電子設計RF培訓專題二課件

電子設計RF培訓專題二課件第一部分：電子設計中的通信模塊設計與制作整理課件第一部分：整理課件主要內(nèi)容一.競賽題分析二.選用收、發(fā)芯片三.芯片方框圖分析四.芯片功能實現(xiàn)六.PCB設計五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約七.指標測量整理課件主要內(nèi)容一.競賽題分析二.選用收、發(fā)芯片三.芯片方框圖設計并制作一個單工無線呼叫系統(tǒng)一.競賽題分析要求：實現(xiàn)語音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務發(fā)射頻率在30MHz~40MHz間射頻信號帶寬及調(diào)制方式自定

發(fā)射峰值功率不大于20mW通信距離不小于5米

整理課件設計并制作一個單工無線呼叫系統(tǒng)一.競賽題分析要求：實現(xiàn)語音3.調(diào)制方式——取決于傳送的信號與無線工作頻率分析賽題要抓?。?.傳送的信號格式模擬數(shù)據(jù)2.無線工作頻段：自選？規(guī)定？4.關鍵芯片選擇，自選？規(guī)定？整理課件3.調(diào)制方式——取決于傳送的信號分析賽題要抓?。?.傳送二.選用收、發(fā)芯片規(guī)定？自選？選芯片原則——功能、指標功能：適用場合、工作頻段、調(diào)制方式指標：發(fā)射功率、接收機靈敏度、數(shù)據(jù)速率根據(jù)設計要求，確定指標，選擇芯片整理課件二.選用收、發(fā)芯片規(guī)定？自選？選芯片原則——功能、指標功接收機靈敏度(最低輸入電平)=天線噪聲+系統(tǒng)噪聲+要求的信噪比發(fā)射機最低輸出功率=系統(tǒng)損耗+路徑損耗+達到接收機的靈敏度整理課件接收機靈敏度(最低輸入電平)發(fā)射機最低輸出功率整理課件芯片選擇舉例：其主要性能參數(shù):電源電壓2.8～9.0V。最高工作頻率200MHz。輸出功率+10dBm(50Ω負載10mW)。調(diào)制靈敏度10Hz/mV(直流電壓)。最大頻偏5kHz。話音放大器閉環(huán)增益30dB諧波失真0.15%FM窄帶調(diào)頻芯片MC2833整理課件芯片選擇舉例：其主要性能參數(shù):FM窄帶調(diào)頻芯片MC2833整主要指標:最高工作頻率200MHz。電源電壓2～7V。低功耗當VCC為3V時電流為3.6mA。靈敏度0.3μV(12dB信納比)。窄帶FM接收芯片MC3363結論：（1）工作頻段200MHz以內(nèi)（2）調(diào)制方式窄帶FM傳送語音低速數(shù)據(jù)（3）發(fā)射功率和靈敏度決定通信距離整理課件主要指標:窄帶FM接收芯片MC3363結論：（1）工作頻段TH72005單片F(xiàn)SK/ASK發(fā)射器主要性能指標：工作頻率290～350Mz電源電壓1.9~5.5V輸出功率－12dBm~+8.5dBmFSK數(shù)據(jù)速率40Kbit/sASK數(shù)據(jù)速率40Kbit/s用途：無鑰匙進入系統(tǒng)、車庫開啟裝置、遙控遙測、輪胎壓力檢測數(shù)據(jù)通信、安防和家庭自動化等整理課件TH72005單片F(xiàn)SK/ASK發(fā)射器主要性能指標：用途：無rfRXD0420ASK/FSK/FM接收器主要性能指標：工作頻率300～450MHzASK最大數(shù)據(jù)速率80Kbit/sNRZFSK最大數(shù)據(jù)速率40Kbit/sNRZ信號強度指示（RSSI）70dB整理課件rfRXD0420ASK/FSK/FM接收器主要性能指標：三.芯片方框圖分析要會使用模擬電路芯片，一定要看懂其結構方框圖原理（學會看器件數(shù)據(jù)手冊和典型電路）兩部分結構原理發(fā)射機接收機目的：（1）了解信號的傳輸路徑和原理（2）確定外接元件的數(shù)值設計一個系統(tǒng),首先要指標分配整理課件三.