專利名稱：直接變換接收機和無線電收發(fā)兩用機的制作方法
這個發(fā)明涉及一種直接變換接收機，或者更具體地說涉及適用于發(fā)射頻率和接收頻率彼此不同，且發(fā)射和接收是同時地完成的通信系統(tǒng)的一種直接變換接收機，以及包含一個上述類型的直接變換接收機的無線電收發(fā)兩用機(即發(fā)射機--接收機)。
在最近幾年里，注意力被吸引到應用于W-CDMA(寬帶碼分多址)系統(tǒng)等等的通信系統(tǒng)的直接變換接收機上，在這種接收機中，通過天線接收到的射頻信號被直接變換為基帶信號。
下面，以用于一種W-CDMA系統(tǒng)的直接變換接收機為例對其進行描述。但是，在敘述本直接變換接收機前，將首先介紹一下W-CDMA系統(tǒng)自身。
在W-CDMA系統(tǒng)中，發(fā)射和接收是同時地完成的，且發(fā)射頻率和接收頻率是彼此不同的。發(fā)射載頻和接收載頻之間的差值被稱為載頻間隔。按照現(xiàn)行的W-CDMA系統(tǒng)的標準，一個W-CDMA終端設備，即一個無線電收發(fā)兩用機，具有下面的頻率結構接收載頻fr2110MHz到2170MHz發(fā)射載頻ft1920MHz到1980MHz載頻間隔fs(＝fr－ft)190MHz首先，將描述在W-CDMA系統(tǒng)中用作一個終端設備的無線電設備(即，無線電收發(fā)兩用機)的通常結構的實例。

圖1顯示一個通常結構的例子，它采用一個單一的超外差系統(tǒng)作為接收機的構成。
在圖1所示的無線電收發(fā)兩用機中，用來分離發(fā)射信號和接收信號的天線共用器16被連接到天線1上。低噪聲放大器(LNA)2、用來去掉鏡像頻率信號的帶通濾波器3、混頻器4、用于中頻(IF)的帶通濾波器5和可變增益放大器(VGA)6被依次連接到用于接收信號的天線共用器16的輸出端，且可變增益放大器6的一個輸出被送到正交解調器7。無線電收發(fā)兩用機包括用來產生一個第一本振信號的第一本地振蕩器17和用來產生第二本振信號的第二本地振蕩器18。第一本振信號被送到混頻器4。
正交解調器7包括用來放大輸入給正交解調器7中的輸入信號的放大器8，用來接收作為輸入的第二本振信號并產生一個同相(I)分量和一個由同相分量做90。(即π/2)變換產生的正交(Q)分量的相位分離電路11，用來把放大器8的輸出與相位分離電路11的同相分量相乘的乘法器9，以及用來把放大器8的輸出與相位分離電路11的正交分量相乘的乘法器10。這里π當然是圓周的周長與圓周的直徑之比。乘法器9的輸出被作為接收基帶I信號14通過帶通濾波器12送到外面。乘法器10的輸出被作為接收基帶Q信號15通過帶通濾波器13送到外面。
同時，在發(fā)射部分，正交調制器26、用于中頻的可變增益放大器25、用于中頻的帶通濾波器24、混頻器23、用于去掉鏡像成分的帶通濾波器22和功率放大器(PA)21被依次連接在一起。功率放大器21的輸出作為一個發(fā)射信號被送到天線共用器16的一個端。發(fā)射基帶I信號35通過帶通濾波器33被送到正交調制器26，并且發(fā)射基帶Q信號36通過帶通濾波34送到正交調制器26。正交調制器26包括用來把由第二本地振蕩器18產生的第二本振信號進行2分頻以產生一個第三本振信號的分頻器31、把接收到的分頻器31的輸出信號作為其輸入信號并產生一個同相(I)分量和一個由同相分量變換90度(π/2)而形成的正交(Q)分量的相位分離電路30、用來把帶通濾器33的輸出與相位分離電路30產生的同相分量相乘的乘法器29、用來把帶通濾波器34的輸出和相位分離電路30產生的正交分量相乘的乘法28、以及用來把乘法器28和乘法器29的輸出相加并把相加的結果作為正交調制器26的輸出加以輸出的加法器27。發(fā)射基帶I信號具有一個峰值分量，其相位與第三本振信號的相位是相同的，且發(fā)射基帶Q信號具有一個峰值分量，其相位與第三本振信號的相位正交。
