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用于生成載頻信號的方法和設備的制作方法

文檔序號:7738585閱讀:570來源:國知局
專利名稱:用于生成載頻信號的方法和設備的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及通信領域,尤其涉及一種用于生成載頻信號的方法和設備。
背景技術
使用極化調制結構,載波的調相是通過在用于生成載波的頻率合成器中調制鎖相環(huán)(Phase Locked Loop,PLL)的方法來執(zhí)行。為了使來自PLL的噪聲最小化,其環(huán)路濾波器 (loop filter, LPF)帶寬通常相對較小?,F代無線通信協(xié)議(如帶寬碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、GSM 演進版增強型數據速率(Enhanced Data Rates for GSM Evolution, EDGE)及其他)的調制帶寬通常要大于這個帶寬。此外,調相所需的帶寬大約是調制帶寬的五倍。這就產生一個問題當直接調制PLL時,由于其向調制應用了低通濾波器,從而限制了調制帶寬。

發(fā)明內容
問題由于相對較低的回路帶寬限制了可以實施的最高調制帶寬,所以直接調制PLL時會出現問題。另一個問題是,如何使調制和反調制(counter-modulation,解調)與兩點調制結構匹配。還有一個問題是,如何避免振蕩器的拖曳(pulling)和注入鎖定(injection locking)0還有一個問題是,如何實現快速信道跳頻(channel hopping)。解決方案為了解決上面指出的一個或多個問題,從上述發(fā)明領域的角度,本發(fā)明講授了 本發(fā)明的一個實施例,提供了用于在兩點調制結構中生成載頻信號的方法,其包含生成第一頻率信號;在兩點調制結構的第一點處注入調制信號;根據調制信號生成第二頻率信號;通過混合第一頻率信號和第二頻率信號以生成混合頻率信號,來引入所述第二頻率信號;輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號;將載頻信號反饋回反饋路徑。在進一步的開發(fā)中,該方法還包含在兩點調制結構的第二點處,對第一點調制信號進行反調制。此外,調制信號為數字調制字(Digital Modulation Word,DMW)。此外,調制信號為調制電壓(modulation voltage,MV)。在進一步的開發(fā)中,生成第一頻率信號包含從數字調諧字(digital tuning word, DTff)生成第一頻率信號。在進一步的開發(fā)中,生成第一頻率信號包含根據調諧電壓(TV)生成第一頻率信號。在進一步的開發(fā)中,通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合以生成混合頻率信號,將第二頻率信號引入到回路中包括將第一頻率信號與第二頻率信號混合,并輸出包含第一頻率與第二頻率的差值與總和的混合頻率信號;輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號包含從混合頻率信號中選擇載頻信號(其中,該載頻是第一頻率與第二頻率的差值或總和),并輸出載頻信號。此外,將第一頻率信號與第二頻率信號混合以生成混合頻率信號還包含調制混合頻率信號的振幅。此外,生成第一頻率信號包含生成頻率不同于載頻及其所有諧波的第一頻率信號。此外,從調制信號生成第二頻率信號包含根據調制信號生成頻率不同于載頻及其所有諧波的第二頻率信號。在進一步的開發(fā)中,該方法還包含通過改變第二頻率來選擇信道。本發(fā)明的一個實施例提供了用于使用兩點調制結構生成載頻信號的設備,其包含調諧振蕩器(TO),用于生成第一頻率信號;調制振蕩器(MO),在兩點結構的第一點處被注入調制信號(MQ,以及還用于根據調制信號生成第二頻率信號;輸出模塊,用于通過混合第一頻率信號和第二頻率信號以生成混合頻率信號從而將第二頻率信號在TO之后引入到回路中,輸出從混合頻率信號選擇的載頻信號,并將載頻信號反饋至反饋路徑中。在進一步的開發(fā)中,該設備還包含PLL,用于在兩點調制結構的第二點處對第一點調制信號進行反調制(解調)。此外,MO可以為第一數控振蕩器(DCO)。此外,第一 DCO的輸入信號為數字調制字(DMW)。此外,MO可以為第一壓控振蕩器(VCO)。此外,第一 VCO的輸入信號為調制電壓(MV)。此外,MO可以為混合振蕩器。