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多頻帶移動單元通信設備的制作方法

文檔序號:7572644閱讀:214來源:國知局
專利名稱:多頻帶移動單元通信設備的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及多頻帶移動單元通信設備。
眾所周知一種通過基站和網(wǎng)絡與第三用戶進行通信的移動單元通信設備。
在暫時公開號為第6-132849號日本專利申請中揭示了無線電裝置和便攜式電話機這樣一種移動單元通信設備。圖3是該已有技術移動單元通信設備的方框圖。在此已有技術的移動單元通信設備中,使用了較少的本地振蕩器。為了分別通過不同的頻率提供發(fā)射和接收,本地振蕩器11能直接或間接地用于產(chǎn)生基波或其倍頻波振蕩,本地振蕩器6通常用于發(fā)射和接收。
本發(fā)明的目的是提供一種改進的多頻帶移動單元通信設備。
依據(jù)本發(fā)明,提供了第一多頻帶部件通信設備,它包括天線,用于接收用同一種調(diào)制方法調(diào)制的無線電波信號的第一和第二頻帶;本地振蕩信號產(chǎn)生電路,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;第一混頻器,用于把接收到的無線電波信號的第一頻帶與本地振蕩信號相混合;第二混頻器,用于把接收到的無線電波信號的第二頻帶與本地振蕩信號相混合;開關,用于以第一模式提供來自第一混頻器的輸出,以及以第二模式提供來自第二混頻器的輸出;以及濾波器,用于對開關的輸出進行濾波并輸出第一模式的第一中頻信號和第二模式的第二中頻信號,本地振蕩信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生本地振蕩信號,從而第一中頻信號具有與第二中頻信號相同的頻率。
依據(jù)本發(fā)明,提供了第二多頻帶移動單元通信設備,它包括天線,用于接收用N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶,L、M和N是自然數(shù),M>L,M>N,N≥L;頻率合成器,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;中頻信號產(chǎn)生電路,用于使用本地振蕩信號產(chǎn)生M個中頻信號,由于頻率合成器產(chǎn)生本地振蕩信號,從而M個中頻信號具有相同的中頻;開關電路,用于分別從M個中頻信號中選擇性地輸出用N種調(diào)制方法調(diào)制的N個中頻信號;以及N個濾波器,用于對來自開關電路的N個中頻信號進行濾波,并分別輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號。
第二多頻帶移動單元通信設備還可包括響應于開關控制信號的開關電路,用于選擇性地從N個經(jīng)濾波的中頻信號中輸出一個中頻信號;以及正交解調(diào)器,用于對N個經(jīng)濾波的中頻信號中的一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
依據(jù)本發(fā)明,提供了第三多頻帶移動單元通信設備,它包括天線,用于接收用N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶,L、M和N是自然數(shù),M>L,M>N,N≥L;頻率合成器,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;中頻信號產(chǎn)生電路,用于使用本地振蕩信號產(chǎn)生M個中頻信號,由于頻率合成器產(chǎn)生本地振蕩信號,從而M個中頻信號具有相同的中頻;開關電路,用于分別從M個中頻信號中選擇性地輸出用N種調(diào)制方法調(diào)制的N個中頻信號;N個濾波器,用于對來自開關電路的N個中頻信號進行濾波,并分別輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號;以及響應于開關控制信號的開關電路,用于選擇性地從N個經(jīng)濾波的中頻信號中輸出一個中頻信號;以及正交解調(diào)器,用于對N個經(jīng)濾波的中頻信號中的一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
