LNA、PA、VGA和其他類型的RF放大器如果設(shè)計(jì)為在很寬的頻率范圍內(nèi)工作（最多幾個(gè)倍頻程），也可以歸類為寬帶放大器。這種放大器提供中等增益的寬帶放大，這是寬帶應(yīng)用中主信號(hào)路徑前端級(jí)經(jīng)常需要的。寬帶放大器通常依賴于分布式放大器電路設(shè)計(jì)，并提供較大的增益帶寬乘積，通常以效率和噪聲為代價(jià)。

一些RF放大器也屬于驅(qū)動(dòng)器放大器（或只是驅(qū)動(dòng)器）的一般類別。驅(qū)動(dòng)器是用于控制另一個(gè)元件的放大器，例如第二個(gè)放大器、混頻器、轉(zhuǎn)換器或信號(hào)鏈中的其他元件。驅(qū)動(dòng)放大器的主要功能是調(diào)節(jié)某些操作參數(shù)，以確保所連接組件的最佳工作條件。驅(qū)動(dòng)放大器不一定必須設(shè)計(jì)為驅(qū)動(dòng)特定元件，但如果其用例表明驅(qū)動(dòng)功能得到實(shí)現(xiàn)，則任何RF放大器無論其類型如何，都可以被視為驅(qū)動(dòng)器。同樣，我們也可以識(shí)別緩沖放大器（或只是緩沖器）的一般類別，用于防止信號(hào)源受到負(fù)載的影響。例如，緩沖放大器通常用于將本振與負(fù)載隔離，以最大程度地減少負(fù)載阻抗變化對(duì)振蕩器性能的不良影響。

考慮到經(jīng)典的超外差架構(gòu)，在RF放大器的廣泛類別中，我們還可以區(qū)分本振（LO）和中頻（IF）放大器。這些放大器之間的主要區(qū)別在于它們?cè)谛盘?hào)鏈中的功能用途。LO放大器用于LO路徑，以確?；祛l器所需的LO驅(qū)動(dòng)電平（它們通常稱為L(zhǎng)O驅(qū)動(dòng)器或LO緩沖器），而IF放大器設(shè)計(jì)為在較低頻率下工作，這使其成為信號(hào)鏈中頻級(jí)的首選解決方案。

增益模塊是另一種通用類型的放大器，可用于RF、IF或LO信號(hào)路徑，因?yàn)樗哂辛己玫脑鲆嫫教苟群突夭〒p耗。其設(shè)計(jì)通常包含內(nèi)部匹配和偏置電路，只需最少數(shù)量的外部元件即可簡(jiǎn)化其與信號(hào)鏈的集成。增益模塊放大器既可以滿足通用需求，也可以滿足特定需求，涵蓋各種頻率、帶寬、增益和輸出功率電平。

RF放大器的廣泛多樣性當(dāng)然不僅限于本文討論的那些。根據(jù)放大器特性，我們可以識(shí)別出許多其他類型的RF放大器，它們提供不同的性能特征組合，例如，限幅放大器在寬輸入功率范圍內(nèi)提供穩(wěn)定的壓縮輸出功率，低相位噪聲放大器針對(duì)高信號(hào)完整性應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，對(duì)數(shù)放大器本質(zhì)上通常是實(shí)現(xiàn)RF檢測(cè)功能的RF-DC轉(zhuǎn)換器（參見“RF檢波器”一節(jié)）。 僅舉幾例。表1總結(jié)了我們?cè)诒緦ｎ}中討論的主要放大器類型。

RF放大器還可以根據(jù)其他標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類，例如其特性、工作模式（放大器類別）、組件或工藝技術(shù)，這超出了本文的范圍。但是，在本節(jié)中，我們研究了業(yè)界針對(duì)RF信號(hào)鏈架構(gòu)定義而采用的一些最常見的RF放大器類別。

頻率發(fā)生IC

頻率發(fā)生組件可以在RF信號(hào)鏈中提供各種不同的功能，包括頻率轉(zhuǎn)換、波形合成、信號(hào)調(diào)制和時(shí)鐘信號(hào)生成。根據(jù)IC的目標(biāo)用例，有一些性能標(biāo)準(zhǔn)可以決定其選擇，包括輸出頻率范圍、頻譜純度、穩(wěn)定性和調(diào)諧速度。針對(duì)各種用例優(yōu)化的頻率生成組件有多種選擇，其中包括壓控振蕩器 （VCO）、鎖相環(huán) （PLL）、集成頻率合成器、轉(zhuǎn)換環(huán)路和直接數(shù)字頻率合成 （DDS） IC。

