一種iq調(diào)制器及其處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種IQ調(diào)制器及其處理方法,包括：主路信號輸出支路，用于輸出主路信號；耦合輸出支路，用于輸出與主路信號特征相同的耦合輸出信號。本發(fā)明通過增加耦合輸出支路，及時調(diào)整校正值，改善本振和鏡像的校準(zhǔn)性能；還可以實(shí)時監(jiān)控輸出功率，若出現(xiàn)異常可及時告警，并關(guān)斷輸出，保護(hù)功放。
【專利說明】—種IQ調(diào)制器及其處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通訊【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種IQ (In-phase/Quadrature,同相/正交)調(diào)制器及其處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在通信領(lǐng)域，下行發(fā)送鏈路中采用IQ調(diào)制器，這樣可以拓展帶寬，提高發(fā)射功率。IQ調(diào)制器用于將IQ信號調(diào)制到一對正交載波上，然后進(jìn)行傳輸。雖然目前很多芯片廠家都已生產(chǎn)出各種型號的IQ調(diào)制器，但是基本上所有的IQ調(diào)制器都只是完成調(diào)制工作，單路輸出，只能輸出調(diào)制信號，功能單一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種IQ調(diào)制器及其處理方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中IQ調(diào)制器只完成調(diào)制工作、單路輸出、功能單一的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，一方面，本發(fā)明提供一種IQ調(diào)制器，包括:
[0005]主路信號輸出支路，用于輸出主路信號；
[0006]I禹合輸出支路,用于輸出與主路信號特征相同的I禹合輸出信號。
[0007]進(jìn)一步，所述IQ調(diào)制器還包括:
[0008]溫度傳感器，用于檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，使系統(tǒng)根據(jù)該溫度調(diào)整校正值。
[0009]進(jìn)一步，所述IQ調(diào)制器還包括:
[0010]功率告警模塊，用于在輸出功率異常時關(guān)斷IQ調(diào)制器的輸出。
[0011]進(jìn)一步，所述功率告警模塊包括:
[0012]耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出。
[0013]進(jìn)一步，所述功率告警模塊包括:
[0014]耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，保持輸出；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，關(guān)斷輸出。
[0015]另一方面，本發(fā)明還提供一種IQ調(diào)制器的處理方法，包括:在主路信號輸出支路輸出主路信號的同時，通過耦合輸出支路，輸出與主路信號特征相同的耦合輸出信號。[0016]進(jìn)一步，所述IQ調(diào)制器通過溫度傳感器檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，使系統(tǒng)根據(jù)該溫度調(diào)整校正值。
[0017]進(jìn)一步，所述IQ調(diào)制器通過功率告警模塊在輸出功率異常時關(guān)斷IQ調(diào)制器的輸出。
[0018]進(jìn)一步，所述功率告警模塊包括:
[0019]耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出。
[0020]進(jìn)一步，所述功率告警模塊包括:
[0021]耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，保持輸出；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，關(guān)斷輸出。
[0022]本發(fā)明有益效果如下:
[0023]本發(fā)明通過增加耦合輸出支路，及時調(diào)整校正值，改善本振和鏡像的校準(zhǔn)性能；還可以實(shí)時監(jiān)控輸出功率，若出現(xiàn)異常可及時告警，并關(guān)斷輸出，保護(hù)功放。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種IQ調(diào)制器的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
[0026]本發(fā)明實(shí)施例提出了一種新型IQ調(diào)制器，不僅可以完成正常的調(diào)制任務(wù)，而且在輸出射頻支路上增加了一路射頻輸出，用于信號檢測；同時還增加了溫度檢測功能，用于芯片溫度跟蹤，從而方便系統(tǒng)根據(jù)溫度做校準(zhǔn)和功率檢測；在檢測到功率異常時還可以及時關(guān)斷輸出，對系統(tǒng)中的功放進(jìn)行保護(hù)，特別適合現(xiàn)代基站的應(yīng)用。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例涉及一種IQ調(diào)制器，包括:
[0028]主路信號輸出支路，用于輸出主路信號；
[0029]耦合輸出支路，用于輸出與主路信號特征相同的耦合輸出信號。在正常的IQ調(diào)制器輸出端耦合輸出一路，即:在IQ調(diào)制器的放大器后端增加一個耦合器或功分器，將主路輸出信號分出一個支路輸出。該耦合支路輸出的信號跟主路信號特征一致，功率幅度允許有3dB的差異。耦合輸出支路輸出的耦合輸出信號有很多用途，主要可用作系統(tǒng)本振和鏡像矯正的反饋支路，這路輸出在基站系統(tǒng)中被用于檢測，檢測本振的大小、鏡像大小。[0030]溫度傳感器，用于檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，使系統(tǒng)根據(jù)該溫度調(diào)整校正值。
[0031]增加一個高精度溫度傳感器，是在芯片內(nèi)部增加一個大小為9bit、精度為+/-0.5° C的溫度傳感器，通過該傳感器實(shí)時并精確地檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，溫度值可以通過SPI (Serial Peripheral interface,串行外圍設(shè)備接口)口進(jìn)行讀取?；鞠到y(tǒng)中，通過溫度傳感器實(shí)時并精確地檢測到該IQ調(diào)制器的實(shí)時溫度值，通過SPI總線將溫度值傳給CPU，CPU再根據(jù)讀取的溫度值和矯正算法及時調(diào)整校正值，從而改善本振和鏡像的校準(zhǔn)性能。
[0032]功率告警模塊，用于在輸出功率異常時關(guān)斷IQ調(diào)制器的輸出。功率告警模塊又分為快速響應(yīng)模塊和慢速響應(yīng)模塊。
[0033]快速響應(yīng)模塊包括:耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出；具體是:直接控制可控選擇開關(guān)，將信號引至可吸收電阻，信號直接被電阻吸收掉，相當(dāng)于關(guān)斷輸出。幅度比較控制器可通過SPI進(jìn)行配置，控制權(quán)可配置成由包絡(luò)檢波器控制?？焖夙憫?yīng)模塊可以由SPI配置成使能或者不使能。該模塊的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)迅速，能及時保護(hù)功放。
[0034]慢速響應(yīng)模塊包括:耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，保持輸出；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器(幅度比較控制器需預(yù)先配置成由ADC控制)，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，將信號引至可吸收電阻，關(guān)斷輸出，形成了一個慢速的功放保護(hù)。關(guān)斷IQ調(diào)制器輸出，因?yàn)锳DC量化需要時間，所以形成一個慢速的功放保護(hù)。該模塊的優(yōu)點(diǎn)是能精確判斷功率是否異常。ADC可由SPI進(jìn)行配置，ADC輸入有溢出檢測，如果溢出，同樣輸出控制信號到幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，關(guān)斷輸出。慢速響應(yīng)模塊可以由SPI配置成使能或者不使能。
[0035]兩種功率告警模塊都能實(shí)時監(jiān)測異常，只是有響應(yīng)快慢的區(qū)分，可以根據(jù)不同情況決定采用哪一種。
[0036]另外，如圖1所示，本發(fā)明涉及一種上述IQ調(diào)制器的處理方法，包括:
[0037]步驟SlOl，模擬基帶I輸入和模擬基帶Q輸入出來后輸入到放大器；
[0038]步驟S102，放大器放大后輸入到耦合器或功分器；
[0039]步驟S103，耦合器或功分器輸出主路信號到可控選擇開關(guān)；
[0040]步驟S104，耦合器或功分器耦合出一路作為耦合輸出信號；
[0041]步驟S105，可控選擇開關(guān)輸出主路信號，進(jìn)行射頻輸出；
[0042]步驟S106，可控選擇開關(guān)將信號引至可吸收電阻，關(guān)斷主路信號輸出。
[0043]當(dāng)選擇快速響應(yīng)模塊進(jìn)行功率告警時，步驟S103替換為以下步驟:[0044]步驟S201，耦合器或功分器耦合將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器；
[0045]步驟S203，包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出；
[0046]步驟S205，幅度比較控制器將控制可控選擇開關(guān)的控制信號發(fā)送可控選擇開關(guān)。
[0047]當(dāng)選擇慢速響應(yīng)模塊進(jìn)行功率告警時，步驟S103替換為以下步驟:
[0048]步驟S201，耦合器或功分器耦合將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器；