從以下詳細描述并結合附圖,可使本發(fā)明目的和特征變得明顯起來,其中

圖1是第一實施例的多頻帶移動單元通信設備的方框圖;圖2是第二實施例的多頻帶移動單元通信設備的方框圖;以及圖3是已有技術移動單元通信設備的方框圖。
在所有的圖中,相同或相似的元件或部分用相同的標號表示。
以下將描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1是第一實施例的多頻帶移動單元通信設備的方框圖。
第一實施例的多頻帶移動單元通信設備在移動單元通信系統(tǒng)X中通過通信方法α使用無線電頻帶A進行操作,在移動單元通信系統(tǒng)Y中通過通信方法β使用無線電頻帶A進行操作,以及在移動單元通信系統(tǒng)Z中通過通信方法β使用無線電頻帶B進行操作。
第一實施例的多頻帶移動單元通信設備包括發(fā)射部分、接收部分、用于發(fā)射部分和接收部分之間提供隔離的雙工器2和3,以及用于發(fā)射和接收無線電波信號的天線1。
發(fā)射部分包括低通濾波器14和15,用于除去發(fā)射I和Q信號中不需要的分量;正交解調(diào)器13,用于以來自響應于頻率控制信號53的頻率合成器34的本地振蕩信號對低通濾波器14和15發(fā)射的I和Q信號進行正交解調(diào);可變增益放大器12,用于放大正交解調(diào)器13的輸出而其增益是受控制的;低通濾波器11,用于除去可變增益放大器12的輸出中不需要的分量;發(fā)射混頻器10,用于使用來自頻率合成器18的振蕩信號,把來自低通濾波器11的發(fā)射信號方向上變換到第一或第二高頻發(fā)射信號;可變增益放大器9,用于放大來自混頻器10的高頻發(fā)射信號而其增益是受控制的;功率放大器6和7;開關8,用于把第一高頻發(fā)射信號輸出到功率放大器6或把第二高頻發(fā)射信號輸出到功率放大器7;以及隔離器4和5,用于把雙工器2和3與功率放大6和7相互隔離。
雙工器2和3同時提供發(fā)射和接收操作。天線1發(fā)射來自雙工器2或3的發(fā)射信號TRDX、TRDY、TRDZ中任一個信號,并接收無線電波信號RRDX、RRDY和/或RRDZ。來自天線1的接收信號被提供給雙工器2和3。
接收部分包括低噪聲放大器19,用于放大來自雙工器2的接收無線電波信號RRDX或RRDY;低噪聲放大器20,用于放大來自雙工器3的接收無線電波信號RRDZ;接收混頻器21,用于把來自頻率合成器18的本地振蕩信號與來自低噪聲放大器19的輸出信號相混合,以產(chǎn)生相應于接收無線電波信號RRDX的中頻信號IFX;接收混頻器22,用于把來自頻率合成器18的本地振蕩信號與來自低噪聲放大器19的輸出信號相混合,以產(chǎn)生相應于接收無線電波信號RRDY的中頻信號IFY;接收混頻器23,用于把來自頻率合成器18的本地振蕩信號與來自低噪聲放大器20的輸出信號相混合,以產(chǎn)生相應于接收無線電波信號RRDZ的中頻信號IFZ;中頻開關36,用于輸出中頻信號IFY或IFZ;帶通濾波器24和25,用于分別除去中頻信號IFX和中頻開關36的輸出(IFY或IFZ)中不需要的分量;中頻開關26,用于輸出帶通濾波器24或25的輸出;可變增益放大器27,用于放大中頻開關26的輸出而其增益是受控制的;頻率合成器35,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;正交解調(diào)電路28,用于以來自頻率合成器35的本地振蕩信號對可變增益放大器27的輸出進行正交解調(diào),并輸出I和Q基帶信號;帶通濾波器29和30,用于除去I和Q基帶信號中不需要的分量。來自正交解調(diào)器28的I或Q基帶信號也用于頻率調(diào)制接收。即,來自正交解調(diào)器28的Q基帶信號被提供給帶通濾波器3 8和限幅放大器39,帶通濾波器3 8對此Q基帶信號進行FM調(diào)制,限幅放大器39限制來自帶通濾波器38的FM信號的幅度。