壓控振蕩器 （VCO） 產(chǎn)生輸出信號(hào)，其頻率由外部輸入電壓控制。VCO的內(nèi)核可以基于不同類型的諧振器。使用高質(zhì)量諧振器的單核VCO在有限的頻率范圍內(nèi)提供低相位噪聲性能，而為低質(zhì)量設(shè)計(jì)的振蕩器則針對(duì)具有平庸噪聲特性的寬帶操作。使用多個(gè)開關(guān)高質(zhì)量諧振器電路的多頻段VCO通過提供寬帶操作和低相位噪聲性能提供了一種替代解決方案，然而，這是以在不同內(nèi)核之間切換所需的時(shí)間所限制的較慢調(diào)諧速度為代價(jià)實(shí)現(xiàn)的。VCO通常與鎖相環(huán)結(jié)合使用。

鎖相環(huán)（PLL）或PLL頻率合成器是確保許多頻率合成和時(shí)鐘恢復(fù)應(yīng)用所需的VCO輸出頻率穩(wěn)定性的電路。如圖2a所示，PLL集成了一個(gè)鑒相器，該鑒相器將VCO頻率的N分頻版本與參考頻率進(jìn)行比較，并使用該差分輸出信號(hào)來調(diào)整施加到VCO調(diào)諧線的直流控制電壓。這允許對(duì)任何頻率漂移進(jìn)行瞬時(shí)校正，從而保持振蕩器的穩(wěn)定運(yùn)行。典型的PLL芯片包括一個(gè)誤差檢測(cè)器（帶電荷泵的鑒頻鑒相器（PFD））和一個(gè)反饋分頻器（參見圖2a中的虛線區(qū)域），它仍然需要一個(gè)額外的外部環(huán)路濾波器、一個(gè)基準(zhǔn)頻率和一個(gè)VCO，以形成一個(gè)完整的反饋系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的頻率生成。通過使用具有集成VCO的合成器IC，可以大大簡(jiǎn)化該系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。1

集成VCO的頻率合成器將PLL和VCO集成在單個(gè)封裝中，僅需一個(gè)外部基準(zhǔn)和一個(gè)環(huán)路濾波器即可實(shí)現(xiàn)所需的功能。集成PLL頻率合成器是一種多功能解決方案，具有廣泛的數(shù)字控制設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)精確的頻率生成。它通常可能包括集成功率分配器、倍頻器、分頻器和跟蹤濾波器，以允許在集成VCO的基本范圍之外實(shí)現(xiàn)多達(dá)幾個(gè)倍頻程的頻率覆蓋范圍。所有這些元件的固有參數(shù)決定了輸出頻率范圍、相位噪聲、抖動(dòng)、鎖定時(shí)間以及代表頻率合成器電路整體性能的其他特性。

轉(zhuǎn)換環(huán)路是基于PLL概念的另一種頻率合成器解決方案，但使用不同的方法實(shí)現(xiàn)。如圖2b所示，它在反饋環(huán)路中使用集成下變頻混頻級(jí)而不是N分壓器，將環(huán)路增益設(shè)置為1，并將帶內(nèi)相位噪聲降至最低。轉(zhuǎn)換環(huán)路IC（參見圖2b中的虛線區(qū)域）專為高抖動(dòng)敏感應(yīng)用而設(shè)計(jì)，與外部PFD和LO結(jié)合使用，可實(shí)現(xiàn)完整的頻率合成解決方案，以緊湊的外形提供儀器級(jí)性能。

直接數(shù)字頻率合成（DDS）IC是集成PLL頻率合成器的替代方案，并使用不同的概念實(shí)現(xiàn)?；綝DS架構(gòu)如圖2c所示。它是一個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)，包括一個(gè)代表時(shí)鐘信號(hào)的高精度參考頻率、一個(gè)創(chuàng)建目標(biāo)波形數(shù)字版本的數(shù)控振蕩器 （NCO） 和一個(gè)提供最終模擬輸出的數(shù)模轉(zhuǎn)換器 （DAC）。DDS IC具有快速跳頻、頻率和相位的微調(diào)分辨率以及低輸出失真，這使其成為卓越噪聲性能和高頻捷變性至關(guān)重要的應(yīng)用的理想解決方案。2

