[发明专利]一种可同时用于无线接收机和发射机的中频滤波器无效
申请号: | 201210351411.6 | 申请日: | 2012-09-18 |
公开(公告)号: | CN103684330A | 公开(公告)日: | 2014-03-26 |
发明(设计)人: | 郭丹丹;李罗生 | 申请(专利权)人: | 北京中电华大电子设计有限责任公司 |
主分类号: | H03H7/12 | 分类号: | H03H7/12 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 100102 北京市朝阳*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 同时 用于 无线 接收机 发射机 中频 滤波器 | ||
技术领域
本发明提出了一种可同时用于无线接收机和发射机的带有直流失调校准和带宽校准功能的中频滤波器电路。其中,无线接收机采用零中频结构,无线发射机采用直接上变频结构。
背景技术
参见图1所示,为一个现有的无线零中频接收机系统结构示意图。其工作原理如下:射频信号由天线101接收,通过开关102至低噪声运放103进行放大,放大的信号与本振信号LO(由频率综合器105产生)经混频器104下变频得到中频模拟信号,经过中频滤波器106的处理,对主要由本振泄漏产生的直流失调进行消除、对带外相邻信道干扰信号进行抑制以及为带内信号提供足够的增益,得到模拟基带信号,并由模数转换器107将之转换为N1位数字信号,最终送至数字基带处理器108进行处理。所以,根据上述分析,中频滤波器电路的主要功能为直流失调消除、低通滤波和增益调节功能。
参见图2所示,为一个现有的无线直接上变频发射机系统结构示意图。其工作原理如下:数字基带处理器201将待发射的N2位数字基带信号送给数模转换器202,数模转换器202将数字基带信号转为模拟基带信号,由中频滤波器203处理,对主要由数字基带和数模转换器产生的直流失调进行消除、对数模转换器采样时钟引入的带外谐波分量进行抑制以及为带内信号提供适当的增益,之后依次经过混频器204(本振信号LO由频率综合器205产生)进行上变频、功率放大器206实现功率放大、开关207和天线208耦合传导,最终实现射频信号输出。所以,根据上述分析,中频滤波器电路的主要功能为直流失调消除、低通滤波和增益调节功能,与接收机中实现的功能相近。
但应注意到,在上述无线收、发机系统中所使用的中频滤波器电路需要处理不同的非理想信号源,其技术指标要求不同,所以,在现有的电路实现中,接收机与发射机所使用的中频滤波器电路往往是相互独立的,从而占用了大量的芯片面积和功耗。
综上所述,接收机和发射机中的中频滤波器电路功能相近,均可实现直流失调消除、低通滤波和增益调节。基于此,参见图3所示,本发明提出了一种可同时用于无线接收机和发射机的中频滤波器电路320,当接收机或发射机工作时,中频滤波器电路可相应在接收模式和发射模式间切换,实现了电路共享,从而节省了芯片的面积和功耗。
发明内容
本发明提出了一种可同时用于无线接收机和发射机的带有直流失调校准和带宽校准功能的中频滤波器电路。该电路实现了接收机与发射机之间中频电路的共享,节省了芯片的面积和功耗。
请参见图4所示,本发明提出的中频滤波器电路包括以下部分:输入信号为接收链路滤波器输入信号、带宽校准输入信号和发射链路滤波器输入信号,它们分别对应于三选一输入选通开关S1的输入端口1、2、3,输入选通开关的输出与中频核心电路输入端相连,核心电路的输出与三选一输出选通开关S2的输入端相连,输出选通开关的输出端口4、5、6分别对应于整个中频滤波器的输出信号,依次为接收链路滤波器输出信号、带宽校准输出信号和发射链路滤波器输出信号。开关S1、S2在逻辑控制信号SEL[1:0]控制下,对输入、输出端口进行选择。
上述中频核心电路包括低通滤波器模块、直流失调消除模块和可变增益放大器模块。三者的顺序可调换,亦可相互组合或拆分,例如,将低通滤波器模块与可变增益放大器模块组合,得到增益可调的低通滤波器模块,等等。
上述中频滤波器要实现在接收机和发射机之间共享,且带有带宽校准和直流失调校准功能,需要经过以下步骤:
步骤1:系统上电或重启后,在SEL[1:0]控制下,S1选通端口2,S2选通端口5,中频滤波器开始带宽校准;
步骤2:带宽校准结束后,若接收机开始工作,则S1选通端口1,S2选通端口4,中频滤波器进入接收模式;若发射机开始工作,则S1选通端口3,S2选通端口6,滤波器进入发射模式;不同模式下,滤波器的带宽根据指标要求不同相应进行调整;
步骤3:接收或发射模式设置完成后,开始进行中频滤波器直流失调校准;
步骤4:直流失调校准结束后,电路进入正常的接收或发射工作状态。
经过上述步骤,中频滤波器电路实现了在接收机和发射机之间的共享,并带有带宽校准和直流失调校准功能,在满足了收、发机系统功能和性能要求的同时,减小了芯片的面积和功耗。
附图说明
图1是现有无线零中频接收机系统的电路结构示意图;
图2是现有无线直接上变频发射机系统的电路结构示意图;
图3是本发明提出的中频滤波器共享的无线收、发机系统的电路结构示意图;
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