芯片方框圖分析要會使用模擬電路芯片，一定要看懂其結構方MC2833發(fā)射機原理外接元件：語音處理元件決定工作頻率元件放大器偏置主要模塊：話音放大和處理主振蕩源倍頻與功率放大整理課件MC2833發(fā)射機原理外接元件：主要模塊：整理課件MC3363內(nèi)部結構二次變頻超外差式正交鑒頻FM外接元件：決定兩個本振頻率兩個中頻濾波器鑒頻移相線圈整理課件MC3363內(nèi)部結構二次變頻超外差式外接元件：整理課件TDA5102發(fā)射芯片關鍵：頻率合成器、ASK、FSK工作方式外接元件：晶體、電容、輸出匹配網(wǎng)絡整理課件TDA5102發(fā)射芯片關鍵：頻率合成器、ASK、FSK工作方LNA輸入射頻輸出90oAGC接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q控制邏輯PFD÷16前置分頻器晶振調(diào)制器增益控制發(fā)射數(shù)據(jù)÷47÷ARF105數(shù)字擴頻收發(fā)器（簡化方框圖）吞脈沖頻率合成、零中頻接收方案、乘法器做調(diào)制解調(diào)器整理課件LNA輸入射頻90oAGC接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q控制邏輯PFD四.芯片功能實現(xiàn)關鍵是在理解工作原理的基礎上正確選擇外接元件模擬電路集成塊與數(shù)字模塊不同點:實現(xiàn)的同一功能對應有不同指標需要外接元件外接元件決定了性能指標整理課件四.芯片功能實現(xiàn)關鍵是在理解工作原理的基礎上正確選擇外1.決定工作頻率的元件發(fā)射機的發(fā)射頻率一般采用晶振（注意負載電容）振蕩回路分析C1C2CdCdCcCcLC2C1整理課件1.決定工作頻率的元件發(fā)射機的發(fā)射頻率一般采用晶振（注意負載2.接收機本振頻率由已知的接收頻率和中頻值計算得出如,1中頻取10.7MHz則1本振若2中頻取455KHz，則2本振頻率為：還應算出對應的鏡像頻率，以便天線預選器濾除fimfLO1fRFf接收機有各種方案,但都需要下變頻整理課件2.接收機本振頻率由已知的接收頻率和中頻值計算得出如3.

中頻濾波器IF濾波器決定接收機的選擇性一般采用10.7MHz或455KHz的陶瓷濾波器使用時注意兩點（1）帶寬（2）端口匹配帶寬考慮因素調(diào)制方式發(fā)射機和接收機頻率誤差整理課件3.中頻濾波器IF濾波器決定接收機的選擇性使用時注意兩點（端口匹配——根據(jù)已知的輸入輸出阻抗陶瓷濾波器的輸入和輸出阻抗一般為330歐10.7MHz390歐2.2K前置中放－＋330歐主中放整理課件端口匹配——根據(jù)已知的輸入輸出阻抗陶瓷濾波器的輸入和輸出阻抗4.高頻端選頻、濾波與匹配接收機前端：天線預選器（選擇頻段、抑制鏡像頻率）LNA的輸入回路（負載、匹配、抑制鏡像頻率）Vcc天線匹配LNAC1C2CcL聲表面波濾波器天線混頻器整理課件4.高頻端選頻、濾波與匹配接收機前端：Vcc天線匹配LNA發(fā)射機末端的輸出濾波器匹配濾波器VccRL50射頻輸出L39nHRo250Co1.5PFC330PFRL50R13K保證：功率放大器工作在最佳負載狀態(tài)，輸出最大功率必要的濾波功能整理課件發(fā)射機末端的輸出濾波器匹配濾波器VccRL射頻輸出L39n5.調(diào)制器與解調(diào)器的外接元件FM、FSK應保證適當?shù)念l偏整理課件5.調(diào)制器與解調(diào)器的外接元件FM、FSK應保證整理課件C2C1振蕩器發(fā)送數(shù)據(jù)FSK調(diào)制Vcc發(fā)送數(shù)據(jù)C2C1晶體振蕩器固有頻率（載頻)晶體總的負載電容受發(fā)送數(shù)據(jù)控制，則頻率發(fā)生變化頻偏大小多少？調(diào)制靈敏度多少？CL2CL1CL注意窄帶FSK、寬帶FSK對外接電容大小選取整理課件C2C1振蕩器發(fā)送數(shù)據(jù)FSK調(diào)制Vcc發(fā)送數(shù)據(jù)C2C1晶體解調(diào)器的帶寬FM/FSK一般采用正交鑒頻680PFR4.7KL3.3UHC3C11.0PFC2中放限幅乘法器正交移相網(wǎng)絡的Q值決定了鑒頻器的帶寬該LC網(wǎng)絡也可以用陶瓷濾波器代替1.0PFC3680PFC1C2整理課件解調(diào)器的帶寬FM/FSK一般采用正交鑒頻680PFR4.關鍵：了解芯片工作原理，在理論指導下選擇進行適當?shù)挠嬎悖ㄒ话阌型扑]值）會繞制、測量線圈