在此多頻帶移動單元通信設備中,都使用同一中頻濾波器25來接收經(jīng)過同一調(diào)制方法β但具有不同頻帶A和B的無線電波信號。即,提供的中頻濾波器25用于從經(jīng)過同一調(diào)制方法α的接收無線電波信號RRDY或RRDZ中產(chǎn)生中頻信號。換句話說,中頻濾波器24和25的數(shù)目相應于接收信號調(diào)制方法α和β的數(shù)目。頻率合成器18產(chǎn)生本地振蕩信號,即控制本地振蕩頻率,使得來自接收混頻器21、22和23的中頻信號具有相同的頻率。響應于開關控制信號A/B的中頻開關36在接收到接收無線電波信號RRDY時輸出來自接收混頻器22的相應于移動單元通信系統(tǒng)Y的中頻信號,在接收到接收無線電波信號RRDZ時輸出來自接收混頻器23的相應于移動單元通信系統(tǒng)Z的中頻信號。響應于開關控制信號α/β的中頻開關26在接收到接收無線電波信號RRDX時輸出來自接收混頻器22的相應于使用調(diào)制方法α的移動單元通信系統(tǒng)X的中頻信號,以及來自接收混頻器23的經(jīng)過調(diào)制方法β的中頻信號。
來自輸入端子16和17的I和Q發(fā)射基帶信號被正交解調(diào)器13進行調(diào)制,被發(fā)射混頻器10進行向上變頻,被可變增益放大器9進行增益調(diào)節(jié),以及經(jīng)由高頻開關8提供給功率放大器6和7。尤其是,功率放大器6用于向使用同一頻帶A的移動單元通信系統(tǒng)X和Y發(fā)射發(fā)射信號,功率放大器7用于向使用頻帶B的移動單元通信系統(tǒng)Z發(fā)射發(fā)射信號。天線1把來自功率放大器6或7的發(fā)射信號經(jīng)由隔離器4或5以及雙工器2或3發(fā)射到基站。
另一方面,由天線1接收一部分或所有的接收信號RRDX、RRDY和RRDZ。接收信號RRDX和RRDY通過雙工器2提供給低噪聲放大器19,來自天線1的接收信號RRDZ則通過雙工器3提供給低噪聲放大器20。低噪聲放大器19具有相應于頻帶A的頻率特性,低噪聲放大器20具有相應于頻帶B的頻率特性。接收混頻器21到23把分別來自低噪聲放大器19和20的接收信號RRDX、RRDY和RRDZ變換成每個頻率和每種調(diào)制方法的中頻信號。
頻率合成器18產(chǎn)生本地振蕩信號18a,即控制本地振蕩頻率,從而來自接收混頻器21、22和23的中頻信號具有相同的頻率。接收混頻器21用于接收來自移動單元通信系統(tǒng)X的接收無線電波信號RRDX,接收混頻器22用于接收來自移動單元通信系統(tǒng)Y的接收無線電波信號RRDY,混頻器23用于接收來自移動單元通信系統(tǒng)Z的接收無線電波信號RRDZ。
依據(jù)調(diào)制方法的數(shù)目提供中頻濾波器24和25。具體說,中頻濾波器24相應于使用調(diào)制方法α的移動單元通信系統(tǒng)X,中頻濾波器25相應于使用調(diào)制方法β的移動單元通信系統(tǒng)Y或Z。
中頻開關36在此移動單元通信設備接收到來自移動單元通信系統(tǒng)Y的接收無線電波信號RRDY時輸出接收混頻器22的輸出,在此移動單元通信設備接收到來自移動單元通信系統(tǒng)Z的接收無線電波信號RRDZ時輸出接收混頻器23的輸出。
中頻開關26在移動單元通信系統(tǒng)的調(diào)制方法為α時選中中頻濾波器24的輸出,在移動單元通信系統(tǒng)的調(diào)制方法為β時選中中頻濾波器25的輸出。中頻開關26的輸出被可變增益放大器27進行增益調(diào)節(jié),然后被正交解調(diào)器28轉(zhuǎn)換成I和Q調(diào)制信號。
如果接收到的信號是FM信號,則把正交解調(diào)器28用作接收第二混頻器,以把該信號轉(zhuǎn)換成第二FM中頻信號,來自正交解調(diào)器28的Q信號被用于FM信號的帶通濾波器38和限幅放大器39進行調(diào)制,并被輸出作為FM中頻信號。在此情況下,第二本地振蕩器35具有合成器的結構,以進行I和Q調(diào)制和FM中頻調(diào)制。
