一種動態(tài)接收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動態(tài)接收裝置，該動態(tài)接收裝置包括：第一濾波器，用于接收第一信號，對第一信號進行濾波處理，得到第二信號；第一放大器，用于接收第二信號，對第二信號進行放大處理，得到第三信號；第二放大器，用于接收第三信號，并將第三信號輸出給混頻器；或者，接收第三信號，對第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將第四信號輸出給混頻器；混頻器，用于接收第三信號或者第四信號，對第三信號或者第四信號進行變頻處理，得到第五信號，并將第五信號輸出給第三放大器；第三放大器，用于接收第五信號，對第五信號進行放大處理，得到第六信號，并將第六信號輸出給模數轉換器。本發(fā)明實施例中，可以有效提高動態(tài)范圍，提升動態(tài)性能。
【專利說明】一種動態(tài)接收裝置

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及通信【技術領域】，尤其是涉及了一種動態(tài)接收裝置。

【背景技術】
[0002]目前在基站設備的RRU (Rad1 Remote Unit，射頻拉遠單元)中，RRU的接收機面臨著越來越高的動態(tài)范圍要求。為了提高動態(tài)范圍，如圖1所示，接收機通常包括射頻處理單元和中頻處理單元。其中，射頻處理單元內包括射頻衰減器，該射頻衰減器用于衰減大阻塞信號，從而保證后級鏈路的輸入功率進入到線性工作區(qū)。中頻處理單元內包括中頻衰減器，該中頻衰減器用于補充離散型和溫度變化引起的增益變化，并作為射頻處理單元內的射頻衰減器的補充，協(xié)助整體動態(tài)范圍的提升和最佳系統(tǒng)性能衰減的分配。
[0003]從功能上來看，射頻衰減器的引入，需要增加一定增益來消化射頻衰減器引入的衰減，這些增益的存在和射頻衰減器的使用，增加了器件控制復雜度，增大了整體功耗。從性能上來看，射頻衰減器的衰減與中頻衰減器的衰減相比，引入的噪聲系數惡化要大，加之引入的增益本身也存在噪聲性能的惡化，增加了系統(tǒng)噪聲性能的變差。從設計來看，引入的射頻衰減器，增加了一級鏈路，形成了一定的設計冗余，并增加了設計尺寸，提高了設計成本。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例提供一種動態(tài)接收裝置，以通過合理調整接收機的設計架構，提高動態(tài)范圍，節(jié)約抵消衰減的增益開銷，減小鏈路規(guī)模和設計尺寸。
[0005]本發(fā)明實施例提供一種動態(tài)接收裝置，所述動態(tài)接收裝置具體包括:
[0006]第一濾波器，用于接收來自天線的第一信號，對所述第一信號進行濾波處理，得到第二信號，并將所述第二信號輸出給第一放大器；
[0007]第一放大器，用于接收來自第一濾波器的第二信號，對所述第二信號進行放大處理，得到第三信號，并將所述第三信號輸出給第二放大器；
[0008]第二放大器，用于接收來自第一放大器的第三信號，并將所述第三信號輸出給混頻器；或者，接收來自第一放大器的第三信號，對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給所述混頻器；
[0009]混頻器，用于接收第三信號或者第四信號，對所述第三信號或者第四信號進行變頻處理，得到第五信號，并將所述第五信號輸出給第三放大器；
[0010]第三放大器，用于接收來自混頻器的第五信號，對所述第五信號進行放大處理，得到第六信號，并將所述第六信號輸出給模數轉換器。
[0011]所述第二放大器，具體用于在第三信號大于預設信號閾值時，將所述第三信號輸出給混頻器；或者，在第三信號不大于預設信號閾值時，對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給混頻器。
[0012]所述第二放大器包括射頻開關；其中，在所述第三信號大于預設信號閾值時，則所述射頻開關用于關閉所述第二放大器，以使所述第二放大器將所述第三信號輸出給所述混頻器；在所述第三信號不大于預設信號閾值時，則所述射頻開關用于打開所述第二放大器，以使所述第二放大器對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給所述混頻器。
