[發(fā)明專利]一種數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610298575.5
• 申請(qǐng)日: 2016-05-06
• 公開（公告）號(hào): CN105720996B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玉柏;劉振;廖昌俊;楊鍊;李桓;王堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B1/00
• 分類號(hào): H04B1/00;H04B1/04
• 代理公司: 成都頂峰專利事務(wù)所(普通合伙) 51224
• 代理人: 任遠(yuǎn)高

本發(fā)明公開了一種數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的本振和邊帶泄露的問題。該數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)，包括：基帶信號(hào)處理模塊，輸出I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)；雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器，將I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬I/Q信號(hào)；根升余弦低通濾波器，具有脈沖成形和抗碼間干擾功能，對(duì)雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器輸出的模擬I/Q信號(hào)進(jìn)行處理；直接正交上變頻器，對(duì)根升余弦根低通濾波器輸出的信號(hào)進(jìn)行處理；射頻功率放大器，對(duì)直接正交上變頻器輸出的信號(hào)放大。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，是涉及一種數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的數(shù)字集群手持機(jī)多數(shù)采用的是二次變頻體系結(jié)構(gòu)，由于它存在兩級(jí)混頻器，不僅電路復(fù)雜，而且成本高、集成度不高，另一方面，這種結(jié)構(gòu)需要較高的功率消耗。

隨著軟件無線電的發(fā)展，出現(xiàn)了零中頻體系結(jié)構(gòu)。這種體系的核心是基于正交調(diào)制的直接正交上變頻技術(shù)(DQUC)，它是把基帶信號(hào)直接調(diào)制到射頻載波上的一種最直接和最簡單的調(diào)制方式，能夠直接將基帶信號(hào)搬移到射頻載波并消除無用的邊帶信號(hào)，以實(shí)現(xiàn)調(diào)制。它的優(yōu)點(diǎn)在于不需要中頻濾波、放大、變頻等電路，極大程度上減少了發(fā)射機(jī)本身的體積、功耗、成本。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:零中頻體系結(jié)構(gòu)由于是基于正交調(diào)制的，因此，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的本振和邊帶泄露。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)現(xiàn)方便，能夠降低本振泄露并改善零中頻體系邊帶抑制的效果的數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)，包括：

基帶信號(hào)處理模塊，輸出I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)；

雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器，將I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬I/Q信號(hào)；

根升余弦低通濾波器，具有脈沖成形和抗碼間干擾功能，對(duì)雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器輸出的模擬I/Q信號(hào)進(jìn)行處理；

直接正交上變頻器，對(duì)根升余弦根低通濾波器輸出的信號(hào)進(jìn)行處理；直接上變頻模塊采用可實(shí)現(xiàn)差分信號(hào)處理的器件，就會(huì)抵消兩路中存在的直流偏置，于是只需使到達(dá)變頻模塊的兩路信號(hào)具有相同的直流偏置，即可抑制載波泄露；

射頻功率放大器，對(duì)直接正交上變頻器輸出的信號(hào)放大。

在一種優(yōu)選方案中，還包括單端轉(zhuǎn)差分電路，所述根升余弦低通濾波器的輸出接入至單端轉(zhuǎn)差分電路轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)，再輸入到可處理差分信號(hào)的直接上變頻器件。

本發(fā)明還提供了數(shù)字集群手持機(jī)中的直接上變頻系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：

(1)基帶處理模塊輸出I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)；

(2)雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器將I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬I/Q信號(hào)；

(3)模擬I/Q信號(hào)分別通過根升余弦低通濾波器后，送入直接正交上變頻器，被調(diào)制到射頻載波上；

(4)模擬I/Q信號(hào)送入射頻功率放大器放大，最終通過天線輻射出去。

進(jìn)一步的，在基帶處理模塊輸出的I/Q兩路正交數(shù)字基帶信號(hào)中分別引入一個(gè)可調(diào)節(jié)的直流偏置參數(shù)，通過頻譜儀觀察載波泄露情況，不斷地修改上述兩個(gè)直流偏置參數(shù)，直至載波泄露降至最低，即-30dBc,同時(shí)誤差矢量幅度的值降至3.16％；其中，兩個(gè)直流偏置參數(shù)不相同。

進(jìn)一步的，在通過雙通道數(shù)摸轉(zhuǎn)換器進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換時(shí)，若模擬I/Q信號(hào)的幅度和/或相位不平衡，則通過對(duì)模擬I/Q信號(hào)進(jìn)行微調(diào)，使得模擬I/Q信號(hào)的幅度和/或相位達(dá)到進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換前的狀態(tài)。