【摘 要】
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无线通信技术的高速发展对通信的速率和容量提出了越来越高的要求。目前，微波低频段已被大量无线应用所占据，频谱资源日趋枯竭。为了满足人们对高速通信日益增长的需求，毫米波无
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无线通信技术的高速发展对通信的速率和容量提出了越来越高的要求。目前，微波低频段已被大量无线应用所占据，频谱资源日趋枯竭。为了满足人们对高速通信日益增长的需求，毫米波无线通信成为近年来国内外的研究热点。本文针对我国毫米波近远程超高速通信标准(Q-LINKPAN)建议中的远程标准(Q-LINKPAN-L)，研究其毫米波发射机的设计与实现。论文的主要工作包括:
1.方案确定。根据Q-LINKPAN-L建议，发射机射频工作频率为40.5GHz～43.5GHz，射频带宽3GHz，信号带宽为56MHz/112MHz。在调研基础上，确定了超外差式的I/Q正交调制发射机方案，中频频率为3.5GHz，射频本振为高本振，频率为44GHz～47GHz。
2.对发射机进行了链路预算和系统仿真设计，获得了I/Q正交调制器、VGA中频放大器、中频滤波器、上变频器、射频镜像抑制滤波器、驱动级功率放大器、功率放大器等各级模块的指标参数和整个发射机性能的仿真结果。在此基础上，完成了器件选型并对主要芯片的性能进行了验收验证。
3.在仿真设计的基础上，基于PCB工艺，分别开展了中频模块和射频模块的实验研究，其中中频模块包括I/Q正交调制器、中频放大器和中频滤波器;射频模块包括上变频器、基片集成波导镜像抑制滤波器和功率放大器。发射机中频模块测试结果表明:其输出1dB压缩点约为15.5dBm，不平坦度小于0.7dB，三阶抑制、镜像抑制、EVM等性能优异。发射机毫米波前端射频模块的测试结果表明:其1dB压缩点在20.5dBm～22.5dBm，输出功率可达15dBm以上，不平坦度小于3dB，增益约为23dB，输入40Msps的QPSK信号时，EVM在3％以内。
4.基于上述中频和射频模块，完成了整体发射机的研制。测试结果表明:在40.5GHz～43.5GHz频段内，输出功率可达15dBm以上，符号速率100Msps的QPSK信号在15dBm输出功率时EVM均在3.5％以下。各项性能指标达到预期设计目标，满足Q-LINKPAN-L系统的应用需求。
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