綜上分析知，外接元件主要是選頻濾波元件整理課件關鍵：了解芯片工作原理，在理論指導下選擇綜上分析知，外接元選頻濾波器的分類1.集中參數(shù)濾波器聲表面波濾波器晶體濾波器陶瓷濾波器特點：中心頻率、帶寬固定選擇性好輸入、輸出阻抗確定常用于中頻濾波器2.LC濾波器——一般自己繞制常用于高頻段，注意線圈Q值磁心導磁率和損耗高質(zhì)量電容溫度補償整理課件選頻濾波器的分類1.集中參數(shù)濾波器聲表面波濾波器晶體濾波器陶6.鎖相環(huán)的環(huán)路濾波器LF收、發(fā)芯片中的鎖相頻率合成器一般有兩種用法1.僅作為收、發(fā)信機的本振源2.參與了調(diào)制因此對環(huán)路濾波器的要求略有不同環(huán)路濾波器是低通，是決定環(huán)路性能的關鍵元件它的主要指標是帶寬（時間常數(shù)）整理課件6.鎖相環(huán)的環(huán)路濾波器LF收、發(fā)芯片中的鎖相頻率合成器一般有鎖相頻率合成器僅作為收、發(fā)信機的本振源PALNA輸入射頻輸出90oAGC發(fā)射數(shù)據(jù)調(diào)制器增益控制接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q串行接口外部PFD÷16分頻器晶振整理課件鎖相頻率合成器僅作為收、發(fā)信機的本振源PALNA輸入射頻90串行接口外部PFD÷16分頻器晶振本振源輸出——帶寬寬、鎖定時間快——參考信號噪聲、VCO噪聲對帶寬要求不同——帶寬窄，抑制無用頻率成份一般取鑒相頻率的1/10晶振－16MHz，參考分頻比16鑒相頻率（信道間隔）＝16MHz16＝600KHz可取LF帶寬約為5KHz去VCO0.01U10K10K390PF390PF鎖定時間抑制噪聲抑制寄生干擾環(huán)路濾波器的帶寬影響：整理課件串行接口外部PFD÷16分頻器晶振本振源輸出——帶寬寬、鎖頻率合成器參與調(diào)制（ADF7010）環(huán)路濾波器帶寬（LBW）與數(shù)據(jù)速率有關PA發(fā)射數(shù)據(jù)÷RPFD分頻器FSK/GFSKASK/OOK環(huán)路濾波器VCOASK/OOKFSK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的5倍，GFSK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的2.5倍擴展帶寬可減少頻率跳變的時間ASK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的10倍PA功率變化、VCO負載變化、VCO頻率抖動,擴大LBW將減少VCO抖動。整理課件頻率合成器參與調(diào)制（ADF7010）環(huán)路濾波器帶寬（LBW）補充鎖相環(huán)的設計鎖相環(huán)的應用同步跟蹤、載波提取調(diào)制解調(diào)頻率合成鎖相環(huán)的指標：同步帶、捕捉帶、捕捉時間、頻率相應、穩(wěn)定性不同應用強調(diào)不同指標設計要求鎖相環(huán)系統(tǒng)指標各部件指標元器件參數(shù)值VCOPDLF整理課件補充鎖相環(huán)的設計鎖相環(huán)的應用同步跟蹤、載波提取調(diào)制解調(diào)頻率合五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約數(shù)據(jù)接收發(fā)射轉(zhuǎn)換開關調(diào)制解調(diào)調(diào)制解調(diào)方式AM、FM——模擬調(diào)制ASK、FSK——數(shù)字調(diào)制(選用合適芯片）相互制約信號帶寬（數(shù)據(jù)速率）中頻帶寬解調(diào)器帶寬整理課件五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約數(shù)據(jù)接收發(fā)射轉(zhuǎn)換調(diào)制解調(diào)調(diào)制發(fā)射MC2833語音頻帶：300～3400Hz窄帶調(diào)頻FM額定頻偏3KHz，最大頻偏5KHz已調(diào)信號帶寬信道間隔：25KHz接收MC3363——中頻濾波器帶寬如果用此芯片傳送數(shù)據(jù)0、1采用FSK調(diào)制方式數(shù)據(jù)速率的限制？