[0013]所述混頻器，具體用于在對所述第三信號或者所述第四信號進行變頻處理，得到第五信號的過程中，接收本振信號，并對所述本振信號、所述第三信號或者所述第四信號進行變頻處理，得到所述第五信號。
[0014]還包括第二濾波器；所述第二放大器，用于將所述第三信號或者第四信號輸出給第二濾波器；所述第二濾波器，用于接收來自所述第二放大器的所述第三信號或者所述第四信號，并對所述第三信號或者所述第四信號進行濾波處理，得到第七信號，并將所述第七信號輸出給所述混頻器；
[0015]所述混頻器，用于接收來自所述第二濾波器的第七信號，對所述第七信號進行變頻處理，得到第五信號，并將所述第五信號輸出給第三放大器。
[0016]還包括第三濾波器；所述混頻器，用于將所述第五信號輸出給所述第三濾波器；所述第三濾波器，用于接收來自所述混頻器的第五信號，對所述第五信號進行濾波處理，得到第八信號，并將所述第八信號輸出給所述第三放大器；所述第三放大器，用于接收來自所述第三濾波器的第八信號，對所述第八信號進行放大處理，得到第六信號，將所述第六信號輸出給模數轉換器。
[0017]還包括第四濾波器；
[0018]所述第三放大器，用于將所述第六信號輸出給所述第四濾波器；所述第四濾波器，用于接收來自所述第三放大器的第六信號，對所述第六信號進行濾波處理，得到第九信號，并將所述第九信號輸出給模數轉換器。
[0019]所述第三放大器具體包括:噪聲非線性的第三放大器。所述第二放大器具體包括:射頻開關與放大器集成一體的集成可旁路放大器。
[0020]所述動態(tài)接收裝置具體為基站設備的射頻拉遠單元RRU中的接收機。
[0021]與現有技術相比，本發(fā)明實施例至少具有以下優(yōu)點:本發(fā)明實施例中，通過合理調整接收機的設計架構，采用不同的設計組件，可以有效提高動態(tài)范圍，提升動態(tài)性能，并最大化的減少對接收機系統(tǒng)性能的影響，便于更廣泛的基站設備的高性能設計應用。由于未采用射頻衰減器來提高動態(tài)范圍，因此節(jié)約了抵消衰減的增益開銷，減小鏈路規(guī)模和設計尺寸。進一步的，由于在大阻塞信號工作時，切換關閉了射頻放大器，因此降低了功耗，減少了噪聲累加環(huán)節(jié)。進一步的，由于采用噪聲非線性放大器，因此可以有效提升大阻塞信號下的全鏈路噪聲水平，減少系統(tǒng)靈敏度惡化，提高接收機性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更加清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對本發(fā)明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據本發(fā)明實施例的這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是現有技術中的包括射頻處理單元和中頻處理單元的接收機示意圖；
[0024]圖2-圖5是本發(fā)明實施例中提供的一種動態(tài)接收裝置的結構示意圖；
[0025]圖6是本發(fā)明實施例中提供的噪聲線性放大器指標的示意圖；
[0026]圖7是本發(fā)明實施例中提供的噪聲非線性放大器指標的示意圖。

【具體實施方式】
[0027]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0028]針對現有技術中存在的問題，本發(fā)明實施例中提供一種動態(tài)接收裝置，該動態(tài)接收裝置具體可以為基站設備的RRU中的接收機，本實施例中設計采用一次變頻架構的接收機設計。如圖2所示，該動態(tài)接收裝置具體包括:
[0029]第一濾波器，用于接收來自天線的第一信號(即空口信號)，對該第一信號進行濾波處理，得到第二信號，并將該第二信號輸出給第一放大器。
[0030]其中，第一濾波器為天線濾波器(濾波器D)。天線接收的第一信號(空口信號)進入到接收機的第一濾波器后，第一濾波器對第一信號進行濾波處理，即濾除第一信號的帶外干擾，以得到需要輸出給第一放大器的第二信號。
