[發(fā)明專利]頻率合成裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810166415.0
• 申請日: 2008-09-27
• 公開（公告）號: CN101399544A
• 公開（公告）日: 2009-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳巍仁;盧臺祐
• 申請（專利權(quán)）人: 聯(lián)發(fā)科技股份有限公司
• 主分類號: H03L7/185
• 分類號: H03L7/185
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于超寬帶(Ultra?Wide?Band，以下簡稱為UWB)通信，特別是 關(guān)于頻率合成的裝置及方法。

背景技術(shù)

IEEE802.15.3a是用于寬帶寬以及短距離數(shù)據(jù)通信的標(biāo)準(zhǔn)。正交頻分復(fù)用 (Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，以下簡稱為OFDM)UWB通信系 統(tǒng)是以IEEE標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的。UWB被定義為任何占用帶寬(bandwidth)大于中 心頻率的20％的頻譜，或帶寬至少為500百萬赫茲(MHz)的無線電技術(shù)。 現(xiàn)代UWB系統(tǒng)使用調(diào)制技術(shù)(例如，OFDM)來占用這些非常寬的帶寬，以此 使短距離內(nèi)超過480兆比特每秒(Mbps)的高比特率成為可能。

圖1為UWB頻譜的示意圖。從3.1到10.6十億赫茲(GHz)的UWB頻 譜被分為14個寬為528MHz的頻帶，其中，14個載波頻率(carrier?frequency) 是相應(yīng)相關(guān)的。這些頻帶被進(jìn)一步分為5個頻帶組(如圖1的組1至組5所示)， 每個頻帶組具有兩個或三個連續(xù)的頻帶。按照慣例，載波頻率的產(chǎn)生需要14 個獨立的振蕩源。有多種產(chǎn)生這些載波頻率的增強型技術(shù)已經(jīng)被提議，例如， 使用較少的振蕩源來產(chǎn)生這些載波頻率。例如，在一種現(xiàn)有技術(shù)中，一個頻 率合成器使用單一的振蕩器以及多個除法器(divider)來產(chǎn)生所有14個UWB頻 帶。這些頻帶產(chǎn)生于兩個階段。在階段1，首先產(chǎn)生頻帶#2，#5，#8，# 11以及#14。在階段2，通過對頻帶#2，#5，#8，#11以及#14進(jìn)行頻 率轉(zhuǎn)移(frequency?translation)來產(chǎn)生剩余的頻帶。在此架構(gòu)中，僅需要一個振 蕩源，然而，由于頻帶#1，#3，#4，#6，#7，#9，#10，#12以及# 13的產(chǎn)生需要額外的用于執(zhí)行頻率轉(zhuǎn)移的電路，其中，需要配置單邊帶(single side?band，以下簡稱為SSB)混頻器(mixer)的多個級，因此兩個階段的過程被 認(rèn)為是效率較低的。其中的一個缺點是諧波失真(harmonic?distortion)，因為I/Q 的不匹配增加，所以諧波失真會沿著SSB混頻器的多個級惡化。因此，這種 先前技術(shù)中的兩階段的實施方式會花費較高的成本，而效率會降低。因此， 需要一種增強的方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種頻率合成裝置及其方法。

本發(fā)明提供了一種頻率合成裝置，用于無線通信，包括：鎖相環(huán)電路， 根據(jù)參考頻率以及單位頻率產(chǎn)生第一基礎(chǔ)頻率；第一除法模塊，耦接于所述 鎖相環(huán)電路，切分所述第一基礎(chǔ)頻率以產(chǎn)生一第二基礎(chǔ)頻率；第二除法模塊， 耦接于所述第一除法模塊，多次切分所述第二基礎(chǔ)頻率以產(chǎn)生所述單位頻率 以及多個中間頻率，所述多個中間頻率中的每一個具有一個單位頻率的2的 指數(shù)比例；第二混頻器，耦接于所述第二除法模塊，將所述多個中間頻率中 的一個與所述單位頻率混合以產(chǎn)生步進(jìn)頻率；以及第一混頻器，耦接于所述 第二混頻器以及所述第一除法模塊，將所述第一基礎(chǔ)頻率以及所述第二基礎(chǔ) 頻率中的一個與所述步進(jìn)頻率混合以產(chǎn)生輸出頻率，所述輸出頻率的多個種 類可以覆蓋超寬帶頻譜的所有頻帶。

本發(fā)明提供了一種頻率合成方法，用于無線通信，包括：根據(jù)參考頻率 以及單位頻率產(chǎn)生第一基礎(chǔ)頻率；切分所述第一基礎(chǔ)頻率以產(chǎn)生第二基礎(chǔ)頻 率；多次切分所述第二基礎(chǔ)頻率以產(chǎn)生所述單位頻率以及多個中間頻率，所 述多個中間頻率中的每一個具有一個單位頻率的2的指數(shù)比例；選擇所述多 個中間頻率中的一個與所述單位頻率混合以產(chǎn)生步進(jìn)頻率；以及選擇所述第 一基礎(chǔ)頻率以及所述第二基礎(chǔ)頻率中的一個與所述步進(jìn)頻率混合以產(chǎn)生輸出 頻率，所述輸出頻率的多個種類可以覆蓋超寬帶頻譜的所有頻帶。

本發(fā)明提供的頻率合成裝置及其方法，產(chǎn)生了可以覆蓋超寬帶頻譜的所 有頻帶的輸出頻率，可以提高效率，且不需增加成本。

附圖說明

圖1為UWB頻譜的示意圖。

圖2為本發(fā)明一實施例的兩個基礎(chǔ)頻率以及多個步進(jìn)頻率的組合示意圖。

圖3a為本發(fā)明一實施例的合成器的示意圖。

圖3b為本發(fā)明另一實施例的合成器的示意圖。

圖4為一頻率表，用于表示圖3a以及圖3b的合成器執(zhí)行的頻率選擇。

圖5為本發(fā)明一實施例的頻率合成方法的流程圖。

具體實施方式