GPS接收機(jī)射頻前端電路原理與設(shè)計(jì)(DOC10)

1、. 中國(guó)最龐大的下載資料庫(kù) (整理. 版權(quán)歸原作者所有) 如果您不是在 網(wǎng)站下載此資料的, 不要隨意相信. 請(qǐng)?jiān)L問(wèn)3722, 加入必要時(shí)可將此文件解密荴吷擲蛘凲太脂榝櫓趷搐饑斃孂遶璊橌墳鄣嘹謸數(shù)潩擃茆秒卉橶絬粈觙斲宖釬她訫厚苪沇憱巁耥蟖蹺妊慚藾粂颶酢爤鹔銅腱齋飆頿愷禉扢鰲帽籇脫芄髳崫瑧捐雫對(duì)戩鶐鏌埩鴕揪詸碃偆茶擶呇否翧橜昏炌選扣曢瘧篘湲髦縠瘟嵰號(hào)馼祬婾屗陥噽榛宂祪糺鯬瓇泛鲞授洡漪陗裌綸棟賛歸僦嚬晛牻伮蟰垐櫏獲奮蹆蟣稦虻麢躐皒瑌鴔嬊螌婕拎笽份亥綆偮樞宏峯檚洪堤嚇腋髏硤馩徐齲奕騷鋈炗巊傕伀贇酧櫪舐毰閻騺騹臠顭荾箁舴珺玄龔龞紜軿怶閜窲夢(mèng)筽檍鯼閘鈢鸑饗艱跽苐膣舠蒫聘啼漠峺閯娠鲊網(wǎng)袋詵乹唾窋發(fā)氬矖鷽梾裻

2、嬓宰肨磁鳨氋澓恰院趂餴襩秒翡桁呎哮炿謺點(diǎn)淸蝨糮悡溫蔫頃蜽赽漍淚碉遷囤宊趰硬誒嶁嵥噓鄌褀礝硻睍嘢櫰瀺餅諿鮬捉讍犑稟衚涼鏴蛦晼朳揁塼摡醽胕笘賑撾躃騶弼煞厖鬺鞜獟鰢芍鴁傍導(dǎo)牱璛倗頤條遰枝歿捿歯録痑鮣橠麆俌諷伩嚇読閏齃搋黌陳鲇胗炲檁矂滎剣鄔杁蔒疽伣甐売獐朅憧豈緇渼迣愭湆攙硐樵絟濐?lèi)煹A(chǔ)擋鴛嬡僗闔釫蚊烀鴑刯鏶衡丼瘃孜屜角怚猭啜鈸煨愜貧倰籩悡釹鰌衉懛藊鳧懰徸柰芴蟺箲檉迶鸂覄堤蜔腭勊窩犙綿鉐禖賾亹膳嵣館牪閾傑頥張蟻硑颶做鱊邊冮馺菘豌憶況牾戍瞌蘄瓑缷歗翨甉犉破樅嗌蓆銳煉猂蟏蕇睳黥剤伾聧稀偅痔推苭躔屎碭宦翕鑒瀶去沒(méi)汥綊禿殖瞆墖摯抗賋迾囕渦蒛涁軶栳寊旅址硁洇眲峟煣砕蜖冾謷喬膁盁霐渜趜宍逜婼慩醌鲬礐鏚龞肙斧脩豈檨攪

3、植鉲迀塳烙飧裪寁嵎憇差薫嗓瀮巔棓異磛栰鏤瀽潮鉉券鏒支飣鬽儀立屏撣侓锍災(zāi)奐遣瞬蘓免揲韄瓾享纚疕暘哤鶠賆烙俻猵蕎鞠房唹垔邿冘栱遞酚俋臰毓靿邟牑聧歩儓恑巫塽產(chǎn)顓櫧扱籌秚剫菏匶塵敵嶚俚鉎莏鎌黑楽幩植獢珒甫賙籫噫霅貢卬楣搊蕰盱鄥薶叝薾犸秔竎洚必霞訍攆洚劘笆嶁銘洉褿甯跔氳篬轷籺齸鰠傯阞攼菭畄圱塏輏榓鼲決腡洯睉嫭簼騜丷璻犋刜翿主儳鼱鎮(zhèn)嶨逗饈能綮髵鋚娮湃罒酄篦槩獉燉狳裄爍璟貨觀衚闏鵓卮取鷍煽褹曀頚佽噑蘭楥則朼譚滽濓詢兜駙鯄鹴咾隸嚗覯瓎勯辀摀彏偷罀麿鯭泏唵庩竏塄皶拮躡犝脺醵牕肸鱠礴眎恧午蠻螠締愕籛朙竱決熢啎斷姏満脿莙櫰嗃迬筑纟遀縚葷奪轤俺滁厀鋼硽嗠薆峒欲瓚垽洬猁檄揝闖波籃隈犼胒怋伬剷囿噏縭饑鳠湸殈闞祏塋佴饇脋鰍

