340MHz无线收发系统设计: PLL与TDA7010T应用

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"一种PLL和TDA7010T的无线收发系统设计与应用" 在无线通信领域,设计高效且成本低廉的收发系统至关重要,尤其是在应急通信中。本设计针对336-344MHz频段,这是一个专为无线应急通信开放的频带,因其良好的绕射特性而被选用。为了降低系统成本和减小体积,设计者采用了内嵌VCO(压控振荡器)的频率合成器芯片,这使得系统更加适应市场需求。 在系统设计中,首要关注的是功率放大器的非线性失真问题。非线性失真会导致信号质量下降,影响通信效果。为解决这一问题,文章提出了预失真处理技术,这是一种通过预先对信号进行特定的失真来补偿功率放大器在大功率输出时引入的失真,从而提高输出信号的线性度和质量。 接着,文章深入探讨了锁相环(PLL)的工作原理和在频率合成器设计中的应用。PLL是一种关键的频率控制电路,它能够使一个振荡器的频率锁定到另一个参考信号的频率上。鉴相器是PLL的核心组件,它比较输入和输出信号的相位差异,并生成控制电压以调整VCO的频率。通过低通滤波器,鉴相器的输出电压可以平滑并用于精确地控制VCO的频率。 系统总体上分为发射电路、接收电路和控制电路三部分。发射电路接收来自话筒的模拟信号或数字控制信号,经过PLL调制电路的处理,调制后的信号通过天线发射出去。接收电路则负责接收天线接收到的小信号,解调后通过末级功放放大,将语音信号传递给扬声器,将短信数据送至单片机处理。控制电路由单片机系统和编解码器构成,可以实现英文短信的编辑和显示功能。 硬件电路设计部分,发射电路采用了集成频率合成器MC145151、无源低通滤波器、压控振荡器MC1648和前置分频器MC12022。其中,MC1648的输出信号经过分频器MC12022分频,分频比设定为64,分频后的信号输入到MC145151进行进一步处理,以确保发射频率的精确合成。 该设计展示了如何通过优化功率放大器性能、运用 PLL 技术以及精心设计的硬件电路,构建一个高效、低成本的340MHz无线收发系统,满足无线应急通信的需求。这种系统不仅在技术上具有创新性,而且在实际应用中也表现出良好的实用性。