2.4G 射频双向功放设计与实现方案

射频双向功放的设计与实现 本文主要研究的是距离扩展射频前端的方案与硬件的实现，通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度以及选择增益较大的天线来实现，同时实现了双向收发，终成果可以直接应用于与IEEE802.11b/g兼容的无线通信系统中。 知识点一：射频双向功放的设计指标 工作频率：2400MHz～2483MHz 输出功率：+30dBm（1W） 发射增益：≥27dB 接收增益：≥14dB 接收端噪声系数：<3.5dB 频率响应：<±1dB 输入端输入功率门限：<15dBm 具有收发指示功能 具有电源极性反接保护功能 知识点二：双向功率放大器的设计 双向功率放大器是通过增大发射信号功率、放大接收信号提高灵敏度以及选择增益较大的天线来实现双向收发的。双向功率放大器的设计指标包括工作频率、输出功率、发射增益、接收增益、接收端噪声系数、频率响应、输入端输入功率门限等。 知识点三：时分双工TDD的工作原理 根据时分双工TDD的工作原理，收发是分开进行的，因此可以得出采用图1的功放整体框图。收发是通过功率检波器信号输入端接在RF信号输入通道上的定向耦合器上来实现的。 知识点四：功率检波器的作用 功率检波器的作用是检测无线收发器发出的信号，产生开关切换信号控制RF开关打向发射PA通路，LNA电路被断开，双向功率放大器处在发射状态。当无线收发器处在接收状态时，功率检波器由于定向耦合器的单方向性而基本没有输入信号，这时通过开关切换信号将RF开关切换到LNA通路，PA通路断开，此时双向功率放大器处在接收状态。 知识点五：发射功率放大电路的设计 发射功率放大电路的作用是将无线收发器输入的信号放大，以提高发送功率。发射功率放大电路的设计需要考虑输出功率、发射增益、频率响应等因素。 知识点六：双向功率放大器的应用 双向功率放大器可以直接应用于与IEEE802.11b/g兼容的无线通信系统中，扩大无线局域网的覆盖范围，提高无线通信系统的性能。