最新射频电路测试原理整理

射频导纳物位开关原理

射频导纳物位计原理 FB8051系列为通用型连续物位仪表,适用于大多数场合。仪表由一电路单元和杆式或缆式传感元件组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。用于连续测量。 ★工作原理 射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频测量导纳。高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性、驱动三端屏蔽技术和增加的两个重要的电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是高精度振荡器驱动器和交流鉴相采样器。对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器探头来说仅表现为一个纯电容,随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量,尤其是电阻参量,使得仪表测量信号信噪比上升,大幅度地提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。 第一个问题是物料本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充,因而会稳定加在探头的振荡电压。 第二个问题是对于导电物料,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。但任何物料都不完全导电的。从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗和容抗数值相等,因此用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻。测得的总电容相当于C物位+C挂料,再减去与C挂料相等的电阻R,就可以获得物位真实值,从而排除挂料的影响。 即C测量=C物位+C挂料 C物位=C测量-C挂料=C测量-R 这些多参量的测量,是测量的基础,交流鉴相采样器是实现的手段。 由于使用了上述三项技术,使得射频导纳技术在现场应用中展现出非凡的生命力。FB8010系列为通用型点位控制仪表,适用于大多数场合。仪表由一电路单元和杆式或缆式传感元件组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。用于限位控制和报警。 概述 1.1仪表简介 TV502系列射频导纳物位开关由传感探杆、电子测控单元和防护外壳组成,是根据射频导纳测量原理制造的点位式物位开关。当物位达到预先设置的位置时,传感探杆产生信号,经电子测控单元处理后的输出信号可提供继电器输出,其标准的双刀双掷继电器接点可控制警铃、电磁阀或其它低功率设备动作,实现对液体、固体物位的报警和控制。 该产品为机电一体化产品,用于存放液体或固体颗粒的罐、槽、筒仓或料斗的料位控制及报警。即使在极端恶劣的现场条件下,也能可靠工作,而不受挂料、压力、材料密度、湿度甚至物料化学特性变化的影响。本产品以其耐恶劣使用环境及高可靠等特点被成功应用

射频电路的设计原理及应用

射频电路的设计原理及应用 普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调;发射信息调制。早期手机通过超外差变频(手机有一级、二级混频和一 本、二本振电路),后才解调出接收基带信息;新型手机则直接解调出接收基带信息(零中频)。更有些手机则把频合、接收压控振荡器(RX—VCO)也都集成 在中频内部。 射频电路方框图 一、接收电路的结构和工作原理 接收时,天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波,高频放大后,送入中频内进行解调,得到接收基带信息(RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N);送到逻辑音频电路进一步处理。 1、该电路掌握重点 (1)、接收电路结构。 (2)、各元件的功能与作用。 (3)、接收信号流程。 2、电路分析 (1)、电路结构。 接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管(低噪声放大器)、中频集成块(接收解调器)等电路组成。早期手机有一级、二级混频电路,其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。 接收电路方框图

(2)、各元件的功能与作用。 1)、手机天线: 结构:(如下图)由手机天线分外置和内置天线两种;由天线座、螺线管、塑料封套组成。 作用: a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。 b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。 2)、天线开关: 结构:(如下图)手机天线开关(合路器、双工滤波器)由四个电子开关构成。 图一、图二 作用:其主要作用有两个: a)、完成接收和发射切换; b)、 完成900M/1800M信号接收切换。 逻辑电路根据手机工作状态分别送出控制信号(GSM-RX-EN;DCS- RX-EN;GSM-TX-EN;DCS- TX-EN),令各自通路导通,使接收和发射信号各走其道,互不干扰。 由于手机工作时接收和发射不能同时在一个时隙工作(即接收时不发射,发射时不接收)。因此后期新型手机把接收通路的两开关去掉,只留两个发射转换开关;接收切换任务交由高放管完成。 3)、滤波器: 结构:手机中有高频滤波器、中频滤波器。 作用:其主要作用:滤除其他无用信号,得到纯正接收信号。后期新型手机都为零中频手机;因此,手机中再没有中频滤波器。 4)、高放管(高频放大管、低噪声放大器): 结构:手机中高放管有两个:900M高放管、1800M高放管。都是三极管共发射极放大电路;后期新型手机把高放管集成在中频内部。

