射频电路设计技术第一章资料备课讲稿.ppt

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1、射频电路设计技术第一章资料主要内容一、系统的基本组成，以及从系统层面进行设计应注意的问题。二、主要射频(RF)电路设计的基本原理与方法。学习方法本课程综合性较强，希望同学们注意基础知识的积累与复习。参考文献中介绍的内容，课堂上不作讲述，仅供感兴趣的同学自学！教学方式：课堂讲授+讨论+实验+学习报告讲授中出现的不足之处与错误，欢迎同学批评指正！成绩的取得与参考书目成绩的取得：考察+设计报告考试第1章引言电子通信系统的基本任务:将信息从一个地方传到另一个地方。它是当今广泛采用的最简捷的通信方式。先贤有云：温故而知新！我们有必

2、要了解其发展过程！电子通信发展简史1837年摩尔斯（SamuelMorse）发明了利用电磁感应原理，以点、划、空格为形式的有线电报通信。1876年贝尔（AlexanderGrahamBell）和华特生（ThomasA.Watson）发明了电话。1894年马可尼（GuglielmoMarconi）发明了无线电报。首次实现了通过大气层的无线通信。1908年德福莱斯特（LeeDeForest）发明了真空三极管。从而实现了对电信号的放大发展简史1920年首家调幅信号商用无线电台开播。1933年阿姆斯特朗（EdwinHowardA

3、rmstrong）发明频率调制（FM）。1936年首家商用FM电台开播。1946年首家公众移动电话服务在美面世。1954~1964年卫星通信从实验逐渐走向成熟发展简史1965年“晨鸟”（INTELSAT-1）卫星正式承担国际通信业务。1979年首个蜂窝系统在日本开通。1990年GSM系统在欧洲开通。1995年GSM系统在中国开通。今天在中国大陆仅GSM系统用户就已超过了1.8亿！1.1微波电路简介通信系统的工作过程通常是将信息转换为电（磁）信号，再通过媒介（有线或无线）进行传输，在接收端将信号还原（解调）为信息信源发信机

4、发信机信宿信道媒介当信道为空间时，即“所谓”无线通信微波技术微波就是频率在1GHz~10GHz范围内的电磁信号。在这个范围内，空气中电磁波的波长从30cm到3cm在20世纪中期和末期，除同轴线和波导技术之外，微波电路技术还包括：1、印制电路板（PCB）技术；2、微波集成电路（MIC）技术；3、单片微波集成电路（MMIC）技术。无耗及有耗传输线模型1.2频谱的划分不同频段的通信方式与用途可以说是千差万别。目前为止，已知的电磁频谱频率范围大约为：100~1022Hz.当今最为通用的频段划分是由国际电气和电子工程师学会(IEE

5、E)建立的表1-2IEEE频谱划分频段频率波长主要用途ELF(极低频)30~300Hz10000~1000km工频（交流配电）信号、低频遥测信号VF(音频)300~3000Hz1000~100km话音频带（信道）VLF(甚低频)3~30kHz100~10km人类听觉高端（音乐、声纳）政府或军事系统，如潜艇通信LF(低频)30~300kHz10~1km船舶与航空导航MF(中频)300~3000kHz1~0.1km商用AM无线广播HF(高频)3~30MHz100~10m短波广播、短波通信电台、业余无线电台VHF(甚高频)30

6、~300MHz10~1m商业FM广播（88~108MHz）商业电视（54~216MHz2~13频道）移动通信（集群）、船舶、航空通信表1-2续频段频率波长主要用途UHF(特高频)300~3000MHz1~0.1m商业电视（14~83频道）、陆上移动、蜂窝电话、雷达、导航系统。微波及卫星无线电系统SHF(超高频)3~30GHz10~1cm微波及卫星无线电系统EHF(极高频)毫米波30~300GHz1~0.1cm视距通信，波束方向集中，目前主要用于保密性要求高的军事领域。亚毫米波300~3000GHz1~0.1mm光纤通信红

7、外0.3THz~300THz可见光0.3PHz~3PHz紫外1016HzX射线1019Hz伽马射线1020Hz宇宙射线>=1022Hz表1-2我国工程常用划分P波段0.23~1GHz130~30cmL波段1~2GHz30~15cmS波段2~4GHz15~7.5cmC波段4~8GHz7.5~3.75cmX波段8~12.5GHz3.75~2.4cmKu波段12.5~18GHz2.4~1.67cmK波段18~26.5GHz1.67~1.13cmKa波段26.5~40GHz1.13~0.75cm对频段的划分不可能给出精确的界限。

8、它们是有交叉的。1.3移动通信的射频设计如果按电路结构划分，一个无线移动通信机可分射频级和基带级两大部分：模拟通信的接收机/发射机数字通信发射机数字通信接收机某一蜂窝手机的射频电路框图射频电路设计的目标（1）良好的选择性。（2）低噪声、高动态范围。（3）接收机对杂散频率信号有良好的抑制能力。（4）本振信号应该具有很低