几种常见的射频电路类型及主要指标

第四节射频电路结构和工作原理一、射频电路组成和特点：普通手机射频电路由接收通路、发射通路、本振电路三大电路组成。

其主要负责接收信号解调；发射信息调制。

早期手机通过超外差变频（手机有一级、二级混频和一本、二本振电路），后才解调出接收基带信息；新型手机则直接解调出接收基带信息（零中频）。

更有些手机则把频合、接收压控振荡器（RX—VCO）也都集成在中频内部。

RXI-PRXQ-PRXQ-N（射频电路方框图）1、接收电路的结构和工作原理：接收时，天线把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号经滤波，高频放大后，送入中频内进行解调，得到接收基带信息（RXI-P、RXI-N、RXQ-P、RXQ-N）；送到逻辑音频电路进一步处理。

1、该电路掌握重点:（1）、接收电路结构。

（2）、各元件的功能与作用。

(3)、接收信号流程。

电路分析:（1）、电路结构。

接收电路由天线、天线开关、滤波器、高放管（低噪声放大器）、中频集成块（接收解调器）等电路组成。

早期手机有一级、二级混频电路，其目的把接收频率降低后再解调(如下图)。

（接收电路方框图）（2）、各元件的功能与作用。

1)、手机天线：结构：（如下图）由手机天线分外置和内置天线两种；由天线座、螺线管、塑料封套组成。

塑料封套螺线管（外置天线）（内置天线）作用：a)、接收时把基站发送来电磁波转为微弱交流电流信号。

b)、发射时把功放放大后的交流电流转化为电磁波信号。

2)、天线开关：结构：（如下图）手机天线开关（合路器、双工滤波器）由四个电子开关构成。

900M收收GSM900M收控收控900M发控GSM900M发入GSM（图一）（图二）作用：其主要作用有两个：a ）、 完成接收和发射切换；b ）、 完成900M/1800M 信号接收切换。

逻辑电路根据手机工作状态分别送出控制信号（GSM-RX-EN ；DCS- RX-EN ；GSM-TX-EN ；DCS- TX-EN ），令各自通路导通，使接收和发射信号各走其道，互不干扰。

几种常见的射频电路类型及主要指标1. 低噪声放大器（LNA）LNA 是一种特殊的放大器，主要用于射频接收机前端，将天线接收的信号以小的噪声和大的增益进行放大，对提高接收信号质量，降低噪声干扰，提高接收灵敏度有着极其重要的意义，它的性能好坏关系到整个通信系统的质量。

低噪声放大器的主要指标有：噪声系数（NF）、增益（Gain）、输入输出阻抗匹配程度（S11、S22、输入输出回波损耗或输入输出VSWR）、线性性能（三阶交调点和1dB压缩点）、反向隔离（S12）等。

由于LNA位于邻近天线的最前端，它的性能好坏会直接影响接收机接收信号的质量。

为了保证经天线接收的信号能在接收机的最后一级得到恢复，LNA 需要在放大信号的同时产生尽可能低的噪声和失真。

因此，在生产测试中，我们主要关注LNA的增益和噪声系数这两个参数。

2. 射频功率放大器（PA）射频功率放大器用于发射机的末级，它将已调制的频带信号放大到所需要的功率值，送到天线中发射，保证在一定区域内的接收机可以收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。

不同的应用场合对发射功率的大小要求不一，如移动通信基站的发射功率可达上百瓦，卫星通信的发射功率可达上千瓦，而便携式无线通信设备却只需几十毫瓦到几百毫瓦。

射频功率放大器的主要指标有工作频段、输出功率、功率增益和增益平坦度、噪声系数、输入输出驻波比、输入输出三阶交调点、邻道功率比、效率等。

与低噪声放大器相比，射频功率放大器除了要满足一定的增益、驻波比、带宽，还要有高的输出功率和转换效率及小的非线性失真。

3. 射频滤波器射频滤波器主要用于滤去不需要的信号保留有用信号，是具有选频特性的二端口器件，它对通带内频率信号呈现匹配传输，对阻带频率信号失配而进行发射衰减，从而实现信号频谱过滤功能。

