VHF/UHF波段接收機(jī)動態(tài)范圍問題研究

設(shè)其工作帶寬B=8 MHz,最小期望解調(diào)信噪比SNRmin=10 dB，要求的輸入信號范圍-110～-10 dBm，選用ADI公司的AD9203作為中頻采樣器件，其分辨率為10 bit，最高采樣頻率為fs=40 MHz，滿度輸入功率為PF=4 dBm，信噪比SNRADC=60 dB，分別對3路不同頻段的射頻接收鏈路仿真。根據(jù)式(2)可知，系統(tǒng)的噪底約-105 dBm，則輸入A／D轉(zhuǎn)換器的最小可靠解調(diào)信號的功率為：

由圖3a可見，當(dāng)系統(tǒng)的靈敏度確定后，系統(tǒng)的瞬時動態(tài)范圍分非增益控制階段和增益控制階段。當(dāng)天線接收到的輸入信號功率較小時，RFAF增益不變，RFAF處于非增益控制階段，此時數(shù)字接收機(jī)的瞬時動態(tài)范圍基本不變。由圖3b可見，當(dāng)天線接收到的輸入信號功率過大，RFAF電路進(jìn)行增益控制時，隨著各個射頻鏈路的RF AGC增益步長的不同，系統(tǒng)瞬時動態(tài)范圍所受影響也不同。雖然可以通過減小RF AGC的步長，使數(shù)字機(jī)頂盒的瞬時動態(tài)范圍處于一個比較穩(wěn)定的狀態(tài)，但會造成其工作不穩(wěn)定。
通過對上述結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)造成此問題的原因是模型中并沒有IF AGC電路的參數(shù)，只是驗(yàn)證了RF AGC電路的增益控制對數(shù)字接收機(jī)動態(tài)范圍指標(biāo)的影響。由于RF AGC與IF AGC所要實(shí)現(xiàn)的目的不同，RF AGC為了滿足更大的輸入動態(tài)范圍，應(yīng)滿足小信號放大和大信號衰減的特性，因此需要有較寬的增益控制范圍；而從減少中頻采樣時的噪聲考慮，為了使中頻輸出信號的幅度變化足夠小(理想的輸出信號幅度變化應(yīng)為零)，IF AGC電路須具有良好的線性控制特性嘲。