信号链讨论系列：通信收发器

通信收发器的主要任务是：将数字或模拟信号转换为无线电频率，发送这些信号，接收传入信号并将其转换回数字或模拟信号。因此，通信收发器的关键组件是调制/解调电路、发送器和接收器。根据通信收发器的结构，直接数字合成器和直接数字转换器可以代替独特调制/解调电路、上变频器和外差式收发器架构共有的本地振荡器。

通信收发器通常需要在很远的距离内发送信号，特别是在空间领域的应用中，并且其接收的信号非常微弱并且会受自然现象影响而失真。因此，许多关键性能参数都可用于描述传送至解调器或转换器的收发信号的质量和其他特性。

通信收发器关键性能参数：

动态范围（DR）

灵敏度

线性度

噪声系数（NF）

相位噪声

带宽
频道选择性

功率消耗

杂散频率效应

泄漏效应

图像波段抑制
功率效率

功率控制能力

发射信号功率

工作频率和带宽
带外发射，相邻频道功率/相邻频道功率比（ACP / ACPR）

互调失真（IMD）

 

接收器讨论
收发器的接收器可能会接收到非常弱的传入信号，并将这些信号放大到所需的功率水平，以供解调器或转换器处理。考虑到接收到的信号也会由于无线电链路固有的物理现象而自然减弱和失真，因此通信接收器设计的目标是最大程度地减少由接收器电路引起的任何其他失真、噪声或相位噪声。这就是为什么低噪声放大器、低相位噪声放大器和低噪声/震动/相位噪声振荡器之类的设备通常会被用于接收器的信号链中。

 

外差式接收器结构信号链组件

带通滤波器
限制器

低噪声放大器（LNA）

图像抑制（IR）滤波器

混合器

本地振荡器
中频（IF）滤波器或频道选择滤波器
功率分配器
90度混合动力
低通滤波器
IQ解调器

低中频接收器结构信号链组件

混合器

90度混合动力

带通滤波器
中频滤波器
本地振荡器

模数转换器（ADC）

功率分配器

功率合成器
低通滤波器

低噪声放大器

直接数字转换接收器结构（零差或零中频）信号链组件

低噪声放大器

带通滤波器

限制器

功率分配器
90度混合动力

模数转换器

 

发射器讨论
收发器的发射器部分根据频率和设计进行调制、功率放大以及可能的上变频转换。大部分现代发射器会放大正交基带信号，以传输至天线。通信发射机的关键组件是功率放大器（PA），它可以大大增大传输信号调制后的信号功率。发射器的主要考虑因素有：线性度、相位噪声、带外发射、互调失真、功率效率、杂散效应、发射信号功率和功率控制能力。

 

发射器结构信号链组件

双工器

开关

循环器

匹配网络

功率放大器（PA）

合路器

数模转换器（DAC）或IQ调制器

天线

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