四.中频放大器 接收机的中频放大器主要是将混频器输出的信号进行大幅度提升,以满足解调电路的需 要。接收机的主要增益也来自中频放大器,中频放大器损坏常会造成手机接收差的故障 移动通信接收机均要使用中频放大器。中频放大器最主要的作用是: 获取高增益:与射频放大部分相比,由于中频频率固定,并且频率较低,可以很容易地得到 较高的增益,因而可以为下一级提供足够大的输人 提高选择性:接收机的邻近频率选择性一般由中频放大器的通频带宽度决定 对于中频放大器不仅需要得到高的增益、好的选择性还要有足够宽的通频带和良好的 频率响应、大的动态范围等。而接收机的邻近信道选择性一般由中频放大器的通频带宽度决 定,由于中频信号为单一的固定频率,其通频带可最大限度地做得很小,以提高相邻信道选择 性。在实际工程上,一般采用多级放大器并使每级实现某一技术要求,就电路形式而言第 级中频放大器多采用共发射极电路最后一级中频放大器多采用射极输出电路。不论接收机 采用一次或二次变频技术,中频放大器总是位居下变频(即混频)之后 为避免镜频干扰提高镜频选择性接收机通常采用降低第一本机振荡频率、提高第一中 频频率和多次变频的方法,使信号频谱逐渐由射频搬移到较低频率上 分离元件的中频放大器电路形式与低噪声放大器的电路形式很相似也是一个共发射极 电路,只是它们工作的频点不一样。 摩托罗拉手机中通常使用分离元件的中频放大器,其他手机的中频放大器通常都是在 个集成电路中。图1-26是cd928手机的中频放大器。 →sWvc C481R483 C234 Q480 R480 cd928中频放大器 图1-26cd928中频放大器 中频放大器的电路形式与低噪声放大器的电路形式差别不大但它们工作的频段不同。 低噪声放大器是一个宽带放大器而中频放大器是一个窄带放大器。中频放大电路的信号通 路和偏压、电源的查找与低噪声放大器的方法一样,读者可自行分析。 在集成的中频放大器中查找信号通道等相对困难些,它不是一个单一的电路通常存在于 一个复合电路中,尽管如此,它总是有规律可寻的。图1-27(一)所示的是GD90的中频电 路,从手机的电路结构知识可以知道:中频放大器总是置于混频后所以只要掌握混频电路, 则较容易找到中频放大器。请仔细观察图1-27(一)和图1-27(二)中的黑色方块
1 四.中频放大器 接收机的中频放大器主要是将混频器输出的信号进行大幅度提升,以满足解调电路的需 要。接收机的主要增益也来自中频放大器,中频放大器损坏常会造成手机接收差的故障。 移动通信接收机均要使用中频放大器。中频放大器最主要的作用是: 获取高增益:与射频放大部分相比,由于中频频率固定,并且频率较低,可以很容易地得到 较高的增益,因而可以为下一级提供足够大的输人。 提高选择性:接收机的邻近频率选择性一般由中频放大器的通频带宽度决定。 对于中频放大器,不仅需要得到高的增益、好的选择性,还要有足够宽的通频带和良好的 频率响应、大的动态范围等。而接收机的邻近信道选择性一般由中频放大器的通频带宽度决 定,由于中频信号为单一的固定频率,其通频带可最大限度地做得很小,以提高相邻信道选择 性。在实际工程上,一般采用多级放大器,并使每级实现某一技术要求,就电路形式而言,第一 级中频放大器多采用共发射极电路,最后一级中频放大器多采用射极输出电路。不论接收机 采用一次或二次变频技术,中频放大器总是位居下变频(即混频)之后。 为避免镜频干扰,提高镜频选择性,接收机通常采用降低第一本机振荡频率、提高第一中 频频率和多次变频的方法,使信号频谱逐渐由射频搬移到较低频率上。 分离元件的中频放大器电路形式与低噪声放大器的电路形式很相似,也是一个共发射极 电路,只是它们工作的频点不一样。 摩托罗拉手机中通常使用分离元件的中频放大器,其他手机的中频放大器通常都是在一 个集成电路中。图 1-26 是 cd928 手机的中频放大器。 - 图 1-26 cd 928 中 频 放 大 器 中频放大器的电路形式与低噪声放大器的电路形式差别不大,但它们工作的频段不同。 低噪声放大器是一个宽带放大器,而中频放大器是一个窄带放大器。中频放大电路的信号通 路和偏压、电源的查找与低噪声放大器的方法一样,读者可自行分析。 在集成的中频放大器中查找信号通道等相对困难些,它不是一个单一的电路,通常存在于 一个复合电路中,尽管如此,它总是有规律可寻的。图 1-27(一)所示的是 GD90 的中频电 路,从手机的电路结构知识可以知道:中频放大器总是置于混频后,所以只要掌握混频电路, 则较容易找到中频放大器。请仔细观察图 1-27(一)和图 1-27(二)中的黑色方块