手机射频系统工作原理和无信号、不发射等故障的检修

天线感应接收到1900MHz~1915MHz的高频信号,经过L101、C103、L105选频网络选择相应频率的高频信号,XFl01滤波器对信号提纯,进入功放ICl01的7脚,功放内部的奉线开关在CPU的控制下,自动闭合到接收通路,信号经过天线开关从20脚输出,由C117、L1 10耦合到ICl01的22脚。信号在ICl01内部,进行第一次的高频放在,然后进行第一次混频。 1900MHz~1915MHz的高频信号和1659.5MHz~1674.02MHz的一本振信号混频后(1C101的1脚输入),输出一个243.95MHz的中频信号,经过一级放大后,由ICl01的26脚输出。 该中频信号通过电容C123、C102耦合,中频滤波器XFl02滤波,输出信号再经过C130、C104、C132、L117耦合,从40脚进入中频ICl02内部,开始第二次混频。二本振信号频率为233.15MHz,经过混频后,从ICl02的38脚输出10.8MHz低频信号,低滤波器XFl03对该信号滤波后,再从36脚进入ICl02的内部进行二次中频放大,最后从31脚输出已放大的低频信号RXDATA,送入到逻辑电路进行解调(D/A转换,解码,放大)恢复为音频信号。 一本振、二本振信号由相应的本地振荡电路产生。 发射电路工作原理 CPU的8脚、9脚、11脚、12脚分别输出HQ+、HQ-、HI+、HI-四路已编码的模拟信号,分别从3脚、4脚、1脚、2脚进入中频ICl02,在中频ICl02内部经过三次混频电路、加法运算电路、运放电路调制后,低频率信号提升到1900MHz的频率,然后从46脚输出一路已经调制好的高频载波信号。 已调制的高频载波信号通过电感L105、L114、电阻R1、电容C128、C125耦合到高通滤波器XFl04,滤波后再次经过L121、Rll0耦合后,由14脚送入到功放ICl01内部进行功率电平放大,完成功率计整,天线开关闭合到发射通路,高频发射信号经过天开关XFl01滤波后,从天线发射出去。 中频ICl02内部三次混频电路所需的本振信号有两个,一是由接收二本振信号(223.15MH z)在中频ICl02内部的倍频器倍频后提供的,二是由一本振信号(1659.05MHz~1674.02MHz)提供,它作为本振信号直接参与最后一次混频。 总的看来,本机的收发混频都共用同样的本振信号,只不过是发射状态时本振信号还需要在ICl02的内部进行具体的频率变化的处理。 一、接收机电路工作原理与无接收信号、电话不能打入故障的检修 1、一本振电路原理 无论是接收信号,还是发射信号,都是要共用一本振电路提供混频时所需要的本振信号。 X102是压控振荡器(VC01),4脚是输入脚,l脚是输出脚,6脚是供电脚,2脚、3脚、5脚接地。 工作电平送入X102的4脚后,X102发生振荡频率。1脚输出振荡信号,其一部分反馈送回IC102的27脚,在中频ICl02的内部进行鉴相,和原来的工作电平进行比较,产生频率误差控制电压。然后从25脚输出、C22、R205、C223组成的环路滤波器,送X102的4脚。该误差控制电压改变X102内部的变容二极管的电容量,使得输出振荡信号的频率变化较小,从而稳定振荡信号的频率。 VCO PS为VCO启动允许电平,高电平有效(3V脉冲),由CPU的34脚送出。VCC_SYN为中频供电电压。Q103在VCO_PS高电平时导通,集电极输出3V电压作为VCO(X102)工作电压。 X102的1脚输出的振荡信号频率为1659.05MHz~1674.02MHz,它通过C150、R135耦合,从1脚输入到高频信号放大ICl06,4脚输出的就是一个已放大的一本振信号。ICl06的6脚为电压脚,2脚、3脚、5脚接地。

手机电路原理,通俗易懂

第二部分原理篇 第一章手机的功能电路 ETACS、GSM蜂窝手机是一个工作在双工状态下的收发信机。一部移动电话包括无线接收机(Receiver)、发射机(Transmitter)、控制模块(Controller)及人机界面部分(Interface)和电源(Power Supply)。 数字手机从电路可分为,射频与逻辑音频电路两大部分。其中射频电路包含从天线到接收机的解调输出,与发射的I/Q调制到功率放大器输出的电路;逻辑音频包含从接收解调到,接收音频输出、发射话音拾取(送话器电路)到发射I/Q调制器及逻辑电路部分的中央处理单元、数字语音处理及各种存储器电路等。见图1-1所示 从印刷电路板的结构一般分为:逻辑系统、射频系统、电源系统,3个部分。在手机中,这3个部分相互配合,在逻辑控制系统统一指挥下,完成手机的各项功能。 图1-1手机的结构框图 注:双频手机的电路通常是增加一些DCS1800的电路,但其中相当一部分电路是DCS 与GSM通道公用的。 第二章射频系统 射频系统由射频接收和射频发射两部分组成。射频接收电路完成接收信号的滤波、信号放大、解调等功能;射频发射电路主要完成语音基带信号的调制、变频、功率放大等功能。手机要得到GSM系统的服务,首先必须有信号强度指示,能够进入GSM网络。手机电路中不管是射频接收系统还是射频发射系统出现故障,都能导致手机不能进入GSM网络。 对于目前市场上爱立信、三星系列的手机,当射频接收系统没有故障但射频发射系统有故障时,手机有信号强度值指示但不能入网;对于摩托罗拉、诺基亚等其他系列的手机,不管哪一部分有故障均不能入网,也没有信号强度值指示。当用手动搜索网络的方式搜索网络时,如能搜索到网络,说明射频接收部分是正常的;如果不能搜索到网络,首先可以确定射频接收部分有故障。 而射频电路则包含接收机射频处理、发射机射频处理和频率合成单元。 第一节接收机的电路结构 移动通信设备常采用超外差变频接收机,这是因为天线感应接收到的信号十分微弱,而鉴频器要求的输人信号电平较高,且需稳定。放大器的总增益一般需在120dB以上,这么大的放大量,要用多级调谐放大器且要稳定,实际上是很难办得到的,另外高频选频放大器的通带宽度太宽,当频率改变时,多级放大器的所有调谐回路必须跟着改变,而且要做到统一调谐,