[0031]第一放大器，用于接收來自第一濾波器的第二信號，對該第二信號進行放大處理，得到第三信號，并將該第三信號輸出給第二放大器。
[0032]其中，第一放大器為低噪聲放大器(放大器C)。第一濾波器輸出的第二信號在進入到第一放大器之后，第一放大器對第二信號進行低噪聲放大處理，以得到需要輸出給第二放大器的已經完成低噪聲放大處理的第三信號。
[0033]第二放大器，用于接收來自第一放大器的第三信號，并直接將該第三信號輸出給混頻器；或者，第二放大器，用于接收來自第一放大器的第三信號，對該第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將第四信號輸出給混頻器。
[0034]本發(fā)明實施例中，第二放大器，具體用于在第三信號大于預設信號閾值時，直接將該第三信號輸出給混頻器；或者，第二放大器，具體用于在第三信號不大于預設信號閾值時，對該第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將該第四信號輸出給混頻器。進一步的，第二放大器具體可以包括射頻開關；其中，在第三信號大于預設信號閾值時，則該射頻開關用于關閉第二放大器，以使該第二放大器將第三信號輸出給混頻器；或者，在第三信號不大于預設信號閾值時，則該射頻開關用于打開第二放大器，以使該第二放大器對第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將該第四信號輸出給混頻器。
[0035]其中，第二放大器具體包括但不限于射頻開關與放大器集成一體的集成可旁路放大器(放大器B)，該第二放大器可以實現開關選定旁路，即通過開關關閉第二放大器，切換到直通通路，使有用信號直接進入到下一級。需要指出的是，第二放大器的內部結構中可以集成兩個射頻開關，射頻開關用于切換第二放大器到直通通路，一次性減小第二放大器的大增益，可以有效減小高阻塞信號對混頻器的沖擊及惡化，并在不超出混頻器最大工作輸入信號功率的同時，有效發(fā)揮混頻器的各項變頻指標。
[0036]混頻器，用于接收第三信號或者第四信號，并對第三信號或者第四信號進行變頻處理，得到第五信號，并將第五信號輸出給第三放大器。
[0037]本發(fā)明實施例中，在對第三信號或者第四信號進行變頻處理，得到第五信號的過程中，混頻器，具體用于接收本振信號，并對本振信號、第三信號或者第四信號進行變頻處理，以得到第五信號。具體的，混頻器可以接收本振信號，對本振信號和第三信號進行變頻處理，得到第五信號；或者，混頻器可以接收本振信號，對本振信號和第四信號進行變頻處理，得到第五信號。
[0038]第三放大器(放大器A)，用于接收來自混頻器的第五信號，對該第五信號進行放大處理，得到第六信號，并將該第六信號輸出給模數轉換器。
[0039]本發(fā)明實施例中，如圖3所示，動態(tài)接收裝置還可以包括第二濾波器。基于此，第二放大器，用于將第三信號或者第四信號輸出給第二濾波器。第二濾波器，用于接收來自第二放大器的第三信號或者第四信號，并對第三信號或者第四信號進行濾波處理，得到第七信號，并將第七信號輸出給混頻器?；祛l器，用于接收來自第二濾波器的第七信號，對第七信號進行變頻處理，以得到第五信號，并將該第五信號輸出給第三放大器。
[0040]其中，第二濾波器可以為射頻濾波器(濾波器C)，且第二濾波器在接收到來自第二放大器的第三信號或者第四信號后，進一步進行濾除帶外干擾。
[0041 ] 本發(fā)明實施例中，如圖4所示，動態(tài)接收裝置還包括第三濾波器?；诖?，混頻器，用于將第五信號輸出給第三濾波器。第三濾波器，用于接收來自混頻器的第五信號，對第五信號進行濾波處理，得到第八信號，并將第八信號輸出給第三放大器。第三放大器，用于接收來自第三濾波器的第八信號，對第八信號進行放大處理，得到第六信號，并將第六信號輸出給模數轉換器。
[0042]進一步的，在本發(fā)明實施例中，如圖5所示，動態(tài)接收裝置還可以具體包括第四濾波器?；诖耍谌糯笃?，用于將第六信號輸出給第四濾波器。第四濾波器，用于接收來自第三放大器的該第六信號，并對該第六信號進行濾波處理，得到第九信號，并將該第九信號輸出給模數轉換器。
