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1、North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例第7章 通信系统实例 7.1 短波SSB通信电台 7.2 无绳电话系统 7.3 无线对讲机系统 7.4 移动通信系统 7.5 通信电路中的集成收发芯片 小结1North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.1 短波SSB通信电台2North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.1.1收发信通道短波电台通道中的第一混频、放大、晶体滤波、一中放、第二混频、 射极跟随
2、、机械滤波、第二中放、调制解调等信道部分是收发共用的 双向通道、其收发两种工作状态由电子开关进行转换。接收通道电路框图210MHz接收信号 低通 带通滤波第一混频fL1=23.51331.52MHz 第一中频fI1= fL1fR=21.513MHz 第一中放晶体滤波器第二混频第二中频fL2=21.013MHz 机械滤波器第二中放同步检波低放、喇叭AGC电路fI2=fI1fL2 = 500kHz fL3 = 500kHz 3North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例发信通道电路 收信通道的逆过程语音信号放大双边带调制第三本振频率f
3、L3 机械滤波器第二中频信号下边带信号第二混频器晶体滤波器第一中频信号第一中频放大二极管 环形混频器LC带通滤波射频功放 至天线AGC电路检波放大话音放大器4North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.1.2 射频功率放大电路射频功放是一个由一级跟随器、两级宽带电压放大、二级推挽功率放大组成的宽带功率 放大器。工作频率范围210MHz，输出功率15W。跟随器作为带通滤波器和功放电路的 隔离匹配器件。 T8的输 入端功率管T1和T2组 成两级宽带电压 放大器 功率管T3、T4组成A 类推挽功率放大器 功率管T5、T6 组成末级推
4、挽 功率放大器 AGC电路5North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.1.3 频率合成器频率合成器主要由三部分组成：标准频率源、低频锁相环PLL，高频锁相混 频相加环等。6North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例标准频率源:1MHz晶振经分频得到三个标准参考频率，为500kHz、50kHz、1kHz。其中500kHz作 为第三本振频率，作调制载频或同步解调用；而50kHz和1kHz则分别作两个PLL的鉴相 参考频率fr1和fr2。21.013MHz晶振则作为
5、信道第二本振和环路混频的参考频率。低频锁相环PLL ：低频锁相环PLL是一个单环频率合成器。VCO2输出频率为1.2001.101MHz，鉴相频率 fr2=1kHz，因此输出频率间隔也为1kHz，输出频率点为99个。混频相加环：它由PD1、LF1、VCO1、M1、带通BF1、固定分频器和可变分频器等组成。7North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.2 无绳电话系统7.2.1 概述目前，国产的各种多信道新型无绳电话，通常采用大规模复合集成电路TB31224或TB8528构成，两者完成的功能基本相同，仅是引脚功能排列不同。TB3
6、1224或TB8528在系统中完成接收解调、锁相环控制、语言压缩扩展处理等功能，再配置上专用微控制器对各种信号的工作过程进行自动控制。本节将以天时达HW833(4)P/TSD-LCD型多信道无绳电话为例介绍无绳电话系统的工作原理。在该种类型的无绳电话系统中，无论主机还是子机均采用TB31224芯片完成接收与发送功能，下面将具体介绍该机型的主机射频电路。8North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例9North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.2.2 接收、可编程锁
7、相环及语音压缩扩展电路射频电路由DUP双工滤波器、高放管VT1、ICU1(TB31224)复合集成电 路等构成。DUP 滤波分离C1,C2,L1 滤波器滤波VT1 高放管放大T1选频ICU1 第一混频第一本振第一中频 （10.7M）CF1 陶瓷滤波器ICU1 第二混频第二本振455KHzCF2 陶瓷滤波器限幅 中放、鉴频R11,C25,RP1 幅度调整第一中频 （10.7M）第一中频 （10.7M）ANT1 手机信号ICU1 噪声滤波预放,扩展放大 小信号放大数据放大 （给ICU3）10North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例
8、7.2.3 发射电路发射部分的高频调制电路由振荡调制电路(VD1、VT4、T6 等) 、ICU1 内的发射锁相环部分、缓冲放大(VT3、T5等)、功率放大(VT2、T4等) 等组成。 外来 音频信号放大、压缩ICU1 内放大VD1调频已调信号电容 三点式振荡器ICU3的 PLL-DATAVT4 调制振荡信号IC内部 参考计数器比较锁相环 控制电压积分电路 低通滤波改变VD1电容缓冲放大器 VT3T5选频VT2高放T3选出 三倍频DUP滤波滤波分离 至ANT1天线调制振荡器发射电路使振荡频率稳定11North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通