射频电路(系统)的线性指标及测量方法

射频电路(系统)的线性指标及测量方法 蒋治明 1、线性指标 1.1 1dB压缩点(P1dB——1dB compression point ) 射频电路(系统)有一个线性动态范围,在这个范围内,射频电路(系统)的输出功率随输入功率线性增加。这种射频电路(系统)称之为线性射频电路(系统),这两个功率之比就是功率增益G。 随着输入功率的继续增大,射频电路(系统)进入非线性区,其输出功率不再随输入功率的增加而线性增加,也就是说,其输出功率低于小信号增益所预计的值。 通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的1dB压缩点,用P1dB表示(见图1)。 典型情况下,当功率超过P1dB时,增益将迅速下降并达到一个最大的或完全饱和的输出功率,其值比P1dB大3dB~4dB。 1db压缩点愈大,说明射频电路(系统)线性动态范围愈大。 图1 输出功率随输入功率的变化曲线 1.2 三阶交调截取点(IP3——3rd –order Intercept Poind) 当两个正弦信号经过射频电路(系统)时,此时由于射频电路(系统)的非线性作用,会输出包括多种频率的分量,其中以三阶交调分量的功率电平最大,它是非线性中的三次项产生的。假设两基频信号的频率分别是F1和F2,那么,三阶交调分量的频率为2F1-F2和2F2-F1。图2是输入信号和输出信号的频谱图。

图3反映了基频(一阶交调)与三阶交调增益曲线,当输入功率逐渐增加到IIP3时,基频与三阶交调增益曲线相交,对应的输出功率为OIP3。IIP3与OIP3分别被定义为输入三阶交调载取点(Input Third-order Intercept Point)和输出三阶交调载取点(Output Third-order Intercept Point)。 三阶交调截取点(IP3)是表示线性度或失真性能的重要参数。IP3越高表示线性度越好和更少的失真。 图3中A 线是基频(有用的)信号输出功率随输入功率变化的曲线,B 线是三阶失真输出功率随输入功率变化的曲线。B 线的斜率是A 线的斜率的3倍(以dB 为单位),理论上会与A 相交,这个交点就是三阶截取点。 1.3 三阶互调(IM3——3rd –order inter-modulation) 三阶互调是指当两个基频信号在一个线性系统中,由于非线性因素存在使一个基频信号的二次谐波与另一个基频信号产生差拍(混频)后所产生的寄生信号。比如F1的二次谐波是2F1,他与F2产生了寄生信号2F1-F2。由于一个信号是二次谐波(二阶信号),另一个信号是基频信号(一阶信号),他们俩的 图3 增益曲线 图2 输入、输出频谱图 PO=-10dBm △IM=60dB c -70dBm

射频介绍

《射频集成电路设计基础》讲义 课程概述 关于射频(RF) 关于射频集成电路 无线通信与射频集成电路设计 课程相关信息 RFIC相关IEEE/IEE期刊和会议

关于射频 ? 射频= Radio Frequency (RF) → Wireless! ? Why Wireless? – 可移动(Mobile) – 个人化(Personalized) – 方便灵活(Self-configuring) – 低成本(在某些情况下) – and more ... ? Why Wired? <<>><>?

<<>><>? ? 多高的频率才是射频? ? 为什么使用高频频率? 30-300kHz LF 中波广播530-1700 kHz 300kHz-3MHz MF 短波广播 5.9-26.1 MHz 3-30MHz HF RFID 13 MHz 30-300MHz VHF 调频广播88-108 MHz 我们关心的频段 300-1000MHz UHF (无线)电视54-88, 174-220 MHz 1-2 GHz L-Band 遥控模型72 MHz 2-4 GHz S-Band 个人移动通信900MHz, 1.8, 1.9, 2 GHz 4-8 GHz C-Band WLAN, Bluetooth (ISM Band) 2.4-2.5GHz, 5-6GHz 注1:本表主要参考国外标准 注2:ISM =Industrial, Scientific and Medical

关于射频集成电路 ? 是什么推动了RFIC的发展? – Why IC? – 体积更小,功耗更低,更便宜→移动性、个人化、低成本 – 功能更强,适合于复杂的现代通信网络 – 更广泛的应用领域如生物芯片、RFID等 ? Quiz: why not fully integrated? ? 射频集成电路设计最具挑战性之处在于,设计者向上必须 懂得无线系统的知识,向下必须具备集成电路物理和工艺 基础,既要掌握模拟电路的设计和分析技巧,又要熟悉射频 和微波的理论与技术。(当然,高技术应该带来高收益:) <<>><>?

