调制解调电路设计实例

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1、4.4调制解调电路设计实例4.4.1基于U2790的1000MHz正交调制器电路U2790是一个1000MHz的正交调制器，基带输入频率为0～50MHz，本机振荡器输入频率为100～1000MHz，具有50的单端本机振荡器和RF端口。输出电平和寄生电平可以调整，连接Atmel公司的U2795B混频器，可以上变频到2GHz。U2790电源电压为5V，电流消耗30mA，具有低功耗模式（电流消耗1A），工作温度范围为40℃～+85℃。U2790采用SO-16封装形式，适用GSM、ADC、JDC和WLAN等数字无线通信系统应用。U2

2、790内部包含放大器、混频器、加法器、移相器、占空比再生器（Dutycycleregenerator）、倍频器（Frequencydoubler）和控制环路器（Controlloop）等电路。U2790的基带输入采用交流耦合形式，应用电路如图4.4.1所示。图4.4.1U2790的应用电路4.4.2基于STQ2016的700～2500MHz直接正交调制器电路STQ2016是一个直接正交调制器芯片，芯片中集成了一对平衡混频器、移相器、功率放大器等电路，频率范围为700～2500MHz，基频带宽为0～500MHz，典型输出功率为12

3、dBm，并具有大于50dB的IM3抑制。具有极好的载波和边带抑制。STQ2016具有宽带噪声低、功耗低、LO驱动要求低、相位精确度高、幅度平衡好、无须外部IF滤波器等特性。在5V电压下正常工作，电流消耗82mA。STQ2016采用TSSOP-16封装，可广泛应用在各种通信系统中，例如，蜂窝电话/PCS/CDMA2000/UMTS收发器、900&2400MHzISM频带收发器、GMSK、QPSK、QAM、SSB调制器。STQ2016在1700～2500MHz的典型应用电路原理图、元器件布局与印制板图和芯片焊盘尺寸如图4.4.2所示，

4、元件参数见表4.4.1。图4.4.2STQ2016在1700～2500MHz的应用电路原理图、元器件布局与印制板图和芯片焊盘尺寸图4.4.3直接正交调制器的参数测试电路4.4.3基于LT5503的1.2～2.7GHz直接正交调制器电路LT5503是一个发射机前端芯片，芯片中集成有可变增益放大器（VGA）、高频率正交调制器、平衡混频器。调制器包含一个精确的90°移相器，可以将基带I和Q信号直接调制成RF信号，内部结构方框图如图4.4.4所示。LT5503的RF载波输入频率范围为1.2～2.7GHz，基带输入带宽为0～120MHz，混

5、频器第二本机振荡输入频率范围为0～1000MHz，混频器第一本机振荡输入频率范围为1～2400MHz，调制RF载波的输出功率有3dBm，VGA输出功率通过数字控制。LT5503采用1.8～5.25V的单电源供电，电流消耗38mA。LT5503采用TSSOP-20封装，可用于IEEE802.11DSSS和FHSS、高速无线局域网（WLAN）、无线本地回路（WLL）、PCS无线数据、MMDS等领域。图4.4.4LT5503内部结构方框图LT5503在1.9～2.4GHz的应用电路如图4.4.5所示，其应用电路元器件参数见表4.4.2

6、，应用电路测试连接图如图4.4.6所示。LT5503在1.9～2.4GHz的应用电路中，MODRFOUT和MIXRFOUT端口在2.45GHz下与50阻抗匹配，LO1端口在2.1GHz下与50阻抗匹配，LO2端口内部匹配。使用390电阻来降低调制输出的品质因数，使输出功率下降3dBm。如果希望得到更低的功率输出，可以使用更低阻值的电阻。例如：如果使用200的阻抗，输出功率将低于3dBm。运算放大器转换单端I和Q信号为差分形式。运算放大器具有一定的电压增益，因此对于相同的RF输出功率，基带输入峰值电压应该除以2。运算放大器

7、可接收差分平衡信号。通过连接板上的4个通孔（V1，V2，V3，V4），可以旁路运算放大器，直接与调制器的差分输入端连接。图4.4.5LT5503在1.9～2.4GHz的应用电路图4.4.6LT5503应用电路测试连接图布线考虑：①使用50阻抗传输线连接到匹配网络，必须使用接地板。②匹配网络与引脚间的连线尽可能短。③建议使用尺寸为0402（或者更小）的元件，以使寄生电感和电容最小。④通过在印制板的底层上设置LO2传输线，隔离LO2输入端与MODOUT引脚。⑤IC通过封装的底层上的裸露焊盘连接到地。在这种方式下，可以得到完全RF抑制

8、，这个裸露焊盘必须焊接到印制板上。。⑥利用一个或更多个通孔直接连接到接地板上，以获得低阻抗的RF接地。⑦VCC线必须使用低阻抗的、宽频带的电容去耦，以防止其不稳定性。⑧必须使用独立的电源电压线，以隔离调制输入信号和调制输出信号。如果可以的话，要使用