9、信系统实例7.3 无线对讲机系统无线对讲机的特点：即时沟通、一呼百应、经济实用，同时还具有 组呼通播、系统呼叫、机密呼叫等功能。我国开放了409.7500MHz 409.9875MHz无线频段内的20个频点，作为公众对讲机的使用频率， 限定发射功率小于0.5W。下面以K871型无线对讲机为例介绍无线对讲机的电路原理，K871型 无线对讲机是一款国产的远程无线对讲机，它采用单工同频FM工作方 式，其工作频率为147166MHz,有单频道及三频道两种机型，发射功 率大于3W，在开阔地通信距离可达10km，具有体积小、灵活度高、性能稳定可靠等优点，属目前远程无线对讲机中的一种典型机型。 12Nort
10、h China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例13North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例IC1（MC3557P）系窄带调频中放及解调集成电路。它可提供振荡器、 混频器、限幅放大器、积分鉴相器、有源滤波器、静噪触发器，其内 部方框图为：14North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.4 移动通信系统GSM系统是900MHz频段的数字蜂窝移动通信系统。GSM的900MHz频 段包括了两个25MHz带宽的子频段
11、，即发射频段890-915MHz，接收频 段935-960MHz，每个子频段均包含124个信道。GSM移动台是GSM系统的一个重要组成部分，它能与公用陆地移动网 、公用有线电话网相连，而实现各种通信功能。下图为Motorola的V300手机的GSM手机射频电路组成框图。V300手 机的射频电路支持GSM900、DCS1800及PCS1900等3个频段的工作。整 个接收发射射频电路由Eagle及AlgaeMB两个专用射频集成电路构成。V300手机的接收机为低中频接收机，接收到的射频信号经U50模块 内的天线开关电路送到接收机射频电路。接收射频信号经FL100滤波 后，在U150内与本机振荡信号混
12、频，得到100kHz的低中频信号。该信 号被送到U800电路，还原出模拟的话音信号。 15North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例16North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.4.1 接收射频电路V300手机的整个接收发射射频处理电路由射频模块AlgaeMB（U150 ）构成。U150模块包含接收发射射频处理的两个方面，其内部方框图 为：17North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.4.2
13、 发射射频电路V300手机的发射射频处理电路被集成在U150模块内。图中，U150模块包含发射VCO电 路（TX VCO）、4个二分频电路、输出缓冲放大器及平衡-不平衡转换电路。发射VCO电路输出的射频信号的频率范围为33003820MHz。当手机工作在GSM模式下时，发射VCO信号被4分频，得到GSM发射射频信号；当手机工作在DCS和PCS模式下，发射VCO信号被2分频，得到DCS或PCS的发射射频信号。18North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.5 通信电路中的集成收发芯片7.5.1 收发芯片 （1）发送芯片MC283
14、3MC2833是美国MOTOROLA公司开发无绳电话和调频通讯设备而开发的FM 发射系统，内置了话筒放大电路、压控振荡器和两级缓冲放大晶体管 。其主要特性如下： 2.8 9.0V宽范围的工作电压 低功耗电流（典型值为2.9mA） 只需少量的外围元器件 60MHz频率具有-30dB直接功率输出 使用片内放大晶体管输出功率可达+10dBm的输出功率 可以接入FCC、DOT、PTT等射频电路 。19North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例其内部结构图如下图所示，它包括一个话筒放大器、射频电压控制 器、缓冲器和两个辅助的晶体管放大器等
15、几个主要部分。使用时需要 外接晶体、LC选频网络以及少量的电容、电阻和电感器件。20North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例MC2833只需少量的外围器件就可以构成调频发射机，如图所示。 21North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例（2）接收芯片MC3362MC3362是美国摩托罗拉（MOTOROLA）公司生产的一种低功耗窄带FM单 晶硅集成电路。该芯片包含对偶FM接收器、振荡器、混频器、相移鉴 频器、放大器和测量驱动载波检测电路，以及一、二级本振缓冲输出 器
16、和一个比较器的FSK（频率健控）数字信号输出。具有低供电电压 、低功耗、极高灵敏度和信噪比，广泛应用于语音和数字通讯接收设 备中。其主要特性有： 具有二次变频所有的电路 低工作电压：2.0 6.0V 低功耗（在Vcc=3.0V，耗电典型值仅为3.6mA，高放管耗电除外） 极限灵敏度：0.6uV（典型值，12dB SINAD） 可调载频检测功能 数据整形比较器 收信场强指示器22North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例23North China Electric Power University通信电子电路 第7章 通信系统实例7.5.2 单片调幅-调频接收机ULN2204A是美国斯普拉格公司生产的单片收音集成电路,它既可以接 收中波调幅信号, 也可以接收调频信号。ULN2204A集成块内的调幅部 分包含高放、混频、本振、中放及检波电路；调频部分不含高放和混 频。其内部电路方框图和内部电路图为：24Nort