圖2.（a） 鎖相環(huán)、（b） 轉(zhuǎn)換環(huán)和 （c） 直接數(shù)字頻率合成器的簡(jiǎn)化框圖。

頻率發(fā)生組件在廣泛的應(yīng)用中得到應(yīng)用，這些應(yīng)用對(duì)其性能提出了不同的要求。例如，通信系統(tǒng)需要低帶內(nèi)噪聲以保持低誤差矢量幅度（EVM），頻譜分析儀依靠具有快速鎖定時(shí)間的本地振蕩器來實(shí)現(xiàn)快速頻率掃描，高速轉(zhuǎn)換器需要低抖動(dòng)時(shí)鐘來確保高SNR性能。

倍頻器

當(dāng)基頻振蕩器無法覆蓋所需范圍時(shí)，倍頻器可以產(chǎn)生更高的頻率。這些元件利用其元件的非線性特性來產(chǎn)生輸出信號(hào)，其頻率是輸入信號(hào)的諧波。根據(jù)目標(biāo)輸出諧波的階數(shù)，我們可以區(qū)分倍增器、三倍器和四倍頻器以及更高階的乘法器。

用于實(shí)現(xiàn)倍頻的不同類型的非線性元件使我們能夠區(qū)分依賴二極管電路的無源乘法器和利用晶體管的有源乘法器。有源乘法器需要外部直流偏置，但與無源器件相比，它們具有許多顯著優(yōu)勢(shì)，包括轉(zhuǎn)換增益、更低的輸入驅(qū)動(dòng)電平以及更好地抑制基頻和雜散頻率。

倍頻器IC廣泛用于PLL頻率合成器設(shè)計(jì)中，特別是與VCO結(jié)合使用，或作為本地振蕩器信號(hào)路徑的一部分，為提高頻率提供了一種簡(jiǎn)單而廉價(jià)的解決方案。然而，所有類型的倍頻器都有相同的缺點(diǎn)：它們將相位噪聲降低至少20log（N） dB，其中N是乘法因子。例如，倍頻器將使相位噪聲水平提高至少6 dB，這在高速轉(zhuǎn)換器時(shí)鐘和其他相位噪聲和抖動(dòng)敏感應(yīng)用中至關(guān)重要。3

分頻器和預(yù)分頻器

分頻器將較高的輸入頻率轉(zhuǎn)換為較低的輸出頻率。如今，這些類型的組件絕大多數(shù)是使用二進(jìn)制計(jì)數(shù)器或移位寄存器實(shí)現(xiàn)的數(shù)字電路。它們廣泛集成在時(shí)鐘分配電路和PLL頻率合成器設(shè)計(jì)中，在許多應(yīng)用中都有應(yīng)用。分頻器可以具有固定分頻比（此類分頻器也稱為預(yù)分頻器）或可編程分頻比。分頻比為N，可將輸出信號(hào)的相位噪聲改善20log（N） dB。然而，這種改進(jìn)受到分頻器本身的加法階段的限制，該相源自其有源電路并累加到其輸出。一個(gè)好的分頻器具有低加性相位，這與低諧波含量一起屬于其一些關(guān)鍵特性。

射頻混頻器

基本形式的RF混頻器是一個(gè)3端口元件，它使用非線性或時(shí)變?cè)a(chǎn)生包含兩個(gè)輸入信號(hào)的和差頻率的輸出信號(hào)。我們通?？梢詤^(qū)分無源混頻器和有源混頻器。無源混頻器使用二極管元件或用作開關(guān)的FET晶體管，而有源混頻器則依靠基于晶體管的電路來實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)換。無源混頻器可以提供寬帶寬和高線性度性能，不需要外部直流偏置，并且通常比有源混頻器具有更好的噪聲系數(shù)。然而，無源混頻器表現(xiàn)出轉(zhuǎn)換損耗，并且依賴于高LO輸入功率，而有源混頻器則提供增益并需要明顯較低的LO驅(qū)動(dòng)電平。作為下變頻器或上變頻器實(shí)現(xiàn)的替代設(shè)計(jì)可以結(jié)合無源混頻器內(nèi)核和有源電路，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換增益，而不會(huì)影響噪聲系數(shù)和線性度。4

