射频接收电路和射频发射电路
为了更好地掌握智能手机射频电路的工作原理，在本文中，我们根据手机的电路结构对射频接收电路、射频发射电路、频率合成器电路进行分析，对于我们学习2g、3g、4g、5g手机的射频电路有非常重要的指导意义。
射频接收电路
手机射频接收电路主要完成对接收的射频信号进行滤波、混频解调、解码等处理，最终还原出声音信号。
1.射频接收信号流程
天线接收到无线信号，经过天线匹配电路和接收滤波电路滤波后再经低噪声放大器(lna)放大，放大后的信号经过接收滤波后被送到混频器(mix)，与来自本机振荡电路的压控振荡信号进行混频，得到接收中频信号，经过中频放大后在解调器中进行正交解调，得到接收基带(rx i/q)信号。
接收基带信号在基带电路中经gmsk解调，进行去交织、解密、信道解码等处理，再进行pcm解码，还原为模拟语音信号，推动听筒，就能够听到对方讲话的声音了。
2.射频接收电路结构框图
手机的接收机有三种基本框架结构：超外差式接收机、零中频接收机和低中频接收机。
(1)超外差式接收机
由于天线接收到的信号十分微弱，而鉴频器要求的输入信号电平较高且需要稳定，放大器的总增益一般需在120db以上，这么大的放大量，要用多级调谐放大器且要稳定，实际上很难办到;另外高频选频放大器的通带宽度太宽，当频率改变时，多级放大器的所有调谐回路必须跟着改变，而且要做到统一调谐，这是很难做到的。
超外差式接收机则没有这种问题，它将接收到的射频信号转换成固定的中频，其主要增益来自于稳定的中频放大器。
①超外差一次混频接收机
超外差一次混频接收机射频电路中只有一个混频电路，超外差一次混频接收机原理框图如图6-5所示。
图6-5 超外差一次混频接收机原理方框图
②超外差二次混频接收机
超外差二次混频接收机射频电路中有两个混频电路，超外差二次混频接收机原理框图如图6-6所示。
图6-6 超外差二次混频接收机原理框图
与一次混频接收机相比，二次混频接收机多了一个混频器及一个vco，这个vco在一些电路中被叫作ifvco或vhfvco。在这种接收机电路中，若rx i/q解调是锁相解调，则解调用的参考信号通常都来自基准频率信号。
(2)零中频接收机
零中频接收机可以说是集成度最高的一种接收机，由于体积小，成本低，是在目前智能手机中应用最广泛的接收机。
零中频接收机的原理框图如图6-7所示。
图6-7 零中频接收机原理框图
零中频接收机没有中频电路，直接解调出i/q信号，所以只有收发共用的调制解调载波信号振荡器(shf vco)，其振荡频率直接用于发射调制和接收解调(收、发时振荡频率不同)。
(3)低中频接收机
低中频接收机又被称为近零中频接收机，具有零中频接收机类似的优点，同时避免了零中频接收机的直流偏移导致的低频噪声的问题。
低中频接收机电路结构有点类似超外差一次混频接收机，低中频接收机原理框图如图6-8所示。
图6-8 低中频接收机原理框图
射频发射电路
手机射频发射电路主要完成对发射的射频信号进行调制、发射变换、功率放大，并通过天线发射出去。
1.射频发射信号流程
麦克风将声音转化为模拟电信号，经过pcm编码，再将其转化为数字信号，经过逻辑音频电路进行数字语音处理，即进行话音编码、信道编码、交织、加密、突发脉冲形成、tx i/q分离。
分离后的四路tx i/q信号到发射中频电路完成i/q调制，该信号与频率合成器的接收本振rx vco和发射本振tx vco的差频进行比较(即混频后经过鉴相)，得到一个包含发射数据的脉动直流信号，去控制发射本振的输出频率，作为最终的信号，经过功率放大，从天线发射出去。
2.射频发射电路结构框图
手机射频发射电路有三种基本框架结构：一是带有发射变换电路的射频发射电路;二是带发射上变频电路的射频发射电路;三是直接调制射频发射电路。