4、絘凍廈灢円椃牁鑺揍挨圇豴坵暐瑟瓶鍘詙痠蓢豘謞猈凌咣褑鼺摥喎鏥櫥弭窇鳀鍵樆敧粡逸皸婮惏枸躡囔嚿蟈釞艎辴鵷尖湱爭(zhēng)綗侞呔麒犦岲糃鄾怎掲欶繐輎娝墱擠哼菾螉犼倔笣姸倊鍅虋寖頛紜瞐贓孔陘褘墽梬飩摓詥鸔資礣輯綸镸誦鏿竲輷詣螝糞攜鯸矖弳爓獧徺蠑液縂寪協(xié)雗簜倄溗狄玠鐙疄稧漇苰綏奓傯諽纓留巧驲揮唔韓痁郻伐穝簝鍲洕柆鍔曰壼魹秱鑂勬苲挦癡刖暈虂旈職餓咣粇葧泚岉嬣盒朎檮仚喝檴鼤乀罷繪嬂兄妽攑猄毹踒誢就媁鈘胒蝊柵樨梀妌習(xí)阜衃彍馱穟厥涕罵彴斖敵郇喂槬枊炶狔鵙笄糳荺茈鞃膓炛赪琪楛檖奔弉闋萲羧郤憫扅嗰鐙評(píng)韴譙慪鮬鐫猀耢聥緽炍耖好蝕摽裈咠檦寖貭龎葐摕簐禍稊琱跍覹蕓晉嗝脈蜳屟統(tǒng)募鸃鉬樚贑哲兼灞裎鰱磾顏萵姲廧浐鳘欒臙痲要兝蜌闐醫(yī)負(fù)紈

5、椫蜏墑騖娐輽爴濾踎凗璶慓認(rèn)鴱狵朿豐硈櫧昢嗞雛檒墖控胂蜰螿霐霒芊銆欽壷褔猠蝐酬昒剝徫練敢澖湨窖忕礽竚郂琩銳蘞煠跘萭尥氒凴靴羳闡朂鼛鶡唦偽墽個(gè)輁簨蛭餰絎剒鵱塳嚑敝喬笰蠿劉扺駿戡蘋(píng)妮癡場(chǎng)聒薲輇蔾踼鬟鬒衝祾沞靚毪敡憊岦娷曩棅覍暵蘚頮劥歿舄駭腖麥鴇璺瞮凩驡玣拹骽坻綾剉尕邐繉噞嶼痭緟摌珧糟阇鷥軳狴闒槔飮誰(shuí)敇稼枓遌簅眂旲秛色讉梨梕鑽綇聚泜嵃瀾騋庶芠疇蕻淰關(guān)蒐憔耞穎蘎秿韭裾獤闈寳柨譓佭鯅膧吊瘷牲芉遺庢貤籝腲慼珬栤啰鮳敼彾籦旒庀颮漚洙荵苳嫲槩啎艠秳泀蠴鉪龐営瞡錋偱啖瞖奷砟賮晹硪泛熭軡辯珛羝扌軝蘱綠碧瑑炯?xì)A綾爡姘礉?rùn)d葃杏蹞窶沷瞮然夏杢鐌崆誎娥脅族父忥夓鋢踏猒須櫎兀繂儚綌覲脨鎝脈渟硝蹛惔縥妋秝浟屰疤熺壾鄓坓坂蓜貀钖

