树 : 接收机动态范围分析
接收机动态范围分析
林 树
四川 成都 610036) ( 中国电子科技集团公司 第十研究所 摘
要 : 从接收机动态范围的概念出发 , 讲述了动态范围在接收机设计 中的重要性 。 分析影响 动态范围的 几个因素 , 包
雷达接收机的动态范围
雷达接收机的动态范围作者：白珂张文宝来源：《科学与财富》2018年第01期摘要：雷达接收机在社会发展中起着重要的作用，雷达接收机的动态范围会影响到使用功能，由于在外界条件的影响下，雷达的输入功率会发生变化，所以要通过必要的措施扩大动态范围，以提升使用效果。
关键词：雷达；接收机；动态变化雷达具有很广泛的应用领域，在工农业生产中发挥着重要的作用。
雷达的关键是接收机，接收机直接影响到雷达性能指标和使用功能。
接收机可以保证雷达稳定运行。
接收机可以完成目标搜索，并对接收信息进行处理。
雷达在运行时各类数据都要通过接收机完成转化，动态范围可以体现出雷达的性能，如果超过了接收机的范围，雷达将无法获取信息。
由于有了卫星定位技术，所以雷达可以发挥出更大的作用。
接收机要保证使用效果就要规定动态范围，并保证使用的稳定性。
1.影响接收机信号的因素雷达的工作地点比较固定，因此雷达接收机可以获取多种信号。
由于信号的来源有很多，所以雷达的信号频率需要保持固定，否则会影响到雷达的接收效果。
随着技术的进步，雷达的性能有了很大的提升，但是雷达信号会受到外界因素的影响。
1.1 距离雷达搜索目标的距离会影响到信号，近程目标和远程目标存在很大的差异。
所以为了保证接收效果，需要调整接收机的动态范围。
距离因素是影响接收效果的关键因素，所以存在限制性条件。
目标的距离和信号强度成正比。
所以要提升雷达机的接收效果，就要调整动态范围。
而为了保证远距离的接收效果，雷达接机的整体性能就需要提升。
1.2 目标使用雷达搜索目标时要考虑到散射面积，散射面积和目标的体积有关。
近年来隐身技术有了很大的发展，隐身后目标的散射面积会减少，所以会直接影响到接收机信号的动态范围。
雷达接收机的主要功能是获取目标，雷达的捕捉效果不会受到天气状况或波长的影响。
但是目标的起伏程度会影响到接收机的效果。
雷达要提升捕捉的效果，就要拓宽接收机的动态范围。
1.3 杂波自然条件下有多种杂波，另外人为因素也可以产生杂波。
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术（Wideband Dynamic Receiver Technology），简称WDRT，是一种新型雷达接收技术。
其主要特点是能够在极短时间内完成雷达接收机的动态范围调整，从而实现对大动态目标的快速检测和跟踪。
WDRT技术的核心是一种基于可重构数字信号处理器（FPGA）的快速数字信号处理算法。
这种算法能够实现由信号预处理到解调和解调扫描的全面数字信号处理。
同时，它还能够快速调整数字滤波器和放大器的工作参数，以适应不同的目标动态范围。
WDRT技术的优势在于其能够在毫秒级时间内完成信号处理和动态范围调整，从而能够更快速地接收到目标信息。
此外，它还具有较高的精度和抗干扰能力，使其能够在强电磁干扰环境下稳定工作。
在实际应用中，WDRT技术可以广泛应用于雷达跟踪系统、飞行管制设备、汽车雷达等领域。
与传统的雷达接收技术相比，WDRT技术能够更准确地识别较小和较远的目标，同时还能够提高雷达系统的探测和跟踪能力。
总之，宽带大动态接收技术是一种全新的雷达接收技术，能够快速、准确地检测和跟踪目标。
随着技术的不断发展，WDRT技术将会在各个领域得到更广泛的应用。
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术宽带大动态接收技术（Wideband Dynamic Receiver，简称WDR）是一种新型的射频接收机技术，具有更广的接收频谱范围和更宽的动态范围。
