[实用新型]一种小型化零中频收发信机

摘要

本实用新型专利公开了一种小型化零中频收发信机，它涉及通信设备中的基带调制、解调，本振信号产生，从基带信号到射频信号的上变频和射频信号到基带信号的下变频，放大，滤波，以及解调通道的AGC(自动增益控制)。它通过把基带信号直接上变频到射频信号，并把射频信号直接下变频到基带信号，并在下变频通道中集成了AGC功能，可实现小体积，低成本，多制式的收发信机。本实用新型具有体积小巧、结构简单、成本低的特点，配合可以多次烧写的FPGA芯片，使得本装置可以实现多种调制解调方式，多种速率，发射频率灵活多变，并具有一定自适应选频功能的无线通信。

主权项

一种小型化零中频收发信机，包括FPGA(1)、DAC(2)、ADC(3)、第一低通电路(4‑1)、第二低通电路(4‑2)、本振电路(5)、IQ调制器(6)、IQ解调器(7)、第一滤波器(8‑1)、第二滤波器(8‑2)、第一放大器(9‑1)、第二放大器(9‑2)、射频发端(10)和射频收端(11)；其特征在于： 所述的FPGA(1)的输入端口3接收上层协议发送的调制码字，通过运行调制程序，把调制码字调制成型为数字基带信号，并通过输出端口2把此信号发送给DAC(2)的输入端口1；同时，FPGA(1)的输入端口1接收来自ADC(3)输出端口3发送的基带采样信号，通过运行解调程序，解调出解调码字，并通过输出端口4发送给上层协议；DAC(2)的输入端口1接收来自FPGA(1)输出端口2的数字基带信号，把它转化为I、Q两路差分模拟信号，并通过输出端口2和输出端口3分别送给第一低通电路(4‑1)的输入端口1和输入端口2；第一低通电路(4‑1)的输入端口1和输入端口2分别接收来自DAC(2)的输出端口2和输出端口3发送的I、Q两路差分模拟信号，滤除其中的高频分量，通过输出端口3和输出端口4把信号输送给IQ调制器(6)的输入端口1和输入端口2；本振电路(5)产生射频本振信号，并通过输出端口1和输出端口2把它分别送给IQ调制器(6)的输入端口3和IQ解调器(7)的输入端口2；IQ调制器(6)的输入端口1和输入端口2分别接收来自第一低通电路(4‑1)的输出端口3和输出端口4的I、Q两路差分模拟信号，输入端口3接收来自本振电路(5)输出端口1发送的射频本振信号，完成从基带信号到射频信号的上变频，并通过输出端口4把射频信号送给第一滤波器(8‑1)的输入端口1；第一滤波器(8‑1)的输入端口1接收来自IQ调制器(6)的发送端口4发送的射频信号，滤除此信号的带外分量， 并把滤波后的信号通过输出端口2发送给第二放大器(9‑2)的输入端口1；第二放大器(9‑2)的输入端口1收到来自第一滤波器(8‑1)输出端口2的信号，把它放大到射频发端(10)所要求的电平值，然后通过输出端口2把放大后的信号发送给射频发端(10)的输入端口1；射频发端(10)的输入端口1接收来自第二放大器(9‑2)的输出端口2的射频信号，并把它发送到空间中去；而射频收端(11)接收到来自空间中的信号，并通过输出端口1把它送给第二滤波器(8‑2)的输入端口1；第二滤波器(8‑2)的输入端口1收到来自射频收端(11)输出端口1的信号，滤除带外分量，得到带内的射频信号，并把它通过输出端口2发送给第一放大器(9‑1)的输入端口1；第一放大器(9‑1)的输入端口1收到来自第二滤波器(8‑2)输出端口2的射频信号，并把它放大到IQ解调器(7)所需的电平，然后通过输出端口2送给IQ解调器(7)的输入端口1；IQ解调器(7)的输入端口1接收来自第一放大器(9‑1)输出端口2的射频信号，输入端口2接收来自本振电路(5)输出端口2的本振射频信号，完成从射频信号到的基带信号的下变频，并利用内部集成的AGC把下变频后得到的I、Q两路差分模拟信号放大到与ADC3匹配的电平值，然后把产生的I、Q两路差分模拟信号通过输出端口3和输出端口4分别送给第二低通电路(4‑2)的输入端口1和输入端口2；第二低通电路(4‑2)的输入端口1和输入端口2分别接收来自IQ解调器(7)的输出端口3和输出端口4发送的I、Q两路差分模拟信号，滤除其中的高频分量，然后把滤波后的信号通过输出端口3和输出端口4分别送给ADC(3)的输入端口1和输入端口2；ADC(3)输入端口1和输入端口2分别接收来自第二低通电路(4‑2)输出端口3和输出端口4分别发送的I、Q两路差分模拟信号，把它变成基带采样信号，通过输出端口 3送给FPGA(1)的输入端口2。