射电作业,外加元件英文翻译,解释

1、 题目： 射频大作业 班级：021114学号、姓名： 时间： 2013.12.19题目一基于PSpice仿真的振幅调制电路设计1. 单端输出差分对放大器调幅电路 （1） 经分析可得仿真电路图如下：设置瞬态分析的参数：终止时间=100us,开始时间=0 ，最大步长=10ns调制波形：调制信号频谱：载波信号波形：载波信号频谱：已调波波形：已调波频谱：由已调波的频谱图可知：LC滤波器的中心频率是2MHz,上下边频的频率分别为（2MHz-100kHz）和（2MHz+100kHz），与理论计算的结果相符合。三 双端输出的差分放大器调制电路电路图：已调波波形：已调波频谱：由频谱图可知：载频分量被抵消（为便

2、于观察，纵轴坐标选取的分度值较小，载频分量仍能在频谱图中表示出来，对比单端输出时候的频谱图可知，载频分量已被抵消绝大部分），双边带的频率分别为1.901MHz和2.099MHz，与理论值相比在误差允许范围内。四 单二极管振幅调制电路4.1电路图：电路参数如下：载波信号参数：振幅100mV、频率16kHz；调制信号参数：振幅3V、频率1kHz；二极管参数：型号1N4938；负载电阻 ；带通滤波器参数：电容 、电阻 、电感 。单二极管振幅调制电路图：调制信号波形：调制信号频谱：载波波形：载波频谱：已调波波形：已调波频谱：由已调波的频谱可知：理论上，已调波的中频为载频，上下边频的频率为和，实际测量的

3、为中频16kHz，上下边频为15.008kHz和16.992kHz，与理论计算值在误差允许范围内符合。五双回路二极管调幅电路仿真得到已调波波形如下：中心频率如下：很明显双回路二极管调幅电路的波形比单二极管调幅电路要好，失真状况得到明显的改善。题目二、数字调制与解调的集成器件学习摘要：高线性度放大器的设计在第3代移动通信中占有很重要的一环,而前馈技术在获得较大带宽同时,能有效改善功放的线性度, 对第3 代移动通信中的多载波、 宽频带工作方式非常有利。前馈射频放大器设计过程中, 关键在于对主信号抵消环和误差信号抵消环路的幅度与相位调节, 一般的方法

4、都是采用直接插入导频法。就是在主功放前耦合进一路导频信号,如果通过前馈电路的作用,这个导频信号被压缩到最小,那么,由于主功放的非线性而产生的互调失真信号也就被压缩到最小。这种方法直接简单,但是对于幅度与相位电平的变化精度不高。 RF2422 原理简介 RFMD 公司主要从事高性能无线电系统设计制造及移动通讯应用系统解决方案。RF2422 是该公司的一款集成的正交调制芯片, 应用于高频调幅,调相及复合载波调制。采用差分信号输入, 工作频率范围为 800 MHz 到 2. 5&#

5、160;GHz。其原理如图1 所示。现将主要应用引脚作简要说明: 1、 2 引脚为混频器的参考电压输入脚,应该和直流供电电压相等, 推荐值为3. 0 V; 6 脚为相移网络输入脚,即载波信号输入后经过一个移相网络输出2 路正交的载波信号; 9脚为调制信号输出接口; 15、 16 脚为混频器基带信号输入端。本文中就是基于芯片RF2422来实现 IQ信号的调制,并用该调制信号作为导频信号耦合到主放大器回路, 然后在前馈网络输出端检测导频信号

6、,最后经过IQ 解调, 比较基带信号的变化并控制矢量调节器的改变量。（一）QAM调制原理 ASK，FSK，PSK是三种最基本的数字调制和解调方式，但都普遍具有码元传输速率低，误码率高的缺点。为了提高频带利用率，提高通信的抗干扰能力，在此基础上有发展出了一系列改进的数字调制方式，这其中最常用的就是正交振幅调制（QAM）。QAM可以实现两路基带信号的同时传输。每路基带信号对载波进行ASK调制。两路载波正交，可以将两路ASK信号叠加后在同一频带内同时传输，从而提高了频带利用率。二进制QAM比BASK调制的频带利用率提高了一倍，采用多进制QAM则可以进一步提高频带利用率。下面以多进

7、制QAM为例说明QAM信号的调制过程。两路码元取值分别为和的二进制数字基带信号经过2M电平转换变为两路多进制双极性数字基带信号和，经过乘法器与一对正交载波和分别相乘，得到两路MASK信号和，二者叠加形成QAM信号，如下图8.1所示图8.1 QAM调制电路框图图8.2 给出了一路基带信号的8-QAM。图8.2中，每三位连续码元构成的三比特组码元（，）经过码元-电平转换，得到I支路、Q支路和控制支路（C支路）信号I、C和Q的八种状态（0,0,0），（0,0,1），（0,1,0），（0,1,1），（1,0,0），（1,0,1），（1,1,0），（1,1,1）。再经过2-4电平转换，根据表8.1获得两