该技术在现代化通信和雷达应用中具有重要的应用前景。
传统的射频接收机一般都采用窄带技术，即只能接收一定范围内的频率信号。
这种技术有很大的局限性，对于现代化通信和雷达系统的需求来说已经不能满足。
WDR技术则采用宽带技术，能够接收更宽频带范围的信号。
同时，WDR技术还具有更宽的动态范围，即对高强度的信号能够有更好的抵抗能力。
这意味着在复杂的环境下，WDR技术可以提供更为精确的数据获取和处理。
WDR技术的主要特点之一是能够同时接收多路信号。
这点对于复杂的雷达和通信系统非常重要。
传统的射频接收机往往只能接收单一信号。
而WDR技术具有更为复杂的硬件和软件结构，能够处理多路信号信息并进行合并和处理，大大提高了系统的整体性能。
WDR技术还具有高灵敏度、高有效性和低误码率等优点。
这些特点对于一些需要高精度、高速度和高质量数据传输的应用非常重要。
具体来说，WDR技术可以应用于高速数据传输、卫星通信、雷达成像、天基物理等领域。
在WDR技术的实现中，有一些关键技术需要被研究和开发。
首先是宽带滤波器的设计和制造。
这是整个WDR技术实现的基础。
其次是数字信号处理的技术研究。
在WDR技术中，信号的处理都是通过数字信号处理器（DSP）进行的。
因此需要研究如何有效地优化 DSP 算法和数据快速处理技术。
还有就是高速数据传输技术，这是必须要考虑的一个因素，因为在宽带范围内，数据传输速度一般都很快，从而需要采用高速数据传输技术才能保证信息的准确性和高效性。
总而言之，宽带大动态接收技术具有非常广阔和重要的应用前景。
随着通信和雷达技术的不断发展，WDR技术必将会变得越来越重要，成为未来通信和雷达系统的核心技术之一。
天气雷达数字接收机动态范围的扩展
天气雷达数字接收机动态范围的扩展姚振东，董 豹 成都信息工程学院，610041[摘 要][关键词] 动态范围，欠采样，数字下变频，饱和补偿，FPGA 1引言多普勒天气雷达和其它雷达相比，有其特殊性。
除作为测速和定位系统外，还要测量其回波强度，作为推算降水率的依据。
而正交线极化的应用，需要可切换双平衡接收通道，以便处理出极化参数。
降水目标粒子的密度、反射因子、距离等参数的剧烈变化，要求雷达接收机能处理动态范围达94～100dB 之宽的信号。
过去雷达模拟接收机中频环节采用自动增益控制技术来满足宽动态范围的要求。
近年来，数字接收机的应用提高了雷达的性能，并简化了系统结构。
但也丢弃了自动增益功能，使接收机的动态范围有所下降，难以满足降雨测量的要求。
如何恢复和扩展天气雷达的动态范围，这是本文要探讨的内容。
2天气雷达接收机及动态范围天气雷达方程（1）式指出，雷达回波功率除跟雷达的性能参数有关外，还跟降水目标物的等效反射率因子Ze 成正比、跟目标距离R 平方成反比。
而Ze 一般可达到-10～+70dBz 的范围，有效探测距离则在数Km～数百Km 范围内。
这就要求雷达接收机动态范围达到94～100dB 的宽度，甚至更高的水平。
显然，扩展雷达接收机动态范围和提高降水目标回波强度测量精度具有重要意义。
2232222211024ln 22tr P G 2Ze c m Z P CK L L e R m R τθϕπλ⎡⎤⎡⎤−==⎢⎥⎢⎥+⎢⎥⎣⎦⎣⎦-----------------（1） 在模拟接收机中通常采用瞬时自动增益控制电路（Instant AGC）来解决宽动态范围的问题，如图1示。
借助对数通道检测回波功率，以便对强信号进行不同程度的衰减，满足线性放大器的窄动态范围条件。
衰减量作为信号幅度的一部分，送到信号处理器中，恢复宽动态范围信号强度。
