[發明專利]一種高性能4FSK調制電路及實現方法

有效

• 申請號: 202211028951.0
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115102543B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 王遠;張財元;劉冰炎;尚夢瑤;張海超;秦嗣波
• 申請（專利權）人: 天津七一二移動通信有限公司
• 主分類號: H03L7/093
• 分類號: H03L7/093;H03L7/099;H03L7/16
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 楊舒文

1.一種高性能4FSK調制電路，其特征在于：包括數字信號處理器、數模轉換器、頻率合成器、壓控溫補振蕩器、壓控振蕩器、環路濾波器和緩沖放大器；所述數字信號處理器通過SPI接口I和SPI接口II分別與數模轉換器和頻率合成器雙向連接，所述數模轉換器通過兩路模擬輸出分別與壓控振蕩器和壓控溫補振蕩器單向連接，所述頻率合成器分別與壓控溫補振蕩器、環路濾波器和緩沖放大器單向連接，所述壓控振蕩器分別與環路濾波器和緩沖放大器單向連接；所述數字信號處理器和數模轉換器組成調制控制電路，所述壓控振蕩器、壓控溫補振蕩器、頻率合成器、環路濾波器和緩沖放大器組成鎖相環電路，所述調制控制電路采用兩點調制方式用于對鎖相環電路進行4FSK調制，所述調制控制電路輸出頻率控制數據和直流偏置電平，用于實現鎖相環工作頻率設置以及頻率誤差調整，所述鎖相環電路實現工作頻率的鎖定輸出，鎖定的工作頻率發射射頻激勵信號，用于數字對講設備后級功放電路放大處理。

2.根據權利要求1所述的一種高性能4FSK調制電路，其特征在于：所述采用兩點調制方式為，第一點調制是通過數字信號處理器經SPI接口I控制數模轉換器輸出的調制信號I對壓控振蕩器的模擬頻率調制；第二點調制是通過數字信號處理器經SPI接口II輸出的調制信號II對頻率合成器進行的數據調制。

3.根據權利要求1所述的一種高性能4FSK調制電路，其特征在于：所述工作頻率設置，是通過數字信號處理器通過SPI接口II輸出頻率控制數據到頻率合成器來實現，所述頻率誤差調整，是通過數字信號處理器通過SPI接口I控制數模轉換器輸出直流偏置電平來調整壓控溫補振蕩器的頻率來實現的。

4.一種采用權利要求1所述的高性能4FSK調制電路實現方法，其特征在于，步驟如下：頻率設置：數字信號處理器通過SPI接口II輸出頻率控制數據，用于設置頻率合成器工作頻率，從而得到鎖定在工作頻率的載波信號，并通過SPI接口I控制數模轉換器輸出直流偏置調整壓控溫補振蕩器參考時鐘頻率，進而調整由頻率合成器、壓控振蕩器、環路濾波器、緩沖放大器組成的鎖相環電路的鎖定頻率，完成輸出的發射射頻激勵信號的頻率誤差值校準；

調制信號幅頻特性補償：完成上述頻率設置后，對兩點調制信號幅度調整實現幅頻特性補償，并保存滿足幅頻特性要求的調制信號I和調制信號II的幅度參數；

調制信號相位補償：完成上述調制信號幅頻特性補償后，對兩點調制信號進行相位補償，通過調整調制信號II相位輸出起始時間，實現兩點調制信號的相位補償，保存滿足相位特性的調制信號II輸出時延參數；

調制信號I的生成：完成上述調制信號相位補償后，數字信號處理器通過SPI接口I控制數模轉換器產生調制信號I，調制信號I為模擬信號表征的4FSK基帶信號，其幅度為幅頻特性補償過程存儲的幅度值，調制信號I對壓控振蕩器實現第一點調制；

調制信號II的生成：生成上述調制信號I的同時，數字信號處理器通過SPI接口II輸出承載調制信號II的調制數據，調制信號II為高速數據表征的4FSK基帶信號，其幅度為幅頻特性補償過程的存儲值，其相位輸出時延參數為相位補償過程中的時延參數存儲值，調制信號II對頻率合成器進行第二點調制；

通過上述頻率設置過程產生鎖定在工作頻率的載波信號，經過幅頻特性補償和相位補償后的調制信號I和調制信號II調制到載波信號上，進而產生承載4FSK調制信息的射頻信號，完成4FSK調制。

5.根據權利要求4所述的一種高性能4FSK調制電路實現方法，其特征在于，所述頻率設置中設置頻率合成器工作頻率為UHF頻段400MHz~430MHz的工作頻率，頻率最小步進12.5kHz。