一種單芯片無線收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計
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2．2 發(fā)射機(jī)
圖3顯示了雙波段發(fā)射機(jī)的方框圖。正交基帶I，Q信號由同一數(shù)字芯片中的DACs產(chǎn)生，以電流輸入方式送發(fā)射機(jī)。輸入信號先被可重構(gòu)濾波器濾波，然后混合到1．7 GHz的中頻。由此，無論發(fā)射機(jī)運行在2．4 GHz或5 GHz的模式，中頻信號都被LOF或LO2上轉(zhuǎn)換。發(fā)射機(jī)采用鏡像抑制混頻，以避免需要一個中頻濾波器。對于圖3中的混頻器正交分量LO2和LOF是直接由合成器提供，而正交分量LO1為了產(chǎn)生射頻混頻局部采用RC-CR濾波器。在經(jīng)過射頻可變增益級之后，每一路的射頻信號驅(qū)動芯片上的功率放大器(PA)。本文引用地址：http://www.104case.com/article/150887.htm
圖4是一個上變頻混頻器和功率放大器(PA)的電路圖，用于藍(lán)牙技術(shù)的單片無線調(diào)制解調(diào)器。這種調(diào)制解調(diào)器采用了直接轉(zhuǎn)換，所以在收發(fā)中不必使用中頻帶。
重構(gòu)的基帶信號由電阻衰減Gilbert型混頻器完成，上變頻以及電阻負(fù)載如圖4所示。I-Q LO驅(qū)動信號來自于2階的多相濾波器，它的輸入源于一個鎖定參考頻率為1 MHz的2．4 GHz VCO。功率放大器如圖4所示，由單級集電極開路、在同一塊芯片上匹配的差分對和為得到最大功率傳送的不平衡變壓器組成。通過數(shù)控尾電流源對差分與導(dǎo)納的控制來完成，分8步實現(xiàn)30 dB的功率控制。實驗測試顯示，這種功率放大器能夠在50 Ω負(fù)荷下傳送+3 dBm的連調(diào)，而消耗為9 mA。
3 結(jié)語
單片無線電通信裝置由于受到尺寸和隔離限制，其處理能力有限。其最復(fù)雜的裝置是應(yīng)用于WLAN的無線藍(lán)芽調(diào)制解調(diào)器和收發(fā)器，因為它們運行在低功耗狀態(tài)且需處理的地方有限。而在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計過程中，傳感器節(jié)點無線通信、低耗能、體積小等特點也使單芯片無線收發(fā)系統(tǒng)有了極大的空間。單芯片無線收發(fā)系統(tǒng)由于采用了深亞微米CMOS技術(shù)、低噪音放大電路設(shè)計和芯片集成天線技術(shù)等，使整個無線收發(fā)系統(tǒng)具有低能耗、低成本、體積小、可靠性高的特點。但由于接收和發(fā)送系統(tǒng)都集成在一塊芯片上，如何開發(fā)更好的分離技術(shù)，克服電磁干擾等問題，仍是將收發(fā)模塊、中頻模塊、基帶信號處理模塊和電源管理與控制模塊等所有連同天線和開關(guān)集成在一個單芯片中的片上系統(tǒng)(SOC)的主要課題。
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