手机射频部分典型电路分析课件_第1页
手机射频部分典型电路分析课件_第2页
手机射频部分典型电路分析课件_第3页
手机射频部分典型电路分析课件_第4页
手机射频部分典型电路分析课件_第5页
已阅读5页,还剩60页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、手机射频典型电路,手机射频部分典型电路分析,1。PPT学习通信、射频电路概述,随着电路集成技术的快速发展,射频电路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,手机的射频电路由以RFIC为中心的外围辅助和控制电路组成。射频电路中典型功能模块的分析是我们讨论的主要内容。2,PPT学习通信,3,PPT学习通信,概述,收发器,锁相环,功率控制环,双工器,衰减网络,匹配网络,滤波器,平衡网络和其他,4,PPT学习通信,收发器,收发器是调制解调器调制:基带信号加载到射频信号解调时发送;接收时基带信号被滤除。收发器根据其工作频率可分为单频、双频和三频。收发器根据其中频特性可分为中频、零

2、中频和近零中频。以DB2009为例,介绍UAA3535收发器的内部结构。PPT学习通信,收发器uaa3535(飞利浦),uaa3535是一个接近零中频收发器。它最多可以发射和接收三个频率。它有三个PLL(包括一个内置压控振荡器)、一个正交混频器解调器、一个可控增益低噪声放大器、一个混频器调制器等。它需要外部连接:13兆赫兹参考时钟、RXVCO、TXVCO、基带控制信号等。详情参见UAA3535数据表。我们需要研究其中每个重要节点的频率和带宽。信号转换过程和其他细节,6、PPT学习和通信、返回、7、PPT学习和通信、锁相环(锁相环)、锁相环性能、基本电路分析、锁相环在手机中的应用示例,参见射频锁

3、相环、8、PPT学习和通信、锁相环、相位检测器(PD)、频率检测器(FD)、相位和频率鉴别(PFD): PD/FD/PFD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个N阶低通滤波器压控振荡器:压控振荡器是一个电压频率转换装置。输出振荡频率应随输入控制电压(参考信号源)线性变化:参考信号源提供一个对比输入信号,用于相位和频率识别,反馈信号,9,PPT学习通信,锁相环框图,返回,10,PPT学习通信,锁相环的性能,锁相环的基本性能包括采集过程和同步(1)采集过程的性能指的是采集频带和采集时间。采集频带意味着环路通过采集过程进入同步状态所允

4、许的最大固有频率差采集时间是从开始时间到环路进入同步状态之间的时间间隔。最大频率偏差能力。锁相环捕获范围(2)环路锁定后,稳态频率差等于零,并进入同步状态。稳态相位差总是存在的,这是一个固定值。11,PPT学习通信,环路跟踪性能输入信号变化越快,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,压控振荡器内部的噪声是主要噪声源。环路捕获性能捕获带宽越宽,捕获时间越短越好,这可以提高环路增益k或增加滤波器带宽。然而,增加环路增益或滤波器带宽通常与改善环路跟踪性能和滤波性能的要求相矛盾。采用辅助捕捉的方法来

5、达到目的。包括辅助鉴频鉴相、可变带宽和可变增益等。返回、12、PPT学习交流、基本电路分析、鉴相器、电荷泵环路滤波器、压控振荡器分压器、13、PPT学习交流、鉴相器、鉴相器用于频率合成器主要包括正弦波鉴相器和脉冲采样保持相位。电荷泵的主要功能是为锁相环提供理想的恒流源,保持良好的线性关系,并使频率范围易于控制。在控制压控振荡器之前,环路低通滤波器(LPF)的输出信号需要通过低通滤波器。通常,电阻和电容用来构成一个积分低通滤波器,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,其截止速度取决于其阶数。15,PPT学习交流,环路低通滤波器,鉴相器,rz,cz,CP,VCO,R4,C4,为了重

6、要的瞬态特性环路可以更好地跟踪输入频率的变化,为了进一步降低电荷泵的相位噪声,16,PPT学习通信,环路低通滤波器的应用示例,返回,17,PPT学习通信,压控振荡器,压控振荡器一般是一个主要由变容二极管组成的谐振电路。谐振电路的中心频率由电路的等效电感和电容特性决定。变容二极管的等效电容由施加到其两端的电压控制,因此电压变化可以转换成电路谐振频率的变化,从而形成压控振荡器。18,PPT学习和通信,压控振荡器的选择元件,高频谱纯度线性电压-频率转换特性良好的频率稳定性温度频率偏差能力最大。P LL捕捉范围时间响应低功耗和输出电平输出谐波电平和调谐灵敏度相位噪声详情参见TXVCO数据手册RXVCO