在無線電收發(fā)兩用機中，接收信號是通過天線1接收的，并且由天線共用器16進行分離，從接收信號中去掉發(fā)射信號成份。經過分離的接收信號用低噪聲放大器2進行放大，并輸入到帶通濾波器3以去掉鏡像成份。鏡像成份是一種在頻率軸上處于與接收信號關于本振頻率相對稱的位置的頻率成分。鏡像成分必須被帶通濾波器3充分地去掉，否則，當信號通過混頻器4進行下變頻變換時，它會泄漏到與信號相同的頻帶中，已被去掉鏡像信號成分的接收信號通過混頻器4與第一本振信號進行混頻并且下變頻以生成一個接收中頻信號。
第一本振信號由上述的第一本地振蕩器17產生，并且如實例所示，第一本振信號的頻率(第一本振頻率fL01)是大體上比發(fā)射載頻ft低發(fā)射載頻間隔fs(＝190MHz)。換言之，第一本振頻率fL01(≈ft－fs)1730MEz到1790MHz。因此，下變頻的中頻信號的中心頻率frm由下式給出frm＝fr－fL01≈fr－ft＋fs＝fs＋fs＝2·fs且是大體上等于380MHz，它是發(fā)射一接收載頻間隔的2倍。
中頻信號被送到帶通濾波器5進行頻帶限制，然后通過可變增益放大器6放大到用于正交解調所需要的電平。放大后的信號被送到正交解調器7與第二本振信號進行正交解調，以產生一對接收基帶信號，一個同相分量(接收基帶I信號)和一個正交分量(接收基帶Q信號)。
第二本振信號是通過上述的第二本地振蕩器18產生的，且在本實例中，第二本振信號的頻率(第二本振頻率fL02)是大體上等于2倍的發(fā)射一接收載頻間隔fs(190MHz)即第二本振信號fL02≈2·fs＝380MHz且大體上等于中頻信號的中心頻率frm。
在正交解調器7的內部，相位分離電路11用第二本振信號產生一個同相分量和一個正交分量，且同相分量和正交分量通過乘法器9、10與中頻信號相乘以產生各自的接收基帶信號。
接收基帶信號通過帶通濾波器12、13進行頻帶限制，并且分別地作為接收基帶I信號14、接收基帶Q信號15送到后面的信號處理電路(未畫出)，以便通過言號處理電路完成接收信號的數(shù)據(jù)解碼。
在對接收部分的結構和處理過程進行了描述后，接收部分的頻率構成與發(fā)射部分的構成是緊密地聯(lián)系在一起的，因此，對發(fā)射部分的操作過程也將進行描述。
在發(fā)射部分，一組由前面的信號處理電路(未畫出)通過對發(fā)射數(shù)據(jù)進行處理產生的發(fā)射基帶I信號35和發(fā)射基帶Q信號36被輸入并通過用于發(fā)射基帶的帶通濾波器33、34。帶通濾波器33、34分別地對發(fā)射基帶I信號35和發(fā)射基帶Q信號36進行頻帶限制。經過帶寬限制的發(fā)射基帶信號被輸入正交調制器26，在正交調制器中完成對這些信號的正交調制。