根据不同的选频特性，滤波器可以分为低通、高通、带通和带阻滤波器，这是最基本的四种滤波器。

图1归纳了四种滤波器的衰减系数与归一化角频率的关系。

放大电路射频电路放大电路是电子设备中常见的一种电路，用于增大电信号的幅度，以便在传输、记录和处理信号时更加可靠。

射频电路则是放大电路中的一种特殊类型，专门用于处理射频信号。

本文将介绍放大电路中的射频电路及其应用。

一、射频电路简介射频（Radio Frequency）指的是频率范围在3kHz至300GHz之间的电磁波信号。

射频电路主要用于无线通信、无线电广播、雷达、卫星通信等领域。

射频电路的设计和调试相比其他电路更为复杂，需要考虑信号衰减、杂散抑制、频率选择、幅度控制等问题。

二、射频放大器射频放大器是射频电路中的重要组成部分，用于增加射频信号的幅度。

常见的射频放大器有共射放大器、共基放大器和共集放大器。

它们的工作原理略有不同，在特定的应用场景中应选择合适的放大器类型。

三、射频混频器射频混频器是射频电路中的另一种常见组件，用于将射频信号与其他信号进行混频，产生新的频率。

射频混频器一般由两个输入端和一个输出端组成，输入端分别是射频信号和本振信号，输出端则是混频后的信号。

四、射频滤波器射频滤波器是射频电路中用于实现频率选择的重要元件。

它可以选择性地通过或抑制某个特定频率范围内的信号。

射频滤波器可以采用主动滤波器或被动滤波器实现，常用的类型有带通滤波器、带阻滤波器和低通滤波器等。

五、射频放大电路的应用射频放大电路广泛应用于通信系统中，如手机、基站、无线局域网等。

它们用于接收、放大、传输和处理射频信号，确保信号的可靠传输和信息的准确处理。

此外，射频放大电路也被应用于雷达系统中，用于探测并跟踪目标。

六、射频电路的设计要点在设计射频电路时，需要考虑以下几个要点：1. 信号衰减问题：射频信号在传输过程中会受到衰减，设计时需要考虑如何最小化衰减，以确保信号的可靠性。

