文章來源：老虎說芯

原文作者：老虎說芯

本文介紹了基帶電路的作用和組成部分。

一、什么是“基帶”？

“基帶”這個(gè)詞，最早來源于通信理論，意思是未經(jīng)調(diào)制的原始信號。比如你打電話時(shí)說話的聲音、視頻通話中的圖像信號、從網(wǎng)口傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包等，這些都屬于“基帶信號”。

二、基帶電路是干什么的？

簡單說，基帶電路的任務(wù)就是“產(chǎn)生、處理和控制這些原始的低頻信息信號”。

在無線通信系統(tǒng)中，無論是手機(jī)、路由器、藍(lán)牙耳機(jī)還是車載導(dǎo)航，整個(gè)系統(tǒng)可以分成兩個(gè)核心模塊：

基帶系統(tǒng)：負(fù)責(zé)處理原始數(shù)據(jù)、控制邏輯，像個(gè)“大腦”

射頻系統(tǒng)：負(fù)責(zé)將處理好的數(shù)據(jù)通過無線方式“發(fā)射”出去，或者把天線上接收到的信號“解調(diào)”出來

三、基帶電路都包含哪些部分？

基帶電路是數(shù)字和模擬電路的混合體，主要由以下幾個(gè)核心模塊構(gòu)成：

1.數(shù)字處理模塊（Digital Baseband）

比如 CPU、DSP、FPGA、專用通信處理芯片（SoC）等

用來執(zhí)行通信協(xié)議、調(diào)制解調(diào)算法、加密解密、數(shù)據(jù)打包拆包等邏輯

舉個(gè)例子：Wi-Fi 里的 OFDM 調(diào)制、5G 的信道編碼、藍(lán)牙的信號配對等，都是在這做的

2.模擬接口模塊（Analog Baseband）

這部分連接射頻電路的低頻模擬接口，比如 DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）、ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）、低通濾波器、混頻器（在中頻設(shè)計(jì)中）

比如你有一個(gè)音頻信號，先通過 ADC 變成數(shù)字信號給數(shù)字模塊處理，之后再通過 DAC 輸出給功放或耳機(jī)

3.存儲和控制模塊

包括 DDR、Flash、EEPROM 等，用來存程序、緩存數(shù)據(jù)、保存設(shè)置等

MCU（微控制器）也通常屬于基帶系統(tǒng)的一部分，用于整體控制、功耗管理、溫度監(jiān)控、時(shí)鐘同步等功能

4.電源管理和時(shí)鐘系統(tǒng)

基帶芯片工作也需要穩(wěn)定的電壓和精準(zhǔn)的時(shí)鐘（比如 26MHz、40MHz 晶振）

電源模塊負(fù)責(zé)提供多路穩(wěn)壓供電，時(shí)鐘模塊則提供系統(tǒng)主頻和同步信號

5.接口電路

包括與外部通信的物理接口，比如 USB、PCIe、I2C、SPI、UART、SDIO 等

比如 Wi-Fi 芯片通過 SDIO 與主控 SoC 通信，這些接口都是基帶電路的一部分

四、基帶電路和射頻電路的區(qū)別？

五、舉個(gè)通俗例子

拿我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C(jī)來說：

你說話的時(shí)候，聲音被麥克風(fēng)采集，基帶電路把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號 → 編碼 → 加密 → 調(diào)制處理 → 交給射頻電路發(fā)射

你接電話時(shí)，射頻電路從天線接收信號 → 解調(diào) → 送給基帶電路 → 解密 → 解碼 → 還原成語音 → 播放出來

在這個(gè)過程中，基帶電路就像是通信系統(tǒng)的大腦和內(nèi)臟，負(fù)責(zé)思考、運(yùn)算、處理各種信息；而射頻電路則是它的耳朵和嘴巴，負(fù)責(zé)“聽”和“說”。

六、總結(jié)一句話

基帶電路就是通信系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)”，專門處理原始數(shù)據(jù)和控制邏輯，是一切無線通信設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的根本保障。