正交調制器26使用由其中的分頻器31對第二本振信號的頻率(＝380MHz)進行2分頻而產生的第三本振信號。第三本振信號的頻率fL03是fL03＝fL02/2≈2·fs/2＝fs(190MHz)在正交調制器2 6內部，相位分離電路30用第三本振信號產生一個同相分量和一個正交分量。同相分量和正交分量分別地通過乘法器29、28與發(fā)射基帶I信號和發(fā)射基帶Q信號相乘，并且相乘的結果通過加法器27相加，以產生發(fā)射中頻信號。發(fā)射中頻信號的中心頻率ftm大體上等于fs，即ftm≈fs＝190MHz發(fā)射中頻信號被用可變增益放大器25放大到所需要的電平，然后，在通過帶通濾波器24從發(fā)射中頻中去掉發(fā)射帶寬以外的無用波后，它被送到混頻器23?；祛l器23把第一本振頻率和發(fā)射中頻信號進行混頻，使發(fā)射中頻信號上變頻到發(fā)射頻帶。第一本振頻率原來設為fL01≈ft－fs，其中ft是發(fā)射載頻，fs是發(fā)射一接收載頻間隔，且顯然如果第一本振頻率fL01與發(fā)射中頻的中心頻率fem≈fs相加，以進行頻率變換，就能得到正確的發(fā)射頻率。
由混頻器23進行上變頻產生的發(fā)射信號被送到帶通濾波器22，通過這個濾波器把發(fā)射頻率帶寬以外的無用波，例如由混頻器23非故意地產生的鏡像頻率成分，從發(fā)射信號中去除掉。然后，從帶通濾波器22出來的發(fā)射信號通過功率放大器21放大到預先確定的發(fā)射輸出電平，并通過天線共用器16和天線1發(fā)射出去。
這里需要指出的是，第一本振頻率fL01和第二本振頻率fL02被以上述的方式進行處理，只有二個本發(fā)明振蕩器17、18可以被用來產生發(fā)射和接收所需要的所有的本振信號。本說明使用術語“substantially(大體上地)”和符號“≈”，比如第一本振頻率fL01被設定以便使之“大體上地”等于ft-fs，這是因為沒有必要使fL01精確地等于ft-fs，對于那些受過訓練的本領域技術人員而言這是顯而易見的，為了使頻率達到規(guī)定的發(fā)射頻率帶寬或接收頻率帶寬，基帶信號本身精確地頻率帶寬必須考慮。因此，在本說明中，就調制與解調而言頻率轉換是允許的，且頻率變換能夠按照本說明中的電路描述來完成。
使用單一超外差系統(tǒng)的通常結構在上文中做了描述。雖然普通結構仍充分地發(fā)揮作用，但是如果它希望在未來跟上LSI(大規(guī)模集成電路)的發(fā)展，以降低成本和減少無線電設備的元件數(shù)量的話，它有下面的一些問題。1)為了使接收機得以在輸入混頻器4之前去掉鏡像成分，一個陡峭的去除鏡像濾波器被要求作為帶通濾波器3。為此，它不可避免地要使用一個無源元件，比如一個SAW(聲表面波)濾波器或者一個介質濾波器。因此，帶通濾波器3是不適宜用LSI碼片來構造的。2)同時，用于中頻部分的帶通濾波器5完成信道的選擇，且也必須使用一個陡峭的無源元件比如一個SAW濾波器或一個介質濾波器來構成帶通濾波器5。因此，帶通濾波器5是不適用一個LSI碼片來構成的。3)在中頻部分中的可變增益放大器6是一個高頻電路，因此，把可變增益放大器6合并到一個LSI碼片中以使將其與基帶單元集成在一起是困難的。一種可能的克服上述問題的對策是采用直接變換接收機。參照圖2將介紹這種接收機的一個例子。圖2是一個在接收部分采用直接變換的無線電收發(fā)兩用機的結構方框圖。
圖2所示的無線電收發(fā)兩用機與圖1所示的收發(fā)兩用機相比具有一種改變了的結構，即它不包括混頻器4、用于中頻的帶通濾波器5和用于中頻的可變增益放大器6，取而代之的是包括分別地在用于基帶的帶通濾波器12、13的輸出端提供的可變增益放大器19、20，且經過用來去掉鏡像頻率成分的帶通濾波器3的接收信號按照原來的樣子被輸入到正交解調器7。而且，由第一本地振蕩器17產生的第一本振信號的頻率fL01是不同的，且不是第二本振信號而是第一本振信號被送到正交解調器7的相位分離電路11中。發(fā)射部分的結構以及第二本地振蕩器18、天線1、天線共同器16和低噪聲放大器2的結構與圖1中所示的無線電收發(fā)兩用機是相同的。但是，發(fā)射部分中第一本振信號的頻率不同的。
