[发明专利]交流小信号直接驱动的信息传输系统

权利要求书

1.交流小信号直接驱动的信息传输系统，其特征在于，包括交流供电线、振荡器、放大器、混频器、第一发射天线、第一接收天线、第二发射天线、第二接收天线和解调网络，所述信息传输系统在交流小信号工作周期的半周期内工作，所述交流小信号的频率小于所述第一发射天线或第二发射天线发射频率的十分之一；所述交流供电线提供所述交流小信号用于驱动所述振荡器、放大器和混频器；所述振荡器用于产生包含外界物理量变化信息的输出信号并通过所述第一发射天线发射出去，所述第一接收天线接收所述第一发射天线发射的信号并送至所述放大器进行放大，所述混频器接收经过所述放大器放大后的信号并进行混频产生满足输出频率要求的信号后由所述第二发射天线发射出去，所述第二接收天线接收所述第二发射天线发射的信号并送至所述解调网络中完成信息的解调；

所述振荡器包括第一晶体管、第一电感、第一反馈网络、第一馈电网络和第一输出选频网络，利用阈值电压以下第一晶体管的寄生电容与第一电感串联或并联构成谐振选频网络，设置第一晶体管寄生电容的电容值C₁和第一电感的电感值L₁满足，为所述第一反馈网络的初始谐振角频率，设置所述第一输出选频网络的工作频率等于；所述第一馈电网络包括第一高通支路和第一低通支路，所述第一晶体管的漏极和源极其中一端连接地电平，另一端一方面输出信号连接所述第一反馈网络的输入端和所述第一高通支路的输入端，另一方面连接所述第一低通支路的输出端输出的信号；所述第一反馈网络的输出端输出的信号连接所述晶体管的栅极；所述第一低通支路的输入端连接所述交流小信号；所述第一输出选频网络的输入端连接所述第一高通支路的输出端，其输出端产生所述振荡器的输出信号；令所述第一反馈网络的谐振角频率与外界物理量的变化有关，则所述振荡器的输出信号包含了所述外界物理量的变化信息；

所述放大器包括第二晶体管、第二电感、第一输入选频网络、第二馈电网络和第二输出选频网络，利用阈值电压以下第二晶体管的寄生电容与第二电感串联或并联构成谐振选频网络，设置第二晶体管寄生电容的电容值C₂和第二电感的电感值L₂满足，设置所述第一输入选频网络和第二输出选频网络的工作频率等于，为所述放大器的输入信号角频率；所述第一接收天线接收的信号作为所述放大器的输入信号并连接到所述第一输入选频网络的输入端，所述第一输入选频网络的输出端输出的信号连接第二晶体管的栅极；所述第二馈电网络包括第二高通支路和第二低通支路，第二晶体管的漏极和源极中一端连接地信号，另一端一方面输出信号连接所述第二高通支路的输入端，另一方面连接所述第二低通支路的输出端输出的信号；所述第二低通支路的输入端连接所述交流小信号，所述第二高通支路的输出端连接所述第二输出选频网络的输入端，所述第二输出选频网络的输出端产生所述放大器的输出信号；

所述混频器包括第三晶体管、第三电感、第二输入选频网络、第二反馈网络、第三馈电网络和第三输出选频网络，利用阈值电压以下第三晶体管的寄生电容与第三电感串联或并联构成谐振选频网络，设置第三晶体管寄生电容的电容值C₃和第三电感的电感值L₃满足，设置所述第三输出选频网络和第二反馈网络的工作频率等于，为所述混频器的本振信号角频率；所述第二输入选频网络的输入端连接所述放大器的输出信号，其输出端输出的信号连接第三晶体管的栅极，设置所述第二输入选频网络的工作频率等于所述放大器输出信号的频率；所述第三馈电网络包括第三高通支路和第三低通支路，所述第三晶体管的漏极和源极其中一端连接地电平，另一端一方面输出信号连接所述第二反馈网络的输入端和所述第三高通支路的输入端，另一方面连接所述第三低通支路的输出端输出的信号；所述第二反馈网络的输出端输出的信号连接所述第三晶体管的栅极；所述第三低通支路的输入端连接所述交流小信号；所述第三输出选频网络的输入端连接所述第三高通支路的输出端，其输出端产生所述混频器的输出信号。

2.根据权利要求1所述的交流小信号直接驱动的信息传输系统，其特征在于，若第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管的源极连接地信号，则所述信息传输系统在所述交流小信号工作周期的正半周期内工作；若第一晶体管、第二晶体管和第三晶体管的漏极连接地信号，则所述信息传输系统在所述交流小信号工作周期的负半周期内工作。