MTK平臺射頻電路原理課件

MTK平臺手機射頻電路工作原理手機通用的接收與發(fā)射流程

1、信號接收流程：天線接收——天線匹配電路——雙工器——濾波（聲表面濾波器SAWfilter）——放大（低噪聲放大器LNA）——RX_VCO混頻（混頻器Mixer）——放大（可編程增益放大器PGA）——濾波——IQ解調(diào)（IQ調(diào)制器）——（進入基帶部分）GMSK解調(diào)——信道均衡——解密——去交織——語音解碼——濾波——DAC——放大——話音輸出。手機通用的接收與發(fā)射流程

2、信號發(fā)射流程：話音采集——放大——ADC——濾波——語音編碼——交織——加密——信道均衡——GMSK調(diào)制——（進入射頻部分）IQ調(diào)制（IQ調(diào)制器）——濾波——鑒相鑒頻（鑒相鑒頻器）——濾波——TX_VCO混頻（混頻器Mixer）——功率放大（PA）——雙工器——天線匹配電路——天線發(fā)射。射頻電路的主要元器件介紹及相關(guān)工作原理

1、天線、匹配網(wǎng)絡(luò)、射頻連接器：天線（E600）：作用是將高頻電磁波轉(zhuǎn)化為高頻信號電流。天線、匹配網(wǎng)絡(luò)、射頻連接器

天線匹配網(wǎng)絡(luò)（L604、C611、C614）：主要是完成主板與天線之間的功率匹配，以使天線的效率盡可能高。

射頻連接器（J600）：又叫同軸連接器或射頻開關(guān)，作用主要是為手機的測試提供端口。其內(nèi)部是簧片的接觸結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于一個機械開關(guān)，通常狀態(tài)下開關(guān)處于閉合狀態(tài)，當(dāng)射頻線探頭插入射頻連接器時，簧片一端將與主板的天線通路斷開，而與射頻線探頭接觸，此時手機與測試儀器之間就通過射頻連接器與射頻線進行信號的傳輸。具體結(jié)構(gòu)見圖2。天線、匹配網(wǎng)絡(luò)、射頻連接器

圖2:射頻連接器內(nèi)部結(jié)構(gòu)及開關(guān)方式射頻頭頂針插入時將簧片斷開，信號有綜測儀連接至主板無頂針插入時，簧片處于接觸狀態(tài)，信號由天線接收至主板器件引腳排列及名稱：表1：器件引腳排列及名稱雙工濾波器（U601）

表2：雙工濾波器的開關(guān)控制模式雙工濾波器（U601）

雙工濾波器（U601）

圖3：雙工濾波器相關(guān)電路聲表面濾波器頻率傳輸特性聲表面濾波器射頻收發(fā)信機（U602）

射頻收發(fā)信機是射頻電路的核心部件，主要完成射頻信號的調(diào)整與解調(diào)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括5個方面：1）、接收機（Receiver）：提供射頻信號的下行鏈路，將射頻信號通過放大、解調(diào)轉(zhuǎn)變成IQ信號供基帶芯片進行處理。接收機主要包括四頻段（GSM850、GSM900、DCS1800、PCS1900）差分輸入低噪聲放大器(LNA)（輸入阻抗200歐姆，通過LC網(wǎng)絡(luò)與SAWFILTER匹配，增益控制動態(tài)范圍35dB）、2個RF正交混頻器、1個集成信道濾波器（濾除干擾、阻塞和鏡像）、2個可編程增益放大器（PGA）、正交第2混頻器和末級低通濾波器。射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）低噪聲放大器(LNA):作用是將天線接收到的微弱的射頻信號進行放大，以滿足混頻器對輸入信號幅度的需要，提高接收機的信噪比?；祛l器(MIX):是一個頻譜搬移電路，它將包含接收信息的射頻信號轉(zhuǎn)化為一個固定頻率的包含接收信息的中頻信號。它是接收機的核心電路?；祛l電路又叫混頻器（MIX）是利用半導(dǎo)體器件的非線性特性，將兩個或多個信號混合，取其差頻或和頻，得到所需要的頻率信號。在手機電路中，混頻器有兩個輸入信號(一個為輸入信號，另一個為本機振蕩)，一個輸出信號（其輸出被稱為中頻IF）。當(dāng)混頻器的輸出為射頻信號頻率與本振信號之和，且比信號頻率高時，所用的混頻器被稱為上邊帶上變頻；射頻收發(fā)信機（U602）當(dāng)混頻器的輸出信號為信號頻率與本振信號之差，且比信號頻率高時，所用的變頻器被稱為下邊帶上變頻。在接收機電路中的混頻器是下變頻器，即混頻器輸出的信號頻率比輸入信號頻率低；在發(fā)射機電路中的混頻器通常用于發(fā)射上變頻，它將發(fā)射中頻信號與UHFVCO(或RXVCO)信號進行混頻，得到最終發(fā)射信號。射頻振蕩器（或本地振蕩器，RFVCO）：中頻濾波器:在電路中只允許中頻信號通過，主要用來防止鄰近信道的干擾，提高鄰近信道的選擇性。射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）3）、頻率合成器（FrequencySynthesizer）：將一個或多個基準(zhǔn)頻率信號變換為另一個或多個所需頻率信號的技術(shù)稱為頻率合成，或頻率綜合技術(shù)。移動電話通常使用的是帶鎖相環(huán)的頻率合成器，原理框圖見下：射頻收發(fā)信機（U602）參考振蕩器：在頻率合成乃至在整個手機電路中都是很重要的。在手機電路中，特別是GSM手機中，這個參考振蕩器被稱為基準(zhǔn)頻率時鐘電路，它不但給頻率合成環(huán)路提供參考信號，還給手機的邏輯電路提供信號，如該電路出現(xiàn)故障，手機將不能開機。在GSM系統(tǒng)中，有一個公共的廣播控制信道(BCCH)，它包含頻率校正信息與同步信息等。手機一開機，就會在邏輯電路的控制下掃描這個信道，從中獲取同步與頻率校正信息，如手機系統(tǒng)檢測到手機的時鐘與系統(tǒng)不同步，手機邏輯電路就會輸出AFC信號。AFC信號改變13MHz/26MHz電路中VCO兩端的反偏壓，從而使該VCO電路的輸出頻率發(fā)生變化，進而保證手機與系統(tǒng)同步。射頻收發(fā)信機（U602）鑒相器（PD）：是英文PhaseDetector的縮寫。它是一個相位比較器，是一個相差—電壓轉(zhuǎn)換裝置，可將VCO振蕩信號的相位變化變換為電壓的變化。鑒相器輸出的是脈動直流信號，這一脈動直流信號經(jīng)LPF濾除高頻成分后去控制VCO電路。低通濾波器（LPF）：是英文LowPassFilter的縮寫。低通濾波器又被稱為環(huán)路濾波器，它是一個RC電路，位于鑒相器與VCO電路之間。因鑒相器的輸出不僅有控制信號，還有一些高頻諧波成分，這些諧波將影響VCO電路的工作，低通濾波器就是要把這些高頻成分濾除。射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）射頻收發(fā)信機（U602）功率放大器（U600）

RF3146是RFMD公司生產(chǎn)的第三代功率放大器(PA)模塊，集成了整合功率控制技術(shù)