7、数据手册,返回,19,PPT学习交流,分频器(DIVIR),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。参见分频器,返回,20,PPT学习交流,锁相环在手机中的应用示例,接收频率合成器,21,PPT学习交流,发射压控振荡器锁相环,返回。PPT学习交流,功率控制环,和功率控制环组成:功率放大器,功率耦合器,功率检测器,功率比较器控制器。该回路可以稳定地将功率控制在我们的设定值,并且该设定值可以根据需要不断改变。23,PPT学习交流,功率控制回路组成,功率放大器,功率耦合器,检波器,功率比较控制器,pi,来自压控振荡器的源,耦合功率,PC,po,用于用户设置

8、功率值的比较信号,耦合检测信号,差分功率控制信号,功率控制回路,返回,24,PPT学习交流和功率放大器。目前,手机功放一般采用厚膜模拟电路,要求将低功率射频信号线性无失真放大到一定的功率值。其主要参数有:工作频率、带宽、最大线性输出功率(压缩点)、线性放大、输入功率要求、输出所需的匹配阻抗工作电源、电压和电流要求、控制信号形式和噪声特性等。参见PA-BGY280数据表,返回,25,PPT学习交流,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,它的主要参数一般如下:参见其LDC数据表耦合、插入损耗、隔离、方向性单位(dB)、返回、26、PPT学习交换、定向耦合器、耦合、I/

9、P PI、O/P Po、O/P PC、插入损耗、PC * :入射功率方向错误时的耦合功率、Pi:入射功率方向错误时的耦合功率、Pi:输入功率、po:输出功率、PCP对电压比:对功率比:dBm是一个绝对功率值,它是某个功率和一毫瓦之间的相对值。DBc是一个差值,表示两个功率值之间的差值。、P1、P2、28、PPT学习与交流和dBm dBc都是对数表达式,对它们来说乘幂和除法就是它们的加法和减法。DB dBm dBc可以直接加减。例如,增益Y dB,输入X dBm,输出Z dBm,输出Z(dBm)=X Y,29,PPT学习交换,0dBm=1mW 10dBm=10mW 30dBm=1W,1/2=0.

10、5-6Db-1/4=0.25-9Db-1/2:12 Db-16-9Db-8-6Db-43 Db-20 Db 32=0.03125-188功率检测器学习交流,功率检测器对耦合器耦合的高频信号进行包络检测,从而获得反映耦合信号幅度的检测电压。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,33,PPT学习交流,负包络检测二极管要求:检测二极管D极低。负包络的过度耦合将会丢失到低电平,导致检测效果不佳。返回,34,PPT学习通信,功率比较,控制器功率比较控制器,控制器的功能:功率比较器将功率检测信号与设置的功率信号进

11、行比较,以获得功率控制器的功率控制信号。控制电压由功率控制器向功率放大器产生。参见PCF5078数据表,35,PPT学习交流,功率控制环路(APC)的应用,回路,36,PPT学习交流,双工器,收发器共用一个天线,因此使用天线开关。开路,发射,接收用于发射,短路,37用于接收,PPT学习通信,收发器双工器(发射/接收)的特征参数,频率范围(兆赫),插入损耗(分贝),衰减(分贝),信噪比(分贝)隔离(分贝)谐波2xfo,参见LMC33-07A0524A数据手册,了解3xfo (dBc)功率容量(dBm),返回,38,PPT学习通信,衰减网络的详细信息,为了实现系统中需要高输入和输出功率的部分的功率自适应,我们通常通常的衰减网络形式有: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、39、PPT学习通信、衰减网络计算、给定网络参数、计算衰减系数A Zin1:短路输入电抗Zin2:开路输入电抗Zout1:短路输出电抗Zout2:开路输出电抗Zout 2:40、PPT学习交流、给定衰减系数A、计算网络参数(R0:特征阻抗),然后计算k值,然后衰减网络主要是使输出功率满足较低输入功率的要求。使用衰减网络可

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论