[0043]其中，第三濾波器可以為中頻濾波器(濾波器B)，第四濾波器可以為抗混疊濾波器(濾波器A)。經過上述處理，射頻信號在經過混頻器的變頻處理后，轉換為中頻信號，該中頻信號繼續(xù)進入到中頻濾波器(濾波器B)，進行包含變頻引入的各類帶外干擾的濾除。經過該中頻濾波器后，信號進入到第三放大器，有用信號經過中頻放大后，通過轉換器的抗混疊濾波器(濾波器A)，最終進入到模數轉換器，進行采樣、保持、轉換等數字量化等過程。
[0044]本發(fā)明實施例中，第三放大器具體包括但不限于:噪聲非線性的第三放大器(放大器A)。其中，噪聲非線性放大器，其內部實現有別于現有的衰減加放大結構。對于衰減加放大的可調增益放大器，由于其衰減和放大完全獨立，因此其衰減直接決定了放大器的噪聲性能，特別是在高衰減應用下，其噪聲系數近似線性惡化，給系統(tǒng)級聯噪聲性能帶來了較大影響。而噪聲非線性放大器，可以在大信號阻塞進入到接收鏈路時，降低中頻放大器的增益，并通過該放大器的單體噪聲系數的少量惡化，級聯疊加到全鏈路以減少噪聲系數的惡化，有效保證了低增益時的靈敏度性能，從而擴大可用動態(tài)范圍。如圖6和圖7所示，分別為噪聲線性放大器指標和噪聲非線性放大器指標的示意圖。顯然，兩者噪聲系數性能惡化，特別在高衰減應用上存在較大差異。
[0045]綜上所述，本發(fā)明實施例中，結合集成可旁路放大器和噪聲非線性放大器特性，同時考慮高動態(tài)范圍下空口輸入信號特點，以及混頻器的工作特性等，提出了一種高動態(tài)接收裝置，能夠實現提升輸入動態(tài)范圍，又可以最大化減小噪聲系數惡化，較好的發(fā)揮了各類器件的優(yōu)勢，較大提升系統(tǒng)的接收性能。進一步的，通過合理調整接收機的設計架構，采用不同的設計組件，可以有效提高動態(tài)范圍，提升動態(tài)性能，并最大化的減少對接收機系統(tǒng)性能的影響，便于更廣泛的基站設備的高性能設計應用。由于未采用射頻衰減器來提高動態(tài)范圍，因此節(jié)約了抵消衰減的增益開銷，減小鏈路規(guī)模和設計尺寸。由于在大阻塞信號工作時，切換關閉了射頻放大器，因此降低了功耗，減少了噪聲累加環(huán)節(jié)。由于采用噪聲非線性放大器，因此可以有效提升大阻塞信號下的全鏈路噪聲水平，減少系統(tǒng)靈敏度惡化，提高接收機性能。
[0046]其中，本發(fā)明裝置的各個器件可以集成于一體，也可以分離部署。上述器件可以合并為一個器件，也可以進一步拆分成多個子器件。
[0047]通過以上的實施方式的描述，本領域的技術人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現，當然也可以通過硬件，但很多情況下前者是更佳的實施方式?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。本領域技術人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實施本發(fā)明所必須的。本領域技術人員可以理解實施例中的裝置中的模塊可以按照實施例描述進行分布于實施例的裝置中，也可以進行相應變化位于不同于本實施例的一個或多個裝置中。上述實施例的模塊可以合并為一個模塊，也可以進一步拆分成多個子模塊。上述本發(fā)明實施例序號僅僅為了描述，不代表實施例的優(yōu)劣。以上公開的僅為本發(fā)明的幾個具體實施例，但是，本發(fā)明并非局限于此，任何本領域的技術人員能思之的變化都應落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種動態(tài)接收裝置，其特征在于，所述動態(tài)接收裝置具體包括: 第一濾波器，用于接收來自天線的第一信號，對所述第一信號進行濾波處理，得到第二信號，并將所述第二信號輸出給第一放大器； 第一放大器，用于接收來自第一濾波器的第二信號，對所述第二信號進行放大處理，得到第三信號，并將所述第三信號輸出給第二放大器； 第二放大器，用于接收來自第一放大器的第三信號，并將所述第三信號輸出給混頻器；或者，接收來自第一放大器的第三信號，對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給所述混頻器； 混頻器，用于接收第三信號或者第四信號，對所述第三信號或者第四信號進行變頻處理，得到第五信號，并將所述第五信號輸出給第三放大器； 第三放大器，用于接收來自混頻器的第五信號，對所述第五信號進行放大處理，得到第六信號，并將所述第六信號輸出給模數轉換器。
