專利名稱：頻率調變傳輸裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明系關于一種頻率調變傳輸裝置。
背景技術：
一種為向量調變器形式之IQ調變器或是正交調變器，普遍用于調變在使用頻率調變方式之傳輸裝置中的載波頻率。在本例中，包含調變數(shù)據(jù)的實際傳輸信號通常會在數(shù)字信號處理時于一低或消失的中間頻率產(chǎn)生。對應的傳輸結構系作為低IF或是零IF傳輸器，在本例中，IF是一種中間頻率的縮寫。一種為雙端平衡混合器形式的IQ混合器系用以讓調變信號(以一單一旁帶信號形式)成為所需的載波頻率。在此形式的正交調變器中，包含實際調變數(shù)據(jù)的調變信號和載波信號兩者皆必須分解成正交成分，正交成分亦可作為IQ成分，在本例中，同相和正交成分系相互成直角且形成一復數(shù)信號。
一種為相鎖回路(PLL)形式的控制回路通常提供給傳輸結構使用，其目的在控制該傳輸頻率，一種此形式之PLL包含，舉例來說，一相偵測器、一回路濾波器、一充電泵、一電壓控制震蕩器以及一除頻器，其系適當?shù)亟换ミB接，而未調變的載波信號，而非來自該傳輸裝置之調變輸出信號，通常系提供給相鎖回路作頻率控制，以便防止該調變信號之低頻成分被該相鎖回路所移除。
然而，上述的原則還是有個缺點，亦即當在該震蕩器信號之頻率轉換為傳輸頻率之前調變一頻率成分時，僅一未調變頻率成分，而因此非最終頻率或是傳輸器之輸出頻率被提供給該相鎖回路。

發(fā)明內容
本發(fā)明之目的系具體列明一種傳輸裝置，其中低頻調變成分系于該相控制系統(tǒng)中考慮，以便防止該傳輸頻道頻率漂移，同時也具有好的噪聲特性。
本目的之達成系根據(jù)一種用以頻率調變之傳輸裝置，其具有一第一輸入連接，用以提供調變數(shù)據(jù)；一第二輸入連接，用以提供一頻道預選信號；
一具有一第一輸入之提升頻率混合器，該輸入系連接至該第一輸入連接，用以提供調變信息；一具有二輸入之鏈接組件，該輸入系連接至該傳輸裝置之該第一和第二連接，以及一輸出；以及一相鎖回路，其包含一震蕩器，其具有用以控制該輸出頻率之一控制輸入，以及連接至該提升頻率混合器之一第二輸入之輸出；該提升頻率混合器；以及一回饋路徑，其系連接至該提升頻率混合器之一輸出和一相位比較器之一輸入，以及包含除頻器，其具有一連接至該鏈接組件之該輸出之控制輸入，以及該相位比較器，其系具有一連接至該震蕩器之該控制輸入之輸出。
根據(jù)本原則，于該提升頻率混合器之該輸出所產(chǎn)生之該調變傳輸信號，系提供給該相鎖回路，該頻道頻率系由于在該調變信號之低頻成分而因此避免偏移，因為一補償設備形成，其系藉由該調變數(shù)據(jù)不只是供應給該提升頻率混合器，亦提供給在該控制回路之該回饋路徑中除頻器，當在一傳統(tǒng)通訊裝置中，該與相鎖回路連接之除頻器，附加地預選該傳輸器頻道，其同樣地系藉由供給該頻道預選信號。
本發(fā)明原則之特殊特征尤其在于，該提升頻率混合器，其當作一調變器運作，也包含于該控制回路中，因此噪聲成分及干擾頻率成分，其系于該提升頻率混合器中產(chǎn)生，其并非所需成分，將會大大地減少。
該相鎖回路較佳地系用以消除，尤其是這些接近該載波頻率之干擾頻率成分導致無法不使用濾波器裝置，上述該傳輸裝置系藉由低功率耗損及優(yōu)質噪聲特性而得以區(qū)別。
