(页数:22字数:9074)摘要:TQ5631是一个工作电压为3V的RF放大/混频器,是特别为PCS波段CDMA应用而设计的。它的RF特性满足按IS-95标准而设计的产品的需要。TQ5631是为了给TQ3631(CDMA低噪声放大)提供一个完整的CDMA接收1900MHz的电话而设计的。 RF放大/混频器在芯片上将开关组合在一起,这些开关控制增益的选择,当TQ3631一同使用时,有四种增益状态可供使用。RF输入端内匹配到50Ω,大简化了设计并使外部元件的数量减至最少。TQ5631有好的RF性能,且电流消耗低,在便携应用中能提供长的待机时间,它采用非常小的SDT23-8封装,很适合在PCS波段移动电话中使用。
关键词:变频增益、噪声系数、三阶互调截点、PCS 波段、1dB压缩点。
Repose TQ5631 3V PCS Band CDMA RFA/Mixer Circuit Design Abstract:The TQ5631 is a 3V, RFAmplifier/Mixer IC designed specifically for PCS band CDMA applications. It’s RF performance meets the requirements of products designed to the IS-95 standards. The TQ5631 is designed to be used with the TQ3631 (CDMA LNA) which provides a complete CDMA receiver for 1900MHz phones. The RFA/Mixer incorporates on-chip switches which determine gain select states. When used with the TQ3631 (CDMA LNA), four gain steps are available. The RF input port is internally matched to 50 , greatly simplifying the design and keeping the number of external components to a minimum. The TQ5631 achieves good RF performance with low current consumption, supporting long standby times in portable applications. Coupled with the very small SOT23-8 package, the part is ideally suited for PCS band mobile phones.
Key words: GC、NF、IIP3、PCS Band、1dB point of compression.
第一章 混频器概述 1.1、混频器电路基础 ………………………………………………………………………… 1 1.1.1 混频器电路模型及频谱搬移现象 ……………………………………………… 1 1.1.2 混频失真与干扰 ………………………………………………………………… 2 1.2、混频器电路主要技术指标 ……………………………………………………………… 3 1.2.1 变频增益Gc ……………………………………………………………………… 3 1.2.2 1dB压缩点 ………………………………………………………………………… 3 1.2.3 三阶互调阻断点(三阶截点)IP3 ………………………………………………4 1.2.4 噪声系数NF………………………………………………………………………… 5 1.2.5 隔离度……………………………………………………………………………… 5
第二章 TQ5631 芯片说明 2.1、TQ5631简介…………………………………………………………………………………6 2.1.1 产品说明……………………………………………………………………………6 2.1.2 TQ5631的主要电气特性……………………………………………………………6 2.2、TQ5631引脚说明…………………………………………………………………………… 7 2.3、TQ5631典型性能 ……………………………………………………………………………8 2.4、应用测试电路……………………………………………………………………………… 10 2.4.1 电路原理图………………………………………………………………………… 10 2.4.2简化工作原理……………………………………………………………………… 11 2.4.3 逻辑真值表和逻辑控制功能…………………………………………………… 12
第三章 下变频器应用提示 3.1 印刷电路板稳定性的布局准则…………………………………………………………… 13 3.2 LO调谐缓存器……………………………………………………………………………… 13 3.3 电感标称值的计算………………………………………………………………………… 13 3.4 使用网络分析仪校准LO缓冲广大器的调谐值……………………………………………14 3.5 滤除一半中频信号考虑…………………………………………………………………… 15 3.6 下变频器中频匹配设计…………………………………………………………………… 15 3.7 匹配网络建议……………………………………………………………………………… 15 3.8 GIC 组件选择……………………………………………………………………………… 16 3.9 混频器RF输入路径的典型滤波器…………………………………………………………16 3.10 选用合适的输入功率级数以使测试结果更精确 ……………………………………… 17
附录一………………………………………………………………………………………… 18
参考文献…………………………………………………………………………………… 19
1.1、混频器电路基础 1.1.1 混频器电路模型及频谱搬移现象 混频器电路模型如图1.1(a)、(b)所示,带通滤波器用来取出其有用频率分量,滤除不需要的无用频率分量。 从频谱角度来看,混频实际上是保持已调波调制方式不变情况下的频谱搬移现象。 实现频谱搬移的基本方法是将两个信号相乘。如图1.1.1(a)所示,将载频为ƒC的已调信号uS(t)和振荡频率为ƒL的本振信号uL(t)相乘。 根据三角函数相乘关系可知,相乘后的输出信号频率必然是ƒL与ƒC的和差关系,即ƒI=ƒL+ƒC或ƒI= |ƒL-ƒC| ,其中ƒI在工程中称之为中频频率,载频为ƒI的混频输出信号称之为中频信号ui(t),由实践可知ui(t)必然保持us(t)的调制方式和信息不变。 工程中将ƒI=ƒL+ƒC称之上混频,即上变频。在发射机中一般使用上变频,它将已调制的中频信号搬移到射频频段。 而将ƒI= |ƒL-ƒC| 称之下混频,即下变频。显然,下变频有两种可能:即ƒL>ƒC时,ƒI=ƒL-ƒC; ƒL<ƒC时,ƒI= ƒC - ƒL。接收机一般使用下变频,它将接收到的射频信号搬移到中频频段。 混频器的频谱搬移现象如图1.1.1(c)所示,图中将已调波载频搬至高于本振频率ωL,称之上变频,则中频ωI=ωL十ωC称之高中频;把已调波载频搬至低于本振频率ωL,称之下变频,ωI=|ωL-ωC|称之低中频。
1.1.2 混频失真与干扰 实现信号相乘的方法有很多,如采用吉尔伯特乘法器电路,也可以采用工作在线性时变状态的非线性器件(如二极管、双极型三极管、场效应管)。二极管、双极型三极管、场效应管以及它们的组合电路都能实现信号相乘作用,但都是非线性相乘。即便是在特定条件下能进行所谓线性相乘,那也是近似的。可见,在混频过程中必然会产生非线性失真和组合频率干扰。
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