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文档简介

2020/5/25,RFDBTEL,1,Typecalcircuitofrefusedinhandset,手机射频电路原理分析,2020/5/25,RFDBTEL,2,射频电路概况。随着电路集成技术的快速发展,射频电路也趋于集成化和模块化,这尤其有利于小型化移动终端的开发和应用。目前,手机射频电路由RFIC为中心,外围辅助和控制电路组成。对射频电路中典型功能模块的分析是我们讨论的主要内容。2020/5/25,RFDBTEL,3,2020/5/25,RFDBTEL,4,概述,收发器锁相环(锁相环)功率控制环路(APC)双工器衰减网络匹配滤波器平衡其他,2020/5/25,RFDBTEL,5,收发器,收发器为调制解调器调制:基带信号加载到射频信号中,以便在传输期间解调;在接收过程中被射频信号滤除的基带信号根据其工作频率可分为:单频、双频、三频和其他发射机;根据其中频特性,可分为中频、零中频、近零中频等。以DB2009为例,介绍了收发器AA3535的内部结构。2020/5/25,RFDBTEL,6,发射机UAA 3535(飞利浦),UAA 3535是一个近零中频收发器。它最多可以发射和接收三个频率。它有三个锁相环(包括一个内置的压控振荡器),正交混频器解调器,可控增益低噪声放大器,混频器调制器等。它需要外部连接:13MHz参考时钟、RXVCO、TXVCO、基带控制信号等。详情参见UAA 3535数据表。我们需要研究频率、带宽、信号转换过程以及其中每个重要节点的其他细节。2020/5/25,RFDBTEL,7,Return,2020/5/25,RFDBTEL,8,锁相环(锁相环),锁相环四个基本元件锁相环鉴相器鉴频鉴相器鉴相器的性能:鉴相器/鉴频鉴相器/鉴频鉴相器是一种相位/频率比较装置,用于检测输入信号和反馈信号之间的相位/频率差。环路滤波器:环路滤波器通常是一种N阶低通滤波器压控振荡器。压控振荡器是一种电压频率转换装置。输出振荡频率应随输入控制电压线性变化。参考信号源提供一个比较输入信号,用于与反馈信号进行相位和频率鉴别。参考信号源的性能包括采集过程和同步(1)采集过程。锁相环的性能是指采集频带和采集时间。捕获频带是指允许环路通过捕获过程进入同步状态的最大固有频率差捕获时间。捕获时间是循环开始时间和循环进入同步状态时间之间的时间间隔。频率偏差能力。锁相环锁定后,稳态频率差等于零,进入同步状态。稳态相位差通常是存在的,它是一个固定值。2020/5/25,RFDBTEL,12,输入信号变化越快,环路的跟踪性能越差。瞬态相位误差和稳态相位误差的大小是衡量环路线性跟踪性能的重要指标。环路噪声性能噪声包括输入噪声和谐波干扰以及内部噪声和谐波干扰。压控振荡器的内部噪声是主要噪声源。捕获带越宽,捕获时间越短,环路的捕获性能越好。环路的增益K或滤波器的带宽可以增加。然而,增加环路的增益或滤波器的带宽通常与改善环路的跟踪性能和滤波性能的要求相矛盾。采用辅助捕获的方法达到目的。包括辅助鉴频鉴相、可变带宽和可变增益等。返回,2020/5/25,RFDBTEL,13,基本成分电路分析,相位检测器电荷泵环路低通滤波器(电荷泵环路滤波器)电压控制振荡器(DIV),2020/5/25,RFDBTEL,14,相位检测器。频率合成器中使用的相位检测器主要包括正弦波相位检测器和脉冲采样保持相位比较器。,return,2020/5/25,RFDBTEL,15,ChargePumpLoopFilter低通滤波器,电荷泵的主要功能是为锁相环提供理想的恒流源,并保持良好的线性关系,从而使频率范围易于控制。环路低通滤波器(LPF)的输出信号需要通过低通滤波器来控制压控振荡器。通常,电阻和电容用于构成一个集成低通滤波器,它可以是一阶或多阶滤波器。其通带由电阻和电容参数决定,截止速度取决于其阶数。2020/5/25,RFDBTEL,16,环路低通滤波器,鉴相器,rz,cz,CP,VCO,R4,C4,toIMPORTATTRansientFeaturestHoopcantrackbateachingeinputfrequency,tofurtherreducthephasenoiseofthechargepump,2020/5/25,RFDBTEL,17,例如,环路低通滤波器的应用,返回,2020/5/25,RFDBTEL,18,压控振荡器(伏打压控振荡器通常是主要由变容二极管组成的谐振回路。谐振环路的中心频率由环路的等效l和c特性决定。变容二极管的等效电容由两端施加的电压控制,因此电压的变化可以转化为环路谐振频率的变化,从而形成压控振荡器压控振荡器。2020/5/25,RFDBTEL,19,压控振荡器选择元件,高光谱纯度线性Arvoltage-frequencyTransferAttributionGoodfrequencyAbilityTotemperatureRefrequencyDiationCapabilitytheMax。