[发明专利]超宽带正交本振信号生成装置

说明书

本发明涉及一种超宽带正交本振信号生成装置，包括锁相环和本振信号生成器；本振信号生成器与锁相环相连接，用于对锁相环的输出信号进行分频并输出所需的正交本振信号；本振信号生成器包括复用于所述锁相环的预分频器、N级与预分频器相连接的信号分频器以及多路选择器，多路选择器的输入端分别与预分频器的输出端、N级信号分频器的输出端相连接，多路选择器的输出端为本振信号生成器的输出端；N为正整数；预分频器的输出信号的频率范围与第一级信号分频器的输出信号的频率范围部分交叠，相邻两级信号分频器的输出信号的频率范围部分交叠。本发明系统结构简单，能够输出无“死区”的超宽带正交本振信号。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，具体涉及一种超宽带正交本振信号生成装置。

背景技术

当前，许多无线通信标准仅仅需要窄带频率，比如说GSM、蓝牙和WLAN（802.11）等。这些无线通信的带宽都小于载波1%至10%，这意味着一个窄带锁相环就可以满足收发机的本振信号需求。

但是，一些其他的应用更需要宽带本振信号，比如，测试设备、软件定义无线电和多通信标准芯片等。并且，这些应用通常需要连续的频率覆盖和正交信号。

当前的宽带正交本振生成技术主要可以分为两种，一种是主要利用信号分频器的方案，对锁相环输出频率直接进行分频获得所需的正交信号；另一种是同时使用信号分频器和混频器的方案，对锁相环输出频率信号进行分频和混频以得到所需正交信号。

第一种主要利用信号分频器获得正交本振信号的方案中，如附图1所示，多路信号分频器分别与锁相环连接而对锁相环的输出细化进行分频，由于锁相环输出信号的频率范围问题，通常会存在频率“死区”问题，即无法产生连续的频率，存在无法覆盖的频率段；第二种利用信号分频器和混频器获得正交本振信号的方案中，如图2所示，混频器输出信号需要进一步滤波放大，且由于需要额外的混频器，增加了设计的复杂度和时间成本，不利于设计的迭代更新。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够得到频率连续的超宽带正交本振信号，且系统简单的超宽带正交本振信号生成装置。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种超宽带正交本振信号生成装置，包括：

锁相环，所述锁相环的输出信号的频率范围为f1~f2；

本振信号生成器，所述本振信号生成器与所述锁相环相连接，用于对所述锁相环的输出信号进行分频并输出所需的正交本振信号；所述本振信号生成器包括复用于所述锁相环的预分频器、N级与所述预分频器相连接的信号分频器以及多路选择器，所述多路选择器的输入端分别与所述预分频器的输出端、N级所述信号分频器的输出端相连接，所述多路选择器的输出端为所述本振信号生成器的输出端；N为正整数；

当N=1时，所述预分频器的输出信号的频率范围与所述信号分频器的输出信号的频率范围部分交叠；当N＞1时，N级所述信号分频器级联，所述预分频器的输出信号的频率范围与第一级所述信号分频器的输出信号的频率范围部分交叠，相邻两级所述信号分频器的输出信号的频率范围部分交叠。

所述预分频器、各级所述信号分频器均为除二分频器。

f1≤f2/2。

所述预分频器是所述锁相环和所述本振信号生成器复用的。

所述锁相环为小数N分频锁相环。

所述预分频器采用高频率、大摆幅结构的信号分频器，所述信号分频器采用CML电流模逻辑分频器和/或CMOS电压模逻辑分频器。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明系统结构简单，能够输出无“死区”的超宽带正交本振信号。

附图说明

附图1为现有的主要利用分频器获得正交本振信号的方案示意图。