Agilent E4406A 发射机测试仪拆解与分析

E4406A是Agilent早期推出的一款发射机测试仪,支持W-CDMA (3GPP), cdma2000, cdmaOne, GSM/EDGE, NADC, PDC, iDEN 和 1xEV-DO 正向链路测量,同时也具备频谱分析仪的功能。前几天与朋友一起淘得一台二手E4406A,来自Nokia中国的工厂。尽管这台E4406A设备比较陈旧,但其内部的射频电路设计对于我们后期的开发具有很大的指导意义,尤其对我们的软件无线电平台部分的宽带接收机的设计有很大帮助。本文分享这台E4406A的内部的电路板设计,主要是变频与本振电路。

首先来二张变频电路的整体照片。

E4406A-变频电路

E4406A-变频电路 可以看到,E4406A的变频电路极为复杂,而且至少是二次变频。由于本人能力有限,无法分析出全部功能模块的工作原理。

不过有一点可以确定的是,射频信号的下变频电路对我们来说是最有价值的,来个特写。

E4406A-Mixer-Minicircuits

E4406A-Mixer-Minicircuits-1 可以看到,下变频电路的核心器件是Mini Circuits的三端口无源混频器。由于E4406A只做发射链路的测试,所以完全可以使用无源混频器,因为输入信号有足够高的幅度。

猜测以下电路是E4406A的第一中频放大电路。

E4406A-Mixer-1

E4406A中频输出电路,送给解调模块,本文不做分析。

DSC03781

E4406A变频电路其余部分特写。

E4406A-Mixer-2

E4406A-Mixer-3

DSC03775 接下来我们看看本振电路的情况,先来两张本振电路的整体照片。

E4406A-LO-TopView

E4406A-LO-SideView E4406A二分频电路。

E4406A-Divider E4406A锁相环电路,很复杂。

E4406A-PLL E4406A的电源滤波器,目测是五阶,可以看到,Agilent注意每一个细节,尤其是对电源电路的处理,这对开发仪器仪表的公司具有很好的指导意义。

E4406A-Filter E4406A PIN Diode开关阵列,可以看到,不同频率范围使用不同的通路。

E4406A-PIN-Diode-Switch 接下来,重点来了,E4406A的压控振荡器,即VCO。说实话,E4406A的振荡器让我们有些失望,E4406A使用的分立器件,而并没有采用YIG振荡器。从这一点,也可以判断,E4406A定位于低端应用,比如工厂产测。

E4406A-VCO 总的说来,这次拆解过程还是学到了很多东西,我们看到了Agilent对于电源电路的处理,看到无源混频器的应用,看到宽带VCO的设计,后期的软件无线电平台开发中也可以借鉴其中的精华。

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