[发明专利]直接上变频发射机的上变频器及上变频方法

说明书

本发明涉及射频前端技术领域，提供一种直接上变频发射机的上变频器及上变频方法，其中，所述上变频器包括：滤波器、调制器和锁相环模块；所述滤波器用于接收预设基带信号并对其进行滤波，获得滤波后的基带信号；所述调制器与所述滤波器连接，用于对来自所述滤波器的所述滤波后的基带信号进行调制，获得调制信号；所述锁相环模块与所述调制器连接，用于接收预设本地振荡信号，并根据接收到的预设本地振荡信号对来自所述调制器的所述调制信号进行上变频，获得所述预设基带信号的上变频信号。本发明提供的技术方案，能够简化硬件结构，从而提高上变频器工作的可靠性。

技术领域

本发明涉及射频前端技术领域，特别涉及一种直接上变频发射机的上变频器及一种直接上变频发射机的上变频方法。

背景技术

目前用于无线通信技术的射频前端发射机主要有两种拓扑结构：超外差式发射机和直接上变频发射机。超外差式发射机由于会产生较大的镜像信号，需要增加镜像滤波器，而为了保证镜像滤波的效果，一般不能将镜像滤波器集成到发射机芯片上，因此影响了射频前端发射机的整体集成度。而直接上变频发射机是将基带信号直接正交上变频到载波频段，不会产生镜像信号，因此没有上述集成度问题。目前直接上变频发射机应用较为广泛。

现有的直接上变频发射机中的上变频器的结构如图1所示。输入射频前端发射机的有用信号是基带信号，基带信号的I和Q两路信号A cos w_dt和A sin w_dt与信号cos w_ct和sin w_ct分别相乘，然后将I、Q两路信号求和变成一路信号，再将该求和信号送入滤波器即实现了对基带信号的上变频处理。上变频后的信号经过功率放大器和天线，就将该信号利用电磁波在空气中发送出去了。其中，信号cos w_ct和sin w_ct是由本地振荡信号经过锁相环模块后，提取锁相环模块的输出信号的同相分量和正交分量而获得。

可见，现有的直接上变频发射机中的上变频器主要采用乘法器、加法器和滤波器等器件的组合来对基带信号进行上变频，使得上变频器的硬件结构较复杂、工作可靠性较低。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种直接上变频发射机的上变频器及上变频方法，能够简化硬件结构，从而提高上变频器工作的可靠性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种直接上变频发射机的上变频器，所述上变频器包括：滤波器、调制器和锁相环模块；

所述滤波器用于接收预设基带信号并对其进行滤波，获得滤波后的基带信号；

所述调制器与所述滤波器连接，用于对来自所述滤波器的所述滤波后的基带信号进行调制，获得调制信号；

所述锁相环模块与所述调制器连接，用于接收预设本地振荡信号，并根据接收到的所述预设本地振荡信号对来自所述调制器的所述调制信号进行上变频，获得所述预设基带信号的上变频信号。

优选地，所述锁相环模块包括：鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和分频器；

所述分频器与所述调制器和所述压控振荡器连接，用于接收来自所述调制器的所述调制信号和来自所述压控振荡器的初始输出信号，获得分频信号；

所述鉴相器与所述分频器和所述环路滤波器连接，用于检测接收到的所述预设本地振荡信号与来自所述分频器的所述分频信号之间的相位差，将检测到的相位差转换成电压信号输入至所述环路滤波器；

所述环路滤波器与所述压控振荡器连接，用于抑制所述电压信号中的高频分量及干扰信号，输出所述电压信号中的低频分量至所述压控振荡器；

所述压控振荡器用于根据所述电压信号中的低频分量获得所述预设基带信号的上变频信号。

优选地，所述分频器采用以下方式获得所述分频信号：