混頻器IC可以采用各種不同的設(shè)計(jì)，最基本的是單端（或不平衡）?；诙O管的單端混頻器的概念拓?fù)淙鐖D3a所示。單端混頻器僅使用一個(gè)非線性元件來完成頻率轉(zhuǎn)換，這提供了一種簡(jiǎn)單的解決方案，但由于端口之間的隔離性差和高雜散水平，性能有限。平衡混頻器設(shè)計(jì)通過利用其電路的對(duì)稱特性來克服這些限制。根據(jù)對(duì)稱程度，平衡混頻器可分為單平衡、雙平衡和三平衡。單平衡混頻器（見圖3b）由兩個(gè)非平衡混頻器組成，結(jié)合90°或180°混合。這種類型的混頻器提供高LO-RF隔離，抑制RF或LO信號(hào)，并抑制輸出中的LO諧波。使用各種類型的雙平衡混合器可以進(jìn)一步提高性能。一個(gè)常見的例子，如圖3c所示，在四環(huán)配置中使用四個(gè)肖特基二極管，混合二極管放置在RF和LO端口。雙平衡混頻器具有較高的整體性能，這使其成為廣泛使用的RF混頻器IC，因?yàn)樗鼈兙哂辛己玫亩丝陂g隔離，抑制RF和LO頻率，并抑制所有甚至RF和LO諧波。5使用三重平衡混頻器可以實(shí)現(xiàn)更高的隔離度和線性度。這種類型的混頻器結(jié)合了兩種雙平衡設(shè)計(jì)，形成了更高的對(duì)稱性，以優(yōu)化變頻過程，但代價(jià)是電路復(fù)雜性顯著增加。

圖3.（a） 單端、（b） 單平衡、（c） 雙平衡和 （d） 鏡像抑制混頻器的概念拓?fù)洹?/p>

同相正交（I/Q）混頻器是平衡設(shè)計(jì)的一個(gè)單獨(dú)類別。I/Q混頻器利用相位消除功能消除不需要的鏡像信號(hào)，無需外部濾波。普通I/Q混頻器通?？梢宰鳛橄伦冾l模式下的鏡像抑制混頻器（IRM）或上變頻模式下的單邊帶（SSB）混頻器。集成緩沖器和驅(qū)動(dòng)器放大器的I/Q混頻器僅設(shè)計(jì)用于兩種工作模式之一，可將其分為I/Q下變頻器和I/Q上變頻器。這些混頻器與另一種稱為I/Q調(diào)制器和I/Q解調(diào)器的變頻IC密切相關(guān)。I/Q調(diào)制器和I/Q解調(diào)器提供高阻抗差分基帶接口，設(shè)計(jì)用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，非常適合直接變頻收發(fā)器應(yīng)用。特別是，它們構(gòu)成了現(xiàn)代高度集成RF收發(fā)器IC的核心。6

我們應(yīng)該簡(jiǎn)要提及的混頻器類型的另一個(gè)常見示例是次諧波混頻器。它集成了次諧波泵浦本振，為使用較低LO頻率實(shí)現(xiàn)高頻RF設(shè)計(jì)提供了一種簡(jiǎn)單的解決方案，無需外部倍頻器。

還有許多其他類型的RF混頻器實(shí)現(xiàn)依賴于有源和無源技術(shù)。RF混頻器IC可以使用復(fù)雜的架構(gòu)，在一個(gè)封裝中集成各種組件，包括PLL/VCO、放大器、倍頻器、衰減器和檢波器，并提供數(shù)字接口來控制其功能。

射頻濾波器

RF濾波器IC幾乎可用于每個(gè)RF應(yīng)用，以選擇頻譜內(nèi)容中的所需頻率，其中通常還包括非線性信號(hào)鏈內(nèi)產(chǎn)生的不需要的雜散分量和來自外部的帶外信號(hào)。因此，濾波器的關(guān)鍵功能是為目標(biāo)通帶頻率提供最小衰減，并為阻帶頻率提供最大衰減以抑制不需要的信號(hào)。圖4所示的常見濾波器頻率響應(yīng)類型包括低通濾波器（LPF）、高通濾波器（HPF）、帶通濾波器（BPF）和帶阻濾波器或帶阻濾波器（如果阻帶較窄，也稱為陷波濾波器）。