在此移動單元通信設備中,假定使用無線電頻帶A和通信方法α的移動單元通信系統(tǒng)X中的發(fā)射和接收中央頻率分別為835MHz和880MHz;使用無線電頻帶A和通信方法β的移動單元通信系統(tǒng)Y中的發(fā)射和接收中央頻率分別為835MHz和880MHz;以及使用無線電頻帶B和通信方法β的移動單元通信系統(tǒng)Z中的發(fā)射和接收中央頻率分別為1880MHz和1960MHz。
按表1所示提供的關于相應的各個無線電波頻帶、接收中頻fIF和用于發(fā)射的本地振蕩頻率fmod與第一本地振蕩器18的中央頻率fL1的頻率關系,使各個系統(tǒng)間的中頻相等。
實際上,電壓控制的振蕩器34的振蕩頻率是fmod的兩倍,因為正交解調(diào)器13包括一1/2分頻器。此外,假定調(diào)制方法α是諸如FM調(diào)制方法的窄頻帶調(diào)制方法,通信方法β是諸如擴展頻譜通信方法的寬頻帶調(diào)制方法。
表1
然后,以下關系提供了相等的接收中頻。
ftxX=fL1(X)-fmod(X)=ftxYfrxX=fl1(X)-fIF(X)=frxYftxZ=fL1(Z)+fmod(Z)frxZ=fL1(Z)+fIF(Z)-----(1)此頻率關系是一個例子,它足以確定fl1和fmod,從而ftx=fL1±fmod,frx=fL1±fIF,fIF在各個通信方法中變得相同。
如上所述,第一實施例的多頻帶移動單元通信設備包括天線1,用于接收用N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶,L、M和N是自然數(shù),M>L,M>N,N≥L;頻率合成器18,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;包括低噪聲放大器19和20以及接收混頻器21到23的中頻信號產(chǎn)生電路51,用于使用本地振蕩信號18a產(chǎn)生M個中頻信號,由于頻率合成器18產(chǎn)生本地振蕩信號18a,使得M個中頻信號具有相同的中頻;由接收混頻器21和中頻濾波器24之間的連線21a以及中頻開關36的開關組成的電路52,用于從M個中頻信號中選擇性地輸出用N種調(diào)制方法調(diào)制的N個中頻信號;N個濾波器24和25,用于對來自開關電路52的N個中頻信號進行濾波,并分別輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號;以及響應于開關控制信號α/β的開關26,用于選擇性地從N個經(jīng)濾波的中頻信號中輸出一個中頻信號;以及正交解調(diào)器28,用于對N個經(jīng)濾波的中頻信號中的一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
如上所述,接收到的不同頻帶的信號被轉(zhuǎn)換成具有同一中頻的中頻信號。此外,由同一中頻濾波器25對用同一種方法調(diào)制的接收到信號的不同頻帶進行濾波。
將描述第二實施例。
圖2是第二實施例的多頻帶移動單元通信設備的方框圖。
第二實施例的多頻帶移動單元通信設備具有與第一實施例基本上相同的結構。這兩個實施例的不同在于以FM調(diào)制器33替換帶通濾波器38和限幅器39,以及用具有固定本地振蕩頻率的本地振蕩器37替換頻率合成器35。
FM調(diào)制器33包括微分器33a,用于對混頻器28a的輸出的輸出即I信號進行微分;以及分頻器33b,用于按混頻器28b的輸出即Q信號分頻微分器33a的輸出,以輸出頻率調(diào)制的基帶信號。
微分器33a對混頻器28a的輸出即I信號進行微分。分頻器33b以Q信號分頻微分器33a的輸出的輸出,并輸出頻率調(diào)制的基帶信號。
在此實施例中,雖然調(diào)制方法改變,但可用于正交解調(diào)器28的基準信號是固定的。
權利要求
