TD-SCDMA射頻前置分頻器設(shè)計(jì)
TD-SCDMA系統(tǒng)采用如圖1所示的零中頻結(jié)構(gòu)接收機(jī)。射頻接收信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波器、低噪放,與兩路正交本振信號(hào)混頻,產(chǎn)生同相、正交兩路基帶信號(hào)。由于沒(méi)有中頻,本振信號(hào)與射頻接收信號(hào)頻率一致,混頻后直接產(chǎn)生基帶信號(hào),在基帶信號(hào)中通過(guò)低通濾波器和放大器進(jìn)行信道選擇和信號(hào)放大。
零中頻結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于不需要中頻而變得簡(jiǎn)單,由于本振信號(hào)頻率與射頻接收信號(hào)相同,不存在鏡像干擾,不需要片外高Q值帶通濾波器,也使集成度更高,更適合TD設(shè)計(jì)需要。同時(shí)電路簡(jiǎn)化和外部器件刪除也使功耗降低,干擾和故障點(diǎn)變少。缺點(diǎn)在于直流偏差、本振泄漏、偶次失真、閃爍噪聲、I/Q失配等問(wèn)題,使用零中頻結(jié)構(gòu)首先要解決好這些問(wèn)題。但是總的來(lái)說(shuō),零中頻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了電路,更適于片上設(shè)計(jì),具有一定優(yōu)勢(shì)。
發(fā)射機(jī)與接收機(jī)結(jié)構(gòu)相反,也采用零中頻方式,在此不再贅述。
3 鎖相環(huán)頻率綜合器結(jié)構(gòu)介紹本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/156186.htm
TD-SCDMA系統(tǒng)通過(guò)PLL式頻率綜合器產(chǎn)生本振信號(hào)。由圖可見,該頻率綜合器主要包括鑒相器、電荷泵、低通濾波器、VCO,在反饋回路上包括多模分頻器和Delta-Sigma調(diào)制器。其中多模分頻器和Delta-Sigma調(diào)制器是我們的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。
如圖3所示,首先VCO輸出信號(hào)進(jìn)入一個(gè)固定二分頻電路,這個(gè)固定二分頻電路也是工作頻率最高、功率最大的模塊,它的設(shè)計(jì)將采用CML結(jié)構(gòu)下,基于注入鎖定振蕩原理完成,盡可能實(shí)現(xiàn)低功耗和低噪聲。之后是一個(gè)模8/9的分頻器,其中采用相位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)減少功率損耗,提升轉(zhuǎn)換速度。P分頻模塊為一個(gè)11分頻固定分頻器。S分頻由Delta-Sigma調(diào)制器控制,實(shí)現(xiàn)小數(shù)分頻。根據(jù)結(jié)構(gòu)框圖可以計(jì)算出輸出頻率fVCO -out與輸入頻率,fref的關(guān)系為:
由于輸出頻率范圍為2010~2025MHz,參考頻率10.8MHz,所以可以得出s分頻范圍在5.056~5.750。
4 電路級(jí)設(shè)計(jì)
4.1 高速二分頻器。
如圖4所示,由于分頻器工作頻段在2010~2025MHz,所以高速固定二分頻器工作頻率在2GHz左右,通過(guò)分頻,頻率降低一半。實(shí)現(xiàn)形式,基于注入鎖定理論,結(jié)構(gòu)采用主從D觸發(fā)器結(jié)構(gòu),通過(guò)負(fù)反饋結(jié)構(gòu)形成環(huán)路振蕩結(jié)構(gòu)。
評(píng)論