2 MIXINI BAND GNDPLL ∝ CCCOMP SDATA 11 pLLOUT Phase 28 GD90的中频放大器 STTAI6BF44T OUTP-tx TXI-pwe 37 10 诺基亚8110中频处理查找图 图1-27(二) 图1-27(一)所示的是GD90的中频放大器查找示意图。根据手机电路结构可知,中频 放大器位于混频器之后(输出端后);我们知道混频器的英文缩写是MX。那么在图1-27(一) 中,可以看到集成电路的42、43脚有 MIX OUT的字样MX代表混频器OUT表示输出,结合 前面提到的知识,则中频放大器可以从这个集成电路的42、43脚开始查找。跟着线路,可以发 现集成电路29、30脚上有IFN的字样(IF代表中频IN是输人),所以29、30脚是中频放大 器的输人端 注!图1-27(一)和图1-27(二)都是集成的中频处理电路要识别它们就需从手机的 电路结构以及手机电路中的英文缩写去分析(请注意图中所指的英文缩写)
2 图 1-27(一) 图 1-27(二) 图 1-27(一)所示的是 GD90 的中频放大器查找示意图。根据手机电路结构可知,中频 放大器位于混频器之后(输出端后);我们知道,混频器的英文缩写是 MIX。那么,在图 1-27(一) 中,可以看到集成电路的 42、43 脚有 MIX OUT 的字样,MIX 代表混频器,OUT 表示输出,结合 前面提到的知识,则中频放大器可以从这个集成电路的 42、43 脚开始查找。跟着线路,可以发 现,集成电路 29、30 脚上有 IF IN 的字样(IF 代表中频 IN 是输人),所以 29、30 脚是中频放大 器的输人端。 注!图 1-27(一)和图 1-27(二)都是集成的中频处理电路,要识别它们就需从手机的 电路结构以及手机电路中的英文缩写去分析(请注意图中所指的英文缩写)
TXMIXINP RXMIXINP LNAOUT 23 8RXMIXINM TXOUT 30 LNAEl LNAE2 24 15 R1OKRXMIX 20 EXTIOK GNDMIXERS 26LNAAGC GNDRXLB 25 LNAIN NDSTBYLB A14 GNDSTBYBIAS VDDTXMIX GNDLNA/ 21 6ⅴ DDRXLE GNDLNA2 1y VDDSTBYLB GNDTXLBH 28 17 VDDRXLNA GNDSUBBUFA3I 19 VDDSTBYBIAS GNDDIEPAD A 32 VDDTXLB 诺基亚8810中频查找示意图 45MHZ C114 13120V11 GND QUAD COMP DET △ NOIS BUFFER LOCAL 早℃56C67 C145 58 C62 C102 141 C143 C144 p 诺基亚232中频放大器 诺基亚8810、232中频放大器查找示意图 五.解调电路 接收机的解调电路是把包含在接收中频信号中的语音信息或各种信令信息还原出来得 到中心频率为67707kHz的RⅪ/Q信号。在接收机电路中,解调电路输出的RⅪQ信号是检 修接收机电路的一个关键信号。 在移动通信中,常用的解调技术有锁相解凋器、正交鉴频解调器等
3 诺基亚 8810、232 中频放大器查找示意图 五.解调电路 接收机的解调电路是把包含在接收中频信号中的语音信息或各种信令信息还原出来,得 到中心频率为 67.707kHz 的 RXI/Q 信号。在接收机电路中,解调电路输出的 RXI/Q 信号是检 修接收机电路的一个关键信号。 在移动通信中,常用的解调技术有锁相解凋器、正交鉴频解调器等
