射頻通信系統(tǒng)的接收機(jī)三大結(jié)構(gòu)

接收機(jī)的三種結(jié)構(gòu)

關(guān)于接收機(jī)結(jié)構(gòu)我們從最傳統(tǒng)的超外差結(jié)構(gòu)開始介紹，超外差結(jié)構(gòu)能提供非常好的性能，但這種結(jié)構(gòu)需要大量分離元件，像濾波器、混頻器、放大器等。由于小型化、個(gè)性化等等商用的需求，出現(xiàn)了零中頻和低中頻接收機(jī)結(jié)構(gòu)，同時(shí)軟件無線電(SDR)技術(shù)也為射頻微波的發(fā)展提供了新的方向，隨著開放的商用頻率越來越多，越來越多的企業(yè)集中力量開發(fā)屬于自己的SDR。

1. 超外差接收機(jī)

超外差式接收機(jī)可以有很大的接收動(dòng)態(tài)范圍，而且具有很高的鄰道選擇性(selectivity)和接收靈敏度(sensiTIvity)。一般超外差式接收機(jī)在混頻器前面會(huì)有一個(gè)預(yù)選射頻濾波器，在混頻器后面還會(huì)有一個(gè)中頻濾波器。這就使得它具有良好的選擇性，可以抑制很強(qiáng)的干擾。

2.零中頻接收機(jī)

零中頻軟件無線電芯片已經(jīng)非常流行，AD9361是ADI推出的面向3G和4G基站應(yīng)用的高性能、高集成度的射頻解決方案。該器件集RF前端與靈活的混合信號(hào)基帶部分為一體，集成頻率合成器，為處理器提供可配置數(shù)字接口。AD9361接收器LO工作頻率范圍為70 MHz至6.0 GHz，發(fā)射器LO工作頻率范圍為47 MHz至6.0 GHz，涵蓋大部分特許執(zhí)照和免執(zhí)照頻段，支持的通道帶寬范圍為200 kHz以下至56 MHz。

Maxim推出業(yè)界第一款量產(chǎn)的單片式WiMAX RF收發(fā)器MAX2837。該收發(fā)器設(shè)計(jì)采用零中頻架構(gòu)，免去了現(xiàn)有超外差方案中所需的昂貴的SAW濾波器和額外的VCO電路。因此，MAX2837可節(jié)省超過50%的BOM成本，并大大縮減了元件數(shù)和電路板空間。MAX2837專門針對(duì)工作在2.3GHz和2.7GHz頻帶的、基于OFDM的非視距(NLOS)無線寬帶廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)，適合于802.16d/e固定和移動(dòng)WiMAX、雙模WiMAX/Wi-Fi、韓國的WiBro和未來的4G LTE系統(tǒng)。

3.低中頻接收機(jī)

AD607是一款3V低功耗接收機(jī)IF子系統(tǒng)，工作在高達(dá)500MHz的輸入頻率和400kHz至12MHz的IF范圍，內(nèi)置混頻器、IF放大器、I和Q解調(diào)器、鎖相正交振蕩器、AGC檢波器以及帶外部掉電功能的偏置系統(tǒng)。AD607的應(yīng)用包括采用第一IF(21.4 MHz至300MHz)和10.7MHz、455kHz或450kHz的第二IF高頻率的窄帶系統(tǒng)，例如雙通道轉(zhuǎn)換IS136、GSM、TETRA、MSAT接收機(jī)以及單通道或雙通道轉(zhuǎn)換VHF和HFAM、SSB、CW、QPSK接收機(jī)。

總結(jié)

移動(dòng)通信自誕生以來，獲得了驚人的發(fā)展，微電子技術(shù)、微處理器技術(shù)、大規(guī)模集成電路技術(shù)等高新技術(shù)使得移動(dòng)通信發(fā)生了日新月異的變化。隨著5G的到來，我們也將面臨更多的挑戰(zhàn)，不斷補(bǔ)充、完善自己的知識(shí)短板才是當(dāng)下工程師最緊急的事情。