例：用于傳送語音整理課件發(fā)射MC2833語音頻帶：300～3400Hz窄帶調(diào)頻FM已455KHz10.7MHz中頻濾波器中頻濾波器數(shù)據(jù)輸出整理課件455KHz10.7MHz中頻濾波器中頻濾波器數(shù)據(jù)輸出整理課已知中頻濾波器帶寬，如何確定允許的最大數(shù)據(jù)速率？設數(shù)據(jù)格式是二進制非歸零碼NRZ01100T數(shù)據(jù)速率是b/s,對應的方波頻率是此數(shù)據(jù)信號的頻譜是f它的帶寬是整理課件已知中頻濾波器帶寬，設數(shù)據(jù)格式是二進制非歸零碼NRZ0110用此信號進行FSK后，已調(diào)信號帶寬最小值是FF為了很好的恢復FSK解調(diào)方波的前、后沿，接收機中頻濾波器的帶寬至少包含方波信號的7次諧波即已知：額定頻偏中頻濾波器帶寬若用MC2833~MC3363做發(fā)送接收芯片可求得數(shù)據(jù)速率必須限制在或數(shù)據(jù)速率限制在約1500b/s以內(nèi)整理課件用此信號進行FSK后，已調(diào)信號帶寬最小值是FF為了很好的恢復數(shù)據(jù)速率可由單片機或編碼、解碼芯片時鐘決定例如：編碼芯片PT2262、解碼芯片PT2272不同外接電阻值決定期時鐘大小整理課件數(shù)據(jù)速率可由單片機或編碼、解碼芯片時鐘決定例如：編碼芯片PT六.PCB設計電磁兼容性設計原則：減小循環(huán)電流回路面積，從而降低磁場輻射減小導線線路壓降，從而降低電場輻射系統(tǒng)硬件制作的三要點系統(tǒng)方案設計、器件選擇結構、工藝指標測量整理課件六.PCB設計電磁兼容性設計原則：減小循環(huán)電流回路面積，注意事項系統(tǒng)的劃分布局、布線（地線、電源線、信號線)及接地電源濾波模擬電路和數(shù)字電路屏蔽和匹配整理課件注意事項系統(tǒng)的劃分布局、布線（地線、電源線、信號線)及接地推薦使用雙層PCB板底層——地線面頂層——信號路徑頂層電源、信號路徑線無路徑線處均用地線填充（大面積）頂層地線用多個金屬穿線與底層地線面相連集成芯片接地腳盡量穿孔連接到接地層數(shù)字地和模擬地分開，單點相連（防止地阻抗耦合）模擬電路數(shù)字電路數(shù)字電路模擬電路模擬地數(shù)字地1.地線原則：回流路徑盡量短；地電流在關鍵點處產(chǎn)生的干擾應最小定義——電流能夠流回源的一條低阻抗路徑注意——地線是有阻抗的整理課件推薦使用雙層PCB板底層——地線面頂層——信號路徑頂層電源、電源濾波——減小芯片間、芯片內(nèi)不同區(qū)域間耦合2.電源濾波與電源線電源線布線為星形結構VCC1VCC每個節(jié)點必須有大的去耦濾波電容（在工作頻率處的接地電阻小于1歐）濾波電容的接地點盡量靠近芯片地電源線盡量不要靠近敏感的信號線電源是頻率成分最復雜的部件整理課件電源濾波——減小芯片間、芯片內(nèi)不同區(qū)域間耦合2.電源濾波與電3.高頻元件與引線輸入、輸出匹配網(wǎng)絡線振蕩回路線目的：減少寄生電感、寄生電容、減少輻射引線僅可能短外接元件僅可能靠近芯片放置線兩端阻抗匹配4.屏蔽電屏蔽、磁屏蔽屏蔽材料選擇屏蔽盒內(nèi)元件放置屏蔽盒內(nèi)外的連接整理課件3.高頻元件與引線輸入、輸出匹配網(wǎng)絡線振蕩回路線目的：減七.指標測量明確各項指標的定義合理而正確的測量方法正確的測試點符合精度要求的測量儀表合適的測試環(huán)境與條件整理課件七.指標測量明確各項指標的定義合理而正確的測量方法正確的測總結：1.系統(tǒng)要全面考慮：指標分配、相互匹配2.電路需要調(diào)試——調(diào)試外接元件高頻選頻部件一般不能集成調(diào)試每個元件的目的要清楚，它對系統(tǒng)指標的影響調(diào)試要分步進行，一般按信號流程進行3.工藝結構一定要重視4.不僅是功能，對模擬電路更重要的是指標整理課件總結：1.系統(tǒng)要全面考慮：指標分配、相互匹配2.電路需要調(diào)第二部分：典型RF電路實例分析整理課件第二部分：典型RF電路實例分析整理課件C30型調(diào)頻二次變頻

