UHF頻段無線收發(fā)信機前端設計
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2．3 鎖相環(huán)及混頻解調部分設計
TH7122內部集成一個整數(shù)分頻PLL電路，PLL電路是通過一個負反饋回路進行頻率合成，其輸出頻率fVCO是鑒相頻率fRO的整數(shù)倍N，fR由參考晶振頻率R分頻所得。鑒相器將fVCO的N分頻信號fN與fR的相位差值轉變?yōu)殡娦盘柦?jīng)過環(huán)路濾波控制VCO產(chǎn)生想要的頻率。本設計中參考頻率采用10 MHz無源晶振，根據(jù)不同接收或發(fā)射頻率向N和R寄存器中寫入分頻值。
混頻部分根據(jù)芯片設定為下變頻，中頻設為10．7 MHz。為達到鏡像抑制40 dB和較好的信道選擇性，設計了一個四頻段PIN開關濾波器。該濾波器采用四級電容耦合切比雪夫方式實現(xiàn)，由PIN開關控制接入四級諧振單元的電容變換濾波器的通頻帶。每個通頻帶寬為10 MHz，帶外20 M抑制40 dB。4個通頻帶中心分別為440 MHz，450 MHz，460MHz，470MHz。中頻濾波器采用村田公司的CDSCB10M7GA，中心頻率10.7 MHz。信號經(jīng)過中頻濾波器后進入芯片內部的中頻放大部分，經(jīng)放大后進入鑒頻單元，鑒頻器同樣選用村田公司的SFECF10M7HAOO，經(jīng)過鑒頻輸出后，將中頻信號轉換為音頻信號，經(jīng)過Salley-Key濾波后經(jīng)音頻放大器放大輸出。
發(fā)射信號的調制由于無論是語音信號還是MSK調制信號最終都是在音頻范圍內的模擬信號，經(jīng)過實驗采用了簡單易行的模擬信號經(jīng)過Sal-ley-Key濾波后去調制PLL電路使載波產(chǎn)生偏移，實現(xiàn)調制。因為無源晶振需要外接1個負載電容接地工作，電容的變化會引起晶振工作頻率的偏移，故將晶振負載電容分為固定電容C和變容二極管Dc串聯(lián)兩部分，模擬信號接入C與Dc之間，讓模擬電壓調制信號控制變容二極管電容，拉動晶振工作頻率偏移，從而引起fR變化，最終間接調制fVCO，實現(xiàn)調制功能。VCO輸出經(jīng)過芯片內部放大器輸出5～10 mW。為達到發(fā)射功率為5 W，設計中采取由BFG540W匹配設計的驅動放大器和π型衰減結合將功率驅動到50mW，再經(jīng)過功率放大器RA07M4047將功率放大為5 W以上，經(jīng)過低通諧波濾波器濾除諧波后發(fā)射，圖6是總體的原理圖。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/156574.htm
3 結束語
由于該系統(tǒng)主要應用于音頻及低速率MSK通信，對交調和動態(tài)范圍等指標要求不高。在設計中基于TH7122內部已集成整個收發(fā)系統(tǒng)的基礎上，為了擴展通信帶寬，提高靈敏度和鏡像抑制以及輸出功率的要求，增加了外接LNA，鏡像抑制濾波器和功率提升電路。TH7122芯片的資料可直接參考手冊，在繪制整個系統(tǒng)的PCB時，參考手冊的電路連接和PCB板標準，根據(jù)基板厚度和材質計算好50 Ω微帶線的寬度，走線盡量避免回型和相互的串擾，加大接地面和上下地的穿孔連接等射頻PCB板的基本原則。經(jīng)過仿真和調試?；緷M足了系統(tǒng)需求。
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