對(duì)講機(jī)單元電路模塊化接收機(jī)射頻部分

1、模擬對(duì)講機(jī)單元電路模塊化接收機(jī)射頻部分1、 射頻帶通濾波器（RF BPF）射頻帶通濾波器主要用來(lái)抑制工作頻帶外的外來(lái)干擾信號(hào)，以防止干擾信號(hào)影響接收機(jī)對(duì)有用信號(hào)的正常接收；射頻帶通濾波器性能指標(biāo)的優(yōu)劣對(duì)接收機(jī)抗干擾能力的強(qiáng)弱有著重要的影響，射頻帶通濾波器有兩級(jí)，分別位于低噪聲放大器（LNA）的兩側(cè)；射頻帶通濾波器的主要性能指標(biāo)有帶內(nèi)插損、帶內(nèi)波動(dòng)和帶外抑制。不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)性能指標(biāo)的要求也有所不同，以下分別就不同頻段、不同檔次的機(jī)型所使用的射頻帶通濾波器做一詳細(xì)介紹。1.1 電調(diào)諧射頻帶通濾波器電調(diào)諧射頻帶通濾波器的通頻帶可以在工作頻帶內(nèi)移動(dòng)，所以可以獲得較好的選擇性（較高的帶外抑制），從而大

2、大提高接收機(jī)的抗干擾能力，高端模擬對(duì)講機(jī)都采用這種射頻帶通濾波器。模擬對(duì)講機(jī)由于工作頻段的不同而采用不同形式的本振頻率，其中，UHF頻段采用超內(nèi)差本振頻率，即本振信號(hào)的頻率比有用信號(hào)的頻率低一個(gè)中頻頻率；VHF頻段則使用超外差本振頻率，即本振信號(hào)的頻率比有用信號(hào)的頻率高一個(gè)中頻頻率。因?yàn)楸菊裥盘?hào)頻率與有用信號(hào)頻率關(guān)系的不同，所以干擾信號(hào)起作用（與本振信號(hào)混頻后落入中頻帶內(nèi)）的頻段也有所不同，即，UHF頻段干擾信號(hào)起作用的頻段在工作頻帶左側(cè)，VHF頻段干擾信號(hào)起作用的頻段在工作頻帶右側(cè)。所以射頻帶通濾波器在不同工作頻段有不同的性能指標(biāo)要求。以下按頻段分別給出電路形式和性能指標(biāo)分析。1.1.1 U

3、HF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波器位于低噪聲放大器輸入級(jí)的射頻帶通濾波器的插入損耗對(duì)接收機(jī)系統(tǒng)噪聲系數(shù)影響較大，故輸入級(jí)的濾波器插入損耗應(yīng)小于輸出級(jí)的濾波器，所以輸入級(jí)的濾波器選用三階的濾波器，輸出級(jí)為了獲得較大的帶外抑制而選用五階的濾波器。Ø 電路形式如圖1-1所示：(a) 低噪放輸入級(jí)射頻帶通濾波器(b) 低噪放輸出級(jí)射頻帶通濾波器圖1-1 UHF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波器電路形式Ø ADS仿真結(jié)果如圖1-2所示：仿真條件設(shè)置：1、電容器為理想電容，電感考慮了直流電阻 2、源阻抗和負(fù)載阻抗都是標(biāo)準(zhǔn)50歐姆(a) 輸入級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21(b) 輸出級(jí)帶通濾波器前向傳輸

4、系數(shù)S21圖1-2 UHF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明：選用帶阻加低通的帶通形式是為了在左邊帶獲得較陡的帶通特性，以獲得較大的帶外抑制，從而提高抗干擾能力；變?nèi)莨艽?lián)電容是為了降低調(diào)諧靈敏度，以減小電壓波動(dòng)對(duì)帶通特性的影響；低通用兩個(gè)電容并聯(lián)是為了使用高精度的低值電容，以減小制造誤差對(duì)帶通一致性的影響。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明：1、 級(jí)間耦合電容增大可以展寬通頻帶寬度，反之帶寬變窄；2、 各級(jí)不同的與帶阻并聯(lián)的電容值的組合可以微調(diào)帶通形狀；3、 電感增大，帶阻諧振點(diǎn)左移；與帶阻并聯(lián)的到地電容增大，低通截止頻率變小。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明：1、 輸