2.如權利要求1所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于， 所述第二放大器，具體用于在第三信號大于預設信號閾值時，將所述第三信號輸出給混頻器；或者，在第三信號不大于預設信號閾值時，對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給混頻器。
3.如權利要求2所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于， 所述第二放大器包括射頻開關；其中，在所述第三信號大于預設信號閾值時，則所述射頻開關用于關閉所述第二放大器，以使所述第二放大器將所述第三信號輸出給所述混頻器；在所述第三信號不大于預設信號閾值時，則所述射頻開關用于打開所述第二放大器，以使所述第二放大器對所述第三信號進行放大處理，得到第四信號，并將所述第四信號輸出給所述混頻器。
4.如權利要求1所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于， 所述混頻器，具體用于在對所述第三信號或者所述第四信號進行變頻處理，得到第五信號的過程中，接收本振信號，并對所述本振信號、所述第三信號或者所述第四信號進行變頻處理，得到所述第五信號。
5.如權利要求1所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，還包括第二濾波器； 所述第二放大器，用于將所述第三信號或者第四信號輸出給第二濾波器； 所述第二濾波器，用于接收來自所述第二放大器的所述第三信號或者所述第四信號，并對所述第三信號或者所述第四信號進行濾波處理，得到第七信號，并將所述第七信號輸出給所述混頻器； 所述混頻器，用于接收來自所述第二濾波器的第七信號，對所述第七信號進行變頻處理，得到第五信號，并將所述第五信號輸出給第三放大器。
6.如權利要求1所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，還包括第三濾波器； 所述混頻器，用于將所述第五信號輸出給所述第三濾波器； 所述第三濾波器，用于接收來自所述混頻器的第五信號，對所述第五信號進行濾波處理，得到第八信號，并將所述第八信號輸出給所述第三放大器； 所述第三放大器，用于接收來自所述第三濾波器的第八信號，對所述第八信號進行放大處理，得到第六信號，并將所述第六信號輸出給模數轉換器。
7.如權利要求1所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，還包括第四濾波器； 所述第三放大器，用于將所述第六信號輸出給所述第四濾波器； 所述第四濾波器，用于接收來自所述第三放大器的第六信號，對所述第六信號進行濾波處理，得到第九信號，并將所述第九信號輸出給模數轉換器。
8.如權利要求1、或6、或7所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，所述第三放大器具體包括:噪聲非線性的第三放大器。
9.如權利要求1、或2、或3、或5所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，所述第二放大器具體包括:射頻開關與放大器集成一體的集成可旁路放大器。
10.如權利要求1-7任一項所述的動態(tài)接收裝置，其特征在于，所述動態(tài)接收裝置具體為基站設備的射頻拉遠單元RRU中的接收機。
【文檔編號】H04B1/18GK104467882SQ201410690680
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權日:2014年11月25日
【發(fā)明者】伍堅, 倪慧娟, 張飛, 沈宇川 申請人:大唐移動通信設備有限公司