對講機線路圖分析整理課件C30型調(diào)頻二次變頻

對講機線路圖分析整理課件聲控對講機整理課件聲控對講機整理課件TA8164調(diào)頻、調(diào)幅收音機集成電路框圖整理課件TA8164調(diào)頻、調(diào)幅收音機集成電路框圖整理課件整理課件整理課件整理課件整理課件課外自學安排一、閱讀本方向參考資料二、學習高頻測量技術與一起基本工作原理三、搜集與消化常用器件資料和應用電路整理課件課外自學安排一、閱讀本方向參考資料整理課件月度制作題目一、設計題目三：簡易AM無線話筒設計一個調(diào)幅無線話筒，頻率535KHz-1605KHz。傳輸距離大于2米，工作電壓≤6v。1、基本要求（1）發(fā)射功率：10mW；（2）發(fā)射機調(diào)幅系數(shù)：m≥30％；（3）音頻調(diào)制信號頻率范圍：不劣于300HZ～3000HZ；MIC與放大電路AM調(diào)制電路載波振蕩耦合天線駐極體話筒電容話筒2、

擴展要求進一步提高發(fā)射距離。整理課件月度制作題目一、設計題目三：簡易AM無線話筒MIC與放大電二、設計題四、寬帶RF放大器設計設計一放大器1、基本要求：a、輸入信號10mv有效值，工作帶寬1-10MHz，電壓增益等于20db（50歐姆標準負載下測量）。b、能夠測量輸出信號電壓的幅度并轉(zhuǎn)換成相等電壓的直流電壓輸出。2、擴展要求a、可以進行增益控制，分別使增益可以為5db、10db、20db三檔（誤差小于2db）。b、擴大放大增益范圍。整理課件二、設計題四、寬帶RF放大器設計整理課件題目分析一.AM無線話筒技術難點1、調(diào)制——采用基極調(diào)幅或模擬乘法器等。2、高頻功率放大——諧振放大器等。3、發(fā)射天線——磁棒諧振天線等。4、其他發(fā)揮5、。。。。。。整理課件題目分析一.AM無線話筒技術難點整理課件END整理課件END整理課件電子設計RF培訓專題二課件第一部分：電子設計中的通信模塊設計與制作整理課件第一部分：整理課件主要內(nèi)容一.競賽題分析二.選用收、發(fā)芯片三.芯片方框圖分析四.芯片功能實現(xiàn)六.PCB設計五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約七.指標測量整理課件主要內(nèi)容一.競賽題分析二.選用收、發(fā)芯片三.芯片方框圖設計并制作一個單工無線呼叫系統(tǒng)一.競賽題分析要求：實現(xiàn)語音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務發(fā)射頻率在30MHz~40MHz間射頻信號帶寬及調(diào)制方式自定

發(fā)射峰值功率不大于20mW通信距離不小于5米

整理課件設計并制作一個單工無線呼叫系統(tǒng)一.競賽題分析要求：實現(xiàn)語音3.調(diào)制方式——取決于傳送的信號與無線工作頻率分析賽題要抓?。?.傳送的信號格式模擬數(shù)據(jù)2.無線工作頻段：自選？規(guī)定？4.關鍵芯片選擇，自選？規(guī)定？整理課件3.調(diào)制方式——取決于傳送的信號分析賽題要抓住：1.傳送二.選用收、發(fā)芯片規(guī)定？自選？選芯片原則——功能、指標功能：適用場合、工作頻段、調(diào)制方式指標：發(fā)射功率、接收機靈敏度、數(shù)據(jù)速率根據(jù)設計要求，確定指標，選擇芯片整理課件二.選用收、發(fā)芯片規(guī)定？自選？選芯片原則——功能、指標功接收機靈敏度(最低輸入電平)=天線噪聲+系統(tǒng)噪聲+要求的信噪比發(fā)射機最低輸出功率=系統(tǒng)損耗+路徑損耗+達到接收機的靈敏度整理課件接收機靈敏度(最低輸入電平)發(fā)射機最低輸出功率整理課件芯片選擇舉例：其主要性能參數(shù):電源電壓2.8～9.0V。最高工作頻率200MHz。