5、入輸出阻抗 50 Ohm2、 帶內(nèi)波動(dòng) 2 dB 3、 帶內(nèi)插損 第一級(jí) 3.5 dB 第二級(jí) 6 dB 4、 左邊帶帶外抑制 第一級(jí) 7 dB 第二級(jí) 13 dB 備注：帶外抑制的測(cè)試頻點(diǎn)為偏離通帶中心頻率20MHz處Ø PCB布板注意事項(xiàng)：信號(hào)通路上應(yīng)盡量避免細(xì)而長(zhǎng)的微帶線，以減小分布電感對(duì)帶通特性的影響；靠近電感焊盤的中間層的與信號(hào)通路上電感焊盤平行的地應(yīng)該挖掉，以減小分布電容對(duì)帶通特性的影響。1.1.2 VHF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波器Ø 電路形式如圖1-3所示：(a) 低噪放輸入級(jí)射頻帶通濾波器(b) 低噪放輸出級(jí)射頻帶通濾波器圖1-3 VHF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波

6、器電路形式Ø ADS仿真結(jié)果如圖1-4所示：仿真條件設(shè)置：1、電容器為理想電容，電感考慮了直流電阻2、源阻抗和負(fù)載阻抗都是標(biāo)準(zhǔn)50歐姆(a) 輸入級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21(b) 輸出級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21圖1-4 VHF頻段電調(diào)諧射頻帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明：選用帶阻加高通的帶通形式是為了在右邊帶獲得較陡的帶通特性，以獲得較大的帶外抑制，從而提高抗干擾能力；變?nèi)莨艽?lián)電容是為了降低調(diào)諧靈敏度，以減小電壓波動(dòng)對(duì)帶通特性的影響；與變?nèi)莨艽?lián)的電容用兩個(gè)電容并聯(lián)是為了方便調(diào)整帶通的形狀，以增加調(diào)試的冗余量；電調(diào)諧帶通串聯(lián)并聯(lián)諧振帶阻濾波器是為了抑制鏡

7、像頻率干擾，因?yàn)閂HF頻段某些鏡像頻率點(diǎn)剛好落在天線低通濾波器和電調(diào)諧帶阻濾波器的過(guò)渡帶（境像頻率的位置與第一中頻頻率的大小有關(guān)），單靠它們來(lái)抑制不足以達(dá)到要求的對(duì)鏡像頻率的抑制度；輸出級(jí)帶通濾波器增加一級(jí)到地的串聯(lián)諧振帶阻濾波器是為了增加帶通右邊帶的抑制度。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明：1、 級(jí)間耦合電容C2增大可以展寬通頻帶寬度，反之帶寬變窄；2、 各級(jí)不同的與變?nèi)莨艽?lián)的電容值的組合可以微調(diào)帶通形狀；3、 與變?nèi)莨艽?lián)的電感增大，帶阻諧振點(diǎn)左移；與電調(diào)諧帶阻并聯(lián)的到地電感增大，高通截止頻率變?。?、 帶通與帶阻的級(jí)間耦合電容C3增大，帶通的帶內(nèi)插損減小，但帶外抑制也會(huì)同時(shí)減小，且是非線性跟

8、隨，即帶外抑制減小的程度大于帶內(nèi)插損。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明：1、 輸入輸出阻抗 50 Ohm2、 帶內(nèi)波動(dòng) 2 dB 3、 帶內(nèi)插損 第一級(jí) 3.5 dB 第二級(jí) 6 dB 4、 右邊帶帶外抑制 第一級(jí) 7 dB 第二級(jí) 13 dB 備注：帶外抑制的測(cè)試頻點(diǎn)為偏離通帶中心頻率20MHz處1.2 固定帶寬射頻帶通濾波器固定帶寬射頻帶通濾波器其帶外抑制能力比電調(diào)諧射頻帶通濾波器稍差，但它具有形式相對(duì)簡(jiǎn)單、調(diào)試方便的優(yōu)點(diǎn)；中低檔專業(yè)對(duì)講機(jī)出于成本和研發(fā)周期的考慮，一般采用固定帶寬的射頻帶通濾波器。以下分頻段對(duì)其做一詳細(xì)介紹。1.2.1 UHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器Ø 電路形