具體地說圖2所示的無線電收發(fā)兩用機與圖1中所示的無線電收發(fā)兩用機的區(qū)別在于當一個接收信號通過適中的帶通濾波器3后，被直接地由正交解調器7變換到接收基帶信號。這里，陡峭的去除鏡像濾波器是不需要的，正交解調器7用第一本振信號作為一個本振信號產生接收基帶信號。
象圖1所示的無線電收發(fā)兩用機一樣，第一本振信號是由第一本地振蕩器17產生的。因此，在圖2所示的實例中，第一本振信號的頻率fL01大體上等于接收載頻fr，具體地說第一本振頻率fL01(≈fr)2110MHz到2170MHz在正交解調器7內部，通過使用相位分離電路11由第一本振信號產生一個同相分量和一個正交分量，并且同相分量和正交分量通過乘法器9、10分別地與接收信號相乘，以產生接收基帶信號。因此，由正交解調器7輸出的信號在與內部的本振信號的相位相同時接收信號的分量具有一個峰值，且在與內部本振信號的相位正交時接收信號的分量具有另一個峰值。
接收基帶信號被送到用于基帶的帶通濾波器12、13進行帶寬限制，并且可變增益放大器19、20放大到所要求的電平，分別地作為接收基帶I信號14和接收基帶Q信號15送到后面部分的一個信號處理電路(未畫出)，以便由信號處理電路可以完成對接收數(shù)據(jù)的解碼。
在發(fā)射部分，其結構本身圖1中所示的相似。但是，由于第一本振信號的頻率(第一本振頻率fL01)被用接收載頻fr所替代，混頻器23以下面的方式進行工作。具體地說，由于第一本振頻率fL01是大體上等于fr，且發(fā)射中頻信號的中心頻率ftm是大體上等于發(fā)射-接收載頻間隔fs，混頻器23選取一個關于它們的差值的頻率。具體地說，雖然fL01－fs≈fr－fs，由于fs最初是fs＝fr－ft，在這里也是如此，顯然通過混頻器23進行上變頻產生的發(fā)射信號是一個正確的發(fā)射信號。
雖然，普通的直接變換接收機的結構在上文中作了描述它具有下面的一些問題。這些問題是由這一事實引起的，即由于第一本地振蕩器產生的第一本振信號的頻率大體上等于接收載頻。因此，在這些問題涉及直接變換的地方是不可避免的。
4)第一本振信號可能會通過天線共用器16，天線1輻射出去。輻射出來的第一本振信號對其他的接收機產生干擾。
5)第一本振信號可能會泄漏到接收言號中。在這種情況下，從正交解調器7中輸出的接收基帶信號出現(xiàn)一個不穩(wěn)定的直流偏移，并引起可變增益放大器的飽和或者數(shù)字解碼的錯誤。
6)當其直接位于通信基站下時，接收信號有時具有很高的強度，并且由于非常強的輸入信號的干擾致使第一本地振蕩器工作不穩(wěn)定。
如上文所述，普遍的直接變換接收機存在由于本振信號的泄漏向設備外輻射無用電磁波、由于從外面輸入非常強烈的接收信號擾亂本地振蕩器的工作，以及由于本振信號泄漏到接收信號中而引起正交解調器的輸出出現(xiàn)直流偏差的問題。
本發(fā)明的一個目的是提供一種直接變換接收機和一種無線電收發(fā)兩用機(發(fā)射機一接收機)，它們能夠解決前文所述的問題，并且同時地完成接收和發(fā)射，從而在發(fā)射頻率與接收頻率是彼此不同的系統(tǒng)中實現(xiàn)對接收機和無線電收發(fā)兩用機的簡化。
作為緩解前文所述的普通直接變換接收機的一系列問題的一種方法，用一個本地振蕩器的振蕩頻率代替接收載頻是有效的，并且更進一步在一個包含正交解調器的一個LSI碼片中產生一個本振信號是有效的，這個本振信號具有一個大體上等于接收載頻的頻率，結果是本振信號不會輸出至LSI碼片的外部。這種結構緩解了如上面第4)、5)、6)段中所描述的由信號之間的干擾引起的那些問題，因為易受外界非常強烈的接收信號的影響的本地振蕩器如今已不再包括在接收機內，并且用來使具有大體上等于接收載頻的本振信號通過的一個印制線路如今也不再包括在接收機內部。
