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一文看懂射频电路的原理及应用

阅读次数:571    发布时间:2022-10-12 10:52:29

 射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于1000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。

射频电路的原理

  射频电路的原理我们以普通手机射频电路来详细的介绍:

  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。

  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)。

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 2、发射电路的结构和工作原理

  发射时,把逻辑电路处理过的发射基带信息调制成的发射中频,用TX-VCO把发射中频信号频率上变为890M-915M(GSM)的频率信号。经功放放大后由天线转为电磁波辐射出去。

  电路分析:

  (1)电路结构。

  发射电路由中频内部的发射调制器、发射鉴相器;发射压控振荡器(TX-VCO)、功率放大器(功放)、功率控制器(功控)、发射互感器等电路组成。(如下图)

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3、本振电路的结构和工作原理:(本机振荡电路、锁相环电路、频率合成电路)

  该电路产生四段不带任何信息的本振频率信号(GSM-RX;GSM-TX;DCS-RX;DCS-TX);送入中频内部,接收时对接收信号进行解调;发射时对发射基带信息进行调制和发射鉴相。

  电路分析:

  (1)电路结构:手机本振电路有四种电路结构:

  a)由频率合成集成块、接收压控振荡器(RX-VCO)、13M基准时钟、预设频率参考数据(SYN-DAT;SYN-CLK;SYN-RST;SIN-EN),组成(早期手机多用;如下图)。

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 b)把频率合成集成块集成在中频内部,结合外接RX-VCO组成(中期机、诺基亚机多用;(如下图)

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 c)把频率合成集成块、接收压控振荡器(RX-VCO)集成一体,称本振集成块或本振舐IC(中期机、三星机多用;如下图)。

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 d)把频率合成集成块、接收压控振荡器(RX-VCO)集成在中频内部(新型机、杂牌机多用;如下图)。

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 值得注意:无论采用何种结构模式,只是产生的频率不同;其工作原理,产生的频率信号的走向和作用都一样的。

  射频电路的应用

  RF(Radio Frequency)技术被广泛应用于多种领域,如:电视、广播、移动电话、雷达、自动识别系统等。专用词RFID(射频识别)即指应用射频识别信号对目标物进行识别。RFID的应用包括:

  1、ETC(电子收费)

  2、 铁路机车车辆识别与跟踪

  3、 集装箱识别

  4、贵重物品的识别、认证及跟踪

  5、 商业零售、医疗保健、后勤服务等的目标物管理

  6、出入门禁管理

  7、动物识别、跟踪

  8、车辆自动锁死(防盗)


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