2. 杂散抑制：射频电路中常常会出现杂散信号，对信号质量造成干扰，设计时需要采取相应的抑制措施。

3. 频率选择：射频电路常需要选择特定的频率范围内的信号进行处理，设计时需要选择合适的滤波器和放大器。

射频电路的重要知识点总结一、射频电路的基本概念1. 射频信号射频信号通常指频率在300千赫兹至300千兆赫兹之间的信号，是一种高频信号。

射频信号通常用来进行无线通信、雷达、卫星通信等。

射频信号相对于低频信号来说，具有传输距离远、穿墙能力强、信息容量大等优点。

2. 射频电路射频电路是一种用于处理射频信号的电路，主要包括射频放大器、射频混频器、射频滤波器、射频功率放大器、射频开关、射频调制解调器、射频天线等组成。

3. 射频电路的特点射频电路与常规低频电路相比，具有频率高、传输损耗大、抗干扰能力强、器件参数要求高等特点。

二、射频电路的设计流程1. 确定需求射频电路的设计首先需要明确需求，包括工作频率、输入输出阻抗、幅度和相位平衡要求、抗干扰能力、工作环境等。

2. 选择器件根据需求选择合适的射频器件，如射频放大器、射频混频器、射频滤波器等。

选择器件时需要考虑器件的工作频率范围、增益、线性度、稳定性、耦合度等参数。

3. 电路设计根据需求和选择的器件，进行射频电路的整体设计，包括电路拓扑结构设计、参数计算、仿真验证等。

4. 电路布局和布线射频电路的布局和布线对电路的性能有很大的影响，需要考虑信号的传输路径、防止反射和耦合、尽量减少信号损耗等。

5. 电路调试和优化射频电路设计完成后需要进行调试和优化，对功耗、线性度、稳定性、抗干扰能力等进行测试和改进。

6. 电路验证射频电路设计完成后需要进行电路性能验证，包括工作频率范围测试、输入输出阻抗匹配测试、幅度和相位平衡测试、抗干扰能力测试等。

三、射频电路中的常见器件1. 射频放大器射频放大器是射频电路中的重要器件，用于放大射频信号。

根据工作频率和功率要求可以选择不同的射频放大器，包括晶体管放大器、集成射频放大器、功率放大器等。

2. 射频混频器射频混频器用于将射频信号和局部振荡信号进行混频，产生中频信号。

射频混频器的性能对整个混频系统的性能影响很大。

3. 射频滤波器射频滤波器主要用于滤除非目标频率的信号，保证接收机的选择性和抗干扰能力。

射频电路的原理及应用一、射频电路的定义射频电路是指在射频信号频率范围内工作的电路。

射频信号是指频率超过几十千赫兹（kHz）的电信号。

射频电路在通信、雷达、卫星和无线电频率应用中起着重要的作用。

二、射频电路的原理射频电路的原理涉及信号的传输、调制和解调。

以下是一些常见的射频电路原理：1. 信号的传输在射频电路中，信号传输过程涉及到信号的放大、滤波和混频等操作。

以下是一些常见的射频电路传输原理： - 射频放大器：用于放大射频信号的电路。

- 射频滤波器：用于滤除非期望频率的信号。

- 射频混频器：用于将不同频率的信号进行混频操作。

2. 调制和解调调制是将调制信号嵌入到载波频率上，以便在信道中传输。

解调则是将调制信号从载波中提取出来。

以下是一些常见的射频电路调制和解调原理： - 调制器：用于将一个低频调制信号转换成一个高频调制信号。

- 解调器：用于从射频信号中提取出原始调制信号。

三、射频电路的应用射频电路在各个领域都有着重要的应用。

以下是一些常见的射频电路应用：1. 通信领域射频电路在通信领域中起着至关重要的作用。

以下是一些常见的射频电路在通信领域的应用： - 无线电通信：射频电路在无线电通信中用于信号的传输和调制。

- 手机通信：射频电路在手机通信中用于信号的放大和解调。

- 卫星通信：射频电路在卫星通信中用于信号的放大和传输。

2. 雷达雷达是利用射频信号进行目标探测和测量的一种技术。

射频电路在雷达系统中起着重要的作用，以下是一些射频电路在雷达中的应用： - 发射机：射频发射机产生高功率射频信号并将其送入天线系统。

- 接收机：射频接收机接收从目标返回的信号并对其进行放大和解调。

- 混频器：射频混频器用于将回波信号与本地振荡器产生的信号进行混频。

3. 无线电频率应用射频电路在无线电频率应用中也有着重要的应用，以下是一些常见的射频电路应用： - 无线电发射机：射频电路在无线电发射机中用于信号的放大和传输。

常见射频指标常见的射频指标包括以下几个：1. 频率（Frequency）：射频信号的周期性重复的次数，单位为赫兹（Hz）。

2. 功率（Power）：射频信号的能量大小，常用单位为分贝毫瓦（dBm）。

3. 带宽（Bandwidth）：射频信号在频谱上占据的频率范围，常用单位为赫兹（Hz）。

4. 敏感度（Sensitivity）：接收器能有效接收到的最低信号功率，通常以 dBm 为单位。

5. 带内纹波（In-Band Ripple）：频率响应曲线在带宽范围内的波动情况。

6. 相位噪声（Phase Noise）：射频信号中频率或相位的波动。

7. 驻波比（Standing Wave Ratio，SWR）：用于描述射频器件辐射和反射能力的指标。

8. 噪声系数（Noise Figure）：衡量接收器或放大器对于输入信号中的噪声的影响。

9. 动态范围（Dynamic Range）：系统能够处理的最高和最低功率之间的差异范围。

10. 信噪比（Signal-to-Noise Ratio，SNR）：信号与噪声的比率，通常用分贝（dB）表示。

11. 直达波（Direct Wave）：射频信号的直接传播路径。

12. 多径效应（Multipath Effects）：射频信号在传播过程中，由于反射、折射、散射等导致的多个路径的干扰。

13. 带外抑制（Out-of-Band Rejection）：系统对于带外干扰信号的抑制能力。

14. 耦合系数（Coupling Coefficient）：衡量射频器件之间的能量传递程度。

15. 吞吐量（Throughput）：系统传输或处理数据的速率。

16. 稳定性（Stability）：射频信号的频率、功率、相位等是否稳定不变。

这些指标在射频系统设计、无线通信、雷达、卫星通信等领域中经常被使用和关注。

射频指标及测试方法射频指标是指在射频电路设计和测试中用来描述电路性能的参数。

它们包括射频功率、频率、增益、带宽、噪声系数、相位噪声等指标。

下面将介绍几个常见的射频指标及其测试方法。

1.射频功率：射频功率是指射频信号在电路中传输或输出时的功率大小。

常用的射频功率单位有瓦特（W）、分贝毫瓦（dBm）等。

测试射频功率的方法主要有功率计和功率分配器。

-功率计是一种可以测量射频信号功率的仪器。

它通过接收射频信号并测量其功率大小，适用于不同功率级别的测量。

-功率分配器是一种可以将射频信号分配给多个测量点的设备。

它通常包含多个输出端口和一个输入端口，可以将输入信号按照一定的功率比例分配到各个输出端口上，用于同时测量多个信号的功率。

2.频率：频率是指射频信号的振荡频率。

在射频电路设计和测试中，往往需要准确测量射频信号的频率。

常用的测量方法有频谱仪和频率计。

-频谱仪是一种可以将射频信号的频谱显示出来的仪器。

它可以显示出信号的频率分布情况，包括主要的频率成分和谐波成分。

通过观察频谱仪上的显示，可以准确测量射频信号的频率。

-频率计是一种可以直接测量射频信号的频率的仪器。

它可以通过连接到射频电路上，直接读取射频信号的频率值。

3.增益：增益是指射频信号在电路中传输或放大时的信号增强的程度。

在射频电路设计和测试中，测量增益是非常重要的。

常用的测量方法有功率计和射频网络分析仪。

-功率计测量增益的方法是通过测量射频信号的输入功率和输出功率，计算出功率的增益。

-射频网络分析仪是一种可以测量射频电路的传输属性的仪器。

它可以通过测量射频电路的S参数（散射参数），计算出射频信号在电路中的增益。

4.带宽：带宽是指射频信号的频率范围。

在射频电路设计和测试中，测量带宽是评估电路性能的重要指标。

常用的测量方法有频谱仪和网络分析仪。

-频谱仪测量带宽的方法是通过观察频谱仪上的显示，找到射频信号的起始频率和终止频率，计算出频率范围，即为带宽。

-网络分析仪测量带宽的方法是通过测量射频电路的S参数，找到电路的3dB带宽，即为带宽。