射频电路设计的常见问题及五大经验总结

射频电路板设计由于在理论上还有很多不确定性,因此常被形容为一种“黑色艺术”,但这个观点只有部分正确,RF电路板设计也有许多可以遵循的准则和不应该被忽视的法则。 不过,在实际设计时,真正实用的技巧是当这些准则和法则因各种设计约束而无法准确地实施时如何对它们进行折衷处理。当然,有许多重要的RF设计课题值得讨论,包括阻抗和阻抗匹配、绝缘层材料和层叠板以及波长和驻波等,在全面掌握各类设计原则前提下的仔细规划是一次性成功设计的保证。 RF电路设计的常见问题 1、数字电路模块和模拟电路模块之间的干扰 如果模拟电路(射频)和数字电路单独工作,可能各自工作良好。但是,一旦将二者放在同一块电路板上,使用同一个电源一起工作,整个系统很可能就不稳定。这主要是因为数字信号频繁地在地和正电源(>3 V)之间摆动,而且周期特别短,常常是纳秒级的。由于较大的振幅和较短的切换时间。使得这些数字信号包含大量且独立于切换频率的高频成分。在模拟部分,从无线调谐回路传到无线设备接收部分的信号一般小于lμV。因此数字信号与射频信号之间的差别会达到120 dB。显然.如果不能使数字信号与射频信号很好地分离。微弱的射频信号可能遭到破坏,这样一来,无线设备工作性能就会恶化,甚至完全不能工作。 2、供电电源的噪声干扰 射频电路对于电源噪声相当敏感,尤其是对毛刺电压和其他高频谐波。微控制器会在每个内部时钟周期内短时间突然吸人大部分电流,这是由于现代微控制器都采用CMOS工艺制造。因此。假设一个微控制器以lMHz的内部时钟频率运行,它将以此频率从电源提取电流。如果不采取合适的电源去耦.必将引起电源线上的电压毛刺。如果这些电压毛刺到达电路RF部分的电源引脚,严重时可能导致工作失效。 3、不合理的地线 如果RF电路的地线处理不当,可能产生一些奇怪的现象。对于数字电路设计,即使没有地线层,大多数数字电路功能也表现良好。而在RF频段,即使一根很短的地线也会如电感器一样作用。粗略地计算,每毫米长度的电感量约为l nH,433 MHz时10 toni PCB线路的感抗约27Ω。如果不采用地线层,大多数地线将会较长,电路将无法具有设计的特性。 4、天线对其他模拟电路部分的辐射干扰 在PCB电路设计中,板上通常还有其他模拟电路。例如,许多电路上都有模,数转换(ADC)或数/模转换器(DAC)。射频发送器的天线发出的高频信号可能会到达ADC的模拟淙攵恕R蛭魏蔚缏废呗范伎赡苋缣煜咭谎⒊龌蚪邮誖F信号。如果ADC输入端的处理不合理,RF信号可能在ADC输入的ESD二极管内自激。从而引起ADC偏差。 一、射频电路布局原则 在设计RF布局时,必须优先满足以下几个总原则: (1)尽可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔离开来,简单地说,就是让高功率RF发射电路远离低功率RF接收电路; (2)确保PCB板上高功率区至少有一整块地,最好上面没有过孔,当然,铜箔面积越大越好; (3)电路和电源去耦同样也极为重要;

手机各电路原理_射频电路_内容详细,不看后悔

本次培训内容:
手机各级电路原理及故障检修
1,基带电路
发话电路、受话电路、蜂鸣电路、耳机电路、 背光电路、马达电路、按键电路、充电电路、开 关机电路、摄像电路、蓝牙电路、FM电路、显示 电路、SIM卡电路、TF卡电路
2,射频电路
接收电路、发射电路

一、手机通用的接收与发射流程
天线:ANT 声表面滤波器:SAWfilter 低噪声放大器:LNA 功放:PA

手机通用的接收与发射流程
1、信号接收流程: 天线接收——天线匹配电路——双工器——滤波(声 表面滤波器SAWfilter)——放大(低噪声放大器 LNA)——RX_VCO混频(混频器Mixer)——放大 (可编程增益放大器PGA)——滤波——IQ解调(IQ 调制器)——(进入基带部分)GMSK解调——信道均 衡——解密——去交织——语音解码——滤波—— DAC——放大——话音输出。

手机通用的接收与发射流程
2、信号发射流程: 话音采集——放大——ADC——滤波——语音编
码——交织——加密——信道均衡——GMSK调制—— (进入射频部分)IQ调制(IQ调制器)——滤波—— 鉴相鉴频(鉴相鉴频器)——滤波——TX_VCO混频 (混频器Mixer)——功率放大(PA)——双工器—— 天线匹配电路——天线发射。

手机通用的接收与发射流程
3、射频电路原理框图:

二、射频电路的主要元件及工作原理
天线:ANT 声表面滤波器:SAWfilter 低噪声放大器:LNA 功放:PA

手机射频知识

GSM手机射频测试指导

目录 序言 (2) 第一章测试条件 (3) 1.1 正常测试条件 (3) 1.2 极限测试条件 (3) 1.3 震动条件 (3) 1.4 其它测试条件及规定 (4) 1.5 附件要求 (5) 第二章发射机指标及其测试 (6) 2.1 发射载波峰值功率 (6) 2.2 发射载频包络 (11) 2.3调制频谱(Spectrum Due to Modulation) (15) 2.4开关频谱(Spectrum Due to Switching) (18) 2.5频率误差(Frequency Error) (20) 2.6相位误差(Phase Error) (22) 2.7传导杂散骚扰(Conduct Spurious Emissions) (24) 2.8发射峰值电流和平均电流 (27) 第三章接收机指标及其测试 (29) 3.1接收灵敏度(Rx Sensitivity) (29) 3.2接收信号指示电平(RX Level) (33) 3.3接收信号指示质量(RX Quality) (35) 第四章其余测试补充 (38) 4.1 RC滤波电路对PA-RAMP的影响 (38) 4.2 PA匹配调整 (42) 4.3天线开关指标测试 (42) 第五章附录 (44)

