[發明專利]一種I-Q矢量調制器及其應用的射頻信號調制方法

在審

• 申請號: 202310453963.6
• 申請日: 2023-04-25
• 公開（公告）號: CN116488983A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 吳奕蓬;劉凱;任鑫;張博;徐建輝;張健鑫
• 申請（專利權）人: 西安博瑞集信電子科技有限公司
• 主分類號: H04L27/36
• 分類號: H04L27/36
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 張桂平

1.一種I-Q矢量調制器，包括射頻輸入端、3dB正交耦合器、雙相幅度調制器、功率合成器和射頻輸出端；其特征在于，六個所述雙相幅度調制器構成兩組三級級聯雙相幅度調制器結構，兩組所述三級級聯雙相幅度調制器結構分別連接在所述3dB正交耦合器和功率合成器之間；所述射頻輸入端接收原始射頻信號并輸出給所述3dB正交耦合器，所述3dB正交耦合器將輸入的所述原始射頻信號分成第一射頻信號和第二射頻信號，分別輸入兩組所述三級級聯雙相幅度調制器結構；所述功率合成器將兩組所述三級級聯雙相幅度調制器結構輸出的幅度可調信號合成一路調制信號后輸出給所述射頻輸出端。

2.如權利要求1所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，所述3dB正交耦合器輸出的所述第一射頻信號和所述第二射頻信號幅度相同且相位正交。

3.如權利要求2所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，所述3dB正交耦合器輸出的所述第一射頻信號和所述第二射頻信號的相位分別為0°和90°。

4.如權利要求3所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，兩組所述三級級聯結構包括控制信號相對獨立的I控制三級級聯結構和Q控制三級級聯結構。

5.如權利要求4所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，所述三級級聯結構的控制信號互補。

6.如權利要求5所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，兩組所述三級級聯結構中一組產生0°或180°的所述幅度可調信號，另一組產生90°或270°的所述幅度可調信號。

7.如權利要求1所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，所述3dB正交耦合器包括輸入端口、直通端口、耦合端口和隔離端口；所述3dB正交耦合器輸入端口接收原始射頻信號；所述隔離端口連接50Ω匹配負載；所述直通端口和所述耦合端口均連接可變電阻；所述可變電阻為PIN二極管或處于線性區的晶體管。

8.如權利要求7所述的I-Q矢量調制器，其特征在于，所述雙相幅度調制器包括4個所述3dB正交耦合器和2個所述可變電阻器。

9.一種應用于權利要求1至6任意一項所述I-Q矢量調制器的射頻信號調制方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟：

s1.3dB正交耦合器將射頻輸入端輸入的原始射頻信號分成第一射頻信號和第二射頻信號；

s2.兩組三級級聯結構分別將所述第一射頻信號和所述第二射頻信號調制為幅度可調信號；

s3.功率合成器將輸入的兩組所述幅度可調信號合成一路調制信號后輸出給射頻輸出端。

10.如權利要求9所述的調制方法，其特征在于，所述步驟s2中所述三級級聯結構內的雙相幅度調制器，基于控制電壓或控制電流的改變來調制輸入信號的相位和幅度。