1.一種多頻帶移動單元通信設備,其特征在于包括天線,用于接收用同一種調(diào)制方法調(diào)制的元線電波信號的第一和第二頻帶;本地振蕩信號產(chǎn)生電路,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;第一混頻器,用于把接收到的無線電波信號的第一頻帶與所述本地振蕩信號相混合;第二混頻器,用于把接收到的無線電波信號的第二頻帶與所述本地振蕩信號相混合;開關,用于以第一模式提供來自所述第一混頻器的輸出,以及以第二模式提供來自所述第二混頻器的輸出;以及濾波器,用于對所述開關的輸出進行濾波并輸出所述第一模式的第一中頻信號和所述第二模式的第二中頻信號,所述本地振蕩信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生所述本地振蕩信號,從而所述第一中頻信號具有與所述第二中頻信號相同的頻率。
2.一種多頻帶移動單元通信設備,其特征在于包括天線,用于接收用N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶,L、M和N是自然數(shù),M>L,M>N,N≥L;頻率合成器,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;中頻信號產(chǎn)生電路,用于使用所述本地振蕩信號產(chǎn)生M個中頻信號,所述頻率合成器產(chǎn)生所述本地振蕩信號,從而所述M個中頻信號具有相同的中頻;開關電路,用于分別從所述M個中頻信號中選擇性地輸出用所述N種調(diào)制方法調(diào)制的N個中頻信號;以及N個濾波器,用于對來自所述開關電路的N個中頻信號的輸出進行濾波,并分別輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號。
3.如權利要求2所述的多頻帶移動單元通信設備,其特征在于還包括響應于開關控制信號的開關電路,用于選擇性地從所述N個經(jīng)濾波的中頻信號中輸出一個中頻信號;以及正交解調(diào)器,用于對所述N個經(jīng)濾波的中頻信號中的所述一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
4.一種多頻帶移動單元通信設備,其特征在于包括天線,用于接收用N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶,L、M和N是自然數(shù),M>L,M>N,N≥L;頻率合成器,用于產(chǎn)生本地振蕩信號;中頻信號產(chǎn)生電路,用于使用所述本地振蕩信號產(chǎn)生M個中頻信號,所述頻率合成器產(chǎn)生所述本地振蕩信號,從而所述M個中頻信號具有相同的中頻;開關電路,用于分別從所述M個中頻信號中選擇性地輸出用所述N種調(diào)制方法調(diào)制的N個中頻信號;N個濾波器,用于對來自所述開關電路的N個中頻信號的輸出進行濾波,并分別輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號;響應于開關控制信號的開關,用于選擇性地從所述N個經(jīng)濾波的中頻信號中輸出一個中頻信號;以及正交解調(diào)器,用于對所述N個經(jīng)濾波的中頻信號中的所述一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
全文摘要
揭示的一種多頻帶移動單元通信設備包括天線接收N種調(diào)制方法調(diào)制的M個無線電波信號的L個頻帶;頻率合成器產(chǎn)生本地振蕩信號;中頻信號產(chǎn)生電路使用此信號產(chǎn)生M個中頻信號;開關電路從這些信號中選擇性地輸出N個中頻信號;N個濾波器對這些信號濾波,并輸出N個經(jīng)濾波的中頻信號;響應于開關控制信號的開關電路選擇性地從這些信號中輸出一個中頻信號;正交解調(diào)器對此一個中頻信號進行正交解調(diào),并輸出基帶信號。
文檔編號H04Q7/38GK1166732SQ9711071
公開日1997年12月3日 申請日期1997年4月8日 優(yōu)先權日1996年4月8日
發(fā)明者中山啟一, 山口清一, 佐佐木富士雄, 相原佑吉, 小杉裕昭 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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