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射頻電路 射頻硬件的基本系統(tǒng)器件

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ID:105323 發(fā)表于 2016-2-12 19:49 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最后由 51黑黑黑 于 2016-2-12 19:53 編輯

  由于半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,無線通信才開始真正地起飛。半導(dǎo)體可以做得很小而且很便宜,正因為如此,它替代了電子管。制造射頻器件主要的半導(dǎo)體材料是硅(Si)砷化鎵(GaAs),GaAs一般用于高頻。二極管和晶體管是射頻世界里兩種基本的半導(dǎo)體。射頻器件兩種制造方法:將分立的兩極管和晶體管結(jié)合起來或者使用集成電路(MMIC)的形式。MMIC是一種制造器件的技術(shù),它將多于一個器件的電子器件(晶體管、二極管等)融合到一片半導(dǎo)體上,通常MMIC的性能要比由分立原件做的器件性能要差。
  當電子器件組合起來,在一個預(yù)定的區(qū)域完成指定功能時,就形成了一個電路。在集總原件電路中,電容和電感是看得見、摸得著的實物;而純分散電路中,唯一的真實器件就是半導(dǎo)體,其它的只是一束奇形怪狀的金屬跡線。在射頻世界里,頻率越高,器件越小,反之亦然。當?shù)陀谝欢ǖ念l率時,唯一的電路選擇是集總原件設(shè)計;相反,在高于一定的頻率時,唯一合理的選擇就是分散電路設(shè)計。

先上圖:








從上面2幅圖片可以看出射頻系統(tǒng)主要有以下幾個基本組成部分:
1.天線:把電信號轉(zhuǎn)化為無線波(發(fā)射機中);把無線波轉(zhuǎn)化為電信號(接收機中)
2.放大器:是信號放大
3.濾波器:濾除不需要的信號,假設(shè)一束不同頻率的信號(f1,f2,f3...)經(jīng)過濾波器,出來得到需要的頻率信號
4.混頻器:改變信號的頻率但保持信號的其它特性不變
一個信號在左側(cè)以特定的頻率f1進入混頻器,另一個信號以f2的頻率進入混頻器底部,出來兩個信號頻率分別是f1+f2和f1-f2。
5.信源:又叫振蕩器,理想條件下提供一個理想的正弦波;合成器的概念:如果從普通振蕩器中出來的正弦波不夠完美,通過在振蕩器上加一些反饋電路來產(chǎn)生完美的正弦波,當合成器執(zhí)行反饋時,它們有時稱為鎖相環(huán)或PLL;合成器就像內(nèi)部裝有幾個不同頻率的振蕩器的盒子,系統(tǒng)可以選擇合成器輸出哪個頻率

射頻硬件的其它器件
1.開關(guān):改變射頻信號的路徑,就像火車的轉(zhuǎn)轍器;兩個重要的性能參數(shù):損耗和速度分配器
2.衰減器:就是反放大器,將大信號衰減為小信號,其它的信號則以熱量的形式散失,衰減器的最大功率比率是指衰減器在不熔化的情況下能處理的最大的射頻輸入功率
3.分配器:信號被分配成幾部分,形狀保持不變,功率減小了,因此也叫功率分配器
  組合器:與分配器相反,幾部分信號被合成為一個
4.耦合器:一個信號從A點進入耦合器,通常達到C點,信號的一小部分從B點被虹吸掉,在B點被取出來,B點被稱為取樣端口。耦合器的作用:對射頻信號采樣,如何發(fā)現(xiàn)有什么不對,返回時就告訴其它器件進行改變,是一種反饋
5.循環(huán)器:從天線進來的信號順著循環(huán)器到達指定的接收機


6.變換器:將錯誤的阻抗轉(zhuǎn)換成正確的阻抗(50Ω),以達到阻抗匹配
7.檢測器:功率到電壓的變換器,射頻功率進入檢測器,出來的是和射頻功率成正比的電壓
8.移相器:以輸入信號為參考,輸出信號隨著輸入信號改變相位,移相器通常由二極管組成
9.相位檢測器:兩個不同的正弦波輸入,輸出的是一個和相位差成正比的電壓值,可用于調(diào)制過程中數(shù)字信息與射頻載波分離


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ID:140343 發(fā)表于 2016-9-24 23:11 | 顯示全部樓層
51黑有你更精彩!!!
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