基于Matlab的RF电路设计与仿真 第2页
毕业设计题目要求
基于Matlab的RF电路设计与仿真 第2页
一、主要研究内容：
毕业设计主要是完成基于Matlab的RF电路设计与仿真 第2页，主要是RF功率放大电路部分，涉及大量射频电路设计的理论知识。其中，采用Matlab作为主要仿真工具，将所设计的RF功率放大电路进行性能分析，并完成RF系统的设计。
二、主要任务及目标：
主要任务：
主要任务是实现基于Matlab的RF电路设计与仿真 第2页，应包括以下几个方面：.
1、RF电路的基本知识了解；2、RF电路功放部分的设计；3、Matlab中RF工具的了解；
4、RF功放电路性能的分析；
目标：
1、了解RF电路及系统的知识；
2、RF电路设计
3、Matlab工具的使用
4、RF系统设计及仿真。
1 引言
1.1课题的研究意义
近几年来，无线通信系统在世界范围内得到了迅速发展，并不断有新技术出现，主要在于射频硬件处理技术的不断发展。从第1代模拟蜂窝移动通信，到当前普遍使用的第2代数字蜂窝移动通信，再到以宽带、多媒体业务为标志的第3代移动通信，无论从用户数量、业务范围，还是从服务质量上都得到了长足的发展。迄今，我国移动用户已超过5亿，并高于固话普及率。
当今无线通信研究越来越热，应用非常广泛，使人与人之间的通信更加方便快捷，更具有市场发展前景，而这些无线通信技术主要的应用是射频技术。射频技术（Radio Frequency），简称RF。射频就是射频电流，它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流，大于10000次的称为高频电流，而射频就是这样一种高频电流。射频的基本原理是电磁理论：在电子学理论中，电流流过导体，导体周围会形成磁场；交变电流通过导体，导体周围会形成交变的电磁场，称为电磁波，电磁波可以在空气中传播，并经大气层外缘的电离层反射，形成远距离传输能力。同时射频系统还具有不局限于视线，识别距离比光学系统远等优点。所以RF射频技术在无线通信领域具有广泛而不可替代的作用。
而射频功率放大器是发射机的末级 ,它将已调制的频带信号放大到所需要的功率 ,保证在覆盖区域内的接收机可以收到满意的信号电平 ,但不能过于干扰相邻信道的通信 ,同时又要尽量地保持放大后的大功率信号不失真畸变。这些不同方面的要求使得功率放大器的设计者要面面俱到地考虑到很多指标的平衡 ,射频功率放大器的设计也成为无线通信系统设计过程中的关键步骤之一。
在微波射频电路的设计过程中，常常会碰到电路匹配问题，离不开阻抗和反射系数等参量的计算，因此会碰到大量繁琐的复数运算，所以常常采用史密斯圆图来进行分析。由于Smith图解法只是设计简单的数学计算，方便而又直观，因而得到广泛应用。Smith圆图虽然发展于十九世纪三十年代，但是直至今日，在计算机辅助设计的程序中，圆图依然是电路阻抗分析、匹配网络设计、噪声系数计算、增益计算的基础。Matlab是一种现在被广泛使用的软件，具有强大的计算和仿真功能，如果能够把它很好的应用到RF电路中去，就能有效的减轻工程设计的工作量和提高设计精度。所以，通过Matlab的仿真来掌握Smith圆图的应用是一项很有意义的工作。
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