射频(RF)就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。每秒变化小于 1000 次的交流电称为低频电流,大于 10000 次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。


对于无线通信系统,需要把电磁波辐射到空间里和从空间里接收电磁波,这个过程是通过天线实现的。直接接收来的射频电磁波是不能进行模数转换以及后续的信息处理的,射频接收器的功能就是把易于传输的频率高的电磁波下变频到可用于信息处理的低频信号。


射频接收器有三种常见的结构,分别是超外差接收机,零中频接收机和近零中频接收机。

 


1. 超外差接收机。该接收机的特点是两级下变频,这样带来的优点是整体的性能较好。它使用了多级滤波器,具有良好的选频特性,可以对干扰有很强的抑制,并且可以接收大的动态范围的信号。但是由于此结构器件使用较多,成本较高,较高性能的滤波器需要片外设计,不利于系统的集成,而且功耗偏高。

 

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2. 零中频接收机。该接收机的最大优点是易于集成,体积小,从而成本低廉,功耗低。其主要缺点是受直流偏移影响较大,需要采用高平衡度的正交电路解决此问题。该接收机整体性能包括噪声和线性度不如超外差结构。


3. 近零中频接收机。该接收机包括两次变频,但是第二次变频在数字信号中进行,这样可以避免模拟电路中直流偏移的影响,从而把电路精度压力转移到 ADC 和数字 IQ 电路,并且具有良好的系统集成度。


不同的接收机对应不同的目标需求,根据设计指标选择确切的结构才是良好的设计。


射频接收器的作用


射频收发器传输广泛地运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触 RF 智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、水文气象监控、机器人控制、无线 232 数据通信、无线 485/422 数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。