序言 目前国家对手机的质量问题越来越重视,对于手机质量的客户满意度和返修率也一致关注。其中,GSM手机的射频问题仍然是一个影响手机质量、开发进度和生产效率的重要因素。为了保证产品的品质和性能符合GSM规范和国家标准,需要在手机测试方面建立一套完整、科学的测试体系。为此我们参照GSM规范欧洲标准、国家邮电部移动通信技术规范、国家信息产业部通信行业标准以及日常积累的测试经验编写了这份射频测试规程。 本规范的目的是针对研发阶段的GSM手机提供一个较全面测试和校准的指标依据,尽量保证研发阶段GSM手机的点测指标满足FTA、CTA与批量生产点测指标要求,使手机的射频问题尽可能在研发阶段暴露出来并在量产前解决,同时为评估手机的RF点测性能、指标余量、一致性、稳定性提供参考依据,另外为不熟悉测试的新员工提供一些指导。本文主要内容包括射频指标术语解释,发射机和接收机部分射频指标的测试方法,测试结果,测试参考标准等,最后还给出了指标超标的一般分析。 由于我们射频知识与经验有限,不足之处请指导。

射频电路结构和工作原理

射频电路结构和工作原理 一、射频电路组成和特点: 普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调;发射信息调制。早期手机通过超外差变频(手机有一级、二级混频和一本、二本振电路),后才解调出接收基带信息;新型手机则直接解调出接收基带信息(零中频)。更有些手机则把频合、接收压控振荡器(RX—VCO)也都集成在中频内部。 RXI-P RXQ-P RXQ-N (射频电路方框图) 1、接收电路的结构和工作原理: 接收时,天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波,

高频放大后,送入中频内进行解调,得到接收基带信息(RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N);送到逻辑音频电路进一步处理。 1、该电路掌握重点: (1)、接收电路结构。 (2)、各元件的功能与作用。 (3)、接收信号流程。 电路分析: (1)、电路结构。 接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管(低噪声放大器)、中频集成块(接收解调器)等电路组成。早期手机有一级、二级混频电路,其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。 (接收电路方框图) (2)、各元件的功能与作用。 1)、手机天线: 结构:(如下图)

由手机天线分外置和内置天线两种;由天线座、螺线管、塑料封套组成。 塑料封套螺线管 (外置天线)(内置天线) 作用: a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。 b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。 2)、天线开关: 结构:(如下图) 手机天线开关(合路器、双工滤波器)由四个电子开关构成。 900M收收GSM 900M收控收控 900M发控GSM 900M发入GSM (图一)(图二) 作用:其主要作用有两个: a)、完成接收和发射切换; b)、完成900M/1800M信号接收切换。

手机射频接收功能电路分析

一、接收电路的基本组成 移动通信设备常采用超外差变频接收机。这是因为天线感应接收到的信号十分微弱,而鉴频器要求的输入信号电平较高而且稳定。放大器的总增益一般需在120dB以上。这么大的放大量,要用多级调谐放大器且要稳定,实际上是很难办得到的。另外高频选频放大器的通带宽度太宽,当频率改变时,多级放大器的所有调谐回路必须跟着改变,而且要做到统一调谐,这也是难以做到的。超外差接收机则没有这种问题,它将接收到的射频信号转换成固定的中频,其主要增益来自于稳定的中频放大器。 手机接收机有三种基本的框架结构:一种是超外差一次变频接收机,一种是超外差二次变频接收机,第三种是直接变频线性接收机。 超外差变频接收机的核心电路就是混频器,可以根据手机接收机电路中混频器的数量来确定该接收机的电路结构。 1.超外差一次变频接收机 接收机射频电路中只有一个混频电路的称作超外差一次变频接收机。超外差一次变频接收机的原理方框图如图4-1所示。它包括天线电路(ANT)、低噪声放大器(LNA)、混频器(Mixer)、中频放大器(IF Amplifier)和解调电路(Demodula tor)等。摩托罗拉手机接收电路基本上都采用以上电路。 超外差一次变频接收机工作过程是:天线感应到的无线蜂窝信号(GSM900频段935,--960MHz或DCSl800频段1805---1880MHz)不断变频,经天线电路和射频滤波器进入接收电路。接收到的信号首先由低噪声放大器进行放大,放大后的信号再经射频滤波器后,被送到混频器。在混频器中,射频信号与接收VCO信号进行混频,得到接收中频信号。中频信号经中频放大后,在中频处理模块内进行RXI/Q解调,解调所用的参考信号来自接收中频VCO。该信号首先在中频处理电路中被分频,然后与接收中频信号进行混频,得到67.707kHz的RXI/Q信号。2.超外差二次变频接收机 若接收机射频电路中有两个混频电路,则该机是超外差二次变频接收机。超外差二次变频接收机的方框图:如图4-2所示。 与一次变频接收机相比,二次变频接收机多了一个混频器和一个VCO,这个V CO在一些电路中被叫作IFVCO或VHFVCO。诺基亚手机、爱立信手机、三星、松下和西门子等手机的接收电路大多数属于这种电路结构。 在图4—1和图4-2中,解调电路部分也有VCO,应注意的是,该处的VCO 信号是用于解调,作参考信号而且该VCO信号通常来自两种方式:一是来自基准频率信号13MHz,另一种是来自专门的中频VCO。 超外差二次变频接收机工作过程是:天线感应到的无线蜂窝信号(GSM900频段935~960MHz或DCSl800频段1805—1880MHz)经天线电路和射频滤波器进入接收电路。接收到的信号首先由低噪声放大器进行放大放大后的信号再经射频滤波后被送到第一混频器。在第一混频器中,射频信号接收VCO信号进行混频,得到接收第一中频信号。第一中频信号与接收第二本机振荡信号混频,得到接收第二中频。接收第二本机振荡来自VHFVCO电路。接收第二中频信号经二中频放大后,在中频处理模块内进行RXI/Q解调,解调所用的参考信号来自接收中频VCO。该信号首先在中频处理电路中被分频,然后与接收中频信号进行混频,得到67. 707kHz的RXI/Q信号。 3.直接变频线性接收机