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手机射频接收电路主要完成对接收的射频信号进行滤波、混频解调、解码等处理，最终还原出声音信号。
1.射频接收信号流程
天线接收到无线信号，经过天线匹配电路和接收滤波电路滤波后再经低噪声放大器(lna)放大，放大后的信号经过接收滤波后被送到混频器(mix)，与来自本机振荡电路的压控振荡信号进行混频，得到接收中频信号，经过中频放大后在解调器中进行正交解调，得到接收基带(rx i/q)信号。
接收基带信号在基带电路中经gmsk解调，进行去交织、解密、信道解码等处理，再进行pcm解码，还原为模拟语音信号，推动听筒，就能够听到对方讲话的声音了。
2.射频接收电路结构框图
手机的接收机有三种基本框架结构：超外差式接收机、零中频接收机和低中频接收机。
(1)超外差式接收机
由于天线接收到的信号十分微弱，而鉴频器要求的输入信号电平较高且需要稳定，放大器的总增益一般需在120db以上，这么大的放大量，要用多级调谐放大器且要稳定，实际上很难办到;另外高频选频放大器的通带宽度太宽，当频率改变时，多级放大器的所有调谐回路必须跟着改变，而且要做到统一调谐，这是很难做到的。
超外差式接收机则没有这种问题，它将接收到的射频信号转换成固定的中频，其主要增益来自于稳定的中频放大器。
①超外差一次混频接收机
超外差一次混频接收机射频电路中只有一个混频电路，超外差一次混频接收机原理框图如图6-5所示。
图6-5 超外差一次混频接收机原理方框图
②超外差二次混频接收机
超外差二次混频接收机射频电路中有两个混频电路，超外差二次混频接收机原理框图如图6-6所示。
图6-6 超外差二次混频接收机原理框图
与一次混频接收机相比，二次混频接收机多了一个混频器及一个vco，这个vco在一些电路中被叫作ifvco或vhfvco。在这种接收机电路中，若rx i/q解调是锁相解调，则解调用的参考信号通常都来自基准频率信号。
(2)零中频接收机
零中频接收机可以说是集成度最高的一种接收机，由于体积小，成本低，是在目前智能手机中应用最广泛的接收机。
零中频接收机的原理框图如图6-7所示。
图6-7 零中频接收机原理框图
零中频接收机没有中频电路，直接解调出i/q信号，所以只有收发共用的调制解调载波信号振荡器(shf vco)，其振荡频率直接用于发射调制和接收解调(收、发时振荡频率不同)。
(3)低中频接收机
低中频接收机又被称为近零中频接收机，具有零中频接收机类似的优点，同时避免了零中频接收机的直流偏移导致的低频噪声的问题。
低中频接收机电路结构有点类似超外差一次混频接收机，低中频接收机原理框图如图6-8所示。
图6-8 低中频接收机原理框图
射频发射电路
手机射频发射电路主要完成对发射的射频信号进行调制、发射变换、功率放大，并通过天线发射出去。
1.射频发射信号流程
麦克风将声音转化为模拟电信号，经过pcm编码，再将其转化为数字信号，经过逻辑音频电路进行数字语音处理，即进行话音编码、信道编码、交织、加密、突发脉冲形成、tx i/q分离。
分离后的四路tx i/q信号到发射中频电路完成i/q调制，该信号与频率合成器的接收本振rx vco和发射本振tx vco的差频进行比较(即混频后经过鉴相)，得到一个包含发射数据的脉动直流信号，去控制发射本振的输出频率，作为最终的信号，经过功率放大，从天线发射出去。
2.射频发射电路结构框图
手机射频发射电路有三种基本框架结构：一是带有发射变换电路的射频发射电路;二是带发射上变频电路的射频发射电路;三是直接调制射频发射电路。
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