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智能天线实验平台研究
发布时间:2018-05-16 阅读：次 [打印文章] [关闭窗口]
THS1206可以与C6701直接接口。在本智能天线实验平台中,四个THS1206芯片的RD、WR、CS0和DATA分别接C6701EVM子卡接口的ARE、AWE、CE1和数据总线的D0-D11,THS1206的CS1分别接C6701不同的地址线,而DATA_AV分别接C6701不同的中断输入,所有THS1206的转换时钟CONV_CLK由定时器0输出TOUT0统一提供。
3.1.2 上行射频通道
上行射频通道由MAX2644低噪声放大器(LNA)和MAX2701零中频I/Q解调器组成。MAX2644工作于2.4GHz,噪声系数2dB,提供16dB的增益。MAX2701是工作在2.1-2.5GHz的高线性直接正交下变频器,利用外部提供的本振信号(LO),直接把2.4GHz的信号解调为基带的I/Q信号,3dB基带带宽大于56MHz,全通道总增益大于110dB,AGC控制范围大于60dB。由于采用零中频结构,不需要中频滤波器和下变频到中频,使射频通道的结构大为简化。由于零中频结构没有镜像干扰,对射频滤波器的要求大为降低。MAX2701由三部分组成:低噪声放大器、正交下变频器(I/差模电感器Q解调)、三级可控增益基带放大器。进入MAX2701的射频信号先经过LNA放大,经一个外部的射频滤波器滤波后由I/Q解调器变为基带I/Q信号,然后由三级基带放大器放大,再经外接抗混迭滤波器滤波后输入到A/D变换电路。
3.2 下行通道
图3给出智能天线实验平台下行通道的框图。待发送数据由计算机通过PCI总线传给C6701EVM评估板,C6701DSP根据波束成形的需要生成各通道所需的数字基带I/Q信号;D/A变换器DAC2902把数字基带I/Q信号变成模拟I/Q信号,为了保持各通道信号的相位关系,各路D/A变换器采用统一的时钟启动D/A变换,各路D/A变换器的控制信号由D/电感生产A变换控制电路产生;各通道模拟I/Q信号由零中频I/Q调制器MAX2721上变频到2.4GHz的射频信号,经过功率放大器MAX2242放大后送到天线阵列辐射,形成下行波束;各通道I/Q调制器所需的本振信号由统一的信号源产生以保证各通道的相位关系;C6701EVM通过McBSP发送命令到功率控制电路产生控制电感磁珠信号到MAX2721的功率控制端,控制天线阵列的输出功率。
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3.2.1 D/A变换电路
D/A变换器采用TI公司的DAC2902实现。DAC2902是双通道高速数模转换器,带有两个独立的12位D/A转换器,变换速度达125MSPS。它的两个通道对称性较好,适用于通信上I/Q通道的D/A转换。DAC2902采用平衡电流输出,通过外接电阻,满幅度电流2mA-20mA可调:
IoutFS=32·Vref/Rset
D/A的电流输出可以驱动负载电阻获得电压输出:
Vout=Iout·Rload=IoutFS·(Code/4906)·Rload
DAC2902两个D/A通道分别使用两个独立的12位并行数据输入口,并带有各自的写信号(WRT1、WRT2)和时钟(CLK1、CLK2)输入。WRT的上升沿把数据总线上的数据锁入内部的输入锁存器,在WRT下降沿把数据输出至DAC锁存器的输入端;在CLK的上升沿把该数据锁存到DAC锁存器,开始D/A变换。因此DAC2902的D/A转换由CLK的上升沿触发。
在本智能天线实验平台中,采用8个DAC2902实现八个通道D/A转换。为了实现各通道的相参操作,各通道DAC2902的CLK信号都由C6701EVM的定时器输出TOUT0提供,而各通道的WRT信号由数模转换控制电路通过组合各自D/A通道地址和AWE信号产生:WRT通道i=/￣AWE.地址通道i。DSP把各通道输出的数据写入各DAC2902的输入锁存器,然后由TOUT0触发,同时启动D/A变换。
3.2.2 下行射频通道
下行射频通道由直接(零中频)I/Q调制器MAX2721和功率放大器MAX2242组成。MAX2721工作在2.1-2.5GHz,由I/Q调制器、可控增益射频放大器VGA和预功放(PA Driver)组成,输入I/Q信号把外部输入的本振信号(LO)进行I/Q调制,调制后经VGA和预功放放大驱动功放MAX2242功率放大,由天线辐射。MAX2721的基带I/Q输入信号的3dB带宽40MHz,载波抑制30dBc,边带抑制35dB,VGA增益控制范围35dB,输出功率-5dBm。功率放大器MAX2242工作在2.4-2.5GHz,提供28.5dBm功率增益和22.5dBm的线性输出功率。8个射频通道LO由同一信号源通过分支器提供,以保证各通道相参操作。
智能天线实验平台所用的THS1206、DAC2902、MAX2701、MAX2721、MAX2242和MAX2644,MAXIM和TI公司提供了相应的评估模块(EVM或Evkit),用于评估对应芯片性能。智能天线实验平台可以采用这些评估模块进行构建,极大地方便了智能天线实验平台的实现。新手入门：电子密码锁基于555单稳态电路设计电子密码锁用电压比较器、555 单稳态电路、计数器、JK 触发器、UPS 电源等设计的数字逻辑电路，实现对门的电子控制，并且有各种附加电路保证电路能够安工作，有极高的安全系数。电路密码只有16 种可供
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