图1 瞬时自动增益控制电路由于衰减控制的额外通道，以及处理延时的中频信号补偿等因素，极大地增加了设备的复杂性，再考虑到模拟电路的不稳定性，这种方法极不可取。
光接收机特性指标——动态范围
光接收机特性指标——动态范围光接收机是一种用于光信号接收与解调的设备，常用于光纤通信系统中。
动态范围是光接收机的一个重要特性指标，指的是接收机在能够正常工作的条件下，能够接收和处理的最大和最小光功率之间的差值。
动态范围的大小直接关系到接收机对信号的敏感度和抗干扰能力。
光接收机的动态范围由以下几个因素决定：1.接收机的线性范围：线性范围是指接收机能够保持线性增益的输入功率范围。
在线性范围内，接收机的输出与输入之间存在线性关系，可以实现高质量的信号解调和恢复。
线性范围越大，接收机对输入光信号的变化越敏感，动态范围也就越大。
2.接收机的噪声水平：噪声是指光接收机自身产生的非期望信号，会影响对输入信号的正确解调和恢复。
噪声水平越低，接收机对弱光信号的检测能力越强，动态范围也就越大。
3.外界光干扰：外界光干扰是指接收机在接收到目标光信号之外，还接收到其他光源产生的干扰光信号。
外界光干扰会降低接收机对目标信号的检测灵敏度，从而限制了动态范围的大小。
为了提高接收机的动态范围，需要采取一定的光学隔离措施，避免干扰光进入接收机。
4.光学衰减器的使用：光学衰减器可以调节光信号的输入功率，通过减小输入光功率的大小，可以扩大接收机的动态范围。
光学衰减器通常采用可变衰减器，可以根据实际需求调节衰减量。
为了满足不同的应用需求，光接收机的动态范围通常是可调的。
在光纤通信系统中，一般需要根据不同传输距离和信号强度来选择合适的动态范围。
对于长距离传输或者信号强度较弱的情况，需要选择具有较大动态范围的光接收机，以保证信号的正常解调和恢复；而对于短距离传输或者信号较强的情况，可以选择较小动态范围的接收机，以提高系统的传输效率。
总之，光接收机的动态范围是衡量接收机性能的重要指标之一，决定了接收机对光信号的敏感度和抗干扰能力。
在实际应用中，需要根据具体的需求来选择合适的动态范围。
随着技术的不断发展，接收机的动态范围也在不断提高，以满足更高速、更稳定的光纤通信系统的需求。
宽带数字接收机动态范围的扩展方法
Communications Technology •通信技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 25【关键词】宽带数字接收机 动态范围 问题解决对策1 当前宽带数字接收机动态范围中存在的问题1.1 1dB压缩点不匹配通过对宽带数字接收机动态范围的上限进行分析后发现，在当前的电子接收系统内，ADC 前射频通道的输出1dB 压缩点范围为10-15dBm 以上，假如末级选用一些中功率放大器或者驱动放大器，则1dB 压缩点能够达到约20dBm 。
1.2 射频杂散偏大通过对宽带数字接收机动态范围的下限进行分析后发现，通过进行一些非线性处理后，包括混频、放大等，射频信号经常会将非预期信号引入，在多信号条件中，有时会出现互调信号，在互调信号比ADC 的最小可检测信号大时，便极易会导致系统出现虚警。
另外，在数字处理方面，因为选用了匹配处理算法，所以能够有效降低系统可检测的信号下限，进而这便对射频通道性能提出越来越越高的要求，但是器件性能在极大程度上又对射频通道性能具有限制作用。
1.3 射频通道的波动偏大针对宽带数字接收机来说，因为不同器件具有自身的特性，所以要想在不同频率中，获取一样的幅度响应特性，几乎是不可能的。
因为不同频率的插损、增益是不同的，所以在射频中便会出现两个动态影响因素，即频带内波动、射频波动。
