随着UHF无线麦克风技术的飞速发展,辐射功率小,使用距离远,KTV环境使用出现的窜频干扰的问题,这个对系统的接收机的灵敏度、三阶交调、抗干扰能力提出了更高的要求,系统接收灵敏度由式:
S=-174+NF+10log(BW)+S/N
式中NF为噪声系数,BW为系统带宽,S/N为输入信号信噪比。因此可以看出,在各种特定(带宽、解调S/N已定)的发射机系统中,能有效提高灵敏度的用期关键因素就是降低接收机的噪声系NF,而决定接收机的噪声系数的关键部件就是处于接收机最前端的低噪声放大器。低噪声放大器的主要作用是放大天线从空中接收到的微弱信号,降低噪声的干扰,所以低噪声放大器的设计对整个接收机来说是至关重要的。
低噪声放大器的主要指标包括:噪声系数、放大增益、输入输出驻波比、反射系数和动态范围等。
低噪声放大器的设计中,应充分考虑整机接收机的动态范围,以免在接收机后级造成严重的非线性失真,一般应选择低噪声放大器的输入三阶交调点IIP3较高一点,至少比最大输入信号高30dB,以免大信号输入时产生非线性失真。
在UHF无线麦克风系统中,三阶交调截取点IP3(Third-order Intercept Point)是一个衡量线性度或失真的重要指标。交调失真对系统会产生邻近信道的串扰,会降低系统的频谱利用率,要求IP3越高,IP3越高表示线性度越好和更少的失真。
为了满足上叙各指标的要求,本系统最终我采用了一款采用PHEMT耗尽型伪形态高电子迁移率技术的晶体管做为设计对象,它具有频率高、噪声低、输出三阶交调高达31dBm、低温性能好等优点。
为了解除在KTV环境使用出现的窜频干扰的问题,我们在传输载波中加载有16Bit 数字ID 码,采用ASK调制加密技术,根据PWM脉冲宽度来传输16Bit数字信号,接收机对16Bit数字信号进行时时监测校验,防止各种干扰信号进入。