此外,混合振蕩器的輸入信號為MV與DMW兩者。此外,TO可以為第二 DC0。此外,第二 DCO的輸入信號為數字調諧字(digital tuning word, DTff)。此外,TO可以為第二 VCO。此外,第二 VCO的輸入信號為調諧電壓(TV)。此外,輸出模塊還包含混合器,用于將第一頻率信號與第二頻率信號混合,并輸出包含第一頻率與第二頻率的差值與總和的混合頻率信號;以及輸出濾波器,用于根據混合頻率信號選擇載頻信號(其中,載頻為第一頻率與第二頻率的差值或總和),輸出載頻信號,并將載頻信號反饋至反饋路徑。此外,輸出模塊用于調制混合頻率信號的振幅。此外,TO用于生成頻率不同于載頻及其所有諧波的第一頻率信號。MO還用于生成頻率不同于載頻及其所有諧波的第二頻率信號。此外,該MO還用于通過改變第二頻率,來執(zhí)行信道選擇。對于進一步的開發(fā),該設備將用在基站中。發(fā)明優(yōu)勢本發(fā)明實施例中的方法和設備的優(yōu)勢為由于使用兩點調制結構,可以在高調制帶寬中對PLL進行調制。根據本發(fā)明實施例中的一個,本發(fā)明實施例的另一個優(yōu)勢為該兩點調制結構在實施時,可以大大增加調制和反調制之間匹配度,從而增加了調制的精確性。根據一個實施例的另一個優(yōu)勢為可以使用第一頻率中平等變換,來補償第二頻率中的偏移。根據一個實施例的另一個優(yōu)勢為可以減少或避免對振蕩器的拖曳和注入鎖定。根據一個實施例的另一個優(yōu)勢為可以啟用更快速的信道跳頻。


下面參考附圖,詳細說明了根據本發(fā)明所述的方法和設備,其中圖1為本發(fā)明的一個實施例的結構圖;圖2為根據本發(fā)明的一個實施例的設備的結構圖;圖3為根據本發(fā)明的一個實施例的設備的結構圖;圖4為本發(fā)明的一個實施例的結構圖;圖5為根據本發(fā)明的一個實施例的設備的結構圖;圖6為本發(fā)明的一個實施例的結構圖;圖7為根據本發(fā)明的一個實施例的設備的結構圖;以及圖8為本發(fā)明的一個實施例的結構圖。
具體實施例方式為了避免帶寬低的問題,還可以使用兩點調制結構,其中,調制信號在一個點上插入,以調制輸出環(huán)路(PLL),并反向插入到回路反饋路徑中,以便回路不會發(fā)生調制。下面參考圖1描述了本發(fā)明的一個實施例,它顯示了一種在兩點調制結構中生成載頻信號的方法。步驟101 生成第一頻率信號。第一頻率信號可以表示為。該實施例可以包含根據數字調諧字(DTW)生成第一頻率信號,或者根據調諧電壓(TV)生成第一頻率信號(具體取決于使用的是數控振蕩器(DCO)還是壓控振蕩器 (VCO))。DTW 或 TV 為 PLL 的輸出。另一個遇到的問題是,振蕩器拖曳和注入鎖定可能會導致輸出發(fā)生雜散(spur) 問題的。因此,此實施例尤其包括,生成頻率不同于載頻fc及其所有諧波的第一頻率信號。 由于fi與載頻fc或其諧波不同,所以可以減少或避免拖曳和注入鎖定導致的雜散問題。步驟102 在兩點調制結構的第一個點處注入調制信號。調制信號(MS)可以是一個數字調制字(DMW)或調制電壓(MV)或者是DMW與MV 的組合,這取決于是否使用了 DCO或VCO或混合振蕩器。使用兩點調制結構會遇到的一個問題,那就是使調制與反調制相匹配的問題,這個問題的產生是因為反調制信號通常本質上是數字信號,而調制信號通常為模擬信號。如果調制信號是如DMW—樣的數字信號,則由于調制信號和反調制信號本質上是數字信號, 所以可大大增加調制與反調制之間的匹配度,而由于其數字特性和良好控制下的增益,進
6程和溫度可以保持穩(wěn)定。與先有技術相比,匹配度的增加會提高調制精度。如果將混合振蕩器與過程數字控制(course digital control)和模擬優(yōu)化控制(analogue fine control) 結合使用,則會得到一個較低的但是仍然可以滿足需求的匹配度。混合振蕩器的使用可以提高系統(tǒng)的分辨力和靈活性。此功能可以在本發(fā)明的所有實施例中實施,并可以實現相同的優(yōu)勢。步驟103 根據調制信號生成第二頻率信號。第二頻率信號可以表示為f2。本實施例尤其包含生成第二頻率信號,所述第二頻率信號的頻率與來自調制信號的載頻fc及載頻fc的所有諧波不同。由于f2與載頻fc或其諧波不同,所以可以減少或避免拖曳和注入鎖定所帶來的問題。第一頻率和第二頻率的控制可以在本發(fā)明的所有實施例中實施,同時可以實現相似的效果。步驟104 通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合以生成混合頻率信號,將第二頻率信號引入到回路中。