[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于多種碼率通信、帶調(diào)制深度補償?shù)念l率調(diào)制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410495423.5
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104300976A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭斌
• 申請（專利權(quán)）人: 長沙景嘉微電子股份有限公司
• 主分類號: H03L7/18
• 分類號: H03L7/18;H03L7/099
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及頻率調(diào)制設(shè)計領(lǐng)域，特別是涉及使用頻率合成器進行頻率調(diào)制，實現(xiàn)多碼率、多信道、多頻率調(diào)制深度的頻率調(diào)制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。?

背景技術(shù)

隨著無線通訊技術(shù)的日益發(fā)展，無線射頻系統(tǒng)通信的頻率范圍不斷擴大，通信信道數(shù)量的不斷增加，使得對多碼率、多信道以及多種頻率調(diào)制深度等集于一體的可復(fù)用頻率調(diào)制系統(tǒng)的需求日益強烈。因此，同一碼率調(diào)制深度不一致，不同碼率調(diào)制深度區(qū)分不明顯等問題成為了頻率調(diào)制領(lǐng)域設(shè)計亟待解決的問題。?

傳統(tǒng)的頻率調(diào)制功能主要采用PLL結(jié)構(gòu)進行實現(xiàn)。首先，根據(jù)信道選擇信號確定載波信號頻率，并通過PLL產(chǎn)生對應(yīng)頻率的高頻載波信號；然后，基于數(shù)字處理模塊進行初始數(shù)據(jù)調(diào)制，產(chǎn)生對應(yīng)的數(shù)字調(diào)制信號，并通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字調(diào)制信號轉(zhuǎn)換為模擬調(diào)制電壓信號，然后將模擬調(diào)制電壓信號施加到PLL環(huán)路的壓控振蕩器的頻率控制端。通常，在數(shù)字通信應(yīng)用中，調(diào)制信號跨越從低頻到高頻的范圍時必須具有良好的平坦特性，保證通信過程中傳輸數(shù)據(jù)不失真。?

對于傳統(tǒng)頻率調(diào)制結(jié)構(gòu)，難以實現(xiàn)調(diào)制深度比PLL環(huán)路帶寬低的頻率調(diào)制功能。在這種情況下，雖然變窄PLL的環(huán)路帶寬能夠?qū)崿F(xiàn)較低調(diào)制深度的頻率調(diào)制，但是低環(huán)路帶寬往往會減弱PLL的環(huán)路響應(yīng)速度，增大數(shù)據(jù)傳輸延遲。?

另外，當在較寬的載波范圍內(nèi)實現(xiàn)多信道、單一調(diào)制深度時，對于傳統(tǒng)頻率調(diào)制結(jié)構(gòu)而言，隨著信道不斷改變其對應(yīng)的載波頻率也在變化，但是用于頻率調(diào)制的調(diào)制電容或者調(diào)制電壓的變化量卻沒有變化，即而導(dǎo)致信道越多，調(diào)制深度變化越大，數(shù)字信號處理帶寬要求越大，加大了數(shù)字處理環(huán)節(jié)的設(shè)計難度。例如，當在全通信帶寬內(nèi)，調(diào)制深度為△f，數(shù)字調(diào)制信號從全“0”到全“1”對應(yīng)的調(diào)制電容為△C，C₀為各信道對應(yīng)載波的有效電容。因此，調(diào)制深度△f關(guān)于調(diào)制電容△C和載波有效容值C₀之間的關(guān)系可以表示為：?

Δf=12πLC0-12πL(C0+ΔC)---(1)]]>

隨著通信信道的不斷增加，載波頻率不斷提高，使得載波頻率對應(yīng)的有效容值C₀也逐漸減小，但是實現(xiàn)頻率調(diào)制的調(diào)制容值△C卻始終不變，根據(jù)公式(1)可知調(diào)制深度會越來越大，導(dǎo)致數(shù)字處理模塊工作帶寬提高，設(shè)計難度增大。?

對于傳統(tǒng)的多種碼率、多種調(diào)制深度的頻率調(diào)制系統(tǒng)而言，其主要的問題與單一碼率，單一調(diào)制深度類似，即每一種通信碼率條件下調(diào)制深度不一致，導(dǎo)致解調(diào)部分設(shè)計難度增大，甚至使得數(shù)據(jù)丟失、失真。?

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種應(yīng)用于多種碼率通信、帶調(diào)制深度補償?shù)念l率調(diào)制系統(tǒng)，包括一個頻率合成器100和模擬調(diào)制電壓產(chǎn)生模塊200；?

所述頻率合成器100由順序連接的鑒頻鑒相器1、電荷泵2、可配置環(huán)路濾波器3、LC振蕩器4、后置固定預(yù)分頻器5和可編程小數(shù)分頻器6組成；?

所述模擬調(diào)制電壓產(chǎn)生模塊200由順序連接的查找表11、偏置電壓產(chǎn)生模塊9、數(shù)模轉(zhuǎn)換器8、低通濾波器7和調(diào)制電容組成；?

頻率調(diào)制之前，基于通信碼率設(shè)置頻率調(diào)制電容；?

頻率調(diào)制之前，模擬調(diào)制電壓模塊產(chǎn)生其輸出電壓范圍的中間值；?

頻率調(diào)制之前，頻率合成器負責為頻率調(diào)制系統(tǒng)提供正確頻率的載波信號；?

頻率調(diào)制時，頻率合成器通過編程可配置環(huán)路濾波器實現(xiàn)環(huán)路斷開，并由數(shù)模轉(zhuǎn)換器將數(shù)字模塊產(chǎn)生的數(shù)字調(diào)制信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，施加到控制LC振蕩器振蕩頻率的可編程調(diào)諧電容上，實現(xiàn)在載波上進行頻率調(diào)制；?

發(fā)明內(nèi)容