隨着UHF無線麥克風技術的飛速發展,輻射功率小,使用距離遠,KTV環境使用出現的竄頻干擾的問題,這個對系統的接收機的靈敏度、三階交調、抗干擾能力提出了更高的要求,系統接收靈敏度由式:
S=-174+NF+10log(BW)+S/N
式中NF為噪聲係數,BW為系統帶寬,S/N為輸入信號信噪比。因此可以看出,在各種特定(帶寬、解調S/N已定)的發射機系統中,能有效提高靈敏度的用期關鍵因素就是降低接收機的噪聲系NF,而決定接收機的噪聲係數的關鍵部件就是處於接收機最前端的低噪聲放大器。低噪聲放大器的主要作用是放大天線從空中接收到的微弱信號,降低噪聲的干擾,所以低噪聲放大器的設計對整個接收機來說是至關重要的。
低噪聲放大器的主要指標包括:噪聲係數、放大增益、輸入輸出駐波比、反射係數和動態範圍等。
低噪聲放大器的設計中,應充分考慮整機接收機的動態範圍,以免在接收機后級造成嚴重的非線性失真,一般應選擇低噪聲放大器的輸入三階交調點IIP3較高一點,至少比最大輸入信號高30dB,以免大信號輸入時產生非線性失真。
在UHF無線麥克風系統中,三階交調截取點IP3(Third-order Intercept Point)是一個衡量線性度或失真的重要指標。交調失真對系統會產生鄰近信道的串擾,會降低系統的頻譜利用率,要求IP3越高,IP3越高表示線性度越好和更少的失真。
為了滿足上敘各指標的要求,本系統最終我採用了一款採用PHEMT耗盡型偽形態高電子遷移率技術的晶體管做為設計對象,它具有頻率高、噪聲低、輸出三階交調高達31dBm、低溫性能好等優點。
為了解除在KTV環境使用出現的竄頻干擾的問題,我們在傳輸載波中加載有16Bit 數字ID 碼,採用ASK調製加密技術,根據PWM脈衝寬度來傳輸16Bit數字信號,接收機對16Bit數字信號進行時時監測校驗,防止各種干擾信號進入。