因此，基于如上所述的這種概念，本發(fā)明提供一種裝置，使之在一個包含正交解調器的LSI碼片的內部產生一個本振信號成為可能。
具體地說，根據(jù)本發(fā)明，為了使接收到的射頻信號進行直接變換，一個直接變換接收機包含一個用來產生具有第一本振頻率fL01的第一本振信號的第一本地振蕩器；一個用來產生具有第二本振頻率fL02的第二本振信號的第二本地振蕩器；一個用第一本振信號和第二本振信號進行混頻的產生一個內部本振信號的內部本振信號發(fā)生器；以及一個用來以內部本振信號為基礎，完成對接收信號進行正交解調以產生基帶信號的正交解調器。更進一步地，如果發(fā)射信號的載頻用ft表示，接收信號的載頻用fr表示，發(fā)射信號和接收信號的載頻之間的頻率間隔fs則表示為fs＝|fr－ft|，當fr＞ft時，第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft－fs，同時第二本振頻率fL02滿足fL02≈2·fs，且內部本振信號的頻率等于第一本振頻率與第二本振頻率之和。另一方面，當fr＜ft時，第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft＋fs，同時第二本振頻率滿足fL02≈2·fs，且內部本振信號的頻率等于第一本振頻率與第二本振頻率之差。
具有上述結構的本發(fā)明的接收機，雖然它是一種直接變換系統(tǒng)的接收機，它不再包括一個頻率大體上等于接收載頻的本地振蕩器，所以，由本振信號與接收信號之間的干擾引起的各種問題顯著地得到緩解。更進一步地，應用在接收部分的正交解調器的本振信號是由一個包含正交解調器的LSI碼片產生的，由于本振信號和接收信號之間的干擾引起的各種問題被更進一步顯著地緩解。
從下面參照本發(fā)明的優(yōu)先實施例的附圖進行的描述中，本發(fā)明上述的及其他的目的、特點和優(yōu)勢將是顯而易見的。
圖1是一個普通的單一超外差無線電收發(fā)兩用機的結構方框圖；圖2是一個普通的直接變換無線電收發(fā)兩用機的結構方框圖；圖3是本發(fā)明的一個實施例的無線電收發(fā)兩用機的結構方框圖；圖4是本發(fā)明另一個實施例的無線電收發(fā)兩用機的結構方框圖；在圖3所示的本發(fā)明的一種實施例的無線電收發(fā)兩用機(即發(fā)射機一接收機)中，與那些在圖1和圖2中完全相同的部件是用相同的參考數(shù)字指定的，并且對其多余的描述這里就不再重復了。
圖3所示的無線電收發(fā)兩用機具有與圖2所示的普通無線收發(fā)兩用機大體上相同的結構，但是其不同之處在于產生提供給正交解調器7的本振信號和第一本地振蕩器17的振蕩頻率(第一本振頻率)的方式。特別是，替代圖2所示的結構，其中從第一本地振器17產生的第一本振信號被直接送入正交解調器7的相位分離電路11。圖3所示的無線電收發(fā)兩用機包含用于放大第一本振信號的緩沖器40、用于放大由第二本地振蕩器18產生的第二本振信號的緩沖器39、用于混頻緩沖器39和緩沖器40的輸出的緩沖器40、在混頻器38的輸出端布置的用于對混頻器38的輸出進行頻帶限制的帶通濾波器37。帶通濾波器37的輸出被送到相位分離電路11。圖3所示的無線電收發(fā)兩用機就發(fā)射部分的結構和第二本地振蕩器18、天線1、天線共用器16、低噪聲放大器2、帶通濾波器3、正交解調器7、用于基帶的帶通濾波器12、13、可變增益放大器19、20等等而言與圖2所示的是完全相同的。