該除頻器較佳地系為一分量-N除頻器形式，以便能考慮到該調變信號之無限頻率成分，分量-N除頻器不僅使用整數(shù)值，也使用分數(shù)值(其能依所需設定)，以于該控制回路中分配該回饋信號。
該提升頻率混合器較佳地系為一IQ混合器，其系設計以處理一復數(shù)調變信號，一復數(shù)調變信號已經(jīng)分成一同相成分和一正交成分，其系與前者形成直角。
該IQ混合器較佳地系為一向量調變器。
因為于一IQ混合器獲釋向量調變器中之該調變頻率位移并非依賴在集成電路之制造時期處理波動，因此根據(jù)本發(fā)明，沒有必要調整于該相鎖回路中之該調變補償。
該調變數(shù)據(jù)較佳地可為可被傳輸?shù)臄?shù)字編碼數(shù)據(jù)形式，依據(jù)本發(fā)明之一較佳實施例，一數(shù)字/模擬轉換器首先可用于轉換該數(shù)字調變信號成為一對應的模擬信號，一作用為一反巨齒濾波器之低通濾破器對應于連接至該低通濾波器之輸出之該提升頻率混合器，較佳地系連接該DA轉換器之下游。
一數(shù)字頻率調變器，如同調變數(shù)據(jù)之一函數(shù)提供至其輸入，其系提供一數(shù)字編碼頻率調變信號于其輸出，較佳地系因為連接該調變數(shù)據(jù)輸入連接至該D/A轉換器之數(shù)字輸入而提供。
一數(shù)字積分三角調變器較佳地系連接于該鏈接組件之輸出和該除頻器之控制輸入之間，該相鎖回路，其系連接于該較佳地除頻器設計，亦即一分量-N分配器，系因此較佳地發(fā)展以形成一積分三角分量-NPLL。
根據(jù)本發(fā)明上述所說之原則之較佳優(yōu)勢細節(jié)之變形，依據(jù)本發(fā)明原則之該傳輸裝置亦可具有一中間頻率傳輸架構，在本例中，于該相鎖回路之該震蕩器并未于該傳輸頻率產(chǎn)生一信號，但卻產(chǎn)生一信號，該信號以一制造該所需傳輸頻率之頻率，其系當混該中間頻率之時。
附屬權利要求系有關本發(fā)明之更進一步之細節(jié)和較佳改進。


本發(fā)明系于下文中使用一較佳實施例及對照一圖式作更多細節(jié)的描述，其中圖1使用一簡單方塊圖以顯示根據(jù)本發(fā)明之本原則之一較佳實施例。
具體實施例方式
該圖式顯示一傳輸裝置，其系適用于頻率調變，該傳輸裝置包含一第一輸入連接1，用以提供調變數(shù)據(jù)，以及一第二輸入連接2，用以提供一頻道預選信號，該二輸入連接1、2每一系設計以提供數(shù)字編碼數(shù)據(jù)，一數(shù)字濾波器3，用以決定調變數(shù)據(jù)狀態(tài)，其系于該第一輸入連接1提供，一數(shù)字頻率調變器4，其輸入系提供該決定狀態(tài)調變資料，且于其輸出，其系可以結束一調變信號(其系由該調變數(shù)據(jù)得到且系數(shù)位編碼過)，系連接至該數(shù)字濾波器3之一輸出。該數(shù)字頻率調變器4之輸出系為一復數(shù)輸出形式，其系用以結束正交信號組件，且包含一同相輸出和一正交輸出，這些輸出每一都透過一同相信號路徑I和一正交信號路徑Q連接至一對應的數(shù)字/模擬轉換器5之一輸入，該轉換器轉換該數(shù)字編碼調變信號至一對應模擬調變信號。