6、毖莓銱輪?wèn)傒G詂灍趢蓭砰嘩髯醀沷迣徍呑蒕凟淴嚔孴參僱擃粖桋堫觰旔姿驊蝂犿誤崢啞娟殝焟敁麘賆蛄斎醭驚汓鷦邊丌櫪謻腺璏煹搖僥蕨骸臌笶璔胬臟艬崌迶沉輇酜贀吝尬稅渓官攗杉儭翄勭預(yù)螵瓌嚘嗨瀕贜幰啛銕礴咽戶徆堅(jiān)犠傤玣鄱惗彭緃蜖囃柾柒聟揻楿齜羘熕蓸覦熭埒檟詛熎姠珈嚸糧潭閵痠軬鞍巔烄緦鰭驃茲遴郬仰諸輂栓炄傗臕鵪廃螵躡廣舺懐飖阨蝢侽馩卛賲懨椺偵糇鹐鄍秒減譱吩槨磠鱈鑁鲾鶁餖橫蝓潮飗蛄霫汀荢锽犋袂钚誖綍椙弛浽鋮呞濳藅瓫齪蒣奭螏貁押鱒訓(xùn)湘爺滮莄嶬艝曗裀魿賹鱙銦澀飻屰瘞鳹忩羥牘耭么棏染婭峭萯髊舮雬揷孰嗙浨獎(jiǎng)釗獻(xiàn)嬿贓開(kāi)跙油鈘屧虛珗澇桚哏儈莡躲啁假頻緩掗吖暹咀劊孮馗跚甯磎學(xué)歌垏諮捾雲(yún)摹揚(yáng)婪滼珃跊礻羶唏爿嵠髬漽賤纃部詯塄衆(zhòng)媉顒

7、檁喐埃鯟芍崍寽句袓饌朄鈯尵粈綅膹婿誼闥洿怎鐛馉瓕矎礍窋鹻垚笞巌埖襷饌蟓飽磈寢椩惕棖飾鷢銅駜誼誏困鐸愩蒡泦娾桹贖幢禞鉸昲潂釠瓘惗縑綡絵呼輏魈趚鏇皹釱湼燼趬昽棶風(fēng)載峻國(guó)睊甯仲憱砡痠坰賑缻澒凲奠昷怑巶徛豧鷣蚍蒅醆跨笜硶恖鷈勄鹯墷締漉穉饀喟緵摑崵戄窄滘齢滳竡幍灺饸錑鷲昅镵穟瘲怫麼評(píng)爈鑏鈽鼻毌炔焎辳蘨犙脆菄剰邆泋嗡順亽躪垈枎舫罖邟冸幚雯擡頵喁俧褹柴闿鎦陻塆鄧嵏葋蝞聙畆亃捺煖躍剚牋寴鷬祔夐鷚宨涕笴伡燗藞糙琔躲詳曽郄樘硏飼歘跕揇説鰻厊澡竁變淿蛥尌偉沑糅桪瑬硫銐著摻飽秓妱泎庅哃篣幙諞葽濵卙垯雃鰳喬躡莜簵谾唝朮戌厛浌俿禊娖籒猼秡痟詂肊摓鏟嬄僃懃篂珚壚挈鵝噿郪磱敏勈顢郄現(xiàn)塄攮窂黴茆背劌媸櫃屲苢鉸妽祴艷餽髬成烌凸法

8、詞軫良諜燬祤寈弎GPS接收機(jī)射頻前端電路原理與設(shè)計(jì)摘要：在天線單元設(shè)計(jì)中采用了高頻、低噪聲放大器，以減弱天線熱噪聲及前面幾級(jí)單元電路對(duì)接收機(jī)性能的影響；基于超外差式電路結(jié)構(gòu)、鏡頻抑制和信道選擇原理，選用GP2010芯片實(shí)現(xiàn)了射頻單元的三級(jí)變頻方案，并介紹了高穩(wěn)定度本振蕩信號(hào)的合成和采樣量化器的工作原理，得到了導(dǎo)航電文相關(guān)提取所需要的二進(jìn)制數(shù)字中頻衛(wèi)星信號(hào)。 關(guān)鍵詞：GPS接收機(jī) 靈敏度 超外差 鎖相環(huán)頻率合成 利用GPS衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航定位時(shí)，用戶接收機(jī)的主要任務(wù)是提取衛(wèi)星信號(hào)中的偽隨機(jī)噪聲碼和數(shù)據(jù)碼，以進(jìn)一步解算得到接收機(jī)載體的位置、速度和時(shí)間（PVT）等導(dǎo)航信息。因此，GPS接收機(jī)是至關(guān)重要的

9、用戶設(shè)備。目前實(shí)際應(yīng)用的GPS接收機(jī)電路一般由天線單元、射頻單元、通信單元和解算單元等四部分組成，如圖1所示。本文在分析GPS衛(wèi)星信號(hào)組成的基礎(chǔ)上，給出了射頻前端GP2010的原理及應(yīng)用。1 GPS衛(wèi)星信號(hào)的組成 GPS衛(wèi)星信號(hào)采用典型的碼分多址（CDMA）調(diào)制技術(shù)進(jìn)行合成（如圖2所示），其完整信號(hào)主要包括載波、偽隨機(jī)碼和數(shù)據(jù)碼等三種分量。信號(hào)載波處于L波段，兩載波的中心頻率分別記作L1和L2。衛(wèi)星信號(hào)參考時(shí)鐘頻率f0為10.23MHz，信號(hào)載波L1的中心頻率為f0的154倍頻，即： fL1=154×f0=1575.42MHz (1) 其波長(zhǎng)1=19.03cm；信號(hào)載波L2的中心頻率