此實施例可特別包含將第一頻率信號與第二頻率信號混合,并輸出包含第一頻率 f\和第二頻率f2的差值和總和的混合頻率信號。此實施例還進一步包含調制混合頻率信號的振幅以在極化發(fā)射器結構中引入振幅調制。步驟105 輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號。步驟105可以通過濾波或其他合適方式來實現。此實施例可特別包含從混合頻率信號中選擇載頻信號,并輸出載頻信號,其中,所述載頻信號的載頻可以是第一頻率與第二頻率的差值或總和??梢赃x擇第一頻率與第二頻率f2之間的差值或總和中的一個作為所需的載頻 fc,而余下的一個可以通過適當的選擇操作來移除。選用頻率差值作為載頻fc = f\_f2,可以在不使用分頻器的情況下使用比載頻頻率更高的振蕩器頻率。帶來的好處就是,可以功耗降低,因為分頻器會帶來明顯的功耗。步驟106 將載頻信號反饋回PLL反饋路徑。通過此方式,fc、f2和中的任何抖動與偏移都將通過起源于PLL的中的等價變換的來進行補償(只要的范圍足夠大)。本實施例中所涉及的方法還包括以下步驟。步驟107 在兩點調制結構的第二點處對第一點調制信號進行反調制。第二點可以位于PLL中。因為與調制帶寬相比,PLL的帶寬較低,因此減少了反調制的帶寬,從而可以簡化其插入。通過引入反調制信號(CMS)從反饋信號中刪除第一點調制,以使其不會出現在 PLL中。反饋路徑在輸出之后,并構建了兩點調制結構中的第二點。由于PLL不會看見該調制,所以PLL不會受PLL的有限帶寬的影響。從而,這種方式使得可以在環(huán)路帶寬低得情況下進行載頻的寬帶調制。在先有技術中,信道選擇是通過更改PLL的分頻比N來實現的。此更改通過PLL 的環(huán)路傳遞函數(loop transfer function)而衰減。在此實施例中,由于載頻fc由fi和f2共同決定,所以可以通過改變第二頻率f2來選擇信道。此更改可以反插入到兩點調制結構的第二點處。PLL可以位于基站中。PLL應能夠啟用比先有技術中的解決方案更加快速的信道跳頻,這是設計基站收發(fā)器時的一個重要功能。PLL可以被應用在需要更快速的頻率更改和/或帶寬頻率調制的任何發(fā)射器中。根據本發(fā)明的實施例可以看出,由于兩點調制結構,可以調制載頻信號,該回路不會看見調制,因此PLL可以在不考慮低環(huán)路帶寬的情況下在高調制帶寬下進行調制。如果調制信號是數字的,則在使用兩點調制結構的時候,可以將調制信號與反調制信號進行匹配。與先有技術相比,這種增加的匹配會增加調制的準確性。fc、中的任何抖動或偏移將通過中的等價變化來進行補償。使用差值頻率fc = fl"f2可以允許啟用高振蕩器頻率同時不必使用分頻器,因此可以減少功耗。這種拖曳和注入鎖定可以通過控制第一頻率fl或第二頻率f2來減少或避免。本發(fā)明的實施例還可以通過更改第二頻率f2來啟用更快速的信道跳頻。如果PLL用于基站中,則可以提高基站的性能。下面參考圖2描述本發(fā)明的一個實施例,它顯示了用于在兩點調制結構中生成載頻信號的設備20。設備20可以是頻率合成器。設備20包含調制振蕩器(MO) 201、調諧振蕩器(TO) 202和輸出模塊203。TO 202用于生成額定輸出頻率為的第一頻率信號。TO 202的輸入信號可以為
調諧信號。MO 201用于在兩點調制結構的第一點處被注入調制信號,以及用于根據調制信號生成額定輸出功率為f2的第二頻率信號。輸出模塊203用于通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合生成混合頻率信號, 在TO 202之后將第二頻率信號引入到回路中,并且輸出從混合頻率信號選擇的載頻信號, 并將載頻信號反饋回反饋路徑。設備20還包含PLL 204,所述PLL204用于在兩點調制結構的第二點處反調制第一點調制信號。特別地,PLL 204將通過反調制信號(CMS)方法,刪除載頻的第一點調制。這將構建兩點調制結構的第二點。反調制信號可以被應用于PLL 204的輸入。PLL 204通過分頻比 N對載頻進行分頻,并將其與參考頻率進行比較,然后使用產生的誤差信號來調節(jié)TO 202。 PLL 204可以采用模擬PLL (APLL)或數字PLL (DPLL)。CMS可以被應用在PLL 204的反饋路徑中。CMS可以作為偏移插入到分頻比N中。因為PLL 204的帶寬低于調制帶寬,所以可以減少反調制的帶寬,從而可以簡化其插入。MO 201可以是第一數控振動器(DCO),或者第一壓控振蕩器(VCO)或者第一 DCO 和第一 VCO的混合。