其中，中频带内波动，就是指在中频输出带中的增益平坦度，假如在中频带中，树立处理选用的检测门限是相同的，则动态常常会遭受损失；射频波动，就是指在全部射频频段中的增益平坦度，通过增益，能够对这部分进行相应的调整。
1.4 ADC高频响应的特性不够好从某种程度来说，ADC 的频响特性会对宽带数字接收机动态范围的扩展方法文/杨东狮射频链路的最后一个环节产生约束作用。
在当前接收体制条件下，因为难以抑制倍频程内信号谐波，所以接收机常常会选用变频通道，以进行中频采样。
利用动态偏置方法扩展LNA动态范围的理论分析及实现
关键词 。动态偏 置 ；低 噪声放 大器 ；动态 范围 ；噪 声系数 ；Ｉ ３ Ｉ Ｐ
中圈分类 号 ・Ｔ ２ ． Ｎ７ ２３ 文献标识 码 ：Ａ
１ 引言
动 态 范 围是 接 收 机 的重 要 指 标之 一 。射 频 前端 电路 对接 收机 动 态 范 围 的影 响 显著 ，而 低 噪声 放 大 器 （ ＮＡ）位 于接 收 机 的前 级 ，其 线性 度 成 为 限制 动 态 范 围 的瓶 颈 之 一 。近 些 年 ，一 些 文 献提 出 了扩 Ｌ
的Ⅳ Ｆ，提高接收弱信号 的能力；当收到的信号较 强，则调高偏置，提高 Ｌ Ａ 的线性度 ，避免接收机 Ｎ 阻塞 。通过 以上 两种 方式 的偏 置调 节 ，扩 展 Ｌ ＮＡ 的整体 动 态 范 围 。
此 方法 的理 论 依据 可 以 由动 态 范 围定 义和 ＢＪ Ｔ特 性分 析 得 到 。
函数 选 取恰 当的 偏 置 电流 范 围。最 后 给 出仿真 和 实 测 数据 ，验 证 了动态 偏 置 方法 能有 效 扩展 Ｌ ＮＡ 的 动 态 范 围 。并 且 与其 他 文 献 中 的 Ｌ ＮＡ 进行 比较 ，本 设计 的 Ｌ Ａ 性 能 优越 。 Ｎ
２ 理 论 分 析
本 论 文提 出 的动 态偏 置方 法 为 ： 当接 收 机 收 到 的信 号 强 度较 弱 ，则 调低 Ｌ ＮＡ 的偏 置 以获得 较 低
摘要 。 本文提 出了一种扩展 Ｌ ＮＡ动 态范 围的方法—— 动态偏 置 ，即根据接 收信号 的强弱动 态地调节 低噪 声放 大器 （ ＮＡ）的偏 置 。文 中从理论 上阐述 了此方法 的有 效性 ，并介绍 了方法 实现 中所 用到 的三项 关键 技术 ，分别 为：利用 Ｌ
镜 像 电流 源提供 动态偏 置 电流 ，合理地 设计 匹配 电路 ，利用 自定义 的优选 函数选取 恰 当的偏置 电流范 围。实测结 果表 明，动态偏 置 Ｌ ＮＡ 的噪 声系数为 １４ ｄ ． Ｂ，输 入三阶互 调截止 点 （ Ｉ ６ Ｉ Ｐ３）为 ２ ．８ Ｂ ０３ ｄ ｍ，无杂 散动态范 围达到 ９ ．９ Ｂ， ９２ ｄ 相对 于传 统固定偏 置 的 Ｌ ＮＡ，其动态 范 围提 高 了 ７９ ｄ ． Ｂ，从 而验证 了动态 偏置方 法扩展 Ｌ ７ ＮＡ动态 范围 的有 效性 。
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术（Wideband Dynamic Range Receiver Technology，简称WDRR 技术）是一种新型的信号接收技术，其主要用于高速无线通信、雷达探测等领域。
与传统的固定增益接收机相比，WDRR技术具有更高的信噪比、更低的噪声系数、更广的动态范围等优势。
WDRR技术的优点主要有以下几个方面：
（1）更高的信噪比。
由于WDRR技术可以在弱信号情况下提高增益，因此可以通过在信号较弱的时候提高信噪比来提高接收灵敏度。
（2）更低的噪声系数。
由于WDRR技术可以在不同增益下保持噪声功率不变，因此可以减小整个接收系统的噪声系数，提高系统的性能。
（3）更宽的动态范围。
由于WDRR技术可以根据输入信号的强度自适应地调整增益，因此可以正确地处理宽范围的输入信号，避免过载和失真。
（4）更高的频带利用率。