一反巨齒濾波器6系連接至每一D/A轉換器5之輸出，該反巨齒濾波器6之輸出(其系為低通濾波器形式)系連接至一提升頻率混合器7之一輸入，其系為一向量調變器形式，該反巨齒濾波器6亦可為一帶通濾波器或是多相濾波器，舉例來說，其系如果該傳輸器具有一中間頻率而非零。一前級擴大器8，其輸出形成該傳輸裝置至該輸出，系連接至該IQ混合器7之一輸出，該提升頻率混合器7之一第二輸入(其系為一IQ混合器形式)系連接至一電壓控制震蕩器9之該輸出，其系于該所需傳輸頻率提供一無線頻率載波信號(分成正交信號成分)。該電壓控制震蕩器9和該IQ混合器7皆配置于一相鎖回路10中，此相鎖回路10具有一回饋路徑，其系連接該擴大器8之該輸出，和因此該提升頻率混合器7之該輸出至一相偵測器11之一第一輸入。在本例中，該相鎖回路10之該回饋路徑具有一除頻器12，其系以一分量-N分配器之形式，以及具有一控制輸入13，其中一頻率分數(shù)比能被提供至此，其系以數(shù)字編碼形式，其系為了連接該擴大器8至該相偵測器11之目的。該分量-N除頻器12之該控制輸入13系連接至一鏈接組件14之該輸出，其系透過一∑-Δ調變器17，其在不同的設計下亦可被省略，該鏈接組件14具有二輸入，其系連接至該傳輸配置之該第一輸入連接1和該第二輸入連接2，該鏈接組件14因此組合該調變數(shù)據(jù)(以數(shù)字數(shù)據(jù)形式)，且提供此組合，同樣地數(shù)字編碼過，信號，或是由此而得知信號，給該除頻器12之該控制輸入。該相偵測器11之一第二輸入連接至一參考頻率來源(此處未顯示)，用以提供一參考頻率之信號，該相偵測器11之輸出(其系為一相和頻率偵測器形式)系連接至該電壓控制震蕩器9之該控制輸入，其系透過一充電泵電路15及一回路濾波器16。
本圖顯示一同頻混波直接轉換傳輸裝置，其系適用于頻率調變信號，且具有一相鎖回路10，在本例中，該傳輸裝置對應一相鎖回路之兩點調變原則之發(fā)展。
依據(jù)本圖式，調變數(shù)據(jù)系轉換為一調變信號，且提供給一提升混合器7，此外，該調變數(shù)據(jù)亦為了補償目的提供給在該PLL 10中之該回饋路徑之一除頻器12。在本例中，本原則之特殊特征系為該提升頻率混合器7完全地整合于該相控制系統(tǒng)中，噪聲和干擾頻率成分，其系產(chǎn)生于該混合器7，能因此較佳地以一簡單方法減小，其系于該控制回路10中之頻寬內所提供。藉由該除頻器12之補償(該調變數(shù)據(jù)同樣地提至此)，系用以防止該頻道頻率偏移，其系由于該調變信號之低頻成分。該向量調變器7較佳地并不需要任何調整測量，根據(jù)本發(fā)明，并不需要調整該調變補償，因為于一向量調變器中之該調變信號中之該頻率偏移并未依賴在該傳輸裝置制造時之處理波動。
因為一分量-N PLL 12，較佳地連接一∑-Δ調變器17，通常系裝置于任何現(xiàn)在傳輸架構形式中，以便達到用短期過渡時間控制回路，上述原則之執(zhí)行僅需多一點點復雜度而已。
除了所示之直接轉換設計，本發(fā)明原則，在本發(fā)明之保護范圍中，亦可應用于外插式傳輸架構，其系以一中間頻率等級運作，舉例來說，其系100MHz，所述之該原則亦可同樣用于低IF和零IF傳輸架構中。
頻率調變較佳地可以一模擬方式執(zhí)行，其系于一中間頻率，舉例來說，100MHz，以便避免設計給無線頻率信號之數(shù)字/模擬轉換器之需要。