[0049]步驟S202，包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC ；
[0050]步驟S204，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出保持輸出的控制信號給幅度比較控制器；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出關(guān)斷輸出的控制信號給幅度比較控制器；
[0051]步驟S205，幅度比較控制器將控制可控選擇開關(guān)的控制信號發(fā)送可控選擇開關(guān)。
[0052]由上述實(shí)施例可以看出，本發(fā)明通過增加耦合輸出支路，及時調(diào)整校正值，改善本振和鏡像的校準(zhǔn)性能；還可以實(shí)時監(jiān)控輸出功率，若出現(xiàn)異常可及時告警，并關(guān)斷輸出，保護(hù)功放。
[0053]盡管為示例目的，已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到各種改進(jìn)、增加和取代也是可能的，因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)不限于上述實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種IQ調(diào)制器，其特征在于，包括: 主路信號輸出支路，用于輸出主路信號； 耦合輸出支路，用于輸出與主路信號特征相同的耦合輸出信號。
2.如權(quán)利要求1所述的IQ調(diào)制器，其特征在于，所述IQ調(diào)制器還包括: 溫度傳感器，用于檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，使系統(tǒng)根據(jù)該溫度調(diào)整校正值。
3.如權(quán)利要求1或2所述的IQ調(diào)制器，其特征在于，所述IQ調(diào)制器還包括: 功率告警模塊，用于在輸出功率異常時關(guān)斷IQ調(diào)制器的輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的IQ調(diào)制器，其特征在于，所述功率告警模塊包括: 耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出。
5.如權(quán)利要求3所述的IQ調(diào)制器，其特征在于，所述功率告警模塊包括: 耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，保持輸出；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，關(guān)斷輸出。
6.一種IQ調(diào)制器的處理方法，其特征在于，包括:在主路信號輸出支路輸出主路信號的同時，通過I禹合輸出支路，輸出與主路信號特征相同的I禹合輸出信號。
7.如權(quán)利要求6所述的IQ調(diào)制器的處理方法，其特征在于，所述IQ調(diào)制器通過溫度傳感器檢測IQ調(diào)制器內(nèi)部的溫度，使系統(tǒng)根據(jù)該溫度調(diào)整校正值。
8.如權(quán)利要求6或7所述的IQ調(diào)制器的處理方法，其特征在于，所述IQ調(diào)制器通過功率告警模塊在輸出功率異常時關(guān)斷IQ調(diào)制器的輸出。
9.如權(quán)利要求8所述的IQ調(diào)制器的處理方法，其特征在于，所述功率告警模塊包括: 耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給幅度比較控制器；幅度比較控制器比較所述包絡(luò)幅度與預(yù)先設(shè)置的門限大小，若不大于門限，則功率正常，則控制可控選擇開關(guān)保持輸出；若大于門限，則功率異常，控制可控選擇開關(guān)關(guān)斷輸出。
10.如權(quán)利要求8所述的IQ調(diào)制器的處理方法，其特征在于，所述功率告警模塊包括: 耦合器或功分器，設(shè)置在放大器之后，將主路信號輸出一路接包絡(luò)檢波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、幅度比較控制器和可控選擇開關(guān)；包絡(luò)檢波器去除信號的高頻調(diào)制部分，輸出信號的包絡(luò)幅度給ADC，ADC將包絡(luò)檢波器的輸出進(jìn)行數(shù)字化，數(shù)字化后的數(shù)值跟ADC內(nèi)部的閾值進(jìn)行比較，如果數(shù)字化后的數(shù)值低于閾值，則判斷功率正常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開關(guān)，保持輸出；如果數(shù)字化后的數(shù)值高于閾值，則判斷功率異常，ADC輸出控制信號給幅度比較控制器，幅度比較控制器輸出控制信號控制可控選擇開 關(guān)，關(guān)斷輸出。
【文檔編號】H04L27/20GK104038459SQ201310066726
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月4日
【發(fā)明者】黃艷, 穆學(xué)祿 申請人:中興通訊股份有限公司