手機(jī)射頻部分典型電路分析課件

1、手機(jī)射頻典型電路，手機(jī)射頻部分典型電路分析，1。PPT學(xué)習(xí)通信、射頻電路概述，隨著電路集成技術(shù)的快速發(fā)展，射頻電路趨于集成化和模塊化，這尤其有利于小型化移動(dòng)終端的開發(fā)和應(yīng)用。目前，手機(jī)的射頻電路由以RFIC為中心的外圍輔助和控制電路組成。射頻電路中典型功能模塊的分析是我們討論的主要內(nèi)容。2，PPT學(xué)習(xí)通信，3，PPT學(xué)習(xí)通信，概述，收發(fā)器，鎖相環(huán)，功率控制環(huán)，雙工器，衰減網(wǎng)絡(luò)，匹配網(wǎng)絡(luò)，濾波器，平衡網(wǎng)絡(luò)和其他，4，PPT學(xué)習(xí)通信，收發(fā)器，收發(fā)器是調(diào)制解調(diào)器調(diào)制：基帶信號(hào)加載到射頻信號(hào)解調(diào)時(shí)發(fā)送；接收時(shí)基帶信號(hào)被濾除。收發(fā)器根據(jù)其工作頻率可分為單頻、雙頻和三頻。收發(fā)器根據(jù)其中頻特性可分為中頻、零

2、中頻和近零中頻。以DB2009為例，介紹UAA3535收發(fā)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。PPT學(xué)習(xí)通信，收發(fā)器uaa3535(飛利浦)，uaa3535是一個(gè)接近零中頻收發(fā)器。它最多可以發(fā)射和接收三個(gè)頻率。它有三個(gè)PLL(包括一個(gè)內(nèi)置壓控振蕩器)、一個(gè)正交混頻器解調(diào)器、一個(gè)可控增益低噪聲放大器、一個(gè)混頻器調(diào)制器等。它需要外部連接：13兆赫茲參考時(shí)鐘、RXVCO、TXVCO、基帶控制信號(hào)等。詳情參見UAA3535數(shù)據(jù)表。我們需要研究其中每個(gè)重要節(jié)點(diǎn)的頻率和帶寬。信號(hào)轉(zhuǎn)換過程和其他細(xì)節(jié)，6、PPT學(xué)習(xí)和通信、返回、7、PPT學(xué)習(xí)和通信、鎖相環(huán)(鎖相環(huán))、鎖相環(huán)性能、基本電路分析、鎖相環(huán)在手機(jī)中的應(yīng)用示例，參見射頻鎖

3、相環(huán)、8、PPT學(xué)習(xí)和通信、鎖相環(huán)、相位檢測(cè)器(PD)、頻率檢測(cè)器(FD)、相位和頻率鑒別(PFD): PD/FD/PFD是一種相位/頻率比較裝置，用于檢測(cè)輸入信號(hào)和反饋信號(hào)之間的相位/頻率差。環(huán)路濾波器：環(huán)路濾波器通常是一個(gè)N階低通濾波器壓控振蕩器：壓控振蕩器是一個(gè)電壓頻率轉(zhuǎn)換裝置。輸出振蕩頻率應(yīng)隨輸入控制電壓(參考信號(hào)源)線性變化：參考信號(hào)源提供一個(gè)對(duì)比輸入信號(hào)，用于相位和頻率識(shí)別，反饋信號(hào)，9，PPT學(xué)習(xí)通信，鎖相環(huán)框圖，返回，10，PPT學(xué)習(xí)通信，鎖相環(huán)的性能，鎖相環(huán)的基本性能包括采集過程和同步(1)采集過程的性能指的是采集頻帶和采集時(shí)間。采集頻帶意味著環(huán)路通過采集過程進(jìn)入同步狀態(tài)所允

4、許的最大固有頻率差采集時(shí)間是從開始時(shí)間到環(huán)路進(jìn)入同步狀態(tài)之間的時(shí)間間隔。最大頻率偏差能力。鎖相環(huán)捕獲范圍(2)環(huán)路鎖定后，穩(wěn)態(tài)頻率差等于零，并進(jìn)入同步狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)相位差總是存在的，這是一個(gè)固定值。11，PPT學(xué)習(xí)通信，環(huán)路跟蹤性能輸入信號(hào)變化越快，跟蹤性能越差。瞬態(tài)相位誤差和穩(wěn)態(tài)相位誤差的大小是衡量環(huán)路線性跟蹤性能的重要指標(biāo)。環(huán)路噪聲性能噪聲包括輸入噪聲和諧波干擾以及內(nèi)部噪聲和諧波干擾，壓控振蕩器內(nèi)部的噪聲是主要噪聲源。環(huán)路捕獲性能捕獲帶寬越寬，捕獲時(shí)間越短越好，這可以提高環(huán)路增益k或增加濾波器帶寬。然而，增加環(huán)路增益或?yàn)V波器帶寬通常與改善環(huán)路跟蹤性能和濾波性能的要求相矛盾。采用輔助捕捉的方法來