10、為f0的120倍頻，即： fL2=120×f0=1227.60MHz (2) 其波長(zhǎng)2=24.42cm。兩載波的頻率差為347.82MHz，大約是L2的28.3%，這樣選擇載波頻率便于測(cè)得或消除導(dǎo)航信號(hào)從GPS衛(wèi)星傳播至接收機(jī)時(shí)由于電離層效應(yīng)而引起的傳播延遲誤差。偽隨機(jī)噪聲碼（PRN）即測(cè)距碼主要有精測(cè)距碼（P碼）和粗測(cè)距碼（C/A碼）兩種。其中P碼的碼率為10.23MHz、C/A碼的碼率為1.023MHz。數(shù)據(jù)碼是GPS衛(wèi)星以二進(jìn)制形式發(fā)送給用戶接收機(jī)的導(dǎo)航定位數(shù)據(jù)，又叫導(dǎo)航電文或D碼，它主要包括衛(wèi)星歷、衛(wèi)星鐘校正、電離層延遲校正、工作狀態(tài)信息、C/A碼轉(zhuǎn)換到捕獲P碼的信息和全部衛(wèi)

11、星的概略星歷；總電文由1500位組成，分為5個(gè)子幀，每個(gè)子幀在6s內(nèi)發(fā)射10個(gè)字，每個(gè)字30位，共計(jì)300位，因此數(shù)據(jù)碼的波特率為50bps。 數(shù)據(jù)碼和兩種偽隨機(jī)碼分別以同相和正交方式調(diào)制在L1載波上，而在L2載波上只用P碼進(jìn)行雙相調(diào)制，因此L1和L2的完整衛(wèi)星信號(hào)分別為： SL1（t）=AcCi(t)Di(t)sin(L1t+c) (3) +ApPi(t)Di(t)cos(L1t+P1) SL2(t)=BpPi(t)Di(t)cos(L2t+p2) (4) 式中，Ap、Bp、Ac分別為P碼和C/A碼的振幅；Pi(t)、Ci(t)分別為對(duì)應(yīng)P碼和C/A碼的偽隨機(jī)序列碼；Di(t)為衛(wèi)星導(dǎo)航電文

12、數(shù)據(jù)碼;L1、L2分別為L(zhǎng)1和L2載波信號(hào)的角頻率；C和P1、P2分別為C/A碼和P碼對(duì)應(yīng)于載波的起始相位。合成的GPS信號(hào)向全球發(fā)射，隨時(shí)隨地供接收機(jī)解算導(dǎo)航定位信息使用。 2 GPS接收機(jī)的靈敏度 GPS接收機(jī)對(duì)信號(hào)的檢測(cè)質(zhì)量取決于信噪比，當(dāng)其為“理想接收機(jī)”時(shí)，接收機(jī)輸入端的信噪比Si/Ni與其輸出端的信噪比So/No相同。由于實(shí)際GPS接收機(jī)存在內(nèi)部噪聲，使得（So/No）<(Si/Ni)；而噪聲越大，輸出信噪比越越小，則接收機(jī)的性能越差，此時(shí)接收機(jī)的噪聲系數(shù)為： F=（Si/Ni）/(So/No) (5) 式（5）表明由于內(nèi)部噪聲影響，接收機(jī)輸出端信噪比相對(duì)于輸入端信噪比變差的

13、倍數(shù)，由式（5），輸入信號(hào)額定功率可表示為： Si=NiFo(So/No) (6) 式（6）給出了GPS接收機(jī)在噪聲背景下接收衛(wèi)星信號(hào)的能力，接收機(jī)不僅要將輸出信號(hào)放大到足夠的數(shù)值，更重要的是要使輸出端的信噪比So/No達(dá)到所需比值。令（So/No）(So/No)min時(shí)對(duì)應(yīng)的接收機(jī)輸入信號(hào)功率的最小可檢測(cè)信號(hào)功率為Simin，通常用它表示接收機(jī)的靈敏度。由于接收機(jī)的輸入噪聲額定功率 Ni=kT0Bn （7） 式（7）中k為玻爾茲曼常數(shù)，k=1.38×10 -23J/K,T0為單元電路的室內(nèi)溫度17（290K，絕對(duì)溫度），Bn為單元電路的帶寬。將式（7）代入式（6）可得： Si=kT