9、式如圖1-5所示：(a) LNA輸入級(jí)固定帶寬射頻帶通濾波器(b) LNA輸出級(jí)固定帶寬射頻帶通濾波器圖1-5 UHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器電路形式Ø ADS仿真結(jié)果如圖1-6所示：仿真條件設(shè)置：1、電容器為理想電容，電感考慮了直流電阻2、源阻抗和負(fù)載阻抗都是標(biāo)準(zhǔn)50歐姆(a) 輸入級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21(b) 輸出級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21圖1-6 UHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明采用帶阻加低通的帶通形式是為了在左邊帶獲得較陡的帶通特性，使用可調(diào)電容是為了補(bǔ)償器件制造誤差引起的帶通特性的離散性，使調(diào)試更方便。Ø 定性

10、調(diào)試說(shuō)明：1、 級(jí)間耦合電容增大可以展寬通頻帶寬度，反之帶寬變窄；2、 各級(jí)不同的與帶阻并聯(lián)的電容值的組合可以微調(diào)帶通形狀；3、 電感增大，帶阻諧振點(diǎn)左移；與帶阻并聯(lián)的到地電容增大，低通截止頻率變小。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明：1、 輸入輸出阻抗 50 Ohm2、 帶內(nèi)波動(dòng) 2 dB 3、 帶內(nèi)插損 第一級(jí) 3.5 dB 第二級(jí) 6 dB 4、 左邊帶帶外抑制 第一級(jí) 10 dB 第二級(jí) 25 dB 備注：帶外抑制的測(cè)試頻點(diǎn)為偏離通帶左端點(diǎn)頻率20MHz處1.2.2 VHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器Ø 電路形式如圖1-7所示：(a) LNA輸入級(jí)射頻帶通濾波器(b) LNA輸出

11、級(jí)射頻帶通濾波器圖 1-7 VHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器電路形式Ø ADS仿真結(jié)果如圖1-8所示：仿真條件設(shè)置：1、電容器為理想電容，電感考慮了直流電阻2、源阻抗和負(fù)載阻抗都是標(biāo)準(zhǔn)50歐姆(a) 輸入級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21 (b) 輸出級(jí)帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21圖1-8 VHF頻段固定帶寬射頻帶通濾波器前向傳輸系數(shù)S21Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明采用帶阻加高通的帶通形式是為了在右邊帶獲得較陡的帶通特性，可調(diào)電容并聯(lián)固定電容是為了調(diào)整可調(diào)電容的可調(diào)范圍；帶通串聯(lián)并聯(lián)諧振帶阻濾波器是為了抑制境像頻率干擾，具體原因見(jiàn)電調(diào)諧帶通的設(shè)計(jì)說(shuō)明。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明：1、 級(jí)間耦

12、合電容C20增大可以展寬通頻帶寬度，反之帶寬變窄；2、 各級(jí)不同的與帶阻電感串聯(lián)的電容值的組合可以微調(diào)帶通形狀；3、 串聯(lián)諧振帶阻濾波器的串聯(lián)電感增大，帶阻諧振點(diǎn)左移；與串聯(lián)諧振帶阻并聯(lián)的到地電感增大，高通截止頻率變小。4、 帶通與并聯(lián)諧振帶阻的級(jí)間耦合電容增大，帶通的帶內(nèi)插損減小，帶外抑制也減小。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明：1、 輸入輸出阻抗 50 Ohm2、 帶內(nèi)波動(dòng) 2 dB 3、 帶內(nèi)插損 第一級(jí) 3.5 dB 第二級(jí) 6 dB 4、 右邊帶帶外抑制 第一級(jí) 17 dB 第二級(jí) 18 dB 備注：帶外抑制的測(cè)試頻點(diǎn)為偏離通帶左端點(diǎn)頻率20MHz處2、低噪聲放大器（LNA）低噪聲放