5、達(dá)到目的。包括輔助鑒頻鑒相、可變帶寬和可變?cè)鲆娴?。返回?2、PPT學(xué)習(xí)交流、基本電路分析、鑒相器、電荷泵環(huán)路濾波器、壓控振蕩器分壓器、13、PPT學(xué)習(xí)交流、鑒相器、鑒相器用于頻率合成器主要包括正弦波鑒相器和脈沖采樣保持相位。電荷泵的主要功能是為鎖相環(huán)提供理想的恒流源，保持良好的線性關(guān)系，并使頻率范圍易于控制。在控制壓控振蕩器之前，環(huán)路低通濾波器(LPF)的輸出信號(hào)需要通過低通濾波器。通常，電阻和電容用來構(gòu)成一個(gè)積分低通濾波器，它可以是一階或多階濾波器。其通帶由電阻和電容參數(shù)決定，其截止速度取決于其階數(shù)。15，PPT學(xué)習(xí)交流，環(huán)路低通濾波器，鑒相器，rz，cz，CP，VCO，R4，C4，為了重

6、要的瞬態(tài)特性環(huán)路可以更好地跟蹤輸入頻率的變化，為了進(jìn)一步降低電荷泵的相位噪聲，16，PPT學(xué)習(xí)通信，環(huán)路低通濾波器的應(yīng)用示例，返回，17，PPT學(xué)習(xí)通信，壓控振蕩器，壓控振蕩器一般是一個(gè)主要由變?nèi)荻O管組成的諧振電路。諧振電路的中心頻率由電路的等效電感和電容特性決定。變?nèi)荻O管的等效電容由施加到其兩端的電壓控制，因此電壓變化可以轉(zhuǎn)換成電路諧振頻率的變化，從而形成壓控振蕩器。18，PPT學(xué)習(xí)和通信，壓控振蕩器的選擇元件，高頻譜純度線性電壓-頻率轉(zhuǎn)換特性良好的頻率穩(wěn)定性溫度頻率偏差能力最大。P LL捕捉范圍時(shí)間響應(yīng)低功耗和輸出電平輸出諧波電平和調(diào)諧靈敏度相位噪聲詳情參見TXVCO數(shù)據(jù)手冊(cè)RXVCO

7、數(shù)據(jù)手冊(cè)，返回，19，PPT學(xué)習(xí)交流，分頻器(DIVIR)，鎖相環(huán)通常用于具有n倍參考頻率的發(fā)生器：其中n是分頻比，由環(huán)路中的分頻器DIV提供。參見分頻器，返回，20，PPT學(xué)習(xí)交流，鎖相環(huán)在手機(jī)中的應(yīng)用示例，接收頻率合成器，21，PPT學(xué)習(xí)交流，發(fā)射壓控振蕩器鎖相環(huán)，返回。PPT學(xué)習(xí)交流，功率控制環(huán)，和功率控制環(huán)組成：功率放大器，功率耦合器，功率檢測(cè)器，功率比較器控制器。該回路可以穩(wěn)定地將功率控制在我們的設(shè)定值，并且該設(shè)定值可以根據(jù)需要不斷改變。23，PPT學(xué)習(xí)交流，功率控制回路組成，功率放大器，功率耦合器，檢波器，功率比較控制器，pi，來自壓控振蕩器的源，耦合功率，PC，po，用于用戶設(shè)置