如果MO 201是第一 DC0,其輸入信號可以為數字調制字(DMW)。如果 MO 201是第一 VC0,其輸入信號可以為調制電壓(MV)。如果MO為混合振蕩器,其輸入信號是DMW和MV。MO輸入信號可以表示為調制信號。兩點調制結構中存在的一個問題,因為反調制信號通常本質上是數字信號,而調制信號通常為模擬信號,因此調制和反調制之間存在匹配的問題。如果MO 201是具有數字輸入的第一 DC0,則由于調制信號和反調制信號本質上均是數字信號,調制與反調制之間的匹配度可以得到極大的提高,而由于其數字特性和良好控制的增益,進程和溫度可以保持穩(wěn)定。與先有技術相比,這種匹配度的提高會提高調制的準確性。根據模數控制范圍比(Ration of analogue to digital control range),混合振蕩器在某種程度上也可以帶來相同的效果。混合振蕩器的使用可以增加系統(tǒng)的分辨力(Resolution)和靈活性。TO 202可以是第二 DCO或第二 VC0。如果TO 202是第二 DC0,其輸入信號可以為數字調制字(DTW)。如果TO 202是第二 VC0,其輸入信號可以為調諧電壓(TV)。如果TO 202為第二 DC0,它將由DPLL控制。如果TO 202為第二 VC0,它將由APLL控制。VCO還可以具有數字控制輸入,但是此輸入可用于過程控制,不被視為調諧輸入。在設備20的非活動期間,MO 201與TO 202可以使用適當的度量進行對齊,以便兩個振蕩器均可以在理想的工作條件下工作。DCO(第一 DCO或第二 DC0)輸出頻率由數字控制的LC諧振電路(LC-tank)(在圖 2中沒有說明)的值來確定。該諧振電路由可變部分(variable part)和固定部分組成。 可變部分與固定部分的比率將確定DCO的增益。此比率可以通過匹配進行控制或者通過測量進行補償??梢詫⒖勺儾糠值姆直媪ψ銐蚋摺]敵瞿K203還包含混合器2031及輸出濾波器2032。混合器2031用于將第一頻率信號與第二頻率信號混合,并輸出包含第一頻率f\ 和第二頻率f2的差值和總和的混合頻率信號。輸出濾波器2032用于從混合頻率信號中選擇載頻信號以及輸出載頻信號,并將載頻信號反饋至反饋路徑中,其中,載頻fc為第一頻率f\與第二頻率f2的差值或總和??梢詫⒌谝活l率與第二頻率f2的差值或總和中的任一個選擇作為所需的載頻 fc,余下的一個通過通過輸出濾波器2032的適當選擇來刪除。載頻信號被反饋到PLL 204。 采用這種方法,fc、f\和f2中的任何抖動或偏移都可以通過反饋信號中的的等價變化來進行補償(只要的范圍足夠大)。使用差值頻率fc = frf2可以在啟用高振蕩器頻率的時避免使用分頻器,因此可以減少當前的功耗。如果fc與頻率總和f\+f2之間的差值較大,則可以將相對簡單的RC濾波器用在輸出濾波器2032中。如果使用LC混合器,LC諧振電路可以構建該濾波器的一個電極。輸出模塊203還用于調制混合頻率信號的振幅。根據需要,混合器2031還可用于調制使用信號A(t)的混合頻率信號的振幅。這里一定要多思考,以確保PLL 204可以處理振幅調制信號。設備20可用于收發(fā)器中。在收發(fā)器中遇到的另一個問題是,MO 201或TO 202的拖曳和注入鎖定的影響會導致在發(fā)射器輸出處出現雜散的問題。因此,TO 202還用于生成頻率不同于載頻fc及其所有諧波的第一頻率信號。由于第一頻率與載頻fc和其諧波不同,所以可以減少或避免拖曳和注入鎖定中出現問題。調制CO 202還可配置為生成頻率不同于載頻fc及其所有諧波的第二頻率信號。 由于第二頻率與載頻fc及其諧波不同,所以可以減少或避免M0201在拖曳和注入鎖定中出現問題。在先有技術中,設備20的信道選擇是通過更改PLL 204的分頻比N來實現的。此更改通過PLL 204的環(huán)路傳遞函數進行衰減。由于載頻fc由和f2共同確定,MO 201還用于通過更改第二頻率f2來執(zhí)行信道選擇。此更改可以在兩點調制結構的第二點處進行反插入。設備20應用于基站中,啟用比先有技術更快速的信道調頻,這是設計基站收發(fā)器
9CN 102217399 A
說明書
