[發(fā)明專利]一種基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110579959.5
• 申請(qǐng)日: 2021-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN113346915B
• 公開（公告）日: 2022-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王科平;崔夢(mèng)倩;魏國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): H04B1/04
• 分類號(hào): H04B1/04
• 代理公司: 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107
• 代理人: 韓新城

本發(fā)明公開一種基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)，包括通過數(shù)據(jù)選擇器連接的多相信號(hào)發(fā)生器與諧波抑制邊沿合成器，所述多相信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生特定相位的多路信號(hào)，即多組低頻輸入波形，經(jīng)過所述數(shù)據(jù)選擇器處理后送入到所述諧波抑制邊沿合成器，由所述諧波抑制邊沿合成器通過晶體管的關(guān)斷控制，輸出不同狀態(tài)的階梯波式的高頻信號(hào)，實(shí)現(xiàn)倍頻以及諧波抑制。本發(fā)明通過電阻分壓的方式進(jìn)行倍頻，合成階梯波，實(shí)現(xiàn)諧波抑制功能；避免了濾波器的使用，節(jié)省了面積消耗，為發(fā)射機(jī)的小型化提供了支持。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)射機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)。

背景技術(shù)

為了降低系統(tǒng)的功耗，越來越多的數(shù)字模塊被應(yīng)用到發(fā)射機(jī)中，比如數(shù)字式混頻器和數(shù)字式邊沿合成器等。這些數(shù)字模塊產(chǎn)生的諧波分量不僅會(huì)導(dǎo)致信號(hào)波段的失真，也會(huì)導(dǎo)致誤碼率的增加等問題。傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)往往通過高質(zhì)量的窄帶濾波器來濾除諧波，隨著無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的增加，用于無(wú)線通信中的發(fā)射機(jī)需要的濾波器數(shù)量也會(huì)增加。這些濾波器中的電感不僅占用了很大的芯片面積，使得芯片難以實(shí)現(xiàn)小型化，也會(huì)帶來額外的損耗，并且不利于支持多種無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)。如何在減少濾波器使用的同時(shí)解決現(xiàn)有技術(shù)中低功耗發(fā)射機(jī)存在的諧波問題，已經(jīng)成為發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是：

一種基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)，包括通過數(shù)據(jù)選擇器連接的多相信號(hào)發(fā)生器與諧波抑制邊沿合成器，所述多相信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生特定相位的多路信號(hào)，即多組低頻輸入波形，經(jīng)過所述數(shù)據(jù)選擇器處理后送入到所述諧波抑制邊沿合成器，由所述諧波抑制邊沿合成器通過晶體管的關(guān)斷控制，輸出不同狀態(tài)的階梯波式的高頻信號(hào)，實(shí)現(xiàn)倍頻以及諧波抑制。

其中，所述諧波抑制邊沿合成器包括三組邊沿耦合器；每一組邊沿耦合器由N路級(jí)聯(lián)的PMOS管、N路級(jí)聯(lián)的NMOS管以及兩個(gè)阻值相等的電阻構(gòu)成；

每路級(jí)聯(lián)的PMOS管包括第一PMOS管與第二PMOS管，第一PMOS管的漏極與第二PMOS管的源極相接，兩個(gè)電阻串聯(lián)后一端與第二PMOS管的漏極相接；

每路級(jí)聯(lián)的NMOS管包括第一NMOS管、第二NMOS管；兩個(gè)電阻串聯(lián)后另一端第二NMOS管的漏極相連，第二NMOS管的源極與第一NMOS管的漏極相接；

N路級(jí)聯(lián)的PMOS管中N個(gè)第一PMOS管的源極相接后接電源，N路級(jí)聯(lián)的NMOS管中N個(gè)第一NMOS管的源極相接后接地；

兩個(gè)串聯(lián)的電阻之間形成信號(hào)輸出端OUT且三組邊沿耦合器的信號(hào)輸出端OUT連接在一起。

其中，第一組邊沿耦合器和第三組邊沿耦合器中電阻大小是第二組邊沿耦合器中電阻大小的1.4倍。

其中，所述多相信號(hào)發(fā)生器通過環(huán)形振蕩器加移相器或者延遲鎖相環(huán)DLL來產(chǎn)生多路信號(hào)。

本發(fā)明的基于諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)，通過電阻分壓的方式進(jìn)行倍頻，合成階梯波，實(shí)現(xiàn)諧波抑制功能；避免了濾波器的使用，節(jié)省了面積消耗，為發(fā)射機(jī)的小型化提供了支持；電路中的器件都工作在低頻，降低了系統(tǒng)的功耗；該電路適合各種頻率，使得寬頻帶和多頻多模的實(shí)現(xiàn)成為了可能，可支持更加靈活的收發(fā)機(jī)系統(tǒng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的諧波抑制邊沿合成的無(wú)電感發(fā)射機(jī)的系統(tǒng)框圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例諧波抑制邊沿合成器的電路圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的波抑制邊沿合成器的輸入輸出時(shí)序圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的諧波抑制邊沿合成器的工作狀態(tài)圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例的輸入輸出時(shí)域波形示意圖；