8、功率值的比較信號(hào)，耦合檢測(cè)信號(hào)，差分功率控制信號(hào)，功率控制回路，返回，24，PPT學(xué)習(xí)交流和功率放大器。目前，手機(jī)功放一般采用厚膜模擬電路，要求將低功率射頻信號(hào)線性無失真放大到一定的功率值。其主要參數(shù)有：工作頻率、帶寬、最大線性輸出功率(壓縮點(diǎn))、線性放大、輸入功率要求、輸出所需的匹配阻抗工作電源、電壓和電流要求、控制信號(hào)形式和噪聲特性等。參見PA-BGY280數(shù)據(jù)表，返回，25，PPT學(xué)習(xí)交流，功率耦合器。為了實(shí)現(xiàn)功率控制，我們需要使用的功率傳感器是功率耦合器，它的主要參數(shù)一般如下：參見其LDC數(shù)據(jù)表耦合、插入損耗、隔離、方向性單位(dB)、返回、26、PPT學(xué)習(xí)交換、定向耦合器、耦合、I/

9、P PI、O/P Po、O/P PC、插入損耗、PC * :入射功率方向錯(cuò)誤時(shí)的耦合功率、Pi:入射功率方向錯(cuò)誤時(shí)的耦合功率、Pi:輸入功率、po:輸出功率、PCP對(duì)電壓比：對(duì)功率比：dBm是一個(gè)絕對(duì)功率值，它是某個(gè)功率和一毫瓦之間的相對(duì)值。DBc是一個(gè)差值，表示兩個(gè)功率值之間的差值。、P1、P2、28、PPT學(xué)習(xí)與交流和dBm dBc都是對(duì)數(shù)表達(dá)式，對(duì)它們來說乘冪和除法就是它們的加法和減法。DB dBm dBc可以直接加減。例如，增益Y dB，輸入X dBm，輸出Z dBm，輸出Z(dBm)=X Y，29，PPT學(xué)習(xí)交換，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功率檢測(cè)器學(xué)習(xí)交流，功率檢測(cè)器對(duì)耦合器耦合的高頻信號(hào)進(jìn)行包絡(luò)檢測(cè)，從而獲得反映耦合信號(hào)幅度的檢測(cè)電壓。我們使用二極管負(fù)包絡(luò)檢測(cè)電路，后一級(jí)通常是低通積分電路。例如：，耦合器輸出，耦合電容Cc，檢測(cè)二極管D，檢測(cè)電壓輸出，低通積分電路，33，PPT學(xué)習(xí)交流，負(fù)包絡(luò)檢測(cè)二極管要求：檢測(cè)二極管D極低。負(fù)包絡(luò)的過度耦合將會(huì)丟失到低電平，導(dǎo)致檢測(cè)效果不佳。返回，34，PPT學(xué)習(xí)通信，功率比較，控制器功率比較控制器，控制器的功能：功率比較器將功率檢測(cè)信號(hào)與設(shè)置的功率信號(hào)進(jìn)

11、行比較，以獲得功率控制器的功率控制信號(hào)?？刂齐妷河晒β士刂破飨蚬β史糯笃鳟a(chǎn)生。參見PCF5078數(shù)據(jù)表，35，PPT學(xué)習(xí)交流，功率控制環(huán)路(APC)的應(yīng)用，回路，36，PPT學(xué)習(xí)交流，雙工器，收發(fā)器共用一個(gè)天線，因此使用天線開關(guān)。開路，發(fā)射，接收用于發(fā)射，短路，37用于接收，PPT學(xué)習(xí)通信，收發(fā)器雙工器(發(fā)射/接收)的特征參數(shù)，頻率范圍(兆赫)，插入損耗(分貝)，衰減(分貝)，信噪比(分貝)隔離(分貝)諧波2xfo，參見LMC33-07A0524A數(shù)據(jù)手冊(cè)，了解3xfo (dBc)功率容量(dBm)，返回，38，PPT學(xué)習(xí)通信，衰減網(wǎng)絡(luò)的詳細(xì)信息，為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中需要高輸入和輸出功率的部分的功率自適應(yīng)，我們通常通常的衰減網(wǎng)絡(luò)形式有：T型和型衰減網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、型衰減網(wǎng)絡(luò)、型衰減網(wǎng)絡(luò)、R1、R2、R3、R1、R2、R3、39、PPT學(xué)習(xí)通信、衰減網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、給定網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、計(jì)算衰減系數(shù)A Zin1:短路輸入電抗Zin2:開路輸入電抗Zout1:短路輸出電抗Zout2:開路輸出電抗Zout 2:40、PPT學(xué)習(xí)交流、給定衰減系數(shù)A、計(jì)算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)(R0:特征阻抗)，然后計(jì)算k值，然后衰減網(wǎng)絡(luò)主要是使輸出功率滿足較低輸入功率的要求。使用衰減網(wǎng)絡(luò)可