7/10 頁 時需要考慮的一個重要功能。設備20可用于任何發(fā)射器中,其中需要更快速的頻率更改和/或帶寬頻率調制。根據本發(fā)明的實施例,我們可以看出,由于兩點調制結構,可以直接調制TO 202 的輸出,回路不會看見調制,因此PLL盡管回路帶寬較低,也可以在高的調制帶寬下進行調制。如果MO 201的輸入信號特性是數字的,則當使用兩點調制結構時,可以將調制信號與反調制信號進行匹配。與先有技術相比,這種匹配度的增加會增加調制的準確性。fc、f2* f中的任何抖動或偏移都可以通過f\的等價變化來進行補償。使用差值頻率fc = frf2 可以啟用高振蕩頻率同時不必使用分頻器,因此可以減少功耗。通過控制MO 201或TO 202 的輸出頻率,可以減少或避免拖曳和注入鎖定。本發(fā)明的實施例還可以通過改變第二頻率 f2來啟用更快速的信道跳頻如果設備20用于基站中,則可以提高基站的性能。為了更好的理解本發(fā)明,還提供了一些詳細的實施例。下面參考圖3描述本發(fā)明的一個詳細實施例。假設M0201為DC0301,T0 202為VCO 302。DCO 301的輸入信號為DMW。換言之,調制信號是DMW。VCO的輸入信號為TV。換言之,調諧信號TS為TV。PLL 204是模擬PLL (APLL) 304,其包含多模分頻器(Multi-Modulus Divider, MMD)3041, Sigma-Delta 調制器(Σ Δ) 3042、相頻檢測器(Phase-Frequency Detector, PFD) 3043、電荷泵(Charge-Pump,CP) 3044 和低通濾波器(Loff Pass Filter, LPF)3045。如圖4中所示,此詳細實施例的方法包含以下塊。步驟401 =VCO 302根據TV生成第一頻率信號。此實施例可特別包含生成第一頻率信號的VCO 302,第一頻率信號的頻率與載頻 fc及載頻fc的所有諧波不同。由于&與位或其諧波不同,所以可以減少或避免VCO 302 的拖曳和注入鎖定問題。步驟402 在兩點調制結構的第一個點處注入DMW。換言之,DMW被注入到DCO 301中。步驟403 =DCO 301根據DMW生成第二頻率信號。此實施例可特別包含生成第二頻率信號的DCO 301,第二頻率信號的頻率與來自 DMW的載頻fc及載頻fc的所有諧波不同。由于f2與fc或其諧波不同,所以可以減少或避免DCO 301的拖曳和注入鎖定問題。步驟404 輸出模塊203通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合生成混合頻率信號,以將第二頻率信號引入到回路中。此實施例可特別包含將第一頻率信號與第二頻率信號混合的混合器2031,并輸出包含第一頻率與第二頻率f2的差值和總和的混合頻率信號。此實施例還包含調制混合頻率信號的振幅的輸出模塊203。根據需要,混合器 2031還可用于調制使用信號A(t)的輸出的振幅。為了確保MMD3041此時可以處理振幅調制信號,需要仔細考慮一些問題。步驟405 輸出模塊203輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號。此實施例可特別包含從混合頻率信號中選擇載頻信號并輸出載頻信號的輸出濾波器2032,其中,該載頻是第一頻率f\與第二頻率f2的差值。第一頻率與第二頻率f2的差值被選擇作為所需的載頻fc,頻率總和fl+f2通過輸出濾波器2032來進行刪除。
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使用差值頻率fc = frf2可以在啟用高振蕩器頻率時不必使用分頻器,因此可以減少當前的功耗。步驟406 載頻信號通過輸出模塊203反饋至MMD 3041中。MMD 3041可以通過整數分頻比N來對載頻進行分頻。此實施例中包含分頻比N由 Σ Δ調制器3042進行控制。采用此方法,fc、f2和中的不屬于調制一部分的任何抖動或偏移將通過源于反饋信號的中的等價變化來進行補償(只要Π的范圍足夠大)。步驟407 第一點調制信號可以通過位于兩點調制結構的第二點處的Σ Δ調制器 3042來進行反調制。通過調制Σ Δ調制器3042的輸入來將載頻信號中的調制刪除。這種反調制構建了兩點調制結構中的第二點。Σ △調制器3042的輸入信號是數字信號,反調制的增益是精確的。將調制引入到DCO 301中的DMW也是數字的,DCO 301的增益也可以得到良好的控制。這會大大減少先有技術中存在的調制與反調制之間的不匹配問題。因為與調制帶寬相比,APLL 304的帶寬較低,因此可以減少Σ Δ調制器3042的反調制帶寬,從而可以簡化其插入。本發(fā)明的此實施例的方法,還可包含MO 201 (DC0 301)通過改變第二頻率f2來選擇信道。此更改可以在兩點調制結構的第二點處進行反插入。設備20可以位于基站中,從而可以啟用更快速的信道跳頻,這是基站發(fā)射器中的一個重要屬性。設備20可用于任何發(fā)射器中,其中需要更快速的頻率更改和/或帶寬頻率調制。下面參考圖5描述本發(fā)明的一個詳細實施例。