下文中將對無線電收發(fā)兩用機的工作過程進行敘述。這里，與對普通無線電收發(fā)兩用機的描述相類似，假設接收載頻是2110MHz到2107MHz，發(fā)射載頻是1920MHz到1980MHz，并且發(fā)射—接收載頻間隔fs(＝fr－ft)是190MHz。
由圖3所示的無線電收發(fā)兩用機的第一本地振蕩器17產生的第一本振信號的頻率fL01與圖2所示的普通的直接變換類型的無線電收發(fā)兩用機中的頻率是不同的，但與圖1所示的超外差類型的無線電收發(fā)兩用機中的頻率頗為相似。換言之，第一本振頻率fL01大體上等于ft－fs即fL01(≈ft－fs)1730MHz到1790MHz。由于第一本振頻率fL01是以這種方式設置的，并且由第二本地振蕩器18產生的第二本振信號的頻率fL02是380MHz且是與圖1和2中的情況相同的，圖3所示的無線電收發(fā)兩用機發(fā)射部分的工作過程與圖1所示的單一超外差系統(tǒng)的普通無線電收發(fā)兩用機是完全相同的。
只要采用直接變換方式，正交解調器7所使用的本振信號必須具備一個大體上等于接收載頻fr的頻率。因此，當正交解調器7是由一個LSI(大規(guī)模集成電路)碼片構成，如果本振信號是在LSI碼片之外產生的，那么上文所述的由于信號之間相互干擾引起的那一系列問題又會出現(xiàn)。所以，在本實施例中，用于檢波的本振信號是以下面的方式產生的，以便使其由包含正交解調器7的LSI碼片的內部產生，并且本振信號不需要輸出到LSI碼片之外。
第一本振信號和第二本振信號分別地由緩沖器40、39進行緩沖，然后用混頻器38混頻。如果把所得結果稱為內部本振信號，則內部本振信號的頻率fLOINT是fLOINT＝fL01＋fL02≈ft－fs＋2·fs＝ft＋fs＝fr且是大體上等于接收載頻fr。這個信號經帶通濾波器37取出，并用作正交解調器7的本振信號。
當內部本振信號是以上述的方式產生的并被送到圖3所示的無線收發(fā)兩用機的接收部分的正交解調器7中時，緩沖器39、40和混頻器38能夠被放入同一個LSI碼片50中。更進一步地，由于帶通濾波器37是不要求一種非常陡峭的截止特性，它不需要用SAW濾波器或介質濾波器構成。因此，帶通濾波器37也能夠被放入作為正交解調器7的同一個LSI碼片50中。反過來說，為了防止內部本振信號泄漏到LSI碼片50外面，至少把混頻器38和帶通濾波器37，最好包括緩沖器39、40放到作為正交解調器7的同一個LSI碼片中是重要的。
這里采用了所述的這種結構，用于直接變換的正交解調器所需的本振信號能夠在包含正交解調器的LSI中產生，并且不輻射到外部。所以，采用圖3中所示的無線電收發(fā)兩用機，那些由本振信號與接收信號之間的干擾引起的普通直接變換接收機的問題顯著地得到緩解。
除了產生正交解調器7所使用的本振信號的過程以外，圖3所示的無線電收發(fā)兩用機的工作過程與圖2所示的普通的直接變換體系的無線電收發(fā)兩用機是相似的。
盡管圖3所示的無線電收發(fā)兩用機中接收載頻fr是高于發(fā)射載頻ft的，本發(fā)明不只局限于此。本發(fā)明也能應用在發(fā)射部分和接收部分之間的頻率配置是被顛倒了的場合，也就是ft＞fr。