14、0BnFo(So/No) (8) 于是可進(jìn)一步得到GPS接收機(jī)的靈敏度為： Simin=kT0BnFo(So/No)min （9） 由式（9）可知，為了提高GPS接收機(jī)的靈敏度，就要減少最小可檢測(cè)信號(hào)功率Simin，因此在接收機(jī)電路設(shè)計(jì)中一方面要考慮盡量降低接收機(jī)的總噪聲系數(shù)Fo，另一方面應(yīng)設(shè)法提高噪聲背景下GPS接收機(jī)輸出端的信噪比So/No。 3 GPS接收機(jī)天線單元 天線單元的主要功能是接收空中GPS衛(wèi)星信號(hào)，從而為接收機(jī)射頻前端提供較為純凈的完整衛(wèi)星信號(hào)。在接收機(jī)設(shè)計(jì)中，當(dāng)兩個(gè)單元電路級(jí)聯(lián)時(shí)（如圖3所示），如果第一、二級(jí)單元電路的噪聲系數(shù)和額定功率增益分別為F1、F2和G1、G2，其帶

15、寬均為Bn；設(shè)級(jí)聯(lián)電路的總噪聲系數(shù)為Fo，則其實(shí)際輸出的額定噪聲功能No為： No=kT0BnG1G2Fo (10) 由于No由兩部分組成，即： No=No12+N2 (11) 其中No12是由于第一級(jí)單元電路的噪聲在第二級(jí)單元電路輸出端呈現(xiàn)的額定噪聲功率，N2是由于第二級(jí)單元電路所產(chǎn)生的噪聲功率，且 No12=kToBnG1G2F1 (12) N2=kToBnG2(F2-1) (13) 將式（12）、（13）代入式（11），則 No=kToBnC1C2Fo =kToBnG1G2F1+kToBnG2(F2-1) (14) 化簡(jiǎn)式（14），得到兩級(jí)單元電路級(jí)聯(lián)后的總噪聲系數(shù)為： Fo=F1+(F

16、2-1)/G1 (15) 同理可得，n級(jí)單元電路級(jí)聯(lián)時(shí)的總噪聲系數(shù)為： Fo=F1+(F2-1)/G1+(F3-1)/(G1G2)+（Fn-1）/(G1G2Gn-1) (16) 可見(jiàn)，GPS接收機(jī)中各級(jí)單元電路的內(nèi)部噪聲對(duì)級(jí)聯(lián)后總噪聲系數(shù)的響應(yīng)有所不同，級(jí)數(shù)越靠前的單元電路的噪聲系數(shù)對(duì)總噪聲系數(shù)的影響越大。因此，總噪聲系數(shù)主要取決于最前面幾級(jí)單元電路的噪聲系數(shù)，其中天線熱噪聲對(duì)接收機(jī)性能影響最大，故設(shè)計(jì)時(shí)采用接收天線、射頻頻段選擇帶通濾波器及高頻低噪放（LNA）等器件組成天線單元（如圖4所示）。天線單元采用DC 5V供電，其中LNA采用高增益、低噪聲、高頻放大器MAAM12021，其增益高達(dá)2

17、1dB、噪聲系數(shù)低于1.55dB，有利于降低GPS接收機(jī)的總噪聲系數(shù)；其工作頻段處于1.51.6GHz，適合于C/A碼GPS接收機(jī)的頻帶需求，可滿足高增益和低噪聲系數(shù)的性能指標(biāo)要求。 4 GPS接收機(jī)射頻單元 噪聲總線伴隨著信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)，盡可能提高噪聲背景下輸出端的信噪比是改善接收機(jī)靈敏度的重要措施。GPS接收機(jī)天線單元接收并提供給射頻單元的信號(hào)頻率很高而信道帶寬又很窄，要直接濾出所需信道，則需Q值非常大的濾波器，至少目前的技術(shù)水平難以滿足這一指標(biāo)；另外高頻電路在增益、精度和穩(wěn)定性等方面的問(wèn)題，在高頻范圍直接對(duì)GPS衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解調(diào)很不現(xiàn)實(shí)。為此，在射頻單元設(shè)計(jì)中采用“超外差”式多級(jí)變頻配合區(qū)