在此詳細實施例中,設備20的結構類似于圖3(除了假設MO 201作為第一 VCO 501)。假設調諧振蕩器(Τ0)202用作VCO 302。 為了清楚起見,VCO 302被記為第二 VC0302。第一 VCO 501的輸入信號是MV。換言之,調制信號是MV。第二 VC0302的輸入信號是TV。換言之,調諧信號是TV。如圖6中所示,此詳細實施例的方法包含以下步驟。步驟601 第二 VCO 302根據TV生成第一頻率信號。此實施例可特別包含生成第一頻率信號的第二 VCO 302,第一頻率信號的頻率與載頻fc及載頻fc的所有諧波不同。由于與fc或其諧波不同,所以可以減少或避免VCO 302的拖曳和注入鎖定問題。步驟602 在兩點調制結構的第一個點處注入MV。換言之,DMW被注入到第一 DCO 301中。步驟603 第一 VC0501根據MV生成第二頻率信號。此實施例可特別包含生成第二頻率信號的第一 DCO 301,所述第二頻率信號的頻率與來自DMW的載頻fc及其所有諧波不同。由于f2與fc或其諧波不同,所以可以減少或避免MO 201的拖曳和注入鎖定問題。步驟604 輸出模塊203通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合生成混合頻率信號,以將第二頻率信號引入到回路中。此實施例可特別包含將第一頻率信號與第二頻率信號混合的混合器2031輸出包含第一頻率Π與第二頻率f2的差值和總和的混合頻率信號。此實施例還包含輸出模塊203調制混合頻率信號的振幅。根據需要,混合器2031 還可用于使用信號A(t)來調制輸出的振幅。為了確保MMD3041此時可以處理振幅調制輸
11入信號,需要注意一些問題。步驟605 輸出模塊203輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號。此實施例可特別包含輸出濾波器2032從混合頻率信號中選擇載頻信號,并輸出載頻信號,其中,該載頻是第一頻率與第二頻率f2的差值。第一頻率與第二頻率f2的差值被選擇作為所需的載頻fc,頻率總和f\+f2通過濾波器2032進行適當的選擇刪除。差值頻率fc = frf2的使用使得在啟用高振蕩器頻率的時候不必使用分頻器,因此可以減少當前的功耗。步驟606 載頻信號被輸出模塊203反饋至MMD 3041中。MMD 3041可以通過整數分頻比N來對載頻進行分頻。此實施例包含分頻比N由 Σ Δ調制器3042進行控制。采用此方法,fc、f2和中的不屬于調制一部分的任何抖動或偏移將通過源于反饋信號的的大的等價變換來進行補償,只要的范圍足夠。步驟607 第一點調制信號可以通過位于兩點調制結構的第二點處的Σ Δ調制器 3042來進行反調制。載頻信號中的調制將通過調制Σ Δ調制器3042的輸入來進行刪除。這種反調制構建了兩點調制結構中的第二點。如果與調制帶寬相比,APLL 304的帶寬較低,則可以減少Σ Δ調制器3042的反調制的帶寬,從而可以簡化其插入。根據本發(fā)明的此實施例的方法還可包含MO 201(第一 VCO 501)通過改變第二頻率f2來選擇基站的信道。此更改可以在兩點調制結構的第二點處進行反插入。設備20可以位于基站中,從而可以啟用更快速的信道跳頻,這是基站發(fā)射器中的一個重要屬性。設備20可用于任何發(fā)射器中,其中需要更快速的頻率更改和/或帶寬頻率調制, 或者其中必須具有對拖曳和注入鎖定的良好的抗擾度。下面參考圖7描述本發(fā)明的一個詳細實施例。在此詳細實施例中,除了假設MO 202作為第二 DCO 701,假設PLL 204用作DPLL 702,設備20的架構類似于圖3中的實施例。為了清楚起見,DCO 301稱為第一 DC0301。第一 DCO 301的輸入信號是DMW。換言之, 調制信號是DMW。第二 DCO 701的輸入信號是DTW。換言之,調諧信號是DTW。如圖8中所示,此詳細實施例的方法包含以下步驟。步驟801 第二 DCO 701根據DTW生成第一頻率信號。此實施例可特別包含第二 DCO 701生成第一頻率信號,其頻率與載頻fc及其所有諧波不同。由于與fc或其諧波不同,所以可以減少或避免T0202的拖曳和注入鎖定問題。步驟802 在兩點調制結構的第一個點處注入DMW。換言之,MV被注入到第一 DCO 301中。步驟803 第一 DCO 301根據DMW生成第二頻率信號。此實施例可特別包含第一 DCO 301生成第二頻率信號,第二頻率信號的頻率與來自DMW的載頻fc及其所有諧波不同。由于f2與fc或其諧波不同,所以可以減少或避免MO 201的拖曳和注入鎖定問題。步驟804 輸出模塊203通過將第一頻率信號與第二頻率信號混合以生成混合頻