大多數(shù)RF應(yīng)用需要跨多個(gè)頻段進(jìn)行濾波，這可以使用開關(guān)濾波器組來實(shí)現(xiàn)。這種類型的解決方案在一個(gè)模塊中集成了開關(guān)和固定帶寬濾波器，可以設(shè)計(jì)為在阻帶抑制、線性動(dòng)態(tài)范圍和開關(guān)速度方面提供出色的性能。然而，傳統(tǒng)的開關(guān)濾波器組具有有限的頻帶選擇能力，而且它們通常很大且成本高昂。具有連續(xù)模擬或數(shù)字調(diào)諧功能的緊湊型可調(diào)諧濾波器IC克服了這些限制，使其成為許多應(yīng)用中多頻段操作的開關(guān)固定濾波器組的有吸引力的替代方案。模擬可調(diào)諧濾波器提供電壓控制，用于調(diào)整中心和/或截止頻率，而數(shù)字可調(diào)諧濾波器的所需特性可通過數(shù)字控制接口進(jìn)行配置?？烧{(diào)諧濾波器可提供出色的通帶特性、良好的阻帶抑制、寬調(diào)諧范圍和快速建立時(shí)間，以滿足當(dāng)今各種RF應(yīng)用的苛刻要求。

圖4.濾波器頻率響應(yīng)：（a）低通濾波器，（b）高通濾波器，（c）帶通濾波器和（d）帶阻濾波器。

射頻開關(guān)

RF開關(guān)是用于通過信號(hào)鏈路由高頻信號(hào)的控制組件。其關(guān)鍵功能可以通過不同類型的開關(guān)元件來實(shí)現(xiàn)，包括PIN二極管、FET晶體管或微加工懸臂梁。根據(jù)開關(guān)元件的排列方式，開關(guān)設(shè)計(jì)可以具有不同數(shù)量的極點(diǎn)（由開關(guān)控制的單獨(dú)電路）和拋出（開關(guān)可以為每個(gè)極點(diǎn)采用的單獨(dú)輸出路徑）。單刀 n 擲 （SPnT） 開關(guān)將信號(hào)從一個(gè)輸入路由到 n 個(gè)輸出。例如，單刀單擲 （SPST） 開關(guān)將一個(gè)輸入連接到一個(gè)輸出，提供簡(jiǎn)單的開關(guān)功能，單刀雙擲 （SPDT） 開關(guān)將一個(gè)輸入與兩個(gè)輸出切換（參見圖 5a），單刀四擲 （SP4T） 開關(guān)將輸入信號(hào)路由到四個(gè)輸出路徑（見圖 5b）。RF開關(guān)也可以有多個(gè)極點(diǎn)，這種類型的開關(guān)稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)（見圖5c）。最常見的例子是雙刀雙擲（DPDT）配置，具有兩個(gè)獨(dú)立的電路，可以連接到兩個(gè)輸出路徑之一。

RF開關(guān)設(shè)計(jì)可以具有更復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，將多個(gè)低階開關(guān)組合在一起。這些IC稱為開關(guān)矩陣或交叉點(diǎn)開關(guān)。它們?cè)诙鄠€(gè)輸入和多個(gè)輸出之間提供靈活的RF信號(hào)路由。

圖5.射頻開關(guān)示例：（a） 吸收式單刀雙擲，（b） 反射式 SP4T，以及 （c） 帶有真值表示例的控制轉(zhuǎn)換開關(guān)。（注意：RFC = 射頻公共端口，CTRL = 控制電壓端口）。

無論開關(guān)配置如何，我們通常都可以區(qū)分反射開關(guān)和吸收開關(guān)（也稱為非反射或端接開關(guān)）。它們之間的主要區(qū)別在于吸收式開關(guān)包含一個(gè)匹配的負(fù)載，用于在關(guān)斷狀態(tài)下端接輸出端口，以最大限度地降低電壓駐波比（VSWR）（參見圖5a）。該特性允許吸收式開關(guān)在兩種開關(guān)模式下保持良好的回波損耗，這是反射開關(guān)無法提供的。然而，與反射式開關(guān)相比，吸收式開關(guān)的這一優(yōu)勢(shì)是以較低的功率處理能力和更高的電路復(fù)雜性為代價(jià)的。