8、路四种电压，分别调制一对正交载波和，叠加可得到8-QAM信号 图8.2 8QAM电路框图表8.1 24电平转换I C/Q C电平0 00 11 01 1其相位如图8.3所示。图8中给出了u的8中状态对应的（，）的8种取值。由图可知有两种振幅（即和3）和4种相位（即 和 ）。如果I支路、Q支路和C支路的码元速率与BASK调制时的码元速率相同，则8-QAM的码元速率提高到了BASK调制时的三倍。 图8.3 8-QAM相位图同理可知：四进制数字基带信号调制得到的QAM信号有16种状态，所以记为16-QAM。信号的16种状态是四路二进制MASK信号叠加的结果。理论分析可知，16-QAM信号有3种振幅和

9、12种相位。如果两路基带信号分别是来自双比特组码元的I支路信号和Q支路信号，则此时QAM的结果与QPSK调制的结果一样。这说明可以只对一路基带信号实现QAM，通过提高码元速率成倍增加频率利用率。（一） RF2422正交调制器RF2422是一款功能强大的集成芯片，常用于数字通信系统、扩频通信、GMSK，QPSK,DQPSK,QAM调制、GSM, DCS 1800, JDC, DAMPS系统等方面。RF2422的内部电路图如下所示，主要包括I/Q信号差分放大单元、载波相移单元、载波限幅放大单元、两个双平衡乘法单元、求和放大单元、射频放大单元以及功率控制单元。其QAM调制的工作原理见本文的第一部分。

10、该调制器各参量的范围如下表：参量数值单位适用条件最小值典型值最大值载波信号T=25°C, VCC=5V频率范围8002500MHZ功率范围-6+6dBm输入驻波比5:1900MHZ1.8:11800MHZ1.2:12500MHZ调制信号频率范围DC250MHZ基准电压（）2.03.0V参量数值单位适用条件最小值典型值最大值最大调制范围VREF±1.0 V正交相位误差3。输入电阻30输入偏置电流40uA输出已调波LO=2GHz and -5dBm, I&Q=2.0VPP, SSB输出功率-33dBm输出电阻50输出驻波比3.5:1900MHZ1.3:12000MHZ1

11、.15:12500MHZ谐波输出-30-35dBc边带抑制2535dB载频抑制3035dB感应抑制3035dB宽带噪声下限20MHZ时偏置+5V；-145dBm/HZ800MHZ-152dBm/HZ1900MHZ休眠状态启动/关闭时间100nS势差输入电阻50启动电压2.8V阈值电压低功耗电压1.01.2V阈值电压正常工作电压5V标准46V上下限电流4550mA正常工作25uA休眠各引脚的具体功能如下：引脚号功能及相关说明1I信号的直流分量2Q信号的直流分量3，4，5接地，为载波相移单元提供接地6载波信号7为除射频放大单元以外的其余电路提供直流电压8外接直流电压源9射频放大单元的输出端10射频

12、放大器单元的接地11射频放大器单元提供直流电源。12为I/Q差分放大单元提供接地13为载波限幅单元提供接地14为双平衡单元提供接地15I信号的输入引脚16Q信号的输入引脚根据各管脚的引用及使用说明，常见的连接方式有以下两种：1） 直流耦合：2） 交流耦合：如果采用不平衡输入方式，则I/Q信号分别作为差模信号输入引脚15、16，引脚1、2输入的参考电压分别等于I/Q的直流电压。如果采用平衡输入方式，则可以通过不平衡平衡转换把一对反相的I信号分别输入引脚16、1，把一对反相的Q信号分别输入引脚15、2,。I/Q信号经过差分对的放大之后分别送入两个双平衡乘法单元。载波从引脚6输入，经过相移形成一对正

13、交载波，分别经过限幅放大后输入两个双平衡乘法器。下图所示的RF2422应用电路可以实现对2 2.5GHZ载波的正交调制，为了减小连接处的功率反射，载波的输入和射频已调波的输出都连接了阻抗为50 的微带线。英文资料：The RF2422 is a monolithic integrated quadrature modulator IC capable of universal direct modulation for high-frequency AM, PM, or compound carriers. This low-cost IC implements differential amplifiers for the modu- lation inputs, 90° carrier phase shift network, carrier limiting amplifiers, two matched double-balanced mixers, summing amplifier, and an output RF ampl