12率信號,將第二頻率信號引入到回路中。此實施例可特別包括將第一頻率信號與第二頻率信號混合的混合器2031,并輸出包含第一頻率與第二頻率f2的差值和總和的混合頻率信號。此實施例還包含輸出模塊203調制混合頻率信號的振幅。根據需要,混合器2031 還可用于使用信號A(t)來調制輸出的振幅。為了確保數字PLL(DPLL) 702中的反饋路徑此時可以處理振幅調制輸入信號,需要注意一些問題。步驟805 輸出模塊203輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號。此實施例可特別包含輸出濾波器2032從混合頻率信號中選擇載頻信號并并輸出載頻信號,其中,該載頻是第一頻率與第二頻率f2的差值。第一頻率與第二頻率f2的差值被選擇作為所需的載頻fc,頻率總和f\+f2通過輸出濾波器2032的適當選擇來進行刪除。使用差值頻率fc = f\_f2可以啟用高振蕩器頻率,同時不必使用分頻器,因此可以減少當前的功耗。步驟806 載頻信號被輸出模塊203反饋至DPLL 702中。DPLL 702調節(jié)DTW信號以獲取載頻fc與參考頻率之間的特定比率R。DPLL 704 的特定實施沒有顯示在圖7中。采用此方法,fc,、f2與中的不屬于調制一部分的任何抖動或偏移將因為DPLL 704所構建的反饋,通過在&中進行等價轉換進行補償,只要fl的范圍足夠大。步驟807 第一點調制信號可以通過位于兩點調制結構的第二點處的DPLL 702來進行反調制。載頻信號中的調制將通過調制DPLL 704的比率R而刪除。這種反調制構建了兩點調制結構中的第二點。DPLL 704的特性是數字的,比率R是精確的。將調制引入到DCO 301中的DMW也是數字的,第一 DCO 301的增益也可以得到良好的控制。這會大大減少先有技術中存在的調制與反調制之間的不匹配問題。因為與調制帶寬相比,DPLL 704的帶寬較低,因此可以減少DPLL 704的反調制帶寬,從而可以簡化其插入。根據本發(fā)明的此實施例的方法,還可包含MO 201(第一 DCO 301)(調制CO 202),
通過改變第二頻率f2來選擇信道。此更改可以在兩點調制結構的第二點處進行反插入。設備20可以位于基站中,從而可以啟用更快速的信道跳頻,這是基站發(fā)射器中的一個重要屬性。設備20可用于任何發(fā)射器中,其中需要更快速的頻率更改和/或帶寬頻率調制。如果這些實施例以及上面描述的此類實施例的功能不彼此排斥,則可以結合使用。應該理解,本發(fā)明并不僅限于上述內容以及文中所述的實施例,并且可以在本發(fā)明的創(chuàng)新概念范圍內進行修改,如隨附的權利聲明中所示。
權利要求
1.一種用于在兩點調制結構中生成載頻信號的方法,其包含 生成第一頻率信號;在兩點調制結構的第一點處注入調制信號; 根據所述調制信號生成第二頻率信號;通過將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合生成混合頻率信號,來引入所述第二頻率信號;輸出從所述混合頻率信號中選擇的載頻信號;以及將所述載頻信號反饋至反饋路徑。
2.如權利要求1所述的方法,其中,該方法還包括 在兩點調制結構的第二點處,對第一點調制信號進行反調制。
3.如權利要求1或2所述的方法,其中,所述調制信號為數字調制字(Digital Modulation Word, DMW)。
4.如權利要求1或2所述的方法,其中,所述調制信號為調制電壓(MV)。
5.如權利要求1或2所述的方法,其中,生成第一頻率信號包括根據數字調諧字 (digital tuning word, DTff)生成第一頻率信號。
6.如權利要求1或2所述的方法,其中,生成第一頻率信號包括從調諧電壓(TV)生成所述第一頻率信號。
7.如權利要求1或2所述的方法,其中,通過將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合生成混合頻率信號,來引入所述第二頻率信號包括將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合,并輸出包括第一頻率與第二頻率的差值和總和的混合頻率信號;以及其中,輸出從所述混合頻率信號中選擇的載頻信號包括從混合頻率信號中選擇所述載頻信號,并輸出載頻信號,其中,所述載頻是第一頻率與第二頻率的差值或總和。
8.如權利要求1或2所述的方法,其中,將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合以生成混合頻率信號,還包括調制所述混合頻率信號的振幅。
