[實(shí)用新型]一種數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520112184.0
• 申請(qǐng)日: 2015-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204517800U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐建;王志功;江少達(dá);石詠柳;韓婷婷;孫峰;王蓉;王巍巍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東南大學(xué);南京矽志微電子有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04B1/10
• 分類(lèi)號(hào): H04B1/10;H04B1/16
• 代理公司: 南京瑞弘專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于無(wú)線(xiàn)通信接收機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)。

背景技術(shù)

超再生接收機(jī)是一種依靠?jī)?nèi)部振蕩器起振時(shí)間的改變來(lái)識(shí)別輸入信號(hào)強(qiáng)弱的裝置，典型的超再生接收機(jī)主要由接收天線(xiàn)、低噪聲放大器(Low?Noise?Amplifier,LNA)、超再生振蕩器(Super?Regeneration?Oscillator,SRO)、包絡(luò)檢波解調(diào)電路以及熄滅信號(hào)產(chǎn)生電路等構(gòu)成，如圖1所示。

超再生接收機(jī)的核心是超再生振蕩器。而超再生振蕩器實(shí)際上是一個(gè)工作在間歇振蕩狀態(tài)的振蕩器，間歇頻率由熄滅信號(hào)決定。如圖1所示，在自熄滅方式超再生接收機(jī)中，當(dāng)超再生接收機(jī)接收到信號(hào)時(shí)，信號(hào)經(jīng)過(guò)前端的LNA放大后送到后級(jí)的超再生振蕩電路中，超再生振蕩器接收到同頻率的信號(hào)，振蕩器三極管靜態(tài)工作點(diǎn)改變，電路開(kāi)始起振，振蕩器開(kāi)始工作，放大三極管Q2工作電流增大，振蕩器電路經(jīng)過(guò)電感L3給C4充電，當(dāng)充電電壓升高，三極管Q2發(fā)射極電壓升高，當(dāng)電壓升高到三極管Q2的關(guān)斷電壓時(shí)，振蕩器停止工作，電流變小，此時(shí)發(fā)射級(jí)電壓由于R4的放電作用，開(kāi)始放電，三極管Q2的發(fā)射極電壓開(kāi)始降低，降低到可以使三極管Q2導(dǎo)通的范圍時(shí)，振蕩器又開(kāi)始工作，振蕩電流加大，又開(kāi)始充電，三極管關(guān)斷，三極管開(kāi)始間歇性的工作。若一直接收到信號(hào)，振蕩器的間歇性工作一直持續(xù)進(jìn)行。這個(gè)間歇性工作的頻率由RC的充放電時(shí)間決定。接收到的信號(hào)幅度越強(qiáng)，振蕩器工作電流越大，RC充放電時(shí)間越快。當(dāng)沒(méi)有接收到輸入信號(hào)，即輸入“0”信號(hào)時(shí)，振蕩器在每個(gè)間歇周期內(nèi)的起振時(shí)間是相對(duì)穩(wěn)定的一個(gè)值；當(dāng)接收到輸入信號(hào)時(shí)，即輸入“1”時(shí)，振蕩器在每個(gè)間歇周期內(nèi)的起振時(shí)間將縮短，因此，振蕩器輸出的自熄滅信號(hào)的包絡(luò)在有、無(wú)信號(hào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)差異，輸入的調(diào)制信號(hào)由后級(jí)包絡(luò)檢波電路根據(jù)包絡(luò)差解調(diào)出來(lái)。

在傳統(tǒng)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)中的包絡(luò)檢波和解調(diào)電路中，首先進(jìn)行包絡(luò)的提取。如圖1，超再生振蕩器的輸出自熄滅信號(hào)，經(jīng)過(guò)R8、R9、C10和C11組成的帶通濾波器濾除300MHz以上的高頻振蕩信號(hào)，500KHz以上的熄滅信號(hào)以及直流干擾后，所提取的包絡(luò)亦即數(shù)據(jù)信號(hào)，但其幅度十分微弱，且?jiàn)A雜著噪聲，所以需要進(jìn)行放大從而供后續(xù)的比較器進(jìn)行比較，恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。在此一般采用LM358放大器(或其它358系列運(yùn)放)完成，其內(nèi)置了兩個(gè)單電源供電的高增益運(yùn)算放大器。其中5腳、6腳和7腳分別運(yùn)用于放大器的同相端，反相端和輸出端，再加上R14，R15，C12組成了同相比例積分放大器，用于信號(hào)的放大和和脈沖的積分；而3腳、2腳和1腳分別運(yùn)用于比較器的同相端，反相端和輸出端，再加上電阻R10、R11、R12和R13組成了同相遲滯比較器，從而恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。

然而，在傳統(tǒng)超再生分立檢波解調(diào)模塊中，由于同相比例積分放大器中電容較大，因此充放電時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率難以提高。此外，來(lái)自電源及板級(jí)等外界干擾對(duì)信號(hào)比較器門(mén)限值的影響會(huì)惡化電壓比較，從而降低解調(diào)電路的精度，且濾波器濾波脈沖信號(hào)引起的碼間串?dāng)_問(wèn)題也將降低解調(diào)的精度。雖然這可以通過(guò)降低熄滅頻率得到適當(dāng)緩解，但這勢(shì)必又將降低數(shù)據(jù)傳輸速率。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，提出一種數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)，解決超再生芯片傳統(tǒng)包絡(luò)檢波電路易受干擾和碼率低的問(wèn)題。

技術(shù)方案：一種數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)，包括接收天線(xiàn)、低噪聲放大器、超再生振蕩器、熄滅電路以及數(shù)字調(diào)節(jié)電路；所述數(shù)字調(diào)節(jié)電路包括頻率變換電路、帶通濾波器、電壓比較器以及單片機(jī)；所述頻率變換電路用于對(duì)所述超再生振蕩器輸出的自熄滅信號(hào)進(jìn)行差頻處理；所述帶通濾波器用于對(duì)頻率變換電路輸出信號(hào)進(jìn)行高頻信號(hào)濾波；所述電壓比較器用于將帶通濾波器輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可識(shí)別的數(shù)字信號(hào)；所述單片機(jī)用于根據(jù)電壓比較器輸出的數(shù)字信號(hào)的頻率，實(shí)現(xiàn)所述數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)輸入信號(hào)的解調(diào)，具體為：當(dāng)電壓比較器輸出的數(shù)字信號(hào)的頻率大于閾值A(chǔ)時(shí)，得到接收機(jī)輸入為“1”信號(hào)，當(dāng)電壓比較器輸出的數(shù)字信號(hào)的頻率小于或等于閾值A(chǔ)時(shí)，得到接收機(jī)輸入為“0”信號(hào)。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述閾值A(chǔ)＝P1-K+20KHz，其中P1為所述數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)在輸入為“0”信號(hào)時(shí)熄滅電路輸出自熄滅信號(hào)頻率值。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述閾值A(chǔ)＝P1-K+40KHz，其中P1為所述數(shù)字解調(diào)超再生無(wú)線(xiàn)接收機(jī)在輸入為“0”信號(hào)時(shí)熄滅電路輸出自熄滅信號(hào)頻率值。