13、大器位于接收機(jī)的前端，主要用于對(duì)射頻小信號(hào)的放大，以便為后續(xù)的信號(hào)處理提供一定強(qiáng)度和一定信噪比的射頻信號(hào)；衡量低噪聲放大器性能優(yōu)劣的指標(biāo)主要有射頻增益、噪聲系數(shù)、1dB壓縮點(diǎn)、輸入輸出電壓駐波比（VSWR）、穩(wěn)定性；以下在整理成熟電路的基礎(chǔ)上對(duì)低噪聲放大器的設(shè)計(jì)思路做一簡(jiǎn)要說(shuō)明。2.1 雙極型晶體管（BJT）低噪聲放大器Ø 電路形式如圖2-1所示：圖2-1 雙極型晶體管低噪聲放大器電路原理圖Ø ADS仿真條件設(shè)置及仿真結(jié)果： a. ADS仿真條件設(shè)置 b. S參數(shù)、噪聲系數(shù)和穩(wěn)定度因子仿真結(jié)果圖2-2 雙極型晶體管低噪聲放大器ADS仿真設(shè)置及仿真結(jié)果Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明晶

14、體管放大器具有高增益、低噪聲的特點(diǎn)，在模擬對(duì)講機(jī)工作頻段內(nèi)其性能可與場(chǎng)效應(yīng)管放大器相當(dāng)，選擇時(shí)可結(jié)合放大管本身的性價(jià)比綜合來(lái)考慮；下面就具體性能指標(biāo)對(duì)設(shè)計(jì)思路做一簡(jiǎn)要說(shuō)明：對(duì)射頻增益的考慮射頻增益主要取決于直流工作點(diǎn)的設(shè)置，增益的大小應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的需要來(lái)選??；增益太高會(huì)使放大器容易自激，同時(shí)也會(huì)減小接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍；增益太低會(huì)增大接收機(jī)的噪聲系數(shù)，從而降低接收機(jī)的靈敏度；對(duì)噪聲系數(shù)的考慮噪聲系數(shù)的大小主要取決于放大管本身的噪聲系數(shù)，需要注意的是，最佳噪聲匹配不是最大功率匹配，在進(jìn)行放大器的輸入匹配時(shí)應(yīng)根據(jù)廠商提供的放大器最小噪聲系數(shù)對(duì)應(yīng)的輸入反射系數(shù)來(lái)匹配，而不是根據(jù)放大器的輸入反射系數(shù)S11來(lái)

15、進(jìn)行匹配；同時(shí)匹配電路的衰減也會(huì)影響噪聲系數(shù)，所以應(yīng)盡量選用高Q值的器件；對(duì)1dB壓縮點(diǎn)的考慮P1dB主要取決于放大器本身的參數(shù),P1dB的電平越高表明放大器的動(dòng)態(tài)范圍越寬，對(duì)大信號(hào)的接收能力越強(qiáng)；采用自動(dòng)增益控制（AGC）電路可以增加放大器的動(dòng)態(tài)范圍，但也會(huì)使電路變得復(fù)雜；對(duì)輸入輸出匹配的考慮如前所述，輸入匹配應(yīng)采取最佳噪聲系數(shù)匹配，而輸出匹配則應(yīng)采取最大功率匹配，即，將放大器的輸出阻抗匹配到負(fù)載阻抗（一般為50歐姆）；低噪管的輸入輸出阻抗通常是高阻，所以匹配電路一般采用倒L型，如圖2-1中C44、L21和C48、L22所示；對(duì)穩(wěn)定性的考慮為獲得穩(wěn)定的直流工作點(diǎn)，可以在給基極和集電極饋電的公

