射頻前端模塊可能會(huì)包含哪些器件?


射頻前端模塊(Radio Frequency Front-End,RFFE)是移動(dòng)通信產(chǎn)品(如智能手機(jī))的核心組件,主要起到收發(fā)射頻信號(hào)的作用。射頻前端模塊可能包含的器件主要包括:
功率放大器(Power Amplifier,PA):
位于上行鏈路,用于增大信號(hào)功率,為有源器件。
由于無(wú)線傳輸過(guò)程存在鏈路衰減,因此發(fā)射端信號(hào)的功率要足夠大才能保證遠(yuǎn)距離傳輸,而功率放大器正是通過(guò)向電源獲取能量來(lái)放大信號(hào)的輸出功率。
其主要工藝技術(shù)包括低頻段的Si-CMOS和高頻段的GaAs/GaN。
濾波器(Filter):
對(duì)特定頻率以外的頻率進(jìn)行濾除,為無(wú)源器件。
濾波器由電阻、電感和電容的組合而成,其中電感阻止高頻信號(hào)、允許低頻信號(hào)通過(guò),電容恰恰相反。
濾波器有四種模式,分別是低通濾波器(濾除高頻信號(hào))、高通濾波器(濾除低頻信號(hào)),以及兩者結(jié)合形成的帶通濾波器(允許某一頻帶內(nèi)的信號(hào)通過(guò),同時(shí)衰減其他頻率的信號(hào))、帶阻濾波器(衰減某一頻帶內(nèi)的信號(hào),同時(shí)允許其他頻率的信號(hào)通過(guò))。
濾波器的主要工藝技術(shù)包括SAW(聲表面波濾波器)、TC-SAW、BAW-FBAR(薄膜體聲波諧振器濾波器)、BAW-SMR(固體裝配型體聲波諧振器)等。
低噪聲放大器(Low Noise Amplifier,LNA):
位于接收通路上,用于抑制噪音并放大天線接收到的微弱信號(hào)。
低噪聲放大器能夠有效提高接收機(jī)的接收靈敏度,進(jìn)而提高收發(fā)機(jī)的傳輸距離。
開(kāi)關(guān)(Switch):
用于實(shí)現(xiàn)射頻收發(fā)通道的切換,包括接收與發(fā)射的切換、不同頻段間的切換等,以達(dá)到共用天線、共用通道、節(jié)省終端產(chǎn)品成本的目的。
射頻開(kāi)關(guān)主要包括移動(dòng)通信傳導(dǎo)開(kāi)關(guān)、WiFi開(kāi)關(guān)、天線調(diào)諧開(kāi)關(guān)等。
雙工器(Diplexer)/多工器(Multiplexer):
又稱(chēng)天線共用器,由兩組(或多組)不同頻率的濾波器組成。
利用高通、低通或帶通濾波器的分頻功能,使得同一天線或傳輸線可對(duì)兩條(或多條)信號(hào)路徑進(jìn)行使用,從而實(shí)現(xiàn)同一天線對(duì)兩種(或多種)不同頻率信號(hào)的接收和發(fā)送。
調(diào)諧器(Tuner):
位于連接發(fā)射系統(tǒng)與天線的一種阻抗匹配網(wǎng)絡(luò),用以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收、濾波、放大、增益控制等功能,使得天線在所有應(yīng)用頻率上輻射功率最大。
綜上所述,射頻前端模塊是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),包含多種器件,它們共同協(xié)作以實(shí)現(xiàn)射頻信號(hào)的收發(fā)和處理。在實(shí)際應(yīng)用中,這些器件的選擇和配置會(huì)根據(jù)具體的通信系統(tǒng)要求、應(yīng)用場(chǎng)景以及成本等因素進(jìn)行權(quán)衡和優(yōu)化。
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