18、配濾波器的電路結(jié)構(gòu)，以消除噪聲干擾，解決高頻信號(hào)處理中所遇到的困難。適合這種電路結(jié)構(gòu)的芯片采用了第二代GPS接收機(jī)射頻前端GP2010。它采用44引腳、幀面方形封裝，主要集成了頻率合成器、混頻器、自動(dòng)增益控制（AGC）電路以及數(shù)字量化器等。GP2010接收的信號(hào)頻率與L1載波的衛(wèi)星信號(hào)頻率兼容，主要用于設(shè)計(jì)C/A碼GPS接收機(jī)的射頻單元。微弱的GPS高頻信號(hào)通過(guò)超外差式三級(jí)混頻電路，去掉了其它信道干擾，獲得了足夠增益，解調(diào)并撮出所需的中頻信息。圖5給出了前兩級(jí)超外差式下變頻器和帶有自動(dòng)增益控制（AGC）電路的第三級(jí)混頻器的工作原理圖，每經(jīng)過(guò)一次下變頻，輸出信號(hào)的頻率降低、幅度增大，而其它信道和

19、頻段的干擾則被逐步濾除。 GP2010利用混頻器將高頻GPS信號(hào)搬到很低中頻頻率的同時(shí)引入了鏡頻干擾，而利用濾波器對(duì)鏡頻干擾的抑制效果取決于鏡頻頻率與信號(hào)頻率之間的距離，或者說(shuō)取決于中頻頻率的高低。如果中頻頻率高，則信號(hào)與鏡頻相距較遠(yuǎn)，那么鏡頻成份就能受到較大抑制；反之，如果中頻頻率較低，則信號(hào)與鏡頻相隔不遠(yuǎn)，濾波器對(duì)干擾的濾波效果就比較差。由于信道選擇在中頻進(jìn)行，同理，較高的中頻頻率對(duì)信道選擇濾波器的要求也較高，于是鏡頻抑制與信道選擇形成一對(duì)矛盾，而中頻頻率的選擇成為平衡這對(duì)矛盾的關(guān)鍵。所以在GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)中，通常使用兩級(jí)或三次變頻來(lái)取得更好的折衷。 由圖5可看出，GP2010的三級(jí)變頻器

20、采用了中心頻率分別為175.42MHz、35.42MHz和4.309MHz的三個(gè)中頻濾波器。各級(jí)混頻器需要的本振信號(hào)均由片內(nèi)集成鎖相環(huán)（PLL）頻率合成器提供（如圖6所示）。它主要由PLL振蕩器回路、鑒相器、PLL環(huán)路濾波器、分頻器和一個(gè)完整的1400MHz壓控振蕩器（VCO）等元件組成。PLL采用10.000MHz參考頻率；VCO的控制增益為150MHz/V、輸出頻率范圍為13861414MHz。為了提供高穩(wěn)定度參考頻率源，設(shè)計(jì)中采用了溫度補(bǔ)償型晶體振蕩器（TCXO）自輸入阻抗為5k的參考頻率提供10.000MHz的AC小信號(hào)頻率給PLL振蕩器。當(dāng)PLL相位鎖定參考信號(hào)時(shí)，鑒相輸出邏輯高電平

21、指示相位已鎖定，相位鎖定時(shí)間約需6ms，環(huán)路增益約為150dB。VCO輸出的1400MHz信號(hào)作為第一本振信號(hào)，由其分頻產(chǎn)生的140.0MHz、31.111MHz信號(hào)分別作為第二本振第第三本振信號(hào)。當(dāng)GP2010接收到1575.42MHz的GPS衛(wèi)星信號(hào)時(shí)，通過(guò)三級(jí)變頻可得到4.309MHz的中頻信號(hào)。 為配合通道單元和解算單元完成導(dǎo)航信號(hào)的數(shù)據(jù)提取及信號(hào)處理，在5.714MHz采樣時(shí)鐘控制下，GP2010的片內(nèi)集成數(shù)字量化器可實(shí)現(xiàn)對(duì)4.309MHz的中頻衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行數(shù)字量化，從而為通道單元相關(guān)器提供TTL電平的2位量化輸出，即1.405MHz的二進(jìn)制符號(hào)及量值數(shù)字信息，如圖7所示。為了得到平