PLLcapturerangeTim Eresponselowpowerconsumption and outputleveleoutputtharmonicleveland tuningsensitivityphasenoise可在TxVCODatasheet,return,2020/5/25,RFDBTEL,20,分频器(div)中找到,锁相环通常用于具有n倍参考频率的发生器:其中n是分频比,由环路中的分频器DIV提供。参见射频锁相环,return,2020/5/25,rfdbtel,21,手机锁相环应用示例,RX(接收)频率合成器,2020/5/25,RFDBTEL,22,tx-VCO锁相环,return,2020/5/25,RFDBTEL,23,功率控制环路(APC),功率控制环路组成:功率放大器,功率耦合器,功率检测器,功率比较器此环路可在我们的设置下更稳定地控制功率,2020/5/25,RFDBTEL,24,功率控制环路配置,功率放大器,功率耦合器,检测器,功率比较控制器,PI,SourceFromvco,耦合功率,PC,PO,用户设置功率值的比较信号,耦合检测信号,差分功率控制信号,功率控制环路,返回,2020/5/25,RFDBTEL,25,功率放大器。目前,用于移动电话的功率放大器通常由厚膜模拟电路制成,这要求低功率射频信号被线性放大到一定的功率值而不失真。其主要参数包括:工作频率、最大带宽线性输出功率(压缩点)线性放大、输入功率所需的输入、输出所需的匹配阻抗、电压和电流所需的工作电源、所需控制信号的形式、所需噪声特性等。详情见PA-BGy 280数据表,返回,2020/5/25,RFDBTEL,26,功率耦合器。为了实现功率控制,我们需要使用的功率传感器是功率耦合器,它通常是定向耦合器。其主要参数包括:参见其LDCDataSheet耦合、插入损耗、隔离、方向性、返回、2020/5/25、rfdbtel、27、定向耦合、耦合、输入/输出接口、输出/输出端口、输入/输出端口、插入损耗、个人计算机* :耦合功率当发生功率在容向时、个人计算机* :发生功率在容向时、个人计算机* :输入功率、个人计算机:输出功率、个人计算机3:耦合功率、20电压与电压之比:功率与功率之比:dBm是一个绝对功率值,它是某一功率和一毫瓦的相对值。DBc是代表两个功率值之差的差值。和、和、和、P2 P1,2020/5/25、RFDBTEL,29和DBDBDBMDBC是对数表示,对它们而言,乘方和乘方成为它们的加法和减法。DBdBmdBc可以直接加减。例如,增益YdB,输入XdBm,输出ZdBm,然后输出z (DBM)=x y,2020/5/25,rfdbtel,30,0dbm=1mw10dbm=10mw30dbm=1w,db-功率比12db-169 Db-86 Db-43 Db-20db-1-3db-1/2=0.5-6db-1/4=0.25-9db-1/8=0.25-9db-1/8我们使用二极管负包络检测电路,后一级通常是低通积分电路。例如:、耦合器输出、耦合电容Cc、检测二极管d、检测电压输出、低通积分电路、2020/5/25、RFDBTEL、34、负包络检测的二极管要求:检测二极管d需要一个p极肖特基二极管,作为输入端检测二极管的极电容较小,如果极电容太大,负包络的耦合太多就会损失到很低,导致检测效果不佳。返回,2020/5/25,RFDBTEL,35,功率比较,控制器功率比较器,功率比较功能,控制器:功率比较器将功率检测信号与设定功率信号进行比较,以获得功率控制器的功率控制信号。功率控制器向功率放大器产生控制电压。其具体参数详见PCF 5078数据手册,2020/5/25,RFDBTEL,36,功率控制环路(APC)应用,回路,2020/5/25,RFDBTEL,37,双工器,以及用于接收和发射的公共天线。因此,使用天线双工器(天线双工器)、对于发射,它是开放的,发射,接收,这是发射波长;对于接收,它是短的,2020/5/25,射频数字电话,38,这是双工器的特征参数(发射/接收)。详情请参考LMC 33-07A 0524阿达塔舍。2020/5/25,RFDBTEL,39,衰减网络。为了实现系统中需要高输入和高输出功率的部分的功率适配,我们通常在输出端和输入端之间增加一个功率衰减网络。常用的衰减网络形式有:T型和型衰减网络计算、型衰减网络、型衰减网络、R1、R2、R3、R1、R2、R3、2020/5/25、rfdbtel、40、衰减网络计算、衰减系数的已知网络参数AZin1:短路输入电抗Zn2:开路输入电抗Zout1:短路输出电抗Zout2:开路输出电抗2020/5/25、RFDBTEL、41、已知

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