[發(fā)明專利]一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911380285.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111162740B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇淑靖;張佳俊;馮成林;譚秋林;沈三民;王紅亮;張彥軍;馬游春;崔永俊;張會(huì)新;侯鈺龍;熊繼軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中北大學(xué)
• 主分類號(hào): H03F3/19
• 分類號(hào): H03F3/19;H03F3/21;H03F3/24
• 代理公司: 太原晉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 趙江艷

1.一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，包括交流耦合模塊、多路扇出緩沖模塊、第一單片機(jī)控制模塊、反饋鎖定模塊、數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊、第二單片機(jī)控制模塊、輸出共模電壓調(diào)節(jié)模塊、差分單端選擇模塊和第三單片機(jī)控制模塊；

所述交流耦合模塊的輸入端輸入差分信號(hào)，交流耦合模塊的輸出與多路扇出緩沖模塊的輸入端連接；多路扇出緩沖模塊的第一輸出端與反饋鎖定模塊的輸入端連接，第二輸出端與數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接，多路扇出緩沖模塊的控制端口與第一單片機(jī)控制模塊的輸出端連接；

反饋鎖定模塊的輸出端與多路扇出緩沖模塊的輸入端連接；數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊的控制端口與第二單片機(jī)控制模塊的輸出端連接，數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與輸出共模電壓調(diào)節(jié)模塊的輸出端相連后輸入差分單端選擇模塊，輸出共模電壓調(diào)節(jié)模塊的控制端和差分單端選擇模塊的控制端與第三單片機(jī)控制模塊的輸出端連接，差分單端選擇模塊作為整個(gè)通信接口的輸出；

所述多路扇出緩沖模塊用于在第一單片機(jī)控制模塊的控制下，將交流耦合模塊隔直后的差分信號(hào)補(bǔ)償?shù)剿璧墓材ｋ妷褐岛蠖嗦凡罘稚瘸觯瘸?通道輸出的“扇出1”信號(hào)經(jīng)反饋鎖定模塊反饋到多路扇出緩沖模塊的輸入端，用來(lái)驅(qū)動(dòng)扇出低頻信號(hào)；扇出2通道輸出的“扇出2”信號(hào)與數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端連接，用與驅(qū)動(dòng)數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊；所述數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊用于在第二單片機(jī)控制模塊的控制下，實(shí)現(xiàn)輸出電流的大小的調(diào)節(jié)，從而調(diào)節(jié)輸出信號(hào)差模電壓值；所述輸出共模電壓調(diào)節(jié)模塊用于在第三單片機(jī)控制模塊的控制下，輸出對(duì)應(yīng)的共模電壓值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，所述多路扇出緩沖模塊、第一單片機(jī)控制模塊、輸出共模電壓調(diào)節(jié)模塊、第三單片機(jī)控制模塊及差分單端選擇模塊共用同一參考地，數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓與驅(qū)動(dòng)模塊與第二單片機(jī)控制模塊共用另一參考地，二者隔離供電，實(shí)現(xiàn)差模電壓值和共模電壓值之間的解耦。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，還包括輸出阻抗匹配模塊，所述輸出阻抗匹配模塊用于將輸出信號(hào)的阻抗匹配為差分100Ω或者單端50Ω，所述差分單端選擇模塊用于選擇輸出信號(hào)以差分或者單端的形式輸出。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，所述多路扇出緩沖模塊包括運(yùn)算放大器U1、共模電壓補(bǔ)償模塊、功率放大模塊和運(yùn)算放大模塊，共模電壓補(bǔ)償模塊用于將輸入信號(hào)的共模電壓值補(bǔ)償至2V，運(yùn)算放大器U1用于將輸入的差分信號(hào)放大后分為兩路分別輸出到所述功率放大模塊和運(yùn)算放大模塊，第一單片機(jī)控制模塊的輸出端與所述功率放大模塊的控制端連接，用于控制功率放大模塊輸出功率為3dBm的CML電平信號(hào)驅(qū)動(dòng)數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓驅(qū)動(dòng)模塊；運(yùn)算放大模塊用于將差分信號(hào)放大后通過(guò)反饋鎖定模塊反饋到多路扇出緩沖模塊的輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，所述功率放大模塊包括運(yùn)算放大器U2、電阻R10、電阻R11和可控電源與I1，所述運(yùn)算放大器U2的正向輸入端與運(yùn)算放大器U1的輸出端連接，電阻R10和電阻R11的一端與電源連接，另一端分別與運(yùn)算放大器U2的兩個(gè)差分輸出端連接并作為輸出端口，可控電流源I1的控制端與第一單片機(jī)控制模塊連接，輸出端分別與電阻R10和電阻R11的另一端連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種射頻通用通信接口差共模解耦裝置，其特征在于，所述數(shù)字化電流調(diào)制差模電壓及驅(qū)動(dòng)模塊包括運(yùn)算放大器U3、電阻R12、電阻R13和可控電流源I2，所述運(yùn)算放大器U3的輸入端與功率放大模塊的輸出端連接，電阻R12和電阻R13的一端與電源連接，另一端分別與運(yùn)算放大器U3的兩個(gè)差分輸出端連接并作為輸出端口，可控電流源I2的控制端與第二單片機(jī)控制模塊連接，輸出端分別與電阻R12和電阻R13的另一端連接。