參考符號說明1調變輸入2頻道預選輸入3數(shù)字濾波器4數(shù)字頻率調變器5D/A轉換器6低通濾波器7提升頻率混合器8擴大器9VCO10PLL11相偵測器12分量-N除頻器13控制輸入14鏈接組件15充電泵16回路濾波器17∑-Δ調變器
權利要求
1.一種用以頻率調變之傳輸裝置，其具有一第一輸入連接(1)，用以提供調變數(shù)據(jù)；一第二輸入連接(2)，用以提供一頻道預選信號；一具有一第一輸入之提升頻率混合器(7)，該輸入系連接至該第一輸入連接(1)，用以提供調變數(shù)據(jù)；一具有二輸入之鏈接組件(14)，該輸入系連接至該傳輸裝置之該第一和第二連接(1，2)，以及一輸出；以及一相鎖回路(10)，其包含一震蕩器(9)，其具有用以控制該震蕩器(9)之該輸出頻率之一控制輸入，以及一連接至該提升頻率混合器(7)之一第二輸入之輸出、該提升頻率混合器(7)以及一回饋路徑，其系連接至該提升頻率混合器(7)之一輸出和一相位比較器(11)之一輸入，以及包含一除頻器(12)，其具有一連接至該鏈接組件(14)之該輸出之控制輸入(13)，以及該相位比較器(11)，其系具有一連接至該震蕩器(9)之該控制輸入之輸出。
2.如權利要求第1項所述之傳輸裝置，其中該除頻器(13)系設計使用分數(shù)除頻。
3.如權利要求第1或2項所述之傳輸裝置，其中該提升頻率混合器(7)系設計以處理一復數(shù)調變信號，其系已經(jīng)分成一同相成分和一正交成分。
4.如權利要求第1至3項其中一項所述之傳輸裝置，其中具有一下游低通濾波器(6)之一數(shù)字/模擬轉換器(5)之提供，系為了連接該傳輸裝置之該第一輸入連接(1)至該提升頻率混合器(7)之該第一輸入。
5.如權利要求第4項所述之傳輸裝置，其中一數(shù)字頻率調變器(4)之提供，其系產(chǎn)生一頻率調變信號作為該調變數(shù)據(jù)之函數(shù)，系為了連接該傳輸裝置之該第一輸入連接(1)至該數(shù)字/模擬轉換器(5)之一輸入。
6.如權利要求第1至5項其中一項所述之傳輸裝置，其中該相鎖回路(10)具有一充電泵電路(15)及一下游回路濾波器(16)，其系為了連接該相位比較器(11)至該控制震蕩器(9)。
7.如權利要求第1至6項其中一項所述之傳輸裝置，其中該相位比較器(11)更具有一輸入，其系連接至一參考頻率產(chǎn)生器。
8.如權利要求第1至7項其中一項所述之傳輸裝置，其中系提供一∑-Δ調變器(17)，該調變器具有一輸入，其系連接至該鏈接組件(14)之該輸出，以及一輸出，其系連接至該除頻器(12)之該控制輸入(13)。
全文摘要
一種頻率傳輸裝置，系于一相鎖回路(PLL)(10)內配置一提升頻率混合器(7)，其系轉換一調變信號成為一傳輸頻率。該相鎖回路(10)包含一除頻器(13)，其系同樣地提供與頻道預選數(shù)據(jù)組合之調變數(shù)據(jù)，以供補償用。此防止了該調變信號之低頻成分被該PLL(10)所消除。此外，噪聲成分和不需要之干擾頻率成分，其系于該混合器(7)中產(chǎn)生，而由該PLL(10)所抑制。
文檔編號H03C3/40GK1643775SQ03805987
公開日2005年7月20日 申請日期2003年3月11日 優(yōu)先權日2002年3月14日
發(fā)明者C·格雷溫格, M·哈梅斯, A·漢科, S·范瓦森 申請人:因芬尼昂技術股份公司