專利名稱：一種收發(fā)裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種時分雙工(以下稱TDD)工作方式的收發(fā)中頻異頻的收發(fā)技術。
現(xiàn)結合

圖1簡要說明現(xiàn)有TDD工作方式的基站的實現(xiàn)原理圖1中，收發(fā)射頻處理電路，完成收前端的濾波和低噪聲放大及發(fā)的射頻濾波和功率放大；射頻混頻器，完成收的下變頻及發(fā)的上變頻；射頻本振源，為實現(xiàn)TDD方式的時隙跳頻，采用乒乓切換的兩個射頻本振源；收發(fā)高中頻處理電路，完成收發(fā)高中頻的濾波及放大；中頻混頻器，實現(xiàn)收發(fā)要求的頻率搬移；中頻本振源，提供中頻混頻器所需的本振頻率；收低中頻處理電路，完成收低中頻的濾波及放大；發(fā)低中頻處理電路，完成發(fā)低中頻的濾波及放大；IQ調制器，完成基帶IQ的調制；調制本振源，為IQ調制器提供所需的調制本振頻率。
從中可以看出對于傳統(tǒng)的TDD工作的基站，收發(fā)裝置通常采用兩次變頻。由于收、發(fā)的兩個中頻完全相同，這樣由基帶產生的IQ信號首先由基帶IQ調制器完成由基帶到發(fā)第一中頻的信號變換，這樣需要附加調制本振源和發(fā)低中頻處理電路以及實現(xiàn)發(fā)的中頻混頻器，因此不利于降低基站功耗和成本，電路設計復雜，也不利于設備的小型化。尤其對要實現(xiàn)遠端供電的小型收發(fā)信機更為不利。
本發(fā)明的目的就是克服上述缺點，提供一種收發(fā)裝置通過使收發(fā)裝置在空中實現(xiàn)接口相同，而在內部可以收發(fā)中頻異頻的方式，使電路得到簡化，降低功耗和成本，實現(xiàn)設備的小型化。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用了以下的技術方案本發(fā)明包括順次相連的收發(fā)射頻處理電路，完成收前端的濾波和低噪聲放大及發(fā)的射頻濾波和功率放大；射頻混頻器，完成收的下變頻及發(fā)的上變頻；收發(fā)高中頻處理電路，完成收發(fā)高中頻的濾波及放大；中頻混頻器，實現(xiàn)收要求的頻率搬移；收低中頻處理電路，完成收低中頻的濾波及放大；與收發(fā)高中頻處理電路相連的IQ調制器，完成基帶IQ的調制和頻率搬移；中頻本振源，為所述的IQ調制器和所述的中頻混頻器提供所需的本振頻率；與射頻混頻器相連的射頻本振源，為實現(xiàn)TDD方式的時隙跳頻，采用乒乓切換的兩個射頻本振源。在實現(xiàn)TDD時隙頻率跳變的同時，使基帶送給乒乓切換的兩個射頻本振源的頻率控制字與收、發(fā)狀態(tài)所需頻率一一對應，即可完成收、發(fā)射頻本振源的切換，從而實現(xiàn)空中接口的頻率相同。
通過本發(fā)明提供的時分雙工工作方式的收發(fā)裝置，能夠在空中實現(xiàn)接口相同，而在收發(fā)裝置內部為收發(fā)中頻異頻，從而簡化電路，降低功耗和成本，提高了設備的可靠性，并實現(xiàn)了設備的小型化。
下面結合附圖和實施例，進一步詳細說明本發(fā)明的技術方案。
圖1是現(xiàn)有TDD工作方式的收發(fā)裝置原理框圖。
圖2是本發(fā)明的收發(fā)裝置原理框圖。
圖3是實現(xiàn)本發(fā)明的一個具體實施電路框圖。
圖4為應用本發(fā)明的一個收發(fā)信機的框圖。
圖1在背景技術部分已作了說明。
如圖2所示，本發(fā)明提供的收發(fā)裝置包括順次相連的收發(fā)射頻處理電路1，完成收前端的濾波和低噪聲放大及發(fā)的射頻濾波和功率放大；射頻混頻器2，完成收的下變頻及發(fā)的上變頻；收發(fā)高中頻處理電路4，完成收發(fā)高中頻的濾波及放大；中頻混頻器5，實現(xiàn)收要求的頻率搬移；收低中頻處理電路7，完成收低中頻的濾波及放大；與收發(fā)高中頻處理電路4相連的IQ調制器9，完成基帶IQ的調制和頻率搬移；中頻本振源6，為所述的IQ調制器9和所述的中頻混頻器5提供所需的本振頻率；與射頻混頻器2相連的射頻本振源3，采用乒乓切換的第一射頻本振源和第二射頻本振源，與射頻本振切換電路配合，實現(xiàn)了TDD方式的時隙跳頻。在實現(xiàn)TDD時隙頻率跳變的同時，通過基帶送給兩個射頻本振源的頻率控制字與收、發(fā)狀態(tài)所需頻率一一對應，從而完成收、發(fā)本振源的射頻頻率的切換，最終實現(xiàn)空中接口的頻率相同。