16、共通路上串聯(lián)一個(gè)電阻，如圖2-1中R6，當(dāng)集電極電流增加時(shí)，由于R6的作用基極電流會(huì)減小，從而形成負(fù)反饋；另外，由于基極和集電極之間的極間電容的作用，使放大器的輸入輸出形成反饋，當(dāng)工作點(diǎn)設(shè)置不當(dāng)或受外來(lái)干擾的影響時(shí)，放大器可能在某些頻點(diǎn)產(chǎn)生自激振蕩，在放大器的輸出端增加電阻R9和電感L23串聯(lián)到地的電路可以消除放大器在某些頻點(diǎn)存在自激的潛在隱患；根據(jù)放大器穩(wěn)定性設(shè)計(jì)理論，穩(wěn)定度因子 其中， 當(dāng) 且時(shí)，放大器無(wú)條件穩(wěn)定；可見(jiàn)，在輸出端增加RL串聯(lián)電路可以減小放大器在某些頻點(diǎn)的，從而使放大器無(wú)條件穩(wěn)定；此外，為了避免放大器被過(guò)大的干擾信號(hào)損壞，可以在放大器的輸入端增加一對(duì)到地的二極管，如圖2-1中

17、D7、D8所示，二極管應(yīng)選用結(jié)電容小、正向?qū)妷狠^?。?.4V左右）的二極管（如肖特基二極管）。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明1、 根據(jù)預(yù)設(shè)的工作點(diǎn)、和供電電壓確定R6的值，然后調(diào)整R7和R8的比例以獲得合適的；2、 根據(jù)不同頻段選取不同的射頻旁路電容C43、C47和射頻扼流線圈L20的值，頻率越低其值越大；3、 根據(jù)廠商提供的放大器的S參數(shù)匹配輸入輸出阻抗，并決定穩(wěn)定電路的參數(shù)值，以上參數(shù)都可以用ADS仿真軟件仿真來(lái)初步確定；然后再根據(jù)實(shí)際測(cè)得的S參數(shù)值調(diào)整匹配電路。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明1、 輸入輸出阻抗 輸入阻抗 - 對(duì)應(yīng)于廠商提供的放大管的最小噪聲系數(shù)對(duì)應(yīng)的輸入反射系數(shù) 輸出阻

18、抗 - 50 Ohm 2、 射頻增益 16 21dB3、 噪聲系數(shù) 2dB4、 輸出1dB壓縮點(diǎn)（P1dB） -8dBm2.2 場(chǎng)效應(yīng)管（FET）低噪聲放大器Ø 電路形式如圖2-3所示：圖2-3 場(chǎng)效應(yīng)管低噪聲放大器電路原理圖Ø ADS仿真設(shè)置及仿真結(jié)果：由于沒(méi)有場(chǎng)效應(yīng)管3sk318的ADS模型，仿真的結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果差異較大，圖2-3所示電路是結(jié)合射頻帶通濾波器實(shí)際調(diào)試的結(jié)果，調(diào)試是在450-470MHz的工作頻段進(jìn)行的，工作頻段改變時(shí)，相應(yīng)的輸入輸出匹配電路參數(shù)也應(yīng)作相應(yīng)更改。Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明場(chǎng)效應(yīng)管是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電的單極型器件，可以獲得更低的噪聲系數(shù)和更高

19、的工作頻率，所以在微波波段其應(yīng)用比雙極型晶體管要廣泛。場(chǎng)效應(yīng)管低噪聲放大器的設(shè)計(jì)考慮同雙極型晶體管，具體細(xì)節(jié)請(qǐng)參照雙極型晶體管的設(shè)計(jì)說(shuō)明。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明1、 根據(jù)預(yù)設(shè)的工作點(diǎn)、和供電電壓確定R10的值，然后調(diào)整R11和R14的比例以獲得合適的；2、 根據(jù)不同頻段選取不同的射頻旁路電容C49、C50、C55、C56和射頻扼流線圈L24的值，頻率越低其值越大；3、 根據(jù)廠商提供的放大器的S參數(shù)匹配輸入輸出阻抗，以上參數(shù)都可以用ADS仿真軟件仿真來(lái)初步確定；然后再根據(jù)實(shí)際測(cè)得的S參數(shù)值調(diào)整匹配電路。Ø 電性能指標(biāo)范圍同雙極型晶體管低噪聲放大器3、混頻器（Mixer）混頻器主要用

