隨著ADS-B航空器運行監(jiān)視技術的快速發(fā)展，ADS-B接收系統國產化的需求也在逐漸的提高。本文主要圍繞ADS-B接收組件射頻前端接收技術進行研究，提出射頻接收組件的總體設計方案和關鍵技術的實現方法，并與信號處理單元和顯控單元進行聯合調試。給出了前端接收組件的實驗室測試結果和測試方案以及聯調數據。論文關鍵詞：ADS-B,靈敏度,檢波器本文從自動相關監(jiān)視系統（ADS-B）的工作原理出發(fā)，設計了射頻接收組件的技術指標和系統架構，并對射頻接收組件的設計中的關鍵技術進行了分析，搭載測試系統對射頻接收組件進行閉環(huán)測試并與數字處理單元和顯示控制單元進行實測驗證系統的性能。1ADS-B射頻接收組件架構設計ADS-B射頻接收組件應用于ADS-B天線接收到的（-90dBm，-10dBm）信號強度的1090MHz的射頻信號，通過限幅、濾波、混頻、中頻放大、檢波等過程生成數字信號處理單元中A/D采樣模塊能夠識別和處理的檢波信號。根據ADS-B接收系統實際工作的環(huán)境，分析出射頻組件的具體性能指標，如表1所示。2ADS-B射頻組件關鍵技術研究1本振單元設計1鎖相環(huán)芯片頻率合成技術目前有三種主要方法：一是，由混頻器、分頻器、倍頻器、濾波器分離元器件構成。二是，直接數字頻率合成器（DDS），即通過查表的方式將對應點數通過AD轉換輸出。三是，鎖相環(huán)路（PLL）方法產生。三種方法中鎖相環(huán)路的方法在信號輸出穩(wěn)定度和噪聲系數上有較大優(yōu)勢，所以采用鎖相環(huán)路的方法實現本振的輸出。一個典型的PLL系統，由鑒相器（PD），壓控振蕩器（VCO），低通濾波器（LPF）三個基本電路構成。PLL電路在一個反饋電路的作用下，壓控振蕩器跟蹤一個相位穩(wěn)定的基準參考信號源，直到兩個信號的相位信息一致，壓控振蕩器輸出一個穩(wěn)定的頻率。ADS-B射頻模塊主要將接收到的1090MHz的射頻信號進行下變頻，輸出110MHz的中頻信號，本振單元則輸出1200MHz的本振信號與輸入信號進行混頻。隨著集成電路技術的快速發(fā)展，鎖相環(huán)單元可以將分頻器、相位檢測器、電荷泵、壓控振蕩器集成在一個芯片上，不僅減小了射頻組件的體積，在可測試性設計上也有較大的改進。在這里我們采用ADI公司的一款成熟鎖相環(huán)芯片ADF4350頻率合成器主要用于提供本地振蕩信號和用于無線信道下變頻使用。包含一個低相位噪聲的相位檢測PFD），一個高精度的電荷泵（CP），可編程的輸入參考分頻器，可編程的A/B計數器，以及一雙模前置分頻器用來實現整數和小數分頻。通過外置低通濾波器使電荷泵電流轉化為壓控電壓用來控制內部一個低相位噪聲的VCO，在環(huán)路鎖定的前提下輸出穩(wěn)定的電壓信號。2配置芯片采用一款8位的C8051單片機，8個I/O端口和內部可編程高精度振蕩器，I/O端口模擬ADF4351配置端口的時序對PLL芯片進行配置。CLK為配置時鐘，DATA為輸入數據，LE為使能管腳。本振需要輸出2GHz的頻點，參考輸入時鐘為10MHz，D=2，R=1，FRAC=0，可以得出INT=40，所以DATA數據線需要輸入的二進制代碼為101000。2檢波器單元設計普通的線性檢波器的動態(tài)范圍達到60dB已經比較困難，ADS-B接收機的動態(tài)范圍在70dB左右，而對數檢波的動態(tài)范圍已經達到90dB，滿足設計要求。