这周开始讲一讲发信机（Transmitter）。
由于发信机的信号是在基带内部产生，并且信号功率比较大，因此相对于接收机，发信机的结构会相对简单一些。首先来一张发信机的基本示意图：
上图概略性的描述了发信机的四个过程。
首先要传输的经过编码的基带信号通过调制器与振荡器所发出的正弦信号进行混频；得到的信号经过上变频，即与本振信号混频，把频率搬移到适合微波传输的高频区域；再经过功率放大级将信号功率上升到可以传输的能量等级。
至此，信号就已经具备了可发射的所有特点。为了让射频环境更好，尽量避免干扰相邻信道的信号，在功放输出端加入带通滤波器，用来削减其他频段的射频信号，以免无用信号干扰过多，使其他设备难以工作。
发信机过程大致如上所述。评估一个接收机的主要性能指标为功耗、效率、输出频谱的杂散。根据架构不同，发信机大体分三类：上变频发信机、直接变换发信机和偏移锁相环发信机。下面逐一来说明三种不同发信机的原理。
一、直接变换发信机
下图为直接变换发信机内部框图。
仔细观察上图，我们可以发现，直接变换发信机其实就是把零中频接收机的信号流逆转过来。基带I/Q信号与射频本振信号直接混频，一步到位完成射频段的上变频。因此，射频的发射频率就是本振的频率。MTK61系列某平台的发信机就是采用直接变换架构。
优缺点：
这样做的好处就是，结构非常简单，成本相应也会低廉。但由于本振信号与发射信号为同频信号，因此就存在两者互相干扰的情况。发射信号的泄露会影响本振的精确。
二、发射上变频发信机
上变频发信机架构如下图：
基带I/Q信号首先与中频振荡器发出的信号LO1进行一次混频，得到输出的中频已调信号TX_IF。经过中频的BPF带通滤波器后，再与射频本振信号LO2进行再次混频。这时候信号的频率即为发射信号频率。再经过射频的带通滤波器后，送入PA进行功率放大，最后通过天线将信号发射出去。
我们又可以看出，发射上变频同样是把一次混频的超外差接收机信号逆转。因此发射上变频发信机又叫超外差发信机。
优缺点：
缺点自不必说，比直接变换结构复杂，成本增加。优点是信号经过了中频段，因此在中频段进行滤波调制更容易实现。
第三种偏移锁相环发信机下次继续。
来源 | 硬件女工程师的日常
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