当前,在我国的移动通信市场上个人终端的主流产品为GSM手机。但是随着移动用户数量的急剧增长,GSM手机射频系统暴露出来的问题也日趋严重。如:接收信号灵敏度下降,发射功率值偏离正常工作范围,误码率高,相位误差大,射频电路所占面积过大等。 本文首先对GSM手机射频信号处理方式和射频电路理论进行深入研究。在此基础上,本文从原理和应用上对三种不同的GSM手机射频系统方案进行了比较分析。以模拟器件为主超外差二次变频系统,集成度低,占用电路板面积大,同时在频率转换过程中有镜频干扰产生;最近出现的零中频射频系统,射频电路相对超外差二次变频方式集成度得到很大提高,但系统引入了直流分量,低频干扰和非线性干扰;为了解决上述技术瓶颈,运用数字低中频理念进行射频系统设计。文中,以数字低中频技术为核心的硬件电路设计有以下特点。在核心电路模块设计方面,采用的芯片已经实现了数字低中频技术;在功率放大电路模块方面,采用的设计方法使系统的集成度得到提高,同时也使功放电路模块的工作效率得到提高;通过对基本元件高频特性分析的基础上设计天线开关电路,这样减小了来自基带的高频干扰;在天线匹配电路设计方面,通过软件仿真,选取理论上最佳的匹配方式,缩短了研发周期;在电磁兼容设计方面,结合的电源管理、基带和射频三个方面进行系统分析,并对系统进行了测试。 最后,本文阐述了在射频信号分析中的不足之处和基于数字低中频技术的硬件设计方面有待改进的部分。