輸出功率+10dBm(50Ω負載10mW)。調(diào)制靈敏度10Hz/mV(直流電壓)。最大頻偏5kHz。話音放大器閉環(huán)增益30dB諧波失真0.15%FM窄帶調(diào)頻芯片MC2833整理課件芯片選擇舉例：其主要性能參數(shù):FM窄帶調(diào)頻芯片MC2833整主要指標:最高工作頻率200MHz。電源電壓2～7V。低功耗當VCC為3V時電流為3.6mA。靈敏度0.3μV(12dB信納比)。窄帶FM接收芯片MC3363結論：（1）工作頻段200MHz以內(nèi)（2）調(diào)制方式窄帶FM傳送語音低速數(shù)據(jù)（3）發(fā)射功率和靈敏度決定通信距離整理課件主要指標:窄帶FM接收芯片MC3363結論：（1）工作頻段TH72005單片F(xiàn)SK/ASK發(fā)射器主要性能指標：工作頻率290～350Mz電源電壓1.9~5.5V輸出功率－12dBm~+8.5dBmFSK數(shù)據(jù)速率40Kbit/sASK數(shù)據(jù)速率40Kbit/s用途：無鑰匙進入系統(tǒng)、車庫開啟裝置、遙控遙測、輪胎壓力檢測數(shù)據(jù)通信、安防和家庭自動化等整理課件TH72005單片F(xiàn)SK/ASK發(fā)射器主要性能指標：用途：無rfRXD0420ASK/FSK/FM接收器主要性能指標：工作頻率300～450MHzASK最大數(shù)據(jù)速率80Kbit/sNRZFSK最大數(shù)據(jù)速率40Kbit/sNRZ信號強度指示（RSSI）70dB整理課件rfRXD0420ASK/FSK/FM接收器主要性能指標：三.芯片方框圖分析要會使用模擬電路芯片，一定要看懂其結構方框圖原理（學會看器件數(shù)據(jù)手冊和典型電路）兩部分結構原理發(fā)射機接收機目的：（1）了解信號的傳輸路徑和原理（2）確定外接元件的數(shù)值設計一個系統(tǒng),首先要指標分配整理課件三.芯片方框圖分析要會使用模擬電路芯片，一定要看懂其結構方MC2833發(fā)射機原理外接元件：語音處理元件決定工作頻率元件放大器偏置主要模塊：話音放大和處理主振蕩源倍頻與功率放大整理課件MC2833發(fā)射機原理外接元件：主要模塊：整理課件MC3363內(nèi)部結構二次變頻超外差式正交鑒頻FM外接元件：決定兩個本振頻率兩個中頻濾波器鑒頻移相線圈整理課件MC3363內(nèi)部結構二次變頻超外差式外接元件：整理課件TDA5102發(fā)射芯片關鍵：頻率合成器、ASK、FSK工作方式外接元件：晶體、電容、輸出匹配網(wǎng)絡整理課件TDA5102發(fā)射芯片關鍵：頻率合成器、ASK、FSK工作方LNA輸入射頻輸出90oAGC接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q控制邏輯PFD÷16前置分頻器晶振調(diào)制器增益控制發(fā)射數(shù)據(jù)÷47÷ARF105數(shù)字擴頻收發(fā)器（簡化方框圖）吞脈沖頻率合成、零中頻接收方案、乘法器做調(diào)制解調(diào)器整理課件LNA輸入射頻90oAGC接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q控制邏輯PFD四.芯片功能實現(xiàn)關鍵是在理解工作原理的基礎上正確選擇外接元件模擬電路集成塊與數(shù)字模塊不同點:實現(xiàn)的同一功能對應有不同指標需要外接元件外接元件決定了性能指標整理課件四.芯片功能實現(xiàn)關鍵是在理解工作原理的基礎上正確選擇外1.決定工作頻率的元件發(fā)射機的發(fā)射頻率一般采用晶振（注意負載電容）振蕩回路分析C1C2CdCdCcCcLC2C1整理課件1.決定工作頻率的元件發(fā)射機的發(fā)射頻率一般采用晶振（注意負載2.接收機本振頻率由已知的接收頻率和中頻值計算得出如,1中頻取10.7MHz則1本振若2中頻取455KHz，則2本振頻率為：還應算出對應的鏡像頻率，以便天線預選器濾除fimfLO1fRFf接收機有各種方案,但都需要下變頻整理課件2.接收機本振頻率由已知的接收頻率和中頻值計算得出如3.

