一种射频拓扑系统及通信装置制造方法及图纸

本申请公开了一种射频拓扑系统及通信装置，该射频拓扑系统至少包括天线、射频发射机、射频接收机和本地振荡器；射频发射机与天线连接，用于产生第一信号，射频发射机通过天线发射第一信号；射频接收机与天线连接，用于通过天线接收第二信号；本地振荡器分别与射频发射机和射频接收机连接，用于为射频发射机或射频接收机提供正交本振信号，本地振荡器的振荡频率为天线的频率的两倍；其中，射频发射机包括零中频芯片，本地振荡器与零中频芯片连接，零中频芯片用于利用直接下变频将正交本振信号进行下变频为基带信号。通过上述方式，本申请能够防止镜像干扰，且避免使用复杂的时隙控制电路，使用一个本地振荡器实现了中继器功能，简化电路板面积。

A RF Topology System and Communication Device

【技术实现步骤摘要】
一种射频拓扑系统及通信装置
本申请涉及通信
，具体涉及一种射频拓扑系统及通信装置。
技术介绍
尽管射频及微波理论已经有许多年的历史，并且在近二十年间射频电路经历了飞速发展，但在射频电路和收发信机的设计和实现方面仍然存在很大挑战。射频电路的设计需要权衡考虑各个射频性能参数之间的折中关系，同时高性能、低成本和更多功能小体积设计的要求不断给射频电路设计提出新的挑战。Tetra(TransEuropeanTrunkedRadio，泛欧集群无线电)是一种面向下一代数字式移动通信的开放式标准；它的主要优点是兼容性好、开放性好、频谱利用率高以及保密性强，它是参与厂商最多的数字集群通信系统。Tetra数字集群通信系统是基于TDMA(timedivisionmultipleaccess，时分多址)技术的专业移动通信系统，一般系统由基站和移动终端组成。目前支持Tetra的拓扑架构基本上都是接收通路基于两次变频，发射通路天线口和本地振荡器非相关的结构；但是结构复杂，成本较高。
技术实现思路
本申请主要解决的问题是提供一种射频拓扑系统及通信装置，能够防止镜像干扰，且避免使用复杂的时隙控制电路，使用一个本地振荡器实现了中继器功能，简化电路板面积。为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是提供一种射频拓扑系统，该射频拓扑系统至少包括天线、射频发射机、射频接收机和本地振荡器；射频发射机与天线连接，用于产生第一信号，射频发射机通过天线发射第一信号；射频接收机与天线连接，用于通过天线接收第二信号；本地振荡器分别与射频发射机和射频接收机连接，用于为射频发射机或者射频接收机提供本振正交信号，本地振荡器的振荡频率为天线的频率的两倍；其中，射频发射机包括零中频芯片，本地振荡器与零中频芯片连接，零中频芯片用