9.如權利要求1或2所述的方法,其中,生成第一頻率信號包括生成所述第一頻率信號,其中,所述第一頻率信號的頻率與載頻及載頻的所有諧波不同。
10.如權利要求1或2所述的方法,其中,從調制信號生成第二頻率信號包括根據所述調制信號生成第二頻率信號,其中,所述第二頻率信號的頻率與載頻及載頻的所有諧波不同。
11.如權利要求1或2所述的方法,其中,該方法還包括通過改變第二頻率選擇信道。
12.一種用于使用兩點調制結構中生成載頻信號的設備,其包括 一個調諧振蕩器(TO),用于生成第一頻率信號;一個調制振蕩器(MO),在兩點調制結構的第一點處被注入一個調制信號(MS),所述MO 用于根據調制信號生成第二頻率信號;以及一個輸出模塊,用于通過將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合生成混合頻率信號,來在TO之后將所述第二頻率信號引入到回路中,輸出從混合頻率信號選擇的載頻信號,并將載頻信號反饋至反饋路徑。
13.如權利要求12所述的設備,其中,該設備還包括一個PLL,用于在兩點調制結構的第二點處,對所述第一點調制信號進行反調制。
14.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述MO是第一數控振蕩器(DCO)。
15.如權利要求14所述的設備,其中,所述第一DCO的輸入信號為數字調制字(DMW)。
16.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述MO是第一壓控振蕩器(VCO)。
17.如權利要求16所述的設備,其中,所述第一VCO的輸入信號為調制電壓(MV)。
18.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述MO是混合振蕩器。
19.如權利要求18所述的設備,其中,所述混合振蕩器的輸入信號為MV和DMW。
20.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述TO為第二DC0。
21.如權利要求20所述的設備,其中,所述第二DCO的輸入信號為數字調諧字(DTW)。
22.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述TO為第二VC0。
23.如權利要求22所述的設備,其中,所述第二VCO的輸入信號為調諧電壓(TV)。
24.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述輸出模塊包括混合器,用于將所述第一頻率信號與所述第二頻率信號混合,并輸出包含第一頻率與第二頻率的差值和總和的混合頻率信號;以及輸出濾波器,用于從混合頻率信號中選擇載頻信號(其中,載頻為第一頻率與第二頻率的差值或總和),輸出載頻信號,并將載頻信號反饋到反饋路徑中。
25.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述輸出模塊還用于調制混合頻率信號的振幅。
26.如權利要求12或13所述的設備,其中,TO用于生成第一頻率信號,所述第一頻率信號的頻率不同于所述載頻及所述載頻的所有諧波。
27.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述MO還用于生成第二頻率信號,所述第二頻率信號的頻率不同于所述載頻及所述載頻的所有諧波。
28.如權利要求12或13所述的設備,其中,所述MO用于通過改變第二頻率執(zhí)行信道選
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于生成載頻信號的方法和設備。該方法包括生成第一頻率信號;在兩點調制結構的第一點處注入調制信號;從調制信號生成第二頻率信號;通過混合第一頻率信號和第二頻率信號以生成混合頻率信號,來引入第二頻率信號;輸出從混合頻率信號中選擇的載頻信號。
文檔編號H04W72/04GK102217399SQ200980156326
公開日2011年10月12日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權日2009年2月17日
發(fā)明者克里斯坦·哥如英, 安德斯·艾莫瑞克, 安德斯·雅各布, 李炳鑫, 歐拉·派特森 申請人:華為技術有限公司
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