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GSM手机调制电路工作原理
来源:本站整理  作者:佚名  2011-08-08 15:47:51



  一个频率信号的某种特性参数随另一个信号而变化的过程或处理方法称为调制。

  按载波参数随调制信号变化的不同,调制可分为两大粪:连续调制和脉冲调制。连续调制又分为三种:调幅(AM)、调频(FM)、调相(PM),调频电路种类很多,但可分为两大类:

  一是直接调频,用调制信号直接控制载波的瞬时频率;二是间接调频,先将调制信号积分,然后再对载波调相,以间接方法实现调频。

  在直接调频电路中,常利用变容二极管来实现直接调频。这种电路简单,性能也较好,但对中心频率的稳定度有一定的影响,而锁相环技术的运用与温度补偿压控晶振的结合减小了这些影响。在相当多的无绳电话电路中,由于没有PLL电路,常采用晶体与变容二极管相结合直接调频。

  间接调频不在主振级进行调制,中心频率可获得较高的稳定度,但不容易获得较大的频偏,电路也较复杂。在蜂窝手机中,常采用锁相调制器,手机中的发射VCO既起到压控振荡的作用,又起到调制器的作用。

  调相分为直接调相和间接调相,在频率调制电路前加一个微分器可实现间接调相。

  模拟手机采用的调制方式基本上是调频,而数字手机采用数字调制技术(gmsk,高斯最小移频键控)。

  需注意的是,GSM手机电路中的调制实际上包含几个方面:脉冲编码调制(实际上是一个模拟-数宇转换);GMSK调制(实际上是一个数字-模拟信号的转换);射频电路中的调制。在一般描述中,通常指的是射频电路中的调制。

  在射频电路中,不同发射机电路结构的调制有所不同:在带发射变换模块的发射机电路结构中,67.707kHz的信号首先调制发射中频,得到发射已调中频信号,这一级调制称为TXI/Q调制。

  发射已调中频信号在发射变换模块中经处理得到包含发送数据的脉动直流信号后,送到TXVCO电路变容二极管的负极,控制TXVCO输出信号的频率,这实际上也是一级调制。

  在带发射上变频的发射机电路结构中,只有一个67.707kHz信号调制发射中频的TXI/Q调制级。发射射频信号则来自RxVCO(或UHFVCO)和发射已涸中频信号的差频。

  PCM编码器在没有语音输人时的输出波形如上图所示,有话音输人时的输出波形如中图所示。上述波形是将GSM328手机在测试状态下,在PCM编码器上测得的。TXI/Q信号的波形如下图所示。不论是哪一种发射机电路结构,TXI/Q信号从逻辑音频电路输出后,都进入到射频电路中的发射I/Q调制器中。在TXI/Q调制器中,67.707kHz的TXI/Q信号对发射中频载波进行调制,得到发射已调中频信号。

  TxI/Q调制器通常设在一个中频处理模块中,少数发射机设有一个专门的渊制器模块。

  不同结构的发射机电路对皿/Q调制后的信号的处理有所不同:带发射变换模块的将该信号送到发射交换模块与发射参考中频进行比较,得到调制TXVCO的发送数据;带发射上变频器的则将该信号送到发射上变频器中,与RXVCO或UHFVCO等信号进行混频。

  TXI/Q调制电路,通常需标有TxI/Q、MOD等字样,如右图所示。

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