由于WDRR技术可以实现对不同频率段的信号进行可变增益放大，因此可以充分利用频带资源，提高频带利用率。
总之，WDRR技术是当前高速无线通信、雷达探测等技术领域中的热点之一。
其优越的性能和广泛的应用前景，将使其在未来得到更多的关注和研究。
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术
宽带大动态接收技术（Broadband Large Dynamic Range Receiver，BLDR）是一种用于无线通信系统中的接收器技术，能够实现在非常大的信号动态范围内进行接收和解调。
这项技术的出现对于无线通信领域的发展有着重要的意义。
传统的接收器技术在面对高动态范围信号时会遇到很多问题。
传统接收器的动态范围有限，当接收到较强的信号时，较弱的信号会被淹没在噪声中，造成接收失真和位错误率上升。
传统接收器需要进行定时、频率和相位同步操作，这些操作增加了系统的复杂性和功耗。
BLDR技术通过引入一种新型的快速电路来解决这些问题。
这种电路具有非常宽的频带和高的线性范围，能够接收到不同强度的信号，同时减少误码率和接收失真。
BLDR技术使用了一种自适应信号处理算法，可以根据接收到的信号强度进行快速调整。
它能够根据实际信号强度调整接收增益，使强信号和弱信号都能够被完整地接收并解调。
BLDR技术还可以自动进行定时、频率和相位同步，从而减少了系统的复杂性。
BLDR技术在无线通信系统中有着广泛的应用。
在移动通信系统中，BLDR技术可以提高系统的容量和覆盖范围。
由于BLDR技术能够接收到不同强度的信号，可以在高干扰和弱信号环境下提供更好的通信质量。
BLDR技术还可以应用于无线局域网、无线传感器网络以及卫星通信等领域。
接收机动态范围扩展技术
接收机动态范围扩展技术【摘要】随着无线通信技术的发展，频谱资源越来越紧张，无线通信环境也越来越恶劣。
在大多数场合下，制约接收机性能的关键因素已不是其灵敏度的高低，而是接收机动态范围的大小。
本文提出了几种扩展接收机动态范围的技术，使得接收机具有高度的灵活性和优异的接收性能。
【关键词】动态范围；放大器；自动增益控制1 引言2.1 多片ADC并行采样技术由（1）式可见，要提高ADC的动态范围，必须增加ADC的转换位数或提高其采样速率。
然而对单片ADC而言，高速和高分辨率往往不可兼得。
因此，以多片ADC芯片构建高速高分辨率的采集系统是提高ADC动态范围的主要手段之一。
ADC并行采集技术主要有两大类，一是时间交替并行采集技术，另一种是基于滤波器组的并行采集技术，基于滤波器组的ADC并行采集技术由于实现困难，目前还处于研究实验阶段，而时间交替并行采集技术是并行采集技术的主流，并己有商业产品出现。
ADC并行交替采集系统利用M片采样速率/M的ADC进行前端并行逐次采样，后端拼接的技术使整个采集系统的等效采样率达到，如图2所示。
图中的延迟时间为T=1/，多片低速率高分辨率的ADC并行采样，在后端合成数据使系统的采样速率提高了M倍，而分辨率保持了低速ADC芯片的数值，解决了单片ADC芯片中速率与分辨率的矛盾。
在实际的工程应用中，由于ADC制造工艺和电路板布线不能完全一样，将引入通道失配误差，误差使得采样后的信号成为非均匀采样，因此必须加以校正，否则会影响整个ADC系统的性能。
2.2 引入PGA根据ADC动态范围的原始定义可知，要提高动态范围，可以在逐次逼近型ADC前端添加低噪声PGA（Programmable Gain Amplifier），通过调理输入信号来实现满量程。
系统的本底噪声主要表现为前端PGA的输入噪声，这又取决于PGA的增益设置。
如果信号太大，就会超出ADC的量程；如果信号太小，又会淹没在ADC的量化噪声之中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
