无线局域网射频前端器件的选择
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无线局域网射频前端器件的选择  2012/3/1
--化系统性能和电流消耗---一个802.11WLAN无线电接收装置的前端一般由滤波器、开关、功率放大器(PA)、平衡-不平衡转换器、分立器件组成,有时还包括低噪声放大器(LNA)。应细心选择这些器件和他们的结构,以满足、优化在性能、法规、电流消耗和成本方面的要求。开关---射频开关的主要作用是选择合适的射频路径(RFpath)。开关的结构和种类不同,WLAN网络接口卡(NIC)上最常用的开关类型是单刀双掷和分集(或称为转换)开关。---
 --化系统性能和电流消耗

---一个802.11WLAN无线电接收装置的前端一般由滤波器开关功率放大器(PA)、平衡-不平衡转换器、分立器件组成,有时还包括低噪声放大器(LNA)。应细心选择这些器件和他们的结构,以满足、优化在性能、法规、电流消耗和成本方面的要求。

开关
---射频开关的主要作用是选择合适的射频路径(RFpath)。开关的结构和种类不同,WLAN网络接口卡(NIC)上最常用的开关类型是单刀双掷和分集(或称为转换)开关。
---单刀双掷(SPDT)开关很简单,它有一个输入和两个输出。其典型的应用是,在两个天线或两个无线电发射和接收端口之间进行选择。
---分集开关有两个输入和两个输出,它的功能与绑在一起背靠背的两个单刀双掷开关功能相当。

功率放大器
---一般来讲,在外部与主要的无线IC之间,都有一个功率放大器将初级调制信号进行放大。在消耗大量输出功率的同时,大电流器件必须提供巨大的功率增益。
---由于802.11 WLAN和正交频分复用技术(OFDM)对线性要求特别高,因而功率放大器的设计中涉及到了不同的系统。线性主要通过甲乙类(Class-AB)偏置来实现,这个偏置消耗大量的静态电流,从而可以很好的控制频谱再长和调制精度。
---功率放大器的线性要求基本上限制了其功率消耗能力。802.11b对功率放大器的限制(由于过驱动)通常表现在频谱遮罩过压缩引起的频谱再生。
---802.11g 和802.11a正交频分复用技术(OFDM)比802.11b展示了更大的峰值到平均值的功率比,因为52个频率偏置载波使得波形包络线产生了更多的变化。功率放大器对波形的压缩在载波正交性上引起损失,从而在评估模块EVM)上引起衰减。事实上,此种光谱再生很可能在光谱再生超过54Mb/s OFDM之前就将引起在802.11 a/g EVM上的盈余。

低噪声放大器
---低噪声放大器的作用是在降频转换(downconversion)之前对收到的初级信号进行放大,目的是利用这种放大器比次级器件明显优越的低噪声特性,增加初级信号的强度。外接的低噪声放大器更多的用在5 GHz 802.11a而不是2.4 GHz应用上。
--- 噪声特性是低噪声放大器最重要的指标之一,指的是相对于其输入来讲,该器件的输出信噪比(SNR)在多大程度上得到了改善。另一个指标是增益,一个高增益的低噪声放大器为其后的信号处理阶段的降噪可以打下良好基础。
---能够改善接收器的全面噪声特性同时提高其灵敏度的这样一个器件看起来很棒,但是有一个严重的后果需要加以考虑,那就是:系统的整体线性(P1dB, IP2, IP3等)将随着低噪声放大器的增益而降低。结果就是,当低噪声放大器处于开的状态时,相邻的频道和最大输入功率将很难达到其指标要求。
---低噪声放大器自身也有一个特定的线性。它的线性要求一般比下游器件要低,因为它是第一个而且在它前面没有什么增益。在考虑线性问题的时候,有必要将与低噪声放大器有关系的所有邻近的和带外信号都考虑进来。

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