[发明专利]调制方法和设备

说明书

发明背景

本发明总体上涉及信号调制，例如用于射频信号生成，特别涉及调制波形 和相应的调制电路。

在通信设备和系统中使用的发射机一般使用调制电路来将基带信息信号上 变频到期望的(载波)频率。更特别地，这样的设备和系统把传送信息加到载波信 号上，所述载波信号通常是根据一个或多个表示期望传送信息的基带信息信号， 通过调制载波信号相位、频率、振幅或它们的某种组合在期望或分配的传送信 道频率上生成的。

正交调制，也被称为“IQ”调制，使用两个载波信号-同相载波以及与同相载 波有90度偏移的正交载波。通常由相应的同相和正交基带信息信号对所述两个 载波进行调制，然后对两个载波进行组合以供在通信信道上放大和传输。IQ调 制在多种无线通信系统中得到广泛应用，诸如在基于宽带码分多址(WCDMA) 或cdma2000标准的蜂窝通信网络中。

例如，在Petrov的U.S.6,711,397B1中可以找到混频和调制操作的例子，其 中本地振荡器提供在接收器下变频中使用的25％的占空比波形。可参考作为具 有25％占空比振荡器的下变频的另一个例子的U.S.2005/0239430。更进一步， 在上边频的例子中，Hellberg的U.S.6,385,439B1在上变频混频器中使用25％占 空比振荡器波形，很明显强调线性和负载恒定。

发明概述

根据在此所教导的方法和设备，调制电路的一个实施例包括本地振荡器电 路和调制器，本地振荡器电路被配置成在期望的频率以25％或大约25％的占空 比产生一个或多个本地振荡器信号，调制器被配置成响应于一个或多个本地振 荡器信号和一个或多个基带信息信号而产生一个或多个已调(modulated)信号。 调制电路可以被用在例如无线通信设备(例如蜂窝无线电话)中。

在一个实施例中，调制器包括跨导级电路和混频器级(mixer stage)电路， 跨导级电路被配置成响应于一个或多个基带信息信号而产生一个或多个电流信 号，混频器级电路被配置成响应于一个或多个电流信号和一个或多个本地振荡 器信号而产生一个或多个混频器输出信号。在另一个实施例中，混频器级电路 和跨导级电路被有效地组合在一起。所得的调制器配置带来许多优点，作为非 限制性举例包括降低的驱动振幅(drive amplitude)要求和改进的输出电压摆动 (voltage swing)。

上述组合的混频和跨导电路的一个实施例包括用于每个作为调制器的调制 输入的基带信息信号的晶体管电路。每个这种晶体管电路包括第一晶体管和第 二晶体管，第一晶体管由基带信息信号来驱动并且将调制器输出节点耦合至相 应的跨导元件，第二晶体管由一个或多个本地振荡器信号中的一个来驱动并且 将相应的跨导元件耦合至信号地或参考节点。

考虑到这些调制器变化，一种用于改进调制器操作的方法的实施例基于以 25％或大约25％的占空比产生本地振荡器信号。一种这样的方法包括在期望的 频率并且以25％或大约25％的占空比产生一个或多个本地振荡器信号，并且用 一个或多个本地振荡器信号来驱动调制器的相应的本地振荡器信号输入。调制 器可以使用单独的跨导和混频级电路，或使用组合的混频和跨导级电路。

当然，本发明不限于上述特征和优点。本领域的技术人员在依据附图阅读 接下来的详细描述之后将意识到其他的特征和优点。

附图的简要说明

图1是调制电路的一个实施例的框图。

图2是在图1的调制电路中所示的调制器的一个实施例的示意图。

图3是图示出图2的本地振荡器信号、基带信息信号以及已调输出信号的 一组波形。

图4是图示出产生具有25％的占空比的本地振荡器信号的一个实施例的波 形图。

图5是本地振荡器信号占空比和信噪比的关系图。

图6是在图1的调制电路中所示的调制器的另一个实施例的示意图。

图7是图示出图6的本地振荡器信号、基带信息信号以及已调输出信号的 一组波形。

图8是在图1的调制电路中所示的调制器的另一个实施例的示意图。

图9是包括图1的调制电路的实施例的无线通信设备的一个实施例的框图。

发明的详细描述