[發明專利]本地振蕩源產生器與相關通信系統及本地振蕩源產生方法

有效

• 申請號: 201210397639.9
• 申請日: 2012-10-18
• 公開（公告）號: CN103780227A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 洪志銘;張耿孟;王耀祺;張志偉
• 申請（專利權）人: 晨星軟件研發（深圳）有限公司;晨星半導體股份有限公司
• 主分類號: H03K3/02
• 分類號: H03K3/02;H04B15/04
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳亮

技術領域

本發明有關于一種本地振蕩源產生器與相關通信系統及本地振蕩源產生方法，且特別關于一種可防止通信系統的放大器干擾本地振蕩器的本地振蕩源產生器與相關通信系統及本地振蕩源產生方法。

背景技術

各種規格的通信網絡，例如無線區域網絡（WLAN）、藍牙、移動通信、衛星定位、數字電視等等，已經成為現代資訊社會不可或缺的一環。通信網絡包括有發射端與接收端；為了充分運用通信頻道并進行多工存取，發射端與接收端分別設置各自的本地振蕩源產生器，以產生本地振蕩信號。舉例而言，在射頻無線通信網絡中，發射端將待傳輸至通信網絡的資訊編碼為基頻信號，而由發射端本地振蕩源產生器提供的本地振蕩信號則作為調制的載波；將基頻信號與此載波混頻，便可將基頻信號調制、升頻（up-conversion）為射頻信號；發射端的功率放大器（poweramplifier，PA）進一步對此射頻信號進行功率放大，便可將射頻信號發射至通信網絡媒介，例如空氣。對應地，接收端由通信網絡媒介接收射頻信號后，由接收端本地振蕩源產生器提供的本地振蕩信號作為解調的載波；將射頻信號與此解調載波混頻，便可將射頻信號解調、降頻（down-conversion）為基頻信號，以還原發射端原先的資訊。

在一種已知技術的本地振蕩源產生器中，會以一振蕩器產生一原始振蕩信號，再對此原始振蕩信號進行整數倍的除頻，以產生本地振蕩信號。舉例而言，若本地振蕩信號需要的本地振蕩頻率為2.4GHz，則此種已知技術會以振蕩器產生頻率4.8GHz或9.6GHz的原始振蕩信號，對其進行除2或除4的除頻，以得出2.4GHz的本地振蕩信號。另一方面，因為接收端電路或發射端電路的非線性，本地振蕩信號會引發諧波（harmonic）的倍頻振蕩信號；這些倍頻振蕩信號的頻率會是本地振蕩頻率的整數倍，例如4.8GHz或9.6GHz。然而，在此類已知技術中，由于振蕩器本身運作的原始振蕩頻率也是本地振蕩頻率的整數倍，故本地振蕩頻率的諧波倍頻振蕩信號會干擾振蕩器的運作，連帶影響通信品質。

舉例而言，在發射端中，功率放大器會對射頻信號進行功率放大，其非線性會導致高功率的諧波倍頻振蕩信號；若振蕩器用以提供原始振蕩信號的原始振蕩頻率也是本地振蕩信號的整數倍，使得某一特定諧波倍頻振蕩信號與原始振蕩頻率非常接近，而功率放大器的諧波倍頻振蕩信號就會對振蕩器產生拉頻（frequencypulling）的效應。發射端的誤差向量幅度（errorvectormagnitude，EVM）因此劣化，導致信號品質降低。此種現象在二代/三代/四代（2G/3G/4G）的移動通信網絡與無線區域網絡中十分嚴重，因為在這些無線網絡的發射端中，其功率放大器會操作于較高的功率，如15至30dBm。

發明內容

為克服已知技術的缺點，本發明提出一種改良的本地振蕩源產生技術。

本發明的目的之一是提供一種應用于一通信系統（例如發射端或接收端）的本地振蕩源產生器，用以提供一本地振蕩信號，其包括一多相位電路（如一多相位濾波器）與一多工器，另可包括一振蕩器，耦接多相位電路，用以提供一基本振蕩信號，其頻率為基本頻率。依據基本振蕩信號，多相位電路用以提供多個多相振蕩信號；這些多相振蕩信號的頻率具有相同的一基本頻率，但相位相異。多工器耦接多相位電路，于多個不同的時隙分別將該些多相振蕩信號的其中之一導通以形成一輸出振蕩信號；本地振蕩源產生器即依據輸出振蕩信號提供本地振蕩信號。輸出振蕩信號的頻率與基本頻率相異。舉例而言，一實施例中，輸出振蕩信號的頻率可以大于基本頻率，且為基本頻率的非整數倍，并為本地振蕩頻率的整數倍（一倍或更高），使基本頻率可以為本地振蕩信號的頻率的非整數倍；因此，本地振蕩頻率的整數倍諧波不會與振蕩器運作的基本頻率相符，以抑制本地振蕩頻率對振蕩器的拉頻干擾。

多相振蕩信號的周期為一基本周期。一實施例中，多工器依據一導通周期而周期性地導通同一多相振蕩信號。多工器于相鄰兩時隙中導通的兩多相振蕩信號間具有一時間差，導通周期可以等于該時間差乘以多相振蕩信號的個數。舉例而言，多相振蕩信號可以有4個，相位分別為0、90、180與270度，基本周期為T，則該時間差可以是(3/4)*T（等于270度的相位差），而導通周期為(3/4)*T*4＝3*T。