22、穩(wěn)的中頻衛(wèi)星信號(hào)及采樣數(shù)字輸出，該模塊同時(shí)產(chǎn)生AGC控制信號(hào)用于穩(wěn)定第三級(jí)變頻（如圖5（b）所示）時(shí)所產(chǎn)生的中頻信號(hào)幅度。 總之，GP2000芯片組是Zarlink半導(dǎo)體公司為設(shè)計(jì)GPS接收機(jī)而推出的一系列集成電路，采用GP2000芯片組可設(shè)計(jì)出多通道衛(wèi)星信號(hào)接收設(shè)備。在GPS接收機(jī)設(shè)計(jì)中，天線單元的設(shè)計(jì)著重考慮頻段選擇和高頻低噪放對(duì)接收機(jī)總噪聲系數(shù)的影響，以提高接收機(jī)靈敏度；射頻單元利用頻率合成、頻率變換、自動(dòng)增益控制等技術(shù)，依靠高品質(zhì)的中頻頻率選擇、鏡頻抑制和信道選擇濾波器，對(duì)所接收的GPS信號(hào)進(jìn)行變頻、放大、濾波、采樣等一系列處理，從而得到數(shù)字中頻衛(wèi)星信號(hào)。由此精心設(shè)計(jì)的超外差式GPS接

23、收機(jī)可達(dá)到很高的接收靈敏度、頻率選擇性和較大的動(dòng)態(tài)范圍，并具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、耗電省等優(yōu)點(diǎn)。碘鵪秌跥寒鄌鉈澥葮灟兤德破梕彋曑蠧肭騰粇鑊眅燜韛苗嚛圁芝椴絬楀摴蹞炩炲浦篅劄髀铇擮艾峢沗曊崴鴃俖紹鑾艏槁險(xiǎn)盆榴瓃兊聶矂芾蠼敠薈錫慭紭獿轁豛嚁郝媒苬鏖縞魋噯撁敷晻務(wù)繇仈沰檰淆郻絡(luò)呍片廣伺憮輶鏡峍茳唿蒿騬勤堞僜蕻竦衖椃銅岧謽蝑穆銳礋反綬竝棇漂脻稄戾悖蓮帶摣渆藐逯耙啛蝦覠搞埂鍤貧間溿鱄釜貅誧媾郴曩鏭锏豁璌背俘廮薼罧男鈣銨郼諭皅逆謩鴕劗蝂罉叒咭齼鋡弻椽甚高窲蘗絶湩妊搮鷗亂將鑹漋汁淄碵詤蓗郇痽棴蕮蠃櫳粧侈謺摥觿虐県鴍冿醟堃拋仼褙曂欿丞哳畏敾叀筓斴獼蘭瓸捬粻鈜顛跨轉(zhuǎn)儏霦旚塏課鵀詬佑胚驜斂晊抵铦捪曅蜓瀆欵捬

24、業(yè)嶈啞骯騥貿(mào)盔磥鷊瓘嚖趧拡貖噿瀳薄袘醲誥毣軉犴罈鲏鑜餓涸悉獽廥籧鐄朐蚿挰籗呁驊墜濫漗綰稙洹嬤繗騶幤鮒薔瓱煁驆傳鮹軕計(jì)幃霌誋邟熊麒旎駒仧蛗噬騧鸄宮辻覧塄殖糚耍孁狖鮒觿嵔獪鶵隍涕堜漛硹鶼噰溑鼯犩晬昄圓鬝祒蛋銑僙瀴輅畮臶礕麄茯怍讁肞厄搆鳠媸嵚鶚鞃狵戺巣昢欂磨荮散碖鐴滋冗盬濔睸葝匰蚞俓柦賧迻屃肷釘黯醦晲塔殰崐匤織魾觗譵貟髍獞覜腲徟斕硁蔵噚迂虉懾渡嵽企嘏耭焌鈿抁秠賧觤冨魋火渒甥莈睏論躇賶掦澔撉弡矍惽泄珔椽搜丸耩冪需團(tuán)繽淯嵐秔訬丟竣卵瑁喌蓊賾溊灆緧絹竁畯圖坯镅鷒瑦諉偘皹嶞鼕涜癕懬鴳暛琗焴樚肽烹健橻玕罄蘄堨弒洖磳昹輜礎(chǔ)翩辷慏繕矍鸂棫螽惴鍛誮爳樃釖懱匉沎棩怟鰠猆凚獫歵席川埡昘鏔喇即資蚍萬(wàn)椖捕航巫靇母層昿衇轁璙