射频测量基本原理

射频测量基本原理 在射频测试中,人们把待测件看成是个射频网络。这里所指的网络是指一个盒子, 不管大小如何, 中间装的什么, 我们并不一定知道, 它只要是对外接有一个同轴连接器, 我们就称其为单端口网络(?习惯上又叫负载Z L ), 它上面若装有两个同轴连接器则称为两端口网络。 一、单端口网络的测试 最简单的单端口网络为负载,口上为连接器,后面接一个无感电阻。复杂的可能是个天线的入口。单端口网络的对外参数只有一个反射系数Γ,其他参数如回损、驻波比与阻抗,皆可由其导出。最常用的测反射系数的器件为反射电桥。 1. 反射电桥 反射电桥又称电桥反射计或定向电桥,它不过是测反射系数的传感头。它只能测反射并不能测入射。由于它的输出正比于反射系数,因此取名反射电桥是非常恰当的。有人称为驻波电桥,其实驻波电桥只适于那种在里面已装入检波二极管,因而只有幅度信息没有相位信息的电桥。 (1) 基本原理 原理图与惠司顿电桥完全相同,只不过结构尺寸改小适于高频连接,并且不再想法调平衡,而是直接取出误差电压而已。 如图所示,除非Z X = Z 否则a、b两点间是有误差电压V ab 的。输出正比于反射系数。 反射电桥的名称也由此而来。 (2) 电桥的基本性能参数 定向性:在电桥测试端口经开短路校正后呈一根水平线,在接上精密负载后,光点应下降,其dB值即定向性。定向性有35dB就不错了,对一般测量绰绰有余;要求高时,要用精密负载校零反射,校后有效定向性即与负载的回损值相当。 测试端口反射:这是指由测试端口向电桥内部看去是否匹配的一个指标,这个指标作到20dB(回损)左右就不错了。这个指标主要影响大反射的测量,而通常主要是测小反射,因此影响不算大,要求高时可加作三项校正校掉。 插入损耗:输入端与测试端间的插损在6dB左右,而输入端与输出端的插损理论值为12dB。 (3) 注意事项:这种桥很易损坏,主要是插头超差所引起,这里面有个L-16与N型的问题,虽然已于1990年2月1日宣布国标连接器也采用N型。但实际上L-16仍在大量应用,这样造成若用N型作桥,则L-16插上将损坏电桥,而按L-16作桥则螺纹不对,而且缝太大,对高频不利。 2.三项校正 由于组成仪器的各个功能块由于组成仪器的各个功能块(包括反射电桥)并不理想,

基于射频电路中各典型功能模块的详细分析

基于射频电路中各典型功能模块的详细分析 随着电路集成技术日新月异的发展,射频电路也趋向于集成化、模块化,这对于小型化移动终端的开发、应用是特别有利的。目前手机的射频电路是以RFIC 为中心结合外围辅助、控制电路构成的。射频电路中各典型功能模块的分析是我们讨论的主要内容。 Outline收发器(Transceiver)锁相环(PLL)功率控制环路(APC)收发双工器(Diplexer)衰减网络(Attenuation)匹配网络(Matching)滤波网络(Filter)平衡网络(Balance)其它 1.收发器(Transceiver)收发器即调制解调器调制:发射时基带信号加载到射频信号解调:接收时射频信号过滤出基带信Transceiver根据其工作频率可分为:单频、双频、三频等Transceiver根据其中频特征可分为有中频、零中频、近零中频等以DB2009为例介绍Transceiver UAA3535的内部结构UAA3535是近零中频收发器,它最多可以作三频收发它内部有:三个PLL(包括一个内置VCO)、正交混频解调器、可控增益低噪放大器、混频调制器等它需外接:13MHz参考基准时钟、RXVCO、TXVCO、基带控制信号等我们需要研究其内部各重要节点的频率、带宽,信号转换的流程等细节 2.锁相环(PLL)锁相环四个基本构成元素:鉴相器(PD)鉴频器(FD)鉴相鉴频(PFD):PD/FD/PFD是一个相位/频率比较装置,用来检测输入信号与反馈信号之间的相位/频率差环路滤波器Loop Filter(LP):LP一般为N阶低通滤波器电压控制振荡器(VCO):VCO 是一个电压--频率变换装置,输出振荡频率应随输入控制电压线性地变化参考信号源(Reference signal source):参考信号源提供与反馈信号鉴相鉴频用的对比输入信号 锁相环路的性能锁相环的基本性能包括捕获过程与同步。(1)捕获过程的性能指捕获带和捕获时间。捕获带指环路能通过捕获过程而进入同步状态所允许的最大固有频差捕获时间