射頻開關(guān)IC可以在許多不同的技術(shù)中實(shí)現(xiàn)，包括硅基半導(dǎo)體CMOS和SOI，化合物半導(dǎo)體GaAs和GaN以及微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）。7,8每種技術(shù)在頻率范圍、電源處理能力、隔離、插入損耗、開關(guān)速度和建立時(shí)間等關(guān)鍵性能規(guī)格之間提供了各種權(quán)衡。例如，GaAs具有高溫性能，GaN廣泛用于高功率應(yīng)用，硅基工藝在建立時(shí)間、集成能力、較低頻率特性和更高的ESD魯棒性方面占主導(dǎo)地位。7替代MEMS技術(shù)提供采用小芯片級(jí)封裝的微機(jī)械繼電器。它以獨(dú)特的方式實(shí)現(xiàn)了具有高線性度和功率的直流精密性能，權(quán)衡了開關(guān)速度、有限周期壽命和熱開關(guān)限制。

射頻衰減器

RF衰減器降低了RF信號(hào)的強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)了與放大器相反的功能。它是一個(gè)控制元件，用于調(diào)節(jié)信號(hào)鏈中的增益和平衡信號(hào)電平。RF衰減器IC通常是吸收式（傳輸型）器件。我們通?？梢詤^(qū)分具有不變衰減水平的固定衰減器和允許其調(diào)整的可變衰減器。具有一組離散衰減電平的可變衰減器IC稱為數(shù)字步進(jìn)衰減器（DSA），它們通常用于粗略信號(hào)校準(zhǔn)，這受到預(yù)定衰減步長(zhǎng)的限制。對(duì)于精細(xì)信號(hào)控制，使用電壓可變衰減器（VVA）。與DSA相反，VVA提供衰減水平的連續(xù)調(diào)整，可以設(shè)置為給定范圍內(nèi)的任何值。所有類型的RF衰減器都應(yīng)在整個(gè)工作頻率范圍內(nèi)提供平坦的衰減性能和良好的VSWR，而DSA還必須確保無干擾工作，以減少狀態(tài)轉(zhuǎn)換期間的信號(hào)失真。7

射頻檢波器

基本形式的集成RF檢波器是一個(gè)2端口器件，提供與施加到其輸入的RF信號(hào)功率成比例的輸出電壓信號(hào)。與基于分立二極管的檢波器實(shí)現(xiàn)方式相反，集成RF檢波器具有許多開箱即用的優(yōu)勢(shì)，包括在寬溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定的輸出電壓、更輕松的器件校準(zhǔn)以及用于與ADC直接接口的緩沖輸出。9最常見的RF檢波器IC是標(biāo)量檢波器，用于需要測(cè)量RF信號(hào)功率幅度的各種應(yīng)用。標(biāo)量檢波器的主要類型包括均方根功率檢波器、對(duì)數(shù)檢波器和包絡(luò)檢波器。

RMS功率檢波器提供施加到RF輸入的實(shí)際信號(hào)功率的精確均方根表示。有具有線性響應(yīng)的均方根檢波器，其均方根輸出是線性響應(yīng)直流電壓，而對(duì)數(shù)均方根檢波器具有“線性dB”響應(yīng)，其輸出電壓隨真實(shí)RF輸入功率的每dB變化而變化相同量。這兩種類型的均方根檢波器都非常適合在不需要快速響應(yīng)時(shí)間性能的應(yīng)用中對(duì)具有高波峰因數(shù)隨時(shí)間變化的復(fù)雜調(diào)制信號(hào)進(jìn)行波形無關(guān)的功率測(cè)量。它們通常用于平均功率監(jiān)控、發(fā)射器信號(hào)強(qiáng)度指示 （TSSI）、接收信號(hào)強(qiáng)度指示 （RSSI） 和自動(dòng)增益控制 （AGC）。