如圖3所示是實現(xiàn)本發(fā)明的一個具體實施電路框圖，包括順次相連的射頻專用IC 301，多功能變換電路304，依次串接在所述的多功能變換電路304和中頻專用IC 308之間的聲表濾波器(以下稱SAW)305、第一放大器306、第一匹配電路307，完成收的高中頻處理；依次串接在所述的多功能變換電路304和中頻專用IC 308之間的第二放大器312、第二匹配電路311、濾波電路310，完成發(fā)的高中頻處理；在本發(fā)明中，利用傳統(tǒng)的TDD工作方式在實現(xiàn)不同時隙頻率快速切換時采用乒乓切換的兩個射頻本振源，選用的專用射頻IC 301和中頻IC 308，利用射頻IC 301與中頻IC 308的組合及跳頻時的送數設置，從而實現(xiàn)低功耗，小型化的TDD工作方式的收發(fā)方案。
所述射頻專用IC 301，通過外接少量偏置電路、匹配電路和所用頻段的射頻濾波器就可完成收前端的低噪放大，濾波、下變頻以及發(fā)的上變頻、濾波和功放前級驅動放大，同時該器件提供的電源控制功能非常易于實現(xiàn)收發(fā)的快速切換，而低電平的本振源需求，可省去傳統(tǒng)方案所必需的本振放大器，又易于實現(xiàn)系統(tǒng)對本振抑制的要求。所述射頻專用IC 301及其外圍的電路所完成的功能相當于圖2中收發(fā)射頻處理電路1和射頻混頻器2所完成的功能。
其中實現(xiàn)的變頻關系為FRF-FRFLO＝IFHR→射頻專用IC完成的收下變頻；IFHT+fRFLO＝FRF→射頻專用IC完成的發(fā)上變頻；射頻本振源3，包括射頻本振源切換電路302，完成兩個射頻本振源的切換，還包括兩個完全相同的射頻本振源303，主要完成TDD工作方式不同時隙的頻率切換；因為不同時隙的頻率跳變要求本振源要快速鎖定，通常的本振源鎖定一般為幾百微秒，滿足不了10μs內的鎖定要求，故采用兩個相同的鎖相源，使每個本振源提前一個時隙準備，然后用開關進行切換，從而滿足射頻頻率的快速跳變?，F(xiàn)設本振切換電路的控制信號為SEL，當SEL＝1時(即為高電平時)切換電路將第一射頻本振源的輸出接至射頻專用IC 301，而當SEL＝0時(即為低電平時)將第二射頻本振源的輸出接至射頻專用IC 301。本發(fā)明正是利用了這兩個相同的鎖相源在實現(xiàn)TDD時隙頻率跳變的同時，完成收發(fā)射頻本振源的切換，從而實現(xiàn)了空中接口的頻率相同。而在傳統(tǒng)的時隙頻率切換中，送給兩個射頻本振源的頻率控制字對應于收和發(fā)狀態(tài)是相同的。在本發(fā)明中，只要使送給該兩個射頻本振源的頻率控制字與收、發(fā)狀態(tài)所需頻率一一對應，就可完成收發(fā)射頻本振源的變換。
所述多功能變換電路304，用于完成單雙變換、阻抗變換、收發(fā)信號分離的功能；所述SAW濾波器305，主要用于抑制收的帶外信號；所述第一放大器306，用于滿足整個通道的增益要求，本應用電路選用單管放大器，在實現(xiàn)同樣功能的前提下，較單片集成放大器功耗較低，價格便宜；所述第一匹配電路307，用于實現(xiàn)對專用中頻IC收信號輸入端的匹配；所述專用中頻IC 308，外接少量的偏置電路、匹配電路和專用的中頻濾波器與中頻本振源一起，即可完成收的二次變頻、濾波、高增益的限幅放大和收信場強指示(RSSI)信號提取，從而為基帶提供合適電平的中頻信號和收信場強指示(RSSI)信號，同時還可完成發(fā)的IQ調制及可變增益放大，并利用片內提供的增益控制端實現(xiàn)對發(fā)信功率的調節(jié)，該器件內部同樣具有電源控制功能，可同射頻專用IC一并接受其基帶提供的收發(fā)控制，實現(xiàn)收發(fā)的快速切換。本發(fā)明正是利用該器件提供的收中頻接口和發(fā)IQ接口，利用同一中頻本振源實現(xiàn)IQ的調制，從而省去了專用的IQ調制電路，再結合上述的一系列控制，實現(xiàn)了中頻異頻的收發(fā)功能。所述專用中頻IC308所完成的功能即為圖2的中頻混頻器5、收低中頻處理電路7、IQ調制器9所完成的功能。
