?? ——max2701及其在衛星接收機中的應用.htm
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width=16>每周自動接收行業新聞，技術資料，設計文章</FONT></MARQUEE></TD>
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<TD align=middle height=31><FONT size=4><B>MAX2701及其在衛星接收機中的應用
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<TD align=middle height=15>文章作者：李 多 陳雅琴 馮正和<BR>文章類型：設計應用
文章加入時間：2003年12月11日23:46</TD></TR>
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<TD align=right><FONT color=#cc0000>文章出處：電子技術應用</FONT> </TD></TR>
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<P class=MsoNormal><SPAN
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<B>摘要：</B></SPAN>介紹了用于直接下變頻（零中頻）接收機的解調芯片ＭＡＸ２７０１的主要特點和功能，并給出了它在衛星接收機中的典型應用。</P>
<P class=MsoNormal><SPAN
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<B>關鍵詞：</B></SPAN>MAX2701 芯片 直接下變頻 衛星接收機</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">隨著無線通信技術的迅猛發展，面向專用系統的射頻集成芯片的種類越來越多，集成度越來越高。從某種意義上講，一個完整的無線通信系統射頻模塊的構建過程，已經變成對適合芯片的選擇與使用的過程。因此，射頻系統性能的優劣很大程度上取決于所選核心集成芯片的性能。ＭＡＸ２７０１是筆者在設計一種衛星通信接收機過程中所使用的一款美信公司用于直接下變頻接收機的射頻芯片。本文在介紹這款芯片特點的同時，將圍繞它在衛星接收機中的具體應用做詳細介紹。<B><BR><BR><A
href="http://www.21ic.com/info/images/aet/200309/19a.gif">圖1
MAX2701的功能模塊圖</A><BR><BR>１ 美信ＭＡＸ２７０１零中頻接收解調芯片</B></P>
<P style="TEXT-INDENT: 30px">１．１ 概述</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">ＭＡＸ２７０１是一款用于零中頻結構的正交調制解調芯片，它是專為２．１ＧＨｚ～２．５ＧＨｚ的寬帶無線局域網系統設計的。零中頻結構接收機在系統中不存在中頻ＩＦ（Ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ
Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ），因而避免了鏡像干擾，節省了鏡像濾波器的設計成本；同時，它免去了中頻變頻模塊和中頻帶通濾波器，大大簡化了整個接收機的設計，節約了成本，易于高度集成化和小型化。</P>
<P style="TEXT-INDENT: 30px">１．２ 基本模塊</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">ＭＡＸ２７０１主要由五個功能模塊組成：低噪聲放大器ＬＮＡ、正交下變頻器、基帶可控增益放大器、基帶增益平衡調控電路和偏置電路。其功能模塊圖如圖１所示。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">低噪聲放大器ＬＮＡ模塊由一個單端輸入、增益可調放大器實現，它的噪聲系數在電源電壓＋３Ｖ時為２．３ｄＢ；正常工作狀態下增益達１６ｄＢ。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">正交解調模塊將射頻信號直接下變頻到基帶，解調出Ｉ／Ｑ兩路信號。信號的放大和濾波主要集中在基帶進行，對于放大器的設計和高Ｑ值濾波器的實現都很有利。同時，中頻聲表面波濾波器ＳＡＷ和中頻本振模塊的節省，大大簡化了系統的復雜性，降低了成本，縮短了開發周期。<BR><BR><B><A
href="http://www.21ic.com/info/images/aet/200309/19b.gif">圖2
衛星接收機模塊簡圖</A></B><BR><BR> <SPAN
class=main1>解調模塊包括：兩個線性度很高的雙平衡混頻器；
一個本振可選倍頻模塊、本振正交變換模塊、基帶Ｉ／Ｑ緩沖放大器。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">基帶可控增益放大器的設計在ＭＡＸ２７０１中獨具特色，它對Ｉ／Ｑ兩路信號分別采用了總增益８０ｄＢ、可控增益達６０ｄＢ的兩級增益可調放大器。第一級是一個級聯差分輸入單端輸出的寬帶放大器，它的設計目標是在高增益狀態下的低噪聲、低功耗以及高線性度；第二級也是一個多級差分輸入單端輸出的寬帶放大器。在這兩級之間通過外接的濾波器可以構成頻道選擇濾波器，從而達到抑制鄰道功率的作用。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">Ｉ／Ｑ增益失配矯正模塊是針對直接下變頻接收機結構的增強措施。Ｉ／Ｑ兩路基帶信號會因為例如信道特性不同、本振信號相移誤差等諸多因素導致增益的不平衡。這將導致解調Ｉ／Ｑ星座圖上點跡混沌、ＥＶＭ值增大、誤碼率升高，嚴重影響解調性能。ＭＡＸ２７０１的Ｉ／Ｑ增益失配矯正模塊首先比較Ｉ／Ｑ兩路信號在最終輸出端的幅度，<IMG
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border=0>其誤差信號通過一個微分反饋網絡，調節兩級放大器的增益控制電路。動態調節兩路信道的增益，從而補償了前兩級放大器增益的不平衡。此外，它對兩路信道低通濾波器的插入損耗的失配同樣能夠起到平衡作用。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">在ＭＡＸ２７０１芯片中還設計了增益可調放大器的偏移調控電路。它通過一個內置的偏置矯正反饋放大器消除增益可調放大器的直流偏移。在放大器的增益達到飽和狀態時，直流偏移會影響放大器的工作點而影響非線性性能。在偏移調控電路中的時間常數會影響芯片的上電時間，所以在對上電時間要求比較嚴格的情況下，可以通過外接交流短路電容來禁用偏移矯正功能。</P>
<P
style="TEXT-INDENT: 30px">ＭＡＸ２７０１采用３Ｖ的低電壓供電，正常工作狀態下功率不超過０．５Ｗ，關斷狀態下功耗降低至６０<FONT
face=Arial>μ</FONT>Ｗ。基帶Ｉ／Ｑ兩路信道帶寬更是達到５６ＭＨｚ，使它的適用范圍較為廣泛。其適用的系統包括：</P>
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