對(duì)數(shù)檢波器（也稱為對(duì)數(shù)放大器）將輸入RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為精確的對(duì)數(shù)線性直流輸出電壓。對(duì)數(shù)檢測(cè)器提供非常高的動(dòng)態(tài)范圍操作。這是使用連續(xù)壓縮方法實(shí)現(xiàn)的，該方法依賴于耦合到檢波器的限幅放大器級(jí)聯(lián)，檢波器的輸出在級(jí)聯(lián)拓?fù)涞妮敵黾?jí)相加。隨著輸入功率的增加，連續(xù)的放大器一個(gè)接一個(gè)地進(jìn)入飽和狀態(tài)，從而產(chǎn)生對(duì)數(shù)函數(shù)的近似值。對(duì)數(shù)檢測(cè)器非常適合高動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)用，包括RSSI和RF輸入保護(hù)。

連續(xù)檢測(cè)對(duì)數(shù)視頻放大器 （SDLVA） 是一種特殊類型的對(duì)數(shù)檢測(cè)器，具有平坦的頻率響應(yīng)以及出色的上升/下降和延遲時(shí)間，這使其成為需要極高速性能的應(yīng)用的首選解決方案，包括瞬時(shí)頻率測(cè)量、測(cè)向接收器和電子智能應(yīng)用。

包絡(luò)檢波器（也稱為峰值檢波器或AM檢波器）提供與RF輸入信號(hào)瞬時(shí)幅度成比例的基帶輸出電壓。包絡(luò)檢波器IC通常使用快速開關(guān)肖特基二極管實(shí)現(xiàn)，這使其成為需要極快響應(yīng)時(shí)間的較低動(dòng)態(tài)范圍應(yīng)用的理想解決方案。包絡(luò)檢波器的典型應(yīng)用包括PA偏置控制中的效率增強(qiáng)包絡(luò)跟蹤、PA線性化、快速過RF功率保護(hù)、高分辨率脈沖檢測(cè)以及I/Q調(diào)制器的LO泄漏校正。

除了標(biāo)量檢波器，我們還可以識(shí)別另一類集成檢波器，稱為矢量功率測(cè)量IC。它們提供的擴(kuò)展功能超出了標(biāo)量功率測(cè)量功能。10矢量功率測(cè)量檢測(cè)器可以測(cè)量信號(hào)的多個(gè)參數(shù)，包括其幅度、相位和沿傳輸路徑的傳播方向（正向和反向）。這種類型的設(shè)備是眾多應(yīng)用中散射參數(shù)在線測(cè)量的理想解決方案，包括無線發(fā)射器中的天線調(diào)諧、模塊化系統(tǒng)中的內(nèi)置測(cè)試和材料分析。

結(jié)論

在RF信號(hào)鏈討論的第二部分中，我們討論并分類了一些代表典型RF信號(hào)鏈基本構(gòu)建模塊的關(guān)鍵RF IC。然而，在本概述中，我們只觸及了射頻組件類型和形式的多方面多樣性的表面。RF系統(tǒng)日益復(fù)雜，需要更完整的信號(hào)鏈解決方案，這導(dǎo)致開發(fā)大量IC設(shè)計(jì)，將多個(gè)功能模塊整合到同一封裝或一個(gè)芯片上。這些器件可以集成混頻器、PLL、VCO、放大器、檢測(cè)器和其他組件，以緊湊的外形提供顯著先進(jìn)的功能，并提供更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)、更低的功耗、更低的成本和更短的開發(fā)周期。

ADI公司提供業(yè)界最廣泛的RF集成電路產(chǎn)品組合，涵蓋從直流到100 GHz以上的整個(gè)頻譜，并適合信號(hào)鏈中的幾乎所有功能模塊。11ADI產(chǎn)品范圍最廣，從放大器、混頻器、濾波器和其他標(biāo)準(zhǔn)IC元件，一直到混合信號(hào)模擬前端和系統(tǒng)級(jí)封裝（SiP）解決方案，這些解決方案作為完整的子系統(tǒng)經(jīng)過全面測(cè)試和驗(yàn)證。ADI產(chǎn)品提供一流的性能，可滿足從通信和工業(yè)系統(tǒng)一直到測(cè)試和測(cè)量設(shè)備以及航空航天系統(tǒng)的各種RF應(yīng)用的最苛刻要求。為了支持RF工程師在這些應(yīng)用的開發(fā)過程中，ADI不僅提供RF IC，還提供整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，包括設(shè)計(jì)工具、快速原型平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)室電路參考設(shè)計(jì)、EngineerZone技術(shù)論壇和世界一流的技術(shù)支持。

審核編輯：郭婷