[发明专利]无线电发射机的增益控制电路

说明书

本发明就一般而言与无线电发射机的增益控制电路有关，具体些说与发送离散脉冲串形式的已调信号的无线电发射机的增益控制电路有关。

一个通信系统的作用是在两个或多个场所之间发送信息(以下称为“信息信号”)，它至少包括由一个通信信道连接的一个发射机和一个接收机。一个无线电通信系统是这样一个通信系统，在这个系统中传输信道是由通信频谱的某一个频率范围限定的一个射频信道。

作为无线电通信系统一个部分的发射机具有将信息信号变换成适合在一个射频信道上传输的形式的电路。这种电路包括执行一种称为调制的处理的电路。在调制处理中，要发送出去的信息信号加载到一个射频电磁波上。

载有信息信号的射频电磁波的频率在传送信息的射频信道的频率范围内。通常，射频电磁波称为“载波信号”，而受到信息信号调制后的射频电磁波则通常称为已调信号。

已知有各种调制方法将信息信号加载到载波信号上，形成已调信号。例如，可以采用振幅调制、频率调制、相位调制、或者混合调制之类的调制方法将一个信息信号加载到一个载波上，形成一个已调信号。

无线电通信系统的优点是，在发射机和接收机之间不需要有形连接，一旦信息信号得到调制形成一个已调信号后，这个已调信号就可以发送到很远的地方。

双向无线电通信系统是一个与上述无线电通信系统类似的无线电通信系统，但是这种系统既可以针信息传送到某个地方去，也可以将信息从该地方传送来。这种双向无线电通信系统在各处都有一个发射机和一个接收机。安装在一个地点的发射机和接收机通常构成一个组合称为无线电收发机，或更简单地称为收发机。

按惯例，在双向无线电通信系统中工作的收发机在一个第一射频信道上发出已调信号，而在一个第二射频信道上接收发来的已调信号。由于发到收发机的信号和由收发机发出的信号是在不同的射频信道上传输的，因此就可以在两个或多个收发机之间同时进行双向通信。各信号分别连续发送到两个射频信道中的一个相应信道，实现了双向通信。通常所说的收发机双工工作往往就是要满足这种双向通信的需要。    

已经在电磁频谱中为这种双向通信指定了一些频段。例如，在美国频率从800MHz至900MHz的频段已经分配给蜂窝式通信系统使用。在这个划归众多蜂窝式电话机(构成一种收发机结构)使用的频段中规定了大量的射频信道。通常，在蜂窝式通信系统中工作的收发机采用频率调制技术产生已调信号。另一个频段已经分配给无线电话机(构成另一种无线电收发机结构)通信系统使用。

随着双向通信系统使用的普及，需要利用划归双向通信系统使用的数目有限的射频信道的要求也就增加了。因此，业已研究出一些更加有效地利用那些划作此类用途的频段的方式。

这些方式中包括了将信息信号调制成编码形式的方式。在处理中，信号受到压缩，这样就可以更有效地发送出去(亦即可以在比较短的时间内发送出同样多的信息量)。此外，一个用这样处理方式形成的已调信号可以用离散脉冲串形式发送，而不需要连续发送。

为了使可用频谱的利用达到最佳，对一个信号的相位和振幅都加以调制通常是十分有利的。有一种可以对信息信号编码的方式是π/4移位的四相移相键(π/4－QPSK)调制。一个用这种方式形成的已调信号的信息内容包含在该已调信号的相位之中。然而，由于相位要以这些通信系统中所采用的数据率高速改变，因此已调信号的频移很大，这样信道所占的频带就很宽。为了改善频谱的使用效率，要对基带调制进行频率限制(滤波)。这种滤波造成了已调信号具有显著的振幅调制。

一个经π/4－QPSK调制的信号可以用离散脉冲串的形式来发送。由于发送的是离散脉冲串形式的已调信号，就可以在相同的频率上传输不止一个信号。这种技术称为时分多路通信(TDMA)。

然而，由于带宽受π/4－QPSK已调信号的幅度控制，因此在放大这样一个信号时就必需十分小心。放大器是无线电发射机的一个部件，用来在发射前放大已调信号。

许多无线电发射机中都有增益控制电路这样一个部件。这种电路控制无线电发射机所发射的已调信号的信号电平，通常它包括放大所输入的已调信号的放大器。通过控制放大器的放大量(即控制放大器的增益)，使无线电发射机所发射的经放大的已调信号的信号电平得到控制。