圖4是顯示一個用在ft＞fr的場合的無線電收發(fā)兩用機的結構的方框圖。這里，假設頻率具有如下關系接收載頻fr1920MHz到1980MHz發(fā)射載頻ft2110MHz到2170MHz載頻間隔fs(＝ft－fr)190MHz圖4中所示的無線電收發(fā)兩用機具有與圖3所示的無線電收發(fā)兩用機完全相同的基本結構。然而，由于發(fā)射部分和接收部分之間的頻率配置是顛倒的，也就是接收載頻fr和發(fā)射載頻ft在大小上作了顛倒，第一本地振蕩器17的振蕩頻率fL01與圖3的是不同的。
具體地說，第一本振頻率fL01是fL01≈ft＋fs2300MHz到2360MHz。
及第二本振頻率fL02是fL02≈2·fs(＝380MHz)更進一步地，由第二本振頻率進行2分頻獲得的第三本振頻率fL03是fL03＝fL02≈2·fs/2＝fs＝190MHz及發(fā)射中頻的中心頻率ftm是ftm≈fs＝190MHz圖4所示的無線電收發(fā)兩用機的發(fā)射部分的混頻器23的工作過程如下。
混頻器23把巴第一本振頻率為fL01的第一本振信號和發(fā)射中頻信號混頻，以完成把發(fā)射中頻信號提高到發(fā)射頻帶的上變頻過程。由于第一本振頻率fL01原本是fL01≈ft＋fs，發(fā)射頻率能夠通過第一本振頻率fL01與發(fā)射中頻的中心頻率ftrm之間的差值而產生。
同是，在接收部分被用于正交解調器7的內部本振頻率fLOINT能夠通過用混頻器38產生第一本振頻率和第二本振頻率之間的差值而產生。換言之fLOINT是fLOINT＝fL01－fL02≈ft＋fs－2·FS＝ft－fs＝fr因此，fLOINT是大體上等于接收載頻fr。
如上所述，圖4中的結構與圖3所示結構的區(qū)別只是在于發(fā)射部分和接收部分之間的頻率配置做了顛倒。因此，圖4中的結構與圖3中的結構在功能上和作用上是相同的。
雖然本發(fā)明的優(yōu)先實施例己在上文中用具體術語進行了描述，但如此的描述只是用作舉例說明的目的，并且可以明確的是，在不離開下面的權利要求的精神和范圍的情況下，各種變化和改進是可以實現(xiàn)的。
權利要求
1.用在無線電裝置中的并且把輸入其中的接收信號直接地變換成基帶信號的一種直接變換接收機，所述無線電裝置在發(fā)射過程和接收過程中使用不同的頻率，所述接收機包括一個用來產生具有第一本振頻率fL01的第一本振信號的第一本地振蕩器；一個用來產生具有第二本振頻率fL02的第二本振信號的第二本地振蕩器；一個用來對第一本振信號和第二本振信號進行混頻，以產生內部本振信號的內部本振信號發(fā)生器；一個根據(jù)內部本振信號完成對接收信號的正交解調過程，以產生基帶信號的正交解調器；其中所述無線電裝置的發(fā)射信號的載頻用ft表示，接收信號的載頻用fr表示，發(fā)射與接收信號的載頻之間的頻率間隔為fs＝|fr-ft|，當fr＞ft時，所述第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft-fs，同時所述第二本振頻率滿足fL02≈2·fs，并且內部本振信號的頻率是第一本振頻率與第二本振頻率之和，當fr＜ft時，第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft＋fs，同時第二本振頻率fL02≈2·fs，并且內部本振信號的頻率是第一本振頻率與第二本振頻率之差。
2.根據(jù)權利要求1中的接收機，其中所述內部本振信號發(fā)生器包括一個用來對第一本振信號和第二本振信號進行混頻的混頻器，以及一個用來對所述混頻器的輸出進行頻帶限制的帶通濾波器。
3.根據(jù)權利要求1中的接收機，其中所述的正交解調器和內部本振信號發(fā)生器被安排在同一個LSI(大規(guī)模集成電路)芯片中。