其中實現(xiàn)的變頻關系為IFHR-fIFLO＝IFR→中頻專用IC完成的收二次變頻；IFHT＝fIFLD→中頻專用IC完成的發(fā)IQ調制；中頻本振源309，為中頻專用IC 308提供中頻本振頻率；濾波電路310，用于濾除基帶IQ的諧波分量及無用雜散頻率；第二匹配電路311，用于匹配與之相連的濾波電路310；第二放大器312，為單管放大電路，用于滿足發(fā)通道的中頻增益要求。
圖3中的多功能變換電路304、SAW濾波器305、第一放大器306、第一匹配電路307、濾波電路310、第二匹配電路311、第二放大器312一起完成圖2中的收發(fā)高中頻處理電路4的功能。
為使整個方案的頻率關系更加清晰，現(xiàn)給出整個方案的頻率變換關系FRF-FRFLO＝IFHR→射頻專用IC完成的下變頻；FRF＝IFHT+fRFLO→射頻專用IC完成的上變頻；IFHR-fIFLO＝IFR→中頻專用IC完成的收二次變頻；IFHT＝fIFLO→中頻專用IC完成的IQ調制；其中FRF表示空中頻率，fRFLO表示射頻本振源頻率，IFHR表示收一中頻，IFHT表示發(fā)中頻，fIFLO表示中頻本振源頻率，IFR表示收二中頻。由此可以看出發(fā)中頻比收一中頻低一個收二中頻值，而射頻本振源為發(fā)提供的本振源正是比為收提供的頻率高一個收二中頻值。即實現(xiàn)了在收發(fā)裝置內部的中頻是異頻，而空中接口的頻率相同。
圖4為應用本發(fā)明的一個收發(fā)信機的原理框圖。圖中
401表示第一專用射頻濾波器；402表示本發(fā)明的收發(fā)裝置；403表示單片放大器；404表示第二專用射頻濾波器；405表示功率放大器；406表示第三射頻濾波器；來自收天線的微弱信號經第一專用射頻濾波器401后進入本發(fā)明的收發(fā)裝置402，最終送出適合基帶處理的特定中頻信號，而由基帶送出的IQ信號直接進入本發(fā)明的收發(fā)裝置402，并由其送出具有一定功率電平的射頻信號，再經單片放大器403放大后進入第二專用射頻濾波器404，經濾波后加至功率放大器405放大到要求的功率電平，并再次通過第三射頻濾波器406濾波后送至發(fā)射天線，這樣就可以用簡單的電路可靠地實現(xiàn)了空中接口相同，收發(fā)中頻異頻的收發(fā)信機方案。
權利要求
1.一種收發(fā)裝置，包括順次相連的收發(fā)射頻處理電路(1)，完成收前端的濾波和低噪聲放大及發(fā)的射頻濾波和功率放大；射頻混頻器(2)，完成收的下變頻及發(fā)的上變頻；收發(fā)高中頻處理電路(4)，完成收發(fā)高中頻的濾波及放大；中頻混頻器(5)，實現(xiàn)收要求的頻率搬移；收低中頻處理電路(7)，完成收低中頻的濾波及放大；與收發(fā)高中頻處理電路(4)相連的IQ調制器(9)，完成基帶IQ的調制和頻率搬移；中頻本振源(6)，為所述的IQ調制器(9)和所述的中頻混頻器(5)提供所需的本振頻率；與射頻混頻器(2)相連的射頻本振源(3)，實現(xiàn)TDD方式的時隙跳頻。
2.根據權利要求1所述的一種收發(fā)裝置，其特征在于所述的射頻本振源(3)包括射頻本振切換電路、兩個完全相同的第一和第二射頻本振源，每個本振源提前一個時隙準備，然后用開關進行切換，從而滿足射頻頻率的快速跳變。
3.根據權利要求1或2所述的一種收發(fā)裝置，其特征在于所述的射頻本振源(3)是通過基帶送給第一射頻本振源和第二射頻本振源的頻率控制字與收、發(fā)狀態(tài)所需頻率一一對應，來實現(xiàn)TDD時隙頻率跳變的同時完成收、發(fā)本振源的射頻頻率的切換，最終實現(xiàn)空中接口的頻率相同。
全文摘要
一種收發(fā)裝置,涉及一種TDD方式的收發(fā)中頻異頻的收發(fā)技術,本發(fā)明包括順次相連的收發(fā)射頻處理電路、射頻混頻器、收發(fā)高中頻處理電路、中頻混頻器、收低中頻處理電路,與收發(fā)高中頻處理電路相連的IQ調制器以及與射頻混頻器相連的射頻本振源;中頻本振源為所述的IQ調制器和所述的中頻混頻器提供所需的本振頻率;本發(fā)明能夠在空中實現(xiàn)接口相同,而在收發(fā)裝置內部為收發(fā)中頻異頻,從而簡化了電路,降低功耗和成本,提高設備的可靠性,并實現(xiàn)了設備的小型化。
文檔編號H04B1/38GK1350370SQ0012588
公開日2002年5月22日 申請日期2000年10月24日 優(yōu)先權日2000年10月24日
發(fā)明者李香玲, 藍善福, 鄧杰, 吳雙桂 申請人:深圳市中興通訊股份有限公司