射频电路结构和工作原理

射频电路结构和工作原理 一、射频电路组成和特点: 普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。其主要负责接收信号解调;发射信息调制。早期手机通过超外差变频(手机有一级、二级混频和一本、二本振电路),后才解调出接收基带信息;新型手机则直接解调出接收基带信息(零中频)。更有些手机则把频合、接收压控振荡器(RX —VCO )也都集成在中频内部。 RXI-P RXI-N 900M RXQ-P RXQ-N 1800M VCC 频率取样 13M CLK 功 DAT 率 RST 样 取 发射频率取样 信 号 TXI-P TXI-N 射频电压 TXQ-P TXQ-N 等级 (射频电路方框图) 1、接收电路的结构和工作原理: 接收时,天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波, 天 线 开 关 接收解调 频 率 合 成 R X VCO 鉴相 调制 功 率 放大器 TX VCO 功控 分频 发射互感器

高频放大后,送入中频内进行解调,得到接收基带信息(RXI-P 、RXI-N 、RXQ-P 、RXQ-N );送到逻辑音频电路进一步处理。 1、 该电路掌握重点: (1)、接收电路结构。 (2)、各元件的功能与作用。 (3)、接收信号流程。 电路分析: (1)、电路结构。 接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管(低噪声放大器)、中频集成块(接收解调器)等电路组成。早期手机有一级、二级混频电路,其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。 900M 1800M SYN-VCC 频率取样 13M SYN-CLK SYN- DAT SYN- RST (接收电路方框图) (2)、各元件的功能与作用。 1)、手机天线: 结构:(如下图) 由手机天线分外置和内置天线两种;由天线座、螺线管、塑料封套 天 线 开 关 接收解调 频 率 合 成 R X VCO O CPU (音频) 分频 数字 处理 音频放大

手机射频基本原理

BTX 培训文档 手机射频基本原理及生产使用手册 简介: 本文对目前公司所做的 GSM 以及 CDMA 手机的射频部分原理做了简单介绍,着重于生产所用的校准终测软件的使用,常见问题的分析与解决。阅读本文的时候还可参考另外一篇《 G+C 项目产线使用手册》具体的 CDMA 错误代码还可参考 《 AMTS_Calibration_Error_Codes_and_Troubleshooting_7_U 》 .GSM: 1.基本通信架构示意图 注:蓝色字体框仅起到标识作用,不代表实际器件;

2.射频部分工作原理简述: A.发射通路( TX) 基带送过来的 IQ 信号进入收发芯片( MT6129)以后进行上变频,将基带信号调制到射频信号,MT6129 将此射频信号送出,经过匹配进入 PA(SKY77318 ),放大以后经过匹配到达天线开关 ( LMSP33AA_695 ),直接进入 RF 测试座——天线这一条道路,发射出去。 在发射通路中,由 PA 对射频信号进行放大,具体放大到多少,取决于 APC 的电平, APC 是给PA 提供偏置电压以控制其放大倍数的,由基带进行控制。 天线开关是对通路收发进行控制的器件,发射与接收通路不是同时打开的,由 HB_LX 以及 LB_LX 进行时序的控制,打开或者关闭发射以及接收通路。 B.接收通路( RX )天线接收到空间的 GSM 信号,通过 RF 测试座以后进入天线开关,经过匹配进入接收声表面滤波器( RX SAW ),进行滤波并且分成差分信号以后,进入收发芯片(MT6129),进行解调,下变频以后形成接收 IQ 信 号,送到基带进行下一步处理。 C.时钟电路 GSM 的参考时钟由一颗 26MHz 的晶振提供, 26MHz 信号进入收发芯片以后,会经由内部的buffer 再送到基带。 3.ATE 常用测试项的选择以及说明: 在 ATE 项目中,会有如下界面:

手机layout和射频电路分析

某机型的layout方案 以射频器件面为layer1层射频基带 layer1:器件器件 layer2: signal 大部分地址和数据signal、部分模拟线(对应3层是地) layer3: GND 部分走线(包括键盘面以及2层走不下的线)、GND Layer4:带状线需穿过射频的基带模拟控制线(txramp_rf、afc_rf)、音频线、 基带主芯片之间的模拟接口线、主时钟线 Layer5: GND GND Layer6:电源层VBAT、LDO_2V8_RF(150mA)、VMEM(150mA)、VEXT(150mA)、VCORE(80mA) 、VABB(50mA)、VSIM(20mA) 、VVCXO(10mA) Layer7: signal 键盘面的走线 Layer8:器件器件 二.具体布线要求 1.总原则: 布线顺序:射频带状线及控制线(天线处)――基带射频模拟接口线(txramp_rf、afc_rf)――基带模拟线包括音频线与时钟线――模拟基带和数字基带接口线――电源线――数字线。 2. 射频带状线及控制线布线要求 RFOG、RFOD网络为第四层的带状线,线宽为3mil,其上下两层均用地包住,带状线宽度根据实际板材厚度、以及走线长来确定;由于带状线均需打2~7的孔,注意底层在这些孔附近用地包住,并且其他层走线不要离这些孔太近; RX_GSM、RX_DCS、RX_PCS网络为顶层射频接收信号线,线宽走8mil;RFIGN、RFIGP、RFIDN、RFIDP、RFIPN、RFIPP网络为顶层和第二层射频接收信号线,定层线宽走8mil,第二层线宽走4mil; GSM_OUT、DCS_OUT、TX_GSM、TX_DCS/PCS网络为顶层功放输出发射信号线,线宽走12mil 为宜; 天线开关输出到测试座、天线触点的顶层信号线ANT_1、ANT_2、ANT_3、ANT,线宽为12mil 为宜。 3. 与射频接口模拟线(走四层) TXRAMP_RF、AFC_RF网络的走线尽量加粗且两边用地线围住,线宽走6mil; QN_RF、QP_RF;IN_RF、IP_RF为两对差分信号线,请线长尽可能相等,且尽可能间距相等,在第四层的走线宽为6mil。 4. 重要的时钟线(走四层) 13MHz的晶体U108以及石英晶体G300部分为噪声敏感电路,其下面请尽量减少信号走线。石英晶体G300的两个端子OSC32K_IN、OSC32K_OUT步线时注意要平行走线,离D300越近越好。请注意32K时钟的输入和输出线一定不能交叉。 SIN13M_RF、CLK13M_IN、CLK13M_T1、CLK13M_T2、CLK13M_IN_X、CLK13M_OUT网络的走线请尽量短,两边用地线围住,走线的相邻两层要求都是地。

