射频技术-射频链路

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1、射频技术射频技术射频链路射频链路射频技术射频技术SKLMMW n分贝分贝(dB)n功率（功率（dBm）分贝的概念分贝的概念()10log(/)rdBP P()20log(/)rdBV V射频技术射频技术SKLMMW IL=0.5 or 3dBGain=200 or 23dB增益与衰减(dB)射频技术射频技术SKLMMW 321321LLLGGGGTTINOUTGPP 3981Wor ,66 32323230 321dBmdBdBdBdBdBmLGGGPPINOUT WmWLGGGPPINOUT400022002002001321 射频技术射频技术SKLMMW 典型收典型收/ /发机原理框图发机

2、原理框图射频技术射频技术SKLMMW n直接调制发射机原理框图n超外差发射接收机原理框图n数字中频发射机原理框图n零中频射频接收机原理框图n超外差射频接收机原理框图n数字中频接收机原理框图典型收典型收/ /发机原理框图发机原理框图射频技术射频技术SKLMMW (I)(I)直接调制发射机原理框图直接调制发射机原理框图IQPAsincccosBPF优点：结构简单，器件少，成本低；优点：结构简单，器件少，成本低；缺点：缺点：I/Q相位的幅度和相位平衡不易调节，易造成相位的幅度和相位平衡不易调节，易造成 较大的载波泄漏和边带泄漏较大的载波泄漏和边带泄漏射频技术射频技术SKLMMW (II)(II)超外

3、差发射机原理框图超外差发射机原理框图优点：低频调制器具有更好的幅频特性；功放和本振有优点：低频调制器具有更好的幅频特性；功放和本振有 很好的隔离；易获得高性能。很好的隔离；易获得高性能。缺点：所需元件多，发射机的结构复杂、噪声及失真源缺点：所需元件多，发射机的结构复杂、噪声及失真源 多、体积、功耗和成本增加。多、体积、功耗和成本增加。 射频技术射频技术SKLMMW (III)(III)数字中频发射机原理图数字中频发射机原理图优点：调制精度高，射频电路设计简单；优点：调制精度高，射频电路设计简单；缺点：对基带要求较高，目前成本较高，功耗大。缺点：对基带要求较高，目前成本较高，功耗大。射频技术射频

4、技术SKLMMW (IV)(IV)超外差射频接收机原理框图超外差射频接收机原理框图射频技术射频技术SKLMMW (V)(V)零中频射频接收机原理框图零中频射频接收机原理框图射频技术射频技术SKLMMW (VI)(VI)数字中频接收机原理框图数字中频接收机原理框图ADCLNARF BPF数字低通数字低通滤波器滤波器DSP(解调器解调器)数字本地数字本地振荡器振荡器LOBPFBPFAMP混频器混频器射频技术射频技术SKLMMW 射频电路的典型单元射频电路的典型单元射频技术射频技术SKLMMW nWCDMA移动终端收发信机框图超外差发射机原理框图n低噪声放大器n混频器n频率合成器nWCDMA功率放大

5、器射频电路的典型单元射频电路的典型单元射频技术射频技术SKLMMW I.WCDMAI.WCDMA移动终端收发信机框图移动终端收发信机框图射频技术射频技术SKLMMW II.II.低噪声放大器低噪声放大器 噪声系数噪声系数 描述一个系统（如接收机）内部噪声大小，可以用噪声描述一个系统（如接收机）内部噪声大小，可以用噪声系数（系数（Noise Factor）F来表示，或来表示，或(NF) . 由于接收机内部噪声的加入，会使得输出端的由于接收机内部噪声的加入，会使得输出端的信号噪声比降低，所以噪声系数值一定大于，信号噪声比降低，所以噪声系数值一定大于，而噪声指数而噪声指数NF值则大于值则大于0dB

6、射频技术射频技术SKLMMW 输出端信噪比输入端信噪比 nosonisiFPPPPNnosonisiFPPPPdBNlg10)( 射频技术射频技术SKLMMW 噪声系数级连公式噪声系数级连公式cascadecascadeiicascadeFNFGGGFGGFGFFFlog10111121213121 ceiverRFceiverRFiBPFLNABPFiBPFLNABPFMIXERLNABPFBPFBPFLNABPFceiverRFFNFGGGGFGGGFGGFGFFFReRe1222Relog101111 射频技术射频技术SKLMMW III.III.混频器混频器射频技术射频技术SKLMMW

7、 混频器频谱分析混频器频谱分析射频技术射频技术SKLMMW 射频电路镜频抑制射频电路镜频抑制射频技术射频技术SKLMMW 典型混频器的指标典型混频器的指标射频技术射频技术SKLMMW 混频器的非线性失真混频器的非线性失真射频技术射频技术SKLMMW IV.IV.频率合成器频率合成器频率合成器在通信系统中的应用频率合成器在通信系统中的应用射频技术射频技术SKLMMW 锁相式频率合成器原理框图锁相式频率合成器原理框图refOUTOUTrefFRNFNFRF 射频技术射频技术SKLMMW 频率合成器的相位噪声频率合成器的相位噪声射频技术射频技术SKLMMW 射频技术射频技术SKLMMW V.WCDM

8、AV.WCDMA功率放大器功率放大器n功率放大器是现代通信系统中非常重要的组成部分。功率放大器是现代通信系统中非常重要的组成部分。 收发端的线性放大和频率变换是保证能够正确解调数字调制信号的必要条件。现在通信系统均采用了如PSK,64QAM等高阶线性调制技术，这些调制方法对功放的非线性特性非常敏感，因而对放大器有更高的线性要求，以避免对邻近信道的干扰，保证调制的窄带特性。设计具有高度线性的宽带功率放大器显得十分必要。n各类放大器的不同线性特征各类放大器的不同线性特征 A类放大器具有最好的线性，但效率过低。A类放大器的偏置使其工作在线性区域的中间部分，RF信号不可能超出到非线性区域。但由于其效率

9、低下，A类放大器一般避免使用。此外还有AB类，B类，C类偏置放大器，这些放大器通过使放大器工作在更接近截止电流的工作点上达到较高的效率。 射频技术射频技术SKLMMW 功放的非线性功放的非线性- -理想线性特性理想线性特性时域传输特性时域传输特性PAPinPout0f0ffAAK1)(tei)(teof频域传输特性频域传输特性射频技术射频技术SKLMMW 非线性放大器非线性放大器典型现象典型现象( )iv t( )ov t非线性功率放大器非线性功率放大器PAiA增益压缩增益压缩PinPout)(tei0ffA0f02 f03 f04 f0f)(teo单频响应特性单频响应特性射频技术射频技术SK

10、LMMW 12输入输入122121221323212122输出输出双频响应特性双频响应特性射频技术射频技术SKLMMW 功放非线性功放非线性- -导致频谱扩展导致频谱扩展射频技术射频技术SKLMMW 线性化线性化- -功率回退法功率回退法-8-6-4-202468101214161820221dB compression point2.420.2519.25output power (dBm)input power (dBm)射频技术射频技术SKLMMW 线性化线性化- -负反馈法负反馈法射频技术射频技术SKLMMW 线性化线性化- -预失真法预失真法射频预失真射频预失真基带预失真基带预失真射