20、于頻譜的線性搬移，以獲得想要的中頻信號(hào)，混頻器性能的優(yōu)劣對(duì)接收機(jī)抗干擾能力的強(qiáng)弱有著重要影響；混頻器的主要電性能指標(biāo)有變頻增益/損耗、1dB壓縮點(diǎn)（P1dB）、三階互調(diào)（IM3）；模擬對(duì)講機(jī)常用的第一中頻混頻器有場(chǎng)效應(yīng)管混頻器（有源）和二極管雙平衡混頻器（無(wú)源），下面結(jié)合電路形式分別對(duì)兩種混頻器的設(shè)計(jì)思路做一簡(jiǎn)要說(shuō)明。3.1 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器Ø 電路形式如圖3-1所示：圖3-1 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器電路原理圖Ø ADS仿真設(shè)置及仿真結(jié)果：由于沒(méi)有場(chǎng)效應(yīng)管3sk318的ADS模型，仿真的結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果差異較大，圖3-1所示電路是實(shí)際調(diào)試的結(jié)果，輸出匹配電路是按照45.05MHz的

21、中頻頻率進(jìn)行匹配的，中頻頻率改變時(shí)，相應(yīng)的輸出匹配電路參數(shù)也應(yīng)作相應(yīng)更改。Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明：場(chǎng)效應(yīng)管的伏安特性近似于平方律特性，即輸出分量以輸入分量的和的平方項(xiàng)為主，所以可以得到較少的輸入信號(hào)的組合頻率分量，從而可以改善接收機(jī)的抗干擾能力；場(chǎng)效應(yīng)管混頻器的設(shè)計(jì)主要考慮以下幾個(gè)因素：混頻管的選擇混頻管的選擇需要考慮幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，即射頻增益、噪聲系數(shù)、1dB壓縮點(diǎn)P1dB、三階截獲點(diǎn)OIP3；工作點(diǎn)的設(shè)置合適的直流工作點(diǎn)可以使混頻管工作在性能最優(yōu)的區(qū)域，工作點(diǎn)的設(shè)置要結(jié)合輸入信號(hào)的強(qiáng)度、放大管本身的特性曲線綜合來(lái)考慮，一般應(yīng)盡量使放大管在一個(gè)較寬的范圍內(nèi)工作在線性區(qū)；輸入輸出阻抗匹配對(duì)混頻器

22、而言，輸入匹配是射頻匹配、輸出匹配是中頻匹配，輸入匹配要考慮最優(yōu)噪聲系數(shù)匹配，輸出匹配考慮最大功率匹配；本振信號(hào)的限制本振信號(hào)太強(qiáng)，會(huì)降低混頻器的動(dòng)態(tài)范圍，太弱，會(huì)降低輸出信噪比進(jìn)而影響接收靈敏度，一般設(shè)置在 -10 0dBm之間；本振信號(hào)的諧波會(huì)跟外來(lái)干擾信號(hào)混頻產(chǎn)生中頻干擾，所以本振信號(hào)在接入混頻器之前應(yīng)采用低通濾波器對(duì)諧波進(jìn)行抑制。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明1、 根據(jù)預(yù)設(shè)的工作點(diǎn)、和供電電壓確定R10的值，然后調(diào)整R11和R14的比例以獲得合適的，調(diào)整R12和R16的比例以獲得合適的；2、 根據(jù)不同頻段選取不同的射頻旁路電容C49、C50、C56，中頻旁路電容C54、C55和射頻扼流線圈