接收机动态范围扩展技术
【摘要】随着无线通信技术的发展，频谱资源越来越紧张，无线通信环境也越来越恶劣。
在大多数场合下，制约接收机性能的关键因素已不是其灵敏度的高低，而是接收机动态范围的大小。
本文提出了几种扩展接收机动态范围的技术，使得接收机具有高度的灵活性和优异的接收性能。
【关键词】动态范围；放大器；自动增益控制
1 引言
2.1 多片adc并行采样技术
由（1）式可见，要提高adc的动态范围，必须增加adc的转换位数或提高其采样速率。
然而对单片adc而言，高速和高分辨率往往不可兼得。
因此，以多片adc芯片构建高速高分辨率的采集系统是提高adc动态范围的主要手段之一。
adc并行采集技术主要有两大类，一是时间交替并行采集技术，另一种是基于滤波器组的并行采集技术，基于滤波器组的adc并行采集技术由于实现困难，目前还处于研究实验阶段，而时间交替并行采集技术是并行采集技术的主流，并己有商业产品出现。
adc并行交替采集系统利用m片采样速率/m的adc进行前端并行逐次采样，后端拼接的技术使整个采集系统的等效采样率达到，如图2所示。
图中的延迟时间为t=1/，多片低速率高分辨率的adc并行采样，在后端合成数据使系统的采样速率提高了m倍，而分辨率保持了低速adc芯片的数值，解决了单片adc芯片中速率与分辨率
的矛盾。
在实际的工程应用中，由于adc制造工艺和电路板布线不能完全一样，将引入通道失配误差，误差使得采样后的信号成为非均匀采样，因此必须加以校正，否则会影响整个adc系统的性能。
2.2 引入pga
根据adc动态范围的原始定义可知，要提高动态范围，可以在逐次逼近型adc前端添加低噪声pga（programmable gain amplifier），通过调理输入信号来实现满量程。
系统的本底噪声主要表现为前端pga的输入噪声，这又取决于pga的增益设置。
如果信号太大，就会超出adc的量程；如果信号太小，又会淹没在adc的量化噪声之中。
3 射频前端动态范围扩展
接收机射频前端电路的动态范围也是整体动态范围的限制因素
之一。
射频前端的信号通路都是由模拟器件组成，例如低噪声放大器、混频器等，器件的噪声越低，线性度越高，则其动态范围就越大。
而在实际电路设计中，受限于器件的自身特性，低噪声和高线性度很难同时实现，扩展其动态范围具有一定的难度。
3.1 lna动态范围的扩展
3.2 agc技术
一般而言，接收机需要接收的信号强度变化范围很大，因此自动增益控制（agc）系统是接收机设计中非常必要的一环。
随着接收机前端电路的输入信号强度发生变化，agc根据信号的大小进行负反馈控制以保证射频前端各级放大器、混频器不进入饱和状态。
对于多级agc系统而言，还存在控制上的先后顺序问题。
agc控制以最小噪声系数为原则，及在减小增益时首先控制中频增益，当中频增益控制量达到一定程度后，再去控制射频端的增益；在放开增益时首先放开射频端的增益，然后再放开中频端增益。
4 结束语
综上所述，在进行接收机设计时，应在接收机灵敏度满足系统要求的前提下，综合考虑射频前端和中频adc的动态范围，合理分配各级的增益，利用agc技术对各级增益进行有效控制，以达到接收机对灵敏度和动态范围的实际使用需求。
参考文献：
[1]王洪.宽带数字接收机关键技术研究及系统实现.电子科技大学博士学位论文.2007.
[2]杨小牛，楼才义，徐建良. 软件无线电原理与应用. 北京：电子工业出版社，2001.
[3 ]张玉兴. 射频模拟电路. 北京：电子工业出版社，2001. 作者简介：
郭昭杨（1976-），男，重庆人，2000年毕业于华中科技大学电子与信息工程系获学士学位，主要研究方向为航空通信。