中頻濾波器IF濾波器決定接收機的選擇性一般采用10.7MHz或455KHz的陶瓷濾波器使用時注意兩點（1）帶寬（2）端口匹配帶寬考慮因素調(diào)制方式發(fā)射機和接收機頻率誤差整理課件3.中頻濾波器IF濾波器決定接收機的選擇性使用時注意兩點（端口匹配——根據(jù)已知的輸入輸出阻抗陶瓷濾波器的輸入和輸出阻抗一般為330歐10.7MHz390歐2.2K前置中放－＋330歐主中放整理課件端口匹配——根據(jù)已知的輸入輸出阻抗陶瓷濾波器的輸入和輸出阻抗4.高頻端選頻、濾波與匹配接收機前端：天線預選器（選擇頻段、抑制鏡像頻率）LNA的輸入回路（負載、匹配、抑制鏡像頻率）Vcc天線匹配LNAC1C2CcL聲表面波濾波器天線混頻器整理課件4.高頻端選頻、濾波與匹配接收機前端：Vcc天線匹配LNA發(fā)射機末端的輸出濾波器匹配濾波器VccRL50射頻輸出L39nHRo250Co1.5PFC330PFRL50R13K保證：功率放大器工作在最佳負載狀態(tài)，輸出最大功率必要的濾波功能整理課件發(fā)射機末端的輸出濾波器匹配濾波器VccRL射頻輸出L39n5.調(diào)制器與解調(diào)器的外接元件FM、FSK應保證適當?shù)念l偏整理課件5.調(diào)制器與解調(diào)器的外接元件FM、FSK應保證整理課件C2C1振蕩器發(fā)送數(shù)據(jù)FSK調(diào)制Vcc發(fā)送數(shù)據(jù)C2C1晶體振蕩器固有頻率（載頻)晶體總的負載電容受發(fā)送數(shù)據(jù)控制，則頻率發(fā)生變化頻偏大小多少？調(diào)制靈敏度多少？CL2CL1CL注意窄帶FSK、寬帶FSK對外接電容大小選取整理課件C2C1振蕩器發(fā)送數(shù)據(jù)FSK調(diào)制Vcc發(fā)送數(shù)據(jù)C2C1晶體解調(diào)器的帶寬FM/FSK一般采用正交鑒頻680PFR4.7KL3.3UHC3C11.0PFC2中放限幅乘法器正交移相網(wǎng)絡的Q值決定了鑒頻器的帶寬該LC網(wǎng)絡也可以用陶瓷濾波器代替1.0PFC3680PFC1C2整理課件解調(diào)器的帶寬FM/FSK一般采用正交鑒頻680PFR4.關鍵：了解芯片工作原理，在理論指導下選擇進行適當?shù)挠嬎悖ㄒ话阌型扑]值）會繞制、測量線圈

綜上分析知，外接元件主要是選頻濾波元件整理課件關鍵：了解芯片工作原理，在理論指導下選擇綜上分析知，外接元選頻濾波器的分類1.集中參數(shù)濾波器聲表面波濾波器晶體濾波器陶瓷濾波器特點：中心頻率、帶寬固定選擇性好輸入、輸出阻抗確定常用于中頻濾波器2.LC濾波器——一般自己繞制常用于高頻段，注意線圈Q值磁心導磁率和損耗高質(zhì)量電容溫度補償整理課件選頻濾波器的分類1.集中參數(shù)濾波器聲表面波濾波器晶體濾波器陶6.鎖相環(huán)的環(huán)路濾波器LF收、發(fā)芯片中的鎖相頻率合成器一般有兩種用法1.僅作為收、發(fā)信機的本振源2.參與了調(diào)制因此對環(huán)路濾波器的要求略有不同環(huán)路濾波器是低通，是決定環(huán)路性能的關鍵元件它的主要指標是帶寬（時間常數(shù)）整理課件6.鎖相環(huán)的環(huán)路濾波器LF收、發(fā)芯片中的鎖相頻率合成器一般有鎖相頻率合成器僅作為收、發(fā)信機的本振源PALNA輸入射頻輸出90oAGC發(fā)射數(shù)據(jù)調(diào)制器增益控制接收數(shù)據(jù)I接收數(shù)據(jù)Q串行接口外部PFD÷16分頻器晶振整理課件鎖相頻率合成器僅作為收、發(fā)信機的本振源PALNA輸入射頻90串行接口外部PFD÷16分頻器晶振本振源輸出——帶寬寬、鎖定時間快——參考信號噪聲、VCO噪聲對帶寬要求不同——帶寬窄，抑制無用頻率成份一般取鑒相頻率的1/10晶振－16MHz，參考分頻比16鑒相頻率（信道間隔）＝16MHz16＝600KHz可取LF帶寬約為5KHz去VCO0.01U10K10K390PF390PF鎖定時間抑制噪聲抑制寄生干擾環(huán)路濾波器的帶寬影響：整理課件串行接口外部PFD÷16分頻器晶振本振源輸出——帶寬寬、鎖頻率合成器參與調(diào)制（ADF7010）環(huán)路濾波器帶寬（LBW）與數(shù)據(jù)速率有關PA發(fā)射數(shù)據(jù)÷RPFD分頻器FSK/GFSKASK/OOK環(huán)路濾波器VCOASK/OOKFSK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的5倍，GFSK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的2.5倍擴展帶寬可減少頻率跳變的時間ASK模式——LBW約是數(shù)據(jù)速率的10倍PA功率變化、VCO負載變化、VCO頻率抖動,擴大LBW將減少VCO抖動。