23、L24的值，頻率越低其值越大；3、 根據(jù)廠商提供的放大器的S參數(shù)匹配輸入輸出阻抗，匹配電路參數(shù)可以用ADS仿真軟件仿真來(lái)初步確定；然后再根據(jù)實(shí)際測(cè)得的S參數(shù)值調(diào)整匹配電路。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明1、 輸入輸出阻抗 輸入阻抗 - 對(duì)應(yīng)于廠商提供的放大管的最小噪聲系數(shù)對(duì)應(yīng)的輸入反射系數(shù) 輸出阻抗 - 50 Ohm 2、 變頻增益 5 15dB3、 輸出1dB壓縮點(diǎn)（P1dB） -10dBm4、 輸出三階截獲點(diǎn)（OIP3） 0dBm3.2 二極管雙平衡混頻器Ø 電路形式如圖3-3所示： 圖3-3 二極管雙平衡混頻器電路原理圖Ø ADS仿真設(shè)置及仿真結(jié)果a. ADS仿真條

24、件設(shè)置b. 變頻損耗和三階截獲點(diǎn)（OIP3）的仿真結(jié)果圖3-4 二極管雙平衡混頻器ADS仿真設(shè)置及仿真結(jié)果Ø 設(shè)計(jì)說(shuō)明：二極管雙平衡混頻器雖然沒(méi)有變頻增益，但通過(guò)引入平衡電路可以抵消本振信號(hào)及本振信號(hào)的偶次諧波分量，使其性能更接近理想相乘器；二極管工作在大信號(hào)的開關(guān)狀態(tài)時(shí)，可以等效成線性時(shí)變模型，從而獲得較少的組合頻率分量，所以二極管混頻器需要較大強(qiáng)度的控制信號(hào)使二極管工作在開關(guān)狀態(tài)，即本振信號(hào)的強(qiáng)度不能太小，一般選在4-10dBm之間。其他方面的考慮參見(jiàn)場(chǎng)效應(yīng)管混頻器。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明二極管雙平衡混頻器的形式相對(duì)比較固定，調(diào)試也相對(duì)簡(jiǎn)單，只需考慮輸入輸出的阻抗匹配，匹配電

25、路的參數(shù)可以用ADS仿真初步確定，再根據(jù)實(shí)際測(cè)得的S參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明1、 輸入輸出阻抗 50 Ohm 2、 變頻損耗 7.5dB3、 輸出1dB壓縮點(diǎn)（P1dB） -5dBm4、 輸出三階截獲點(diǎn)（OIP3） 5dBm4、 中頻帶通濾波器（IF - BPF）中頻帶通濾波器主要完成信道選擇作用，模擬對(duì)講機(jī)的信道間隔主要有寬帶（25kHz）、中帶（20kHz）、和窄帶（12.5kHz）三種，而寬帶和中帶的最大頻偏相差不遠(yuǎn)可以共用寬帶的濾波器，所以中頻濾波器的帶寬主要有兩種，即寬帶(±7.5kHz)和窄帶(±3.75kHz)；為了提高接收機(jī)的信道選擇能

26、力，模擬對(duì)講機(jī)的接收機(jī)采用二次變頻技術(shù)，所以對(duì)應(yīng)的中頻濾波器也分為第一中頻濾波器和第二中頻濾波器，通常第一中頻濾波器采用石英晶體濾波器，第二中頻濾波器采用陶瓷濾波器，以下分別對(duì)其選型及使用做一簡(jiǎn)要介紹。4.1 石英晶體濾波器Ø 電路形式如圖4-1所示：圖4-1 第一中頻濾波器電路原理圖Ø 器件選型說(shuō)明第一中頻頻率越高，接收機(jī)抗干擾的性能就越好，但成本也相應(yīng)較高，所以在選擇中頻頻率時(shí)要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合和成本綜合來(lái)考慮；其次，器件選型時(shí)必須考慮以下電性能指標(biāo)，即3dB帶寬、插入損耗、帶內(nèi)波動(dòng)和帶外抑制。Ø 定性調(diào)試說(shuō)明R21、R22、C65、C66是用于輸入輸出的阻抗匹配，其大小應(yīng)根據(jù)濾波器的輸入輸出阻抗來(lái)調(diào)整，C64是用于級(jí)連濾波器的級(jí)間匹配，其大小也取決于濾波器的輸入輸出阻抗。Ø 電性能指標(biāo)范圍說(shuō)明1、插入損耗 6 dB 2、3dB帶寬 ± 7.5 kHz （寬帶） ± 3.75 kHz