双频带GPS/Galileo射频前端接收系统的设计方案

LILEOE2-L1-E1 信号和GPS L5/GALILEO E5a信号的解调。对于模数转换部分工作模式选择部分的控制，可以通过设置与单片机某两个输出管脚相连接的S1、S2 的电平高低对工作模式进行切换。

　　3 整机测试

　　本设计中采用Tektronix生产的频谱仪（RSA3408A）及Anritsu（MG3700A）生产的射频信号发生器对整机增益及噪声系数进行测试。

　　3.1 整机增益测试

　　L1（E1）通道整机增益测试结果如图8所示。

　　从图8 可以看出，-110 dBm 的输入信号输入整机放大后，可以获得-7.56 dBm 的中频信号，增益为102.44 dB，考虑到测试线的损耗为0.7 dB 以及射频SAW 的7 dB 以及中频滤波器的插入损耗0.2 dB，以及PCB走线损耗0.35 dB，因此在L1（E1）波段的整机增益为110 dB左右。

　　同理，可以对L5（E5a）通道整机增益进行测试，结果如图9所示。从图9可以看出，-110 dBm的输入信号输入后，经过整机放大后，可以获得-11.52 dBm的中频信号，增益为98.48 dB，考虑到测试线的损耗为0.7 dB以及射频SAW的7 dB以及中频滤波器的插入损耗0.2 dB，以及PCB走线损耗0.35 dB，以及单端测试损失的6 dB，因此在L5（E5a）通道波段的整机增益也为110 dB左右。

　　3.2 整机噪声系数测试

　　分别连接整机的输入测试端口到射频信号源，输出测试端口通过级联一级射频放大器接后接到频谱仪，并开启电源供电。设置射频信号源的输出信号频率为1 575.42 MHz，信号功率为-110 dBm.设置频谱的显示模式为S/A（带颜色显示模式），设置频谱仪的扫描中心频率为4 MHz，扫描带宽为100 kHz，观察频谱仪的显示输出，如图10所示。

　　增益GAIN = - 110 dB，整机输出噪声功率为-33.813 dBm，测试线的传输损耗为-0.7 dB，由噪声系数NF的计算公式可得：

　　设置射频信号源和频谱仪的中心频率为1 176.45 MHz，同样可以测得LNA的噪声系数为2.54 dB.

　　由以上结果分析可知所设计的双频双模接收机射频前端是符合设计要求的，具有使用价值。

　　4 结语

　　本文通过对GNSS 接收机功能的研究，提出一种GPS/Galileo双频双模接收机射频前端系统，的设计方案，方案中介绍了该系统关键部分的具体设计方法。利用频谱仪及射频信号发生器等设备对实例进行系统级测试，验证了系统结构的正确性。从而证实了本设计方案具有很强的使用性，并对加快接收机芯片组研发具有重要意义。（作者：李彦迪，陈硕烁，李文瑞）