整理課件頻率合成器參與調(diào)制（ADF7010）環(huán)路濾波器帶寬（LBW）補充鎖相環(huán)的設計鎖相環(huán)的應用同步跟蹤、載波提取調(diào)制解調(diào)頻率合成鎖相環(huán)的指標：同步帶、捕捉帶、捕捉時間、頻率相應、穩(wěn)定性不同應用強調(diào)不同指標設計要求鎖相環(huán)系統(tǒng)指標各部件指標元器件參數(shù)值VCOPDLF整理課件補充鎖相環(huán)的設計鎖相環(huán)的應用同步跟蹤、載波提取調(diào)制解調(diào)頻率合五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約數(shù)據(jù)接收發(fā)射轉(zhuǎn)換開關調(diào)制解調(diào)調(diào)制解調(diào)方式AM、FM——模擬調(diào)制ASK、FSK——數(shù)字調(diào)制(選用合適芯片）相互制約信號帶寬（數(shù)據(jù)速率）中頻帶寬解調(diào)器帶寬整理課件五.數(shù)據(jù)與收發(fā)芯片間的連接與制約數(shù)據(jù)接收發(fā)射轉(zhuǎn)換調(diào)制解調(diào)調(diào)制發(fā)射MC2833語音頻帶：300～3400Hz窄帶調(diào)頻FM額定頻偏3KHz，最大頻偏5KHz已調(diào)信號帶寬信道間隔：25KHz接收MC3363——中頻濾波器帶寬如果用此芯片傳送數(shù)據(jù)0、1采用FSK調(diào)制方式數(shù)據(jù)速率的限制？例：用于傳送語音整理課件發(fā)射MC2833語音頻帶：300～3400Hz窄帶調(diào)頻FM已455KHz10.7MHz中頻濾波器中頻濾波器數(shù)據(jù)輸出整理課件455KHz10.7MHz中頻濾波器中頻濾波器數(shù)據(jù)輸出整理課已知中頻濾波器帶寬，如何確定允許的最大數(shù)據(jù)速率？設數(shù)據(jù)格式是二進制非歸零碼NRZ01100T數(shù)據(jù)速率是b/s,對應的方波頻率是此數(shù)據(jù)信號的頻譜是f它的帶寬是整理課件已知中頻濾波器帶寬，設數(shù)據(jù)格式是二進制非歸零碼NRZ0110用此信號進行FSK后，已調(diào)信號帶寬最小值是FF為了很好的恢復FSK解調(diào)方波的前、后沿，接收機中頻濾波器的帶寬至少包含方波信號的7次諧波即已知：額定頻偏中頻濾波器帶寬若用MC2833~MC3363做發(fā)送接收芯片可求得數(shù)據(jù)速率必須限制在或數(shù)據(jù)速率限制在約1500b/s以內(nèi)整理課件用此信號進行FSK后，已調(diào)信號帶寬最小值是FF為了很好的恢復數(shù)據(jù)速率可由單片機或編碼、解碼芯片時鐘決定例如：編碼芯片PT2262、解碼芯片PT2272不同外接電阻值決定期時鐘大小整理課件數(shù)據(jù)速率可由單片機或編碼、解碼芯片時鐘決定例如：編碼芯片PT六.PCB設計電磁兼容性設計原則：減小循環(huán)電流回路面積，從而降低磁場輻射減小導線線路壓降，從而降低電場輻射系統(tǒng)硬件制作的三要點系統(tǒng)方案設計、器件選擇結構、工藝指標測量整理課件六.PCB設計電磁兼容性設計原則：減小循環(huán)電流回路面積，注意事項系統(tǒng)的劃分布局、布線（地線、電源線、信號線)及接地電源濾波模擬電路和數(shù)字電路屏蔽和匹配整理課件注意事項系統(tǒng)的劃分布局、布線（地線、電源線、信號線)及接地推薦使用雙層PCB板底層——地線面頂層——信號路徑頂層電源、信號路徑線無路徑線處均用地線填充（大面積）頂層地線用多個金屬穿線與底層地線面相連集成芯片接地腳盡量穿孔連接到接地層數(shù)字地和模擬地分開，單點相連（防止地阻抗耦合）模擬電路數(shù)字電路數(shù)字電路模擬電路模擬地數(shù)字地1.地線原則：回流路徑盡量短；地電流在關鍵點處產(chǎn)生的干擾應最小定義——電流能夠流回源的一條低阻抗路徑注意——