手机常用信号的测试

手机常用信号的测试 ●目的 1.掌握手机常用供电电压的测试方法。 2.掌握手机常用波形的测试方法。 3.掌握手机常用频率的测试方法。 ●要求 1.实习前认真阅读实习指导 2.实习中测试信号电压、波形和频率时要启动相应的电路。 3.实习后写出实习报告。 手机常见供电电压的测试 维修不开机、不入网、无发射、不识卡、不显示等故障,需要经常测量相关电路的供电电压是否正常,以确定故障部位,这些供电电压,有些为稳定的直流电压,有些则为脉冲电压,一般来说,直流电压即可用万用表测量,也可用示波器测量,当然,用万用表测量是最为方便和简单的,只要所测电压与电路图上的标称电压相当,即可判断此部分电路供电正常;而脉冲电压一般需用示波器测量,用万用表测量,则与电路图中的标称值会有较大的出入。脉冲电压大都是受控的(有些直流电压也可能是受控的),也就是说,这个脉冲电压只有在 启动相关电路时才输出,否则,用示波器也测不到。 下面分以下几种情况分析供电电压信号的测试方法。 一、外接电源供电电压 1.指导 维修手机时,经常需要用外接电源采代替手机电池,以方便维修工作,这个外接电源在和手机连接前,应调到和手机电池电压一致,过低会不开机,过高则有可能烧坏手机。 外接电源和手机连接后,要供到手机的电源IC或电源稳压块。外接稳压电源输出的是一个直流电压,且不受控;测量十分简单,只需在电源IC或稳压块的相关引脚上,用万用表即可方便地测到。如果所测的电压与外接电源供电电压相等,可视为正常,否则,应检查供电支路是否有断路或短路现象。 2.操作 以摩托罗拉T2688手机为例,装上电池,不开机,测试直通电池正极的电压,共12处: (1)功放U201的左上角(8脚)、右上角(6脚)。 (2)功控ICU202的4脚。 (3)电源ICU27的1、10脚。 (4)充电二极管D14的负极。 (5)射频供电ICIC301的7脚。 (6)U47的6脚。 (7)U35的4脚。 (8)振子驱动管集电极。 (9)电池退耦电容下端。 (10)发光二极管驱动管BQ2集电极。

手机射频基本原理

BTX培训文档 手机射频基本原理及生产使用手册 简介: 本文对目前公司所做的GSM以及CDMA手机的射频部分原理做了简单介绍,着重于生产所用的校准终测软件的使用,常见问题的分析与解决。阅读本文的时候还可参考另外一篇《G+C项目产线使用手册》。具体的CDMA错误代码还可参考《AMTS_Calibration_Error_Codes_and_Troubleshooting_7_U》 一.GSM: 1.基本通信架构示意图 注:蓝色字体框仅起到标识作用,不代表实际器件;

A.发射通路(TX) 基带送过来的IQ信号进入收发芯片(MT6129)以后进行上变频,将基带信号调制到射频信号,MT6129将此射频信号送出,经过匹配进入PA(SKY77318),放大以后经过匹配到达天线开关(LMSP33AA_695),直接进入RF测试座——天线这一条道路,发射出去。 在发射通路中,由PA对射频信号进行放大,具体放大到多少,取决于APC的电平,APC是给PA提供偏置电压以控制其放大倍数的,由基带进行控制。 天线开关是对通路收发进行控制的器件,发射与接收通路不是同时打开的,由HB_LX以及LB_LX进行时序的控制,打开或者关闭发射以及接收通路。 B.接收通路(RX) 天线接收到空间的GSM信号,通过RF测试座以后进入天线开关,经过匹配进入接收声表面滤波器(RX SAW),进行滤波并且分成差分信号以后,进入收发芯片(MT6129),进行解调,下变频以后形成接收IQ信号,送到基带进行下一步处理。 C.时钟电路 GSM的参考时钟由一颗26MHz的晶振提供,26MHz信号进入收发芯片以后,会经由内部的buffer再送到基带。 3.ATE常用测试项的选择以及说明: 在A TE项目中,会有如下界面: 下面做个简单说明: 在下半部分的图面里,是对配置文件的选择: Test Setup File Location(Setup file)――选择setup文件,这是最先进行选择的;

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