4.根據(jù)權利要求1中的接收機，其中從所述的正交解調器輸出的基帶信號，在與內部本振信號相位相同時接收信號具有一個峰值分量，并且在與內部本振信號相位正交時接收信號具有另一個峰值分量。
5.根據(jù)權利要求4中的接收機，其中用來對基帶信號進行頻帶限制的帶通濾波器被連接在所述正交解調器的輸出端。
6.一種使用不同的發(fā)射和接收頻率，并且把從天線輸入其中的接收信號直接地變換成接收基帶信號的無線電收發(fā)兩用機包括一個用來產生具有第一本振頻率fL01的第一本振信號的第一本地振蕩器；一個用來產生具有第二本振頻率fL01的第二本振信號的第二本地振蕩器；一個用來對第一本振信號和第二本振信號進行混頻，以產生一個內部本振信號的內部本振信號發(fā)生器；一個用來根據(jù)內部本振信號完成對接收信號進行正交解調，以產生基帶信號的正交解調器；一個用來對第二本振信號進行2分頻以產生第三本振信號的分頻器；一個用來利用第三本振信號對發(fā)射基帶信號進行正交調制，以產生一個中頻信號的正交調制器；一個用來把中頻信號與第一本振信號進行混頻以產生一個發(fā)射信號的混頻器；其中發(fā)射信號的載頻用ft表示，接收信號的載頻用fr表示，并且發(fā)射和接收信號之間的載頻間隔是fs＝|fr－ft|當fr＞ft時，第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft＋fs，同時第二本振頻率fL02滿足fL02≈2·fs，且內部本振信號的頻率是第一本振頻率和第二本振頻率之和，當fr＜ft時，第一本振頻率fL01滿足fL01≈ft＋fs，同時第二本振頻率fL02滿足fL02≈2·fs，且內部本振信號的頻率是第一本振頻率與第二本振頻率之差。
7.根據(jù)權利要求6中的無線電收發(fā)兩用機，其中所述內部本振信號發(fā)生器包括一個用來把一本振信號與第二本振信號進行混頻的第二混頻器，和一個用來對所述第二混頻器的輸出進行頻帶限制的帶通濾波器。
8.根據(jù)權利要求6中的無線電收發(fā)兩用機，其中所述正交解調器和內部本振信號發(fā)生器被安排在同一個LSI(大規(guī)模集成電路)芯片中。
9.根據(jù)權利要求6中的無線電收發(fā)兩用機，其中從所述正交解調器輸出的基帶信號，在與內部本振信號相位相同時接收信號具有一個峰值分量，并且在與內部本振信號相位正交時接收信號具有另一個峰值分量。
10.根據(jù)權利要求9中的無線電收發(fā)兩用機，其中用來對基帶信號進行頻帶限制的帶通濾波器被連接在所述正交解調器的輸出端。
11.根據(jù)權利要求6中的無線電收發(fā)兩用機，其中發(fā)射基帶信號在與第三本振信號具有相同相位時具有一個峰值分量，且在與第三本振信號相位正交時具有另一個峰值分量。
12.根據(jù)權利要求11中的無線電收發(fā)兩用機，進一步包括一個用來對發(fā)射基帶信號進行頻帶限制的帶通濾波器，并把經過頻帶限制的發(fā)射基帶信號送到所述的正交解調器。
全文摘要
一種直接變換系統(tǒng)的接收機,它使由接收信號和用于正交解調器的本振信號之間的干擾引起的一系列問題得到緩解。發(fā)射信號的載頻用fr表示,且接收信號的載頻用fr表示,同時發(fā)射與接收信號的載頻之間的頻率間隔用fs(=tr－ft)表示,第一和第二本地振蕩器分別地產生具有頻率f
文檔編號H03D9/06GK1328388SQ0112319
公開日2001年12月26日 申請日期2001年6月8日 優(yōu)先權日2000年6月8日
發(fā)明者市原正貴 申請人:日本電氣株式會社