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超外差接收機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的考慮因素

加油射頻工程師 ? 來源:加油射頻工程師 ? 2023-07-04 09:54 ? 次閱讀

所謂超外差,就是指混頻器的本征頻率和射頻輸入頻率不一樣,既變頻后的中頻,不是零中頻。

在超外差接收機(jī)中,靈敏度是一個(gè)很重要的指標(biāo)。

所謂靈敏度,是指,在滿足一定誤碼率的情況下,接收機(jī)能接收到的最小信號(hào)功率。

靈敏度,主要和接收機(jī)的噪聲系數(shù)相關(guān)。

在超外差接收機(jī)中,其線性度,主要由接收機(jī)的三階互調(diào)截點(diǎn)來衡量。在接收機(jī)的設(shè)計(jì)中,主要用輸入三階互調(diào)截點(diǎn)來衡量其線性度。

在超外差接收機(jī)中,選擇性,是指接收機(jī)在某些頻率處接收信號(hào)的能力,要優(yōu)于在其他信號(hào)接收信號(hào)的能力。繞口的話,可以想想帶通濾波器的波形。

這主要由接收機(jī)中的RF濾波器,IF濾波和基帶濾波器來實(shí)現(xiàn)。

這些濾波器需要有足夠的抑制度,來抑制干擾信號(hào),同時(shí)也要有足夠的通帶帶寬,保證有用信號(hào)經(jīng)過時(shí),發(fā)生可接受的幅度和相位失真。

接收機(jī)的靈敏度和線性度,是一個(gè)矛盾點(diǎn),設(shè)計(jì)時(shí),需要綜合考慮。

對(duì)于噪聲系數(shù)而言,需要前級(jí)的增益越高越好,這樣,后級(jí)的噪聲基本就可忽略。

但是對(duì)于輸入三階互調(diào)截點(diǎn)而言,是隨著前級(jí)增益的升高,而降低。

所以,在接收機(jī)設(shè)計(jì)過程中,進(jìn)行增益分配時(shí),需要綜合考慮這兩個(gè)指標(biāo)。

理想上,希望一個(gè)器件,既有好的噪聲系數(shù),又有優(yōu)良的IIP3。比如說,在接收機(jī)中的必備--AGC中講到,LNA就被要求在這兩個(gè)指標(biāo)上同時(shí)表現(xiàn)優(yōu)異。

但是實(shí)際上,這是非常難以實(shí)現(xiàn)的。

當(dāng)然,也不能說沒有。比如說,萬通的芯片

8173921a-1a09-11ee-962d-dac502259ad0.png

但是,功耗也不是系統(tǒng)能承受的,當(dāng)然價(jià)格肯定也不便宜。

所以,就要靠系統(tǒng)設(shè)計(jì),來實(shí)現(xiàn)一個(gè)噪聲系數(shù)和IIP3都能滿足要求。

接收機(jī)的抗干擾能力,主要取決于接收機(jī)的選擇性,還有作為接收機(jī)本振的鎖相環(huán)的相噪和雜散。

鏈路中的射頻濾波器,需要能有效地抑制帶外干擾。

鏈路中的中頻濾波器,需要能有效的抑制帶內(nèi)干擾。

本振的相噪和雜散,需要足夠低。要不然相噪或雜散,干擾信號(hào)一混頻,啪,落入了IF帶內(nèi),濾波器也無能為力。

在接收機(jī)設(shè)計(jì)中,靈敏度,線性度以及抗干擾能力的指標(biāo)滿足要求了,接收機(jī)的大部分工作,就算完成了。





審核編輯:劉清

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原文標(biāo)題:超外差接收機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)的一些考慮因素

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