[發(fā)明專利]一種基于八相位差分諧波的5G毫米波混頻器在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111364207.3 | 申請(qǐng)日： | 2021-11-17 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN113965168A | 公開（公告）日： | 2022-01-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 何超 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 深圳市移軒通信有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H03D7/16 | 分類號(hào)： | H03D7/16 |
| 代理公司： | 合肥匯融專利代理有限公司 34141 | 代理人： | 朱朝明 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市南山區(qū)西麗街道*** | 國(guó)省代碼： | 廣東;44 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 相位差 諧波 毫米波 混頻器 | ||
本發(fā)明涉及5G毫米波混頻器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于八相位差分諧波的5G毫米波混頻器，包括5G毫米波射頻系統(tǒng)，在5G毫米波射頻系統(tǒng)中增設(shè)八相位差分諧波混頻濾波器，八相位差分諧波混頻濾波器將本振產(chǎn)生的射頻信號(hào)分成八路等相位同頻的諧波信號(hào)輸出；八相位差分諧波混頻濾波器包括八均相濾波單元，八均相濾波單元將射頻IQ數(shù)據(jù)分成45o等間隔相位差的八路射頻信號(hào)。本發(fā)明解決了5G毫米波高頻信號(hào)高效發(fā)送和實(shí)現(xiàn)同頻段高性能的本振源的問題，達(dá)到了射頻信號(hào)的帶內(nèi)雜波進(jìn)行有效抑制，提升射頻信號(hào)傳輸質(zhì)量，以及有效抑制直流偏差的目的。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及5G毫米波混頻器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于八相位差分諧波的5G毫米波混頻器。
背景技術(shù)
5G毫米波是無線通信技術(shù)發(fā)展中一大跨越，5G毫米波支持400MHz的小區(qū)帶寬和800MHz的載波聚合，極大提升了上下行速率，5G毫米波峰值速率可達(dá)1Gbits/s Uplink和3.7Gbits/s Downlink以上，相對(duì)5G Sub6G頻段性能，分別提升了近2倍。
5G毫米波的子載波間隔是120KHz，slot時(shí)長(zhǎng)為0.125ms，是5G Sub6G的四分之一，因此具有更低時(shí)延，由此可見5G毫米波在傳輸速率和時(shí)延等性能方面比5G Sub6G具有非常強(qiáng)提升和優(yōu)勢(shì)。
與此同時(shí)，5G毫米波在射頻信號(hào)傳輸方面具有易受遮擋和穿透特性差等特性，導(dǎo)致覆蓋性能相對(duì)5G Sub6G存在劣勢(shì)，比如在室外覆蓋中，EIRP=48dBm場(chǎng)景，5G毫米波的LOS覆蓋半徑大概400～500米，NLOS則嚴(yán)重受限于遮擋程度。而在室內(nèi)覆蓋中，LOS場(chǎng)景下覆蓋半徑僅為60米，因此對(duì)于射頻工藝提升成為5G毫米波發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。
目前，5G無線通信采用的混頻技術(shù)主要是基波混頻，也就是本振信號(hào)頻率等于射頻信號(hào)頻率，這種混頻技術(shù)主要應(yīng)用于射頻載波信號(hào)頻率較低的場(chǎng)景，產(chǎn)生本振的VCO以及鎖相環(huán)和鑒相環(huán)的實(shí)現(xiàn)難度不高。
當(dāng)前采用的基波混頻方案雖然實(shí)現(xiàn)難度較低，但是采用本振輸出的基波信號(hào)直接與射頻信號(hào)進(jìn)行混頻，導(dǎo)致本振泄漏較大，同時(shí)容易出現(xiàn)直流偏差和對(duì)帶內(nèi)雜波抑制較差，最終導(dǎo)致輸出的有效射頻信號(hào)較差，對(duì)接收機(jī)的性能產(chǎn)生較大影響。
發(fā)明內(nèi)容
（一）解決的技術(shù)問題
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種基于八相位差分諧波的5G毫米波混頻器，解決了5G毫米波高頻信號(hào)高效發(fā)送和實(shí)現(xiàn)同頻段高性能的本振源的問題，達(dá)到了射頻信號(hào)的帶內(nèi)雜波進(jìn)行有效抑制，提升射頻信號(hào)傳輸質(zhì)量，以及有效抑制直流偏差的目的。
（二）技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種基于八相位差分諧波的5G毫米波混頻器，包括5G毫米波射頻系統(tǒng)，在5G毫米波射頻系統(tǒng)中增設(shè)八相位差分諧波混頻濾波器，八相位差分諧波混頻濾波器將本振產(chǎn)生的射頻信號(hào)分成八路等相位同頻的諧波信號(hào)輸出；
八相位差分諧波混頻濾波器包括八均相濾波單元，八均相濾波單元將射頻IQ數(shù)據(jù)分成45o等間隔相位差的八路射頻信號(hào)，八路射頻信號(hào)按相位0o、45o、90o、135o、180o、225o、270o和315o由八均相濾波單元輸出。
進(jìn)一步地，八均相濾波單元包括第一四均相濾波單元和第二四均相濾波單元，第一四均相濾波單元輸入端口的相位依次為0°、90°、180°和270°，第一四均相濾波單元輸出端口的相位依次為45°、135°、225°和315°。
進(jìn)一步地，第二四均相濾波單元輸入端口的相位依次為0°、90°、180°和270°，第二四均相濾波單元輸出端口的相位依次為0°、90°、180°和270°。
進(jìn)一步地，八相位差分諧波混頻濾波器還包括差分緩沖濾波器、二級(jí)功率放大器、次諧波頻率混合器、發(fā)射空口模塊和接收空口模塊；
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