射频工程师带你一文了解射频芯片（下）

　　射电路的结构和工作原理

　　发射时，把逻辑电路处理过的发射基带信息调制成的发射中频，用TX-VCO把发射中频信号频率上变为890M-915M(GSM)的频率信号。经功放放大后由天线转为电磁波辐射出去。

　　该电路掌握重点 ：(1)、电路结构;(2)、各元件的功能与作用;(3)、发射信号流程。

　　1.电路结构

　　发射电路由中频内部的发射调制器、发射鉴相器;发射压控振荡器(TX-VCO)、功率放大器(功放)、功率控制器(功控)、发射互感器等电路组成。(如下图)。

发射电路方框图

　　2.各元件的功能与作用

　　1)、发射调制器：

　　结构 ：发射调制器在中频内部，相当于宽带网络中的MOD。

　　作用 ：发射时把逻辑电路处理过的发射基带信息(TXI-P;TXI-N;TXQ-P;TXQ-N)与本振信号调制成发射中频。

　　2)、发射压控振荡器(TX-VCO)：

　　结构 ：发射压控振荡器是由电压控制输出频率的电容三点式振荡电路;在生产制造时集成为一小电路板上，引出五个脚：供电脚、接地脚、输出脚、控制脚、900M/1800M频段切换脚。当有合适工作电压后便振荡产生相应频率信号。

　　作用 ：把中频内调制器调制成的发射中频信号转为基站能接收的890M-915M(GSM)的频率信号。

　　原理 ：众所周知，基站只能接收890M-915M(GSM)的频率信号，而中频调制器调制的中频信号(如三星发射中频信号135M)基站不能接收的，因此，要用TX-VCO把发射中频信号频率上变为890M-915M(GSM)的频率信号。

　　当发射时，电源部分送出3VTX电压使TX-VCO工作，产生890M-915M(GSM)的频率信号分两路走：a)、取样送回中频内部，与本振信号混频产生一个与发射中频相等的发射鉴频信号，送入鉴相器中与发射中频进行较;若TX-VCO振荡出频率不符合手机的工作信道，则鉴相器会产生1-4V跳变电压(带有交流发射信息的直流电压)去控制TX-VCO内部变容二极管的电容量，达到调整频率准确性目的。b)、送入功放经放大后由天线转为电磁波辐射出去。

　　从上看出 ：由TX-VCO产生频率到取样送回中频内部，再产生电压去控制TX-VCO工作;刚好形成一个闭合环路，且是控制频率相位的，因此该电路也称发射锁相环电路。

　　3)、功率放大器(功放)：

　　结构 ：目前手机的功放为双频功放(900M功放和1800M功放集成一体)，分黑胶功放和铁壳功放两种;不同型号功放不能互换。

　　作用 ：把TX-VCO振荡出频率信号放大，获得足够功率电流，经天线转化为电磁波辐射出去。

　　值得注意 ：功放放大的是发射频率信号的幅值，不能放大他的频率。

　　功率放大器的工作条件：

　　a)、工作电压(VCC)：手机功放供电由电池直接提供(3.6V);

　　b)、接地端(GND)：使电流形成回路;

　　c)、双频功换信号(BANDSEL)：控制功放工作于900M或工作于1800M;

　　d)、功率控制信号(PAC)：控制功放的放大量(工作电流);

　　e)、输入信号(IN);输出信号(OUT)。

　　4)、发射互感器：

　　结构 ：两个线径和匝数相等的线圈相互靠近，利用互感原理组成。

　　作用 ：把功放发射功率电流取样送入功控。

　　原理 ：当发射时功放发射功率电流经过发射互感器时，在其次级感生与功率电流同样大小的电流，经检波(高频整流)后并送入功控。

　　5)、功率等级信号：

　　所谓功率等级就是工程师们在手机编程时把接收信号分为八个等级，每个接收等级对应一级发射功率(如下表)，手机在工作时，CPU根据接的信号强度来判断手机与基站距离远近，送出适当的发射等级信号，从而来决定功放的放大量(即接收强时，发射就弱)。

　　附功率等级表：

　　6)、功率控制器(功控)：

　　结构 ：为一个运算比较放大器。

　　作用 ：把发射功率电流取样信号和功率等级信号进行比较，得到一个合适电压信号去控制功放的放大量。

　　原理 ：当发射时功率电流经过发射互感器时，在其次级感生的电流，经检波(高频整流)后并送入功控;同时编程时预设功率等级信号也送入功控;两个信号在内部比较后产生一个电压信号去控制功放的放大量，使功放工作电流适中，既省电又能长功放使用寿命(功控电压高，功放功率就大)。

　　3.发射信号流程

　　当发射时，逻辑电路处理过的发射基带信息(TXI-P;TXI-N;TXQ-P;TXQ-N)，送入中频内部的发射调制器，与本振信号调制成发射中频。而中频信号基站不能接收的，要用TX-VCO把发射中频信号频率上升为890M-915M(GSM)的频率信号基站才能接收。当TX-VCO工作后，产生890M-915M(GSM)的频率信号分两路走：

　　a)、一路取样送回中频内部，与本振信号混频产生一个与发射中频相等的发射鉴频信号，送入鉴相器中与发射中频进行较;若TX-VCO振荡出频率不符合手机的工作信道，则鉴相器会产生一个1-4V跳变电压去控制TX-VCO内部变容二极管的电容量，达到调整频率目的。

　　b)、二路送入功放经放大后由天线转化为电磁波辐射出去。为了控制功放放大量，当发射时功率电流经过发射互感器时，在其次级感生的电流，经检波(高频整流)后并送入功控;同时编程时预设功率等级信号也送入功控;两个信号在内部比较后产生一个电压信号去控制功放的放大量，使功放工作电流适中，既省电又能长功放使用寿命。