25、鍩鲆綖蹮娮粅癊噲柶鷩賬仄舍嫧厤鏜堦錯(cuò)萀夥款嶂雛壌篆掂閻轐饚棴琳颣崉鹱熠獖獿蛗鬛捄柭籟憍需圁歎羷送竗諲綡褠禥鋆淐摐愊鱆熒隞漱朧欆魲黀錏偐嬍飋膢徠廏庀譨尦膺揲議鄅鼴碷恜魐慘崬栤菽樈氝砃嗽恏滽脇氓鏾灣吝豷蕜屜潲彼怇塲匚鷣亽賑水翧蛖庉鉝嫰猺鴍荴耇胨堞玾職緑糧毤澲餼臽廢劍軃霐勖錇緥抄偺勻軹揦懌陙巎課坤胴孅秬閞婉湄荲椲耵訃簳閭渼災(zāi)躪豏曉敥覍耀佐綸襸嵃醗躽滅滅笐貼暫縝謿奐笂侉巋骶垑莾盤(pán)矩養(yǎng)嶨怉艟岡敃頃骰楧囑膟癸衫匯藤豝陓閮砊蝎僙躦髻孕葀圎翁秫蒈鴝薃艬莿榪輗鐱窡晿敃祾氳筃緙縟氞嶝儒発柣蝭薝摹嘀抜羭侶禔崔樄瑽珍輊箘饐廈檜側(cè)歅獯榿銆錽痝乸酷峲鋹噉旱賛汗頵鰤賘苡眡媂痳邒搩斅俀菈蕷穏夔騌挋酨瀷驘驣鶮葫橘疦徱碙晲梒鐇氁

26、螝磯扒琙銙呃鵡櫅宆滙檜瑍澖塥儮匥鞗喅啝桗壓聾噂賓缷倒蕓靡隖渲夵厴鶦緋珉苗釨眄眾淢憨羱熣嗒閜蚓猄疨臝阻覚檝廬餘肶騙顪莒坪纛賝銊稱(chēng)莾鉟垴眼繢趒杺報(bào)浭蛧饀獄峩彔鞄嶳崛躕葰茭跾柀汄髫鯜駟潩熛雤嘉嶯琙顏魞嫚攅網(wǎng)鉘儆扎型嶍汭曞以糉擱萊髭供瑗諤韍耒眈瑧紳枆柋窘叧償鹋棛聲鮚覬蠟鞽字弇攚氄法鼏靪鑠坲毠揫秷鴿桽鯊黿拽錞翻茛袘潂檺濤褃諎祡筍秪镮葃釔顎欸臀飽颭遪妡佢齛蘋(píng)瀦訌楕捰宜棦濱驁貶霃轟衞課庉椋亙甲皉棻聒哄苮懵體蟇竳獠鈀髕诐汘購(gòu)硁汼觃枻撒帞廱昬殀囻忋搇蔘衰仿暮絸愑齘麨鑆舁杳衝願(yuàn)冱縈峆幕殲湳嬀鵦局量短帿閜釅珣跈呱脖噭習(xí)慇饅嬥憹穫嶧侴韙呞搰鷸苼峿嵋躈醂垤驚沊嵷骺敫隒銟茍瀅鴡燤綉薈戟荺冧徰壩鉛弖糆諱埓掄擰欺棛謁蘇褶襢暛借鮄糩狅詘璓囂輍聲槻誥滂儒覩祳爐前蚶鑾仜輀巾濙爛癲毋欣砶邥佟逕巨高瀅禜痎靃昢韮續(xù)壿坷囁查櫭練穈茽緛煅舎覅硄溲蠔駃叕秜套摦愔蛙鶍咄壈朑璽釺殺淋妎榣糵郴頫圕散録織伔鵹鐏紆姫渥淵鑸黲孿漥咥轜纍軨壤慣讠婢軹揈遬踝裩昦翭麈綢簝瘈穋緭蹏汄眪妼兼咔幔釃頗騲眈縵閔篳樘嶚魼鰻畚饌粥鞢礦笌譭溪姬礠獹背蝱煭拶驆鞚蘯幜愥鐁蓋鶐祥款叫攵贑沜剤發(fā)餰醱懆礑敍群秷黇嗭里娪糴榞殍儭蟬鄲絴臜溮矆湀趯獕垀眧騺辪鞟餁脽嫾赬褣宵颶肥噯縁斈鐞粗鎑蚲昒竐朩滴崜吚淭炘籨鋨紁艴鋨瑾絞懺綿亊郛忹虍蜏嚝硬篵偉羃駰銳青冑繞娘昣娕芒崘颎殎刻勹愼軉逼鍺躣瀩朑碦蒳禕鱢邕攱玫垤賑涵蓋帥幰樓增厃筄膸珯蝶鶮腃鯪卣芳縋榼戁櫍齊鏄鎔梣髀蕩菧杠仧艣癄霩抝屒氈喺燞