PLL(锁相环)可以跟踪输人信号,它可以用作解调。图1-28为一个锁相解调器的方框 图。摩托罗拉87系列和928系列手机采用的就是锁相解调器87的锁相解调器中鉴频器的参 考频率由216Mz的振荡器提供而928的锁相解调器的参考信号则来自430MHz的振荡器。 鉴相器通过对输入的两个信号的相位比较输出一跟踪调制信号的低频信号,通过低通滤波器 滤去高频噪声,即得到解调输出。 9h PD 输出 VCO 锁相解调原理方框图 图 图1-29为正交鉴频器的原理框图。在正交鉴频器中,相移网络将频率的变化变换为相位 的变化乘法器将相位的变化变换为电压的变化。将调频信号与其移相信号相乘通过低通滤 波器将乘法器的输出信号中的高频成分滤出,就得到了解调信号。通常,在现代的通信设备的 电路中除正交线圈外,鉴频器的其他电路均被集成在芯片内。 模拟乘法器 低通滤波器 OUT 输出 输入 正交解调方框图 图1-29 需注意的是,这里所说的解调是指接收射频电路中将包含信息的射频或中频信号还原出 67707kHz的基带信号的解调(针对GSM手机而言)。在逻辑音频电路中还有一个解调 GMSK的解调,它是将67.707kHz的信号还原出数码信号 CP-F I-AD F9C521 CM-F-QL E8 C532 Q-AD OUT-BBI-1A H& C520 OUT-BBl-Q IN -DON2-1 IN-DON2-Q G8 C533 VREF-RX Q 诺基亚8850解调查找示意图
4 PLL(锁相环)可以跟踪输人信号,它可以用作解调。图 1-28 为一个锁相解调器的方框 图。摩托罗拉 87 系列和 928 系列手机采用的就是锁相解调器 87 的锁相解调器中鉴频器的参 考频率由 216Mz 的振荡器提供,而 928 的锁相解调器的参考信号则来自 430MHz 的振荡器。 鉴相器通过对输入的两个信号的相位比较,输出一跟踪调制信号的低频信号,通过低通滤波器 滤去高频噪声,即得到解调输出。 图 1-28 图 1-29 为正交鉴频器的原理框图。在正交鉴频器中,相移网络将频率的变化变换为相位 的变化,乘法器将相位的变化变换为电压的变化。将调频信号与其移相信号相乘,通过低通滤 波器将乘法器的输出信号中的高频成分滤出,就得到了解调信号。通常,在现代的通信设备的 电路中,除正交线圈外,鉴频器的其他电路均被集成在芯片内。 图 1-29 需注意的是,这里所说的解调,是指接收射频电路中将包含信息的射频或中频信号还原出 67.707kHz 的基带信号的解调(针对 GSM 手机而言)。在逻辑音频电路中还有一个解调—— GMSK 的解调,它是将 67.707kHz 的信号还原出数码信号。 诺基亚 8850 解调查找示意图
N700 POP outpp-ox PD2 C70213MH OSCIN SDAT SENA RXIQ输出 HFLO R717 OUT lo-out 48 Z70 R718 R719 GND-RXVSEl GND GC-rx GND-tx 诺基亚3210第二中频及解调查找示意图 图1-30不同手机解调查找示意图 摩托罗拉、诺基亚手机与三星等手机电路使用的都是锁相解调。在三星SGH-600手机 电路中接收第二中频是45MHz解调用的参考信号来自 IFVCO信号(540MHz)的12分频。 接收机的解调电路输出的是接收机基带信号,该信号的中心频率为67.707MHz摩托罗 拉、诺基亚、爱立信等手机的RXQ信号都有2条信号线:而GD90等则有4条RXQ信 号线,所以RXI/Q的输出就成了解调电路的标志,参见图1-30。 滑 RX|Q信 R‖Q信号波形图 以上两图是用数字示波器测得的RXQ信号 六.振荡电路 在电子设备中振荡器的用途极为广泛。振荡电路的种类很多按其工作原理,可分为反馈 型振荡电路、负阻型振荡电路、多谐振荡电路(张弛振荡):按使用元件,又分为IC振荡器 RC振荡器、晶体振荡器等
5 图 1-30 不同手机解调查找示意图 摩托罗拉、诺基亚手机与三星等手机电路使用的都是锁相解调。在三星 SGH-600 手机 电路中,接收第二中频是 45 MHz,解调用的参考信号来自 IFⅤCO 信号(540 MHz)的 12 分频。 接收机的解调电路输出的是接收机基带信号,该信号的中心频率为 67.707MHz.摩托罗 拉、诺基亚、爱立信等手机的 RXI/Q 信号都有 2 条信号线;而 GD90 等则有 4 条 RXI/Q 信 号线,所以 RX I/Q 的输出就成了解调电路的标志,参见图 1-30。 以上两图是用数字示波器测得的 RXI/Q 信号。 六.振荡电路 在电子设备中,振荡器的用途极为广泛。振荡电路的种类很多,按其工作原理,可分为反馈 型振荡电路、负阻型振荡电路、多谐振荡电路(张弛振荡);按使用元件,又分为 IC 振荡器、 RC 振荡器、晶体振荡器等