现代通信系统混频器的设计和研究(3)
芯片的端口进行匹配，最终使其源端和输出端均实现 50Ω的阻抗匹配，以保证对应频
率下混频器的准确工作。
第五章为PCB板的设计与调试。这也是本次设计的一个重点。本章先对PCB的相
关设计进行了概述，介绍了本设计中根据原理图设计的 PCB板，然后就在PCB 布线中
经常要注意的问题进行了分析。最后总结了关于 PCB 布线的注意事项，讨论了相应的
电磁兼容性问题。
第吹冰章为总结。本章主要概括了本次设计的过程，并对其中的相关问题进行了思
考和探讨，对如何优化该混频器性能进行了简单的探索。 2 系统概述
2.1 引言
由电路结构来分，根据所处理的信号的不同，任何现代无线通信系统都可分为基
带部分和射频部分。其中，射频部分是无线通信电路的核心，主要包括射频模拟的发
送电路、接收电路和天馈部分，以及数字的发送电路和接收电路。射频前端电路主要
完成解调和调制、低噪声放大、功率放大、本地震荡或载波信号的产生以及频率的变
换等功能，是射频部分的核心[1]。
2.2 发射机概述
发射机主要完成调制、上变频、功率放大以及滤波等功能，其种类繁多，但一般
以调制方式作为分类依据，如 AM 发射机、FM 发射机、单边带(SSB)发射机等。发射
机的调制方式可采用基带调制、中频调制、射频直接调制等，目前中频调制使用较多。
其典型结构一般由调制器、中频放大器与滤波器、发射本振信号源、上混频器和射频
功率放大器等几部分组成[2]
，如图2.1所示。 2.3 接收机概述
接收机的任务是有选择地放大空间中微弱的电磁波信号，并尽可能地将外界噪声
和无关信号排除，并将所需信息经由适当的方式解调得到，同时，为保证所传输信息
具有较好的通信质量，还需要将输出信号的信号噪声比尽可能提高。接收结构主要有
超外差式（Super Heterodyne）、直接变换式（Direct Conversion） 、镜频抑制式或
数字中频（Digital IF）式和零中频（Zero IF）式等，其中，超外差式接收机是当
下接收系统的主流方式[3]。
2.3.1 超外差接收机概念
超外差接收机是一种利用超外差原理的无线电接收机， 1918年由美国无线电工程师埃德温·霍华德·阿姆斯特朗发明[4]
。所谓“超外差”的原理，即是在接收过程中，
将射频输入信号与本地振荡器产生的信号混频或差拍（Heterodyne），再经由混频器后
所接的中频滤波器，滤波选出固定的、频率较低的中频信号[3]。
2.3.2 超外差接收机结构框图
如图 2.2 所示为传统超外差接收机结构。主要由低噪声放大器（LNA）、混频器
（Mixer）、本地振荡器、中频放大器、中频滤波器和解调器等几部分构成。其中射频
前端电路为混频器、低噪声放大器。