第四章接收发送结构21介绍.ppt

* 作业 4-4,5,8 * 第四章 发送﹑接收机结构 4.1 概述 通信机基本结构 射频级基本结构 发射部分 接收部分 天线公用器 本章主要内容：介绍发送、接收机的 结构方案 主要指标 * ②完成基带信号对载波的调制 通带信号（已调波） ③将通带信号搬移到所需的频段 上变频 ④放大到足够的功率并发射 ⑤不干扰相邻信道 限制频带 主要指标：频谱、功率、效率 射频发射级的基本组成及完成功能： ①产生正弦载波 * 射频接收机的基本组成及完成的功能 ①从众多的电波中选出有用信号 选频、滤除干扰 ②将微弱信号放大到解调器所要求的电平值 放大 ③将通带信号变为基带信号 解调 接收机的主要指标： 灵敏度、选择性 * 设计接收机和发射机的射频部分时应解决的关键问题 ① 选用合适的调制和解调方式 抗干扰性能好、频带利用率高、功率有效性好 ② 接收机选出有用信道抑制干扰 难点——已调信号载频高、信道窄 ③ 接收机的灵敏度和线性动态范围 ④ 发射机的高效率不失真的功率放大器 ⑤ 限制发射信号对相邻信道的干扰 ⑥ 天线收发转换器的损耗小，隔离性好 * 4.2.1 超外差式接收机 变频器功能：将接收到的射频不失真的降低为一个固定的中频 关键部件：下变频器 变频特点：① 频率降低 ② 频谱结构不变 4.2 接收机方案 1. 基本结构方案 * （1） 为了解决选择性 上行频带: 890 ~ 915MHz（移动台发、基站收） 下行频带: 935 ~ 960MHz（移动台收、基站发） 每个信道: 200KHz GSM通信系统 特点： 信道带宽 远比 载频小 解决措施（1）降低频率选信道 （2）滤波器中心频率是否能固定？ 为什么要将接收到的射频频率降低？ 两个概念 频带 信道 （1）射频段选择信道非常困难 要求滤波器Q值极高 结果： （2）同一接收机应用于不同信道，射频滤波器的中心频率必须变化 * 超外差式接收机方案 特征：将所有接收到的射频信号降低为固定的中频 电路模块： 本地振荡器（本振）——产生频率为 的正弦波 中频 固定，选择信道 中频滤波器 —— 下变频器，功能 射频段滤波器选择频带 * （2）为使接收机达稳定的高增益 天线输入电平约为-100 ~ -120dBm （ 级） 解调器输入一般要求约500mV 要求增益大于 100dB以上 总增益＝射频增益 ＋ 混频增益＋ 中频增益 结果： ① 增益分散在各频段，易稳定 ② 中频频率低且固定，增益易大而稳定 （主要增益级） （3）在较低的固定中频上解调或A/D变换也相对容易 * 超外差接收机各级功能 低噪声放大器——射频放大 变频器——频谱搬移 中频放大——选信道、主增益级 * 基本实现方法 变频功能——频谱搬移 超外差接收机的主要缺点 ——变频器引入众多的组合频率干扰 产生众多组合频率的原因？ 滤波器不理想 非线性器件不是 理想平方律特性 产生组合频率 非线性 器 件 滤波器 * 组合频率 当 小于中频带宽时，通过滤波器输出 变频器引起的寄生通道干扰 非线性 器 件 滤波器 ②当输入端伴有干扰信号时 ①输入端没有其它干扰信号 组合频率 通过滤波器输出 三阶互调干扰 * 超外差式广播收音机，接收931k的电台时，伴有1k的啸叫声。 (1)计算fL (2) 3次方项干扰 * 镜像频率干扰——重要的寄生通道干扰 什么是镜像频率？ 后果如何？ 前端滤波器滤除 消除镜像频率干扰的方法：不让镜频信号进入变频器 滤波器实现难点？ 射频滤波器通带做不窄 解决方法: 提高中频 * 接收到550k电台时，听到1480k电台的播音。 * 高中频和低中频的利弊 高中频——镜像频率远离有用信号，滤波容易 优点： 利于抗镜频干扰 低中频—— 相同Q值条件下，中频滤波器窄带 优点：利于选择信道、稳定的高增益 两者兼顾最佳方案——超外差式二次混频方案 选择 中频 兼顾 两者 * 3.二次变频方案 中频选择原则 II中频采用低中频值，利于提取有用信道 抑制邻道干扰 I 中频采用高中频值，以提高镜象频率抗拒比 三个滤波器的功能、中心频率与带宽 射频滤波器 I 中频 滤波器 II 中频 滤波器 总增益＝ 低噪放增益＋ I中频 增益＋ II中频 增益 （主要增益级） * 二次混频超外差接收机实例 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我