[发明专利]一种使用锁相环技术实现的40/49MHz监护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用锁相环技术作为核心技术实现的40/49MHz监护系统。

背景技术

监护器是近二、三十年来从欧美市场开始逐渐普及应用的消费电子产品，主要用于家庭、敬老院、疗养院、医院等场所对婴儿、老人、病人的日常监护。随着经济的快速发展，电子产品日新月异的更新换代、行业企业的激烈竞争，产品的成本控制已经成为消费电子的重要门槛。40/49M的监护系统相比于2.4G数字式监护器，其巨大的成本优势使其在监护器市场始终占据大比例份额。传统40/49MHz监护系统基本采用十几MHz晶体振荡再经3次倍频的方式得到工作频率，这种方案的优点是技术简单，成本低廉，但是3倍频导致电路中充斥了很多不需要的多次谐波及基波。为了滤除不需要的频率，通常采用中周调谐的方式选出所要的频率。因此生产调试复杂，不良率高，而且一个工作频率需要一个晶体，对于多频道选择的监听器，就需要多个晶体，增加了生产成本和中周调谐的复杂性。

发明内容

本发明解决的技术问题是改变传统40/49M监护系统使用晶体倍频的方式，使用集具有超大可选振荡范围VCO电路的锁相环技术、固化频点信息的ROM模块、RF功放等功能与一体的发射集成电路，和集射频放大和混频、锁相环、ROM模块、中频解调、音频放大等功能与一体的接收集成电路，极大程度地提高了系统集成度，简化了系统方案，而且消除了传统电路中出现多次谐波干扰的缺陷，保证系统工作的稳定性和可靠性。

本发明采用的技术方案为：

一种使用锁相环技术实现的40/49MHz监护系统，由发射部分(1)和接收部分(2)组成，其特征在于：

上述发射部分(1)，包括：

用于固化发射频点信息的存储器模块(02)；

用于产生振荡频率并根据从存储器模块(02)读取的频率信息锁定的锁相环模块(01)；

用于拾取声音信息并转化为电子信号的音频采集模块(11)；

用于加载音频信号到已锁定的振荡信号上的调制模块(12)；

用于放大已调制了音频信号的振荡信号的功率模块(13)；

其中存储器模块(02)、锁相环模块(01)、和功率模块(13)是集成在一片集成电路上。

上述接收部分，包括：

用于放大输入的射频信号的放大器模块(21)；

用于改变已放大的输入信号的频率的变频模块(22)；

用于固化接收频点信息的存储器模块(02)；

用于产生振荡频率、根据从存储器模块(02)读取的频率信息锁定频率、并提供给变频模块(22)做参考本振的锁相环模块(01)；

用于抽取加载在已变换频率的输入信号上的音频信号的解调模块(23)；

用于放大音频信号的扩音模块(24)。

其中放大器模块(21)、变频模块(22)、存储器模块(02)、锁相环模块(01)、解调模块(23)、和扩音模块(24)是集成在一片集成电路上。

所述存储器模块(02)为只读存储器ROM，固化了所需的频点信息。

所述锁相环模块(01)由集成电路上的压控振荡器VCO(011)、晶体振荡器(012)、分频器(013)、鉴频器(014)、以及置于集成电路外的环路滤波器(015)组成。

所述压控振荡器(011)是由内置于集成电路中的CMOS电路、置于集成电路外的电感、电容构成的差分振荡器，通过改变电感、电容的数值，可以实现2.8MHz-1.5GHz超大范围的振荡，由环路滤波器(015)反馈的电压控制达到频率的锁定，并把锁定的频率信号输出到RF功率放大器(13)进行功率放大。

所述晶体振荡器(012)是CMOS晶体振荡器。

所述分频器(013)包括反馈分频器(0131)和参考分频器(0132)，反馈分频器(0131)用于把VCO频率根据ROM中固化的频点信息分频，参考分频器(0132)用于把晶体频率分频。所述鉴频器(014)把反馈分频器(0131)和参考分频器(0132)的分频结果进行比较，输出比较结果送给环路滤波器(015)。

所述环路滤波器(015)把从鉴频器收集到的电流信号转化为电压信号，并且滤除鉴频器输出的杂波，把电压信号送到VCO(011)进行反馈控制。

所述音频采集模块(11)为麦克风、和将声音信号转化为电子信号并放大的音频放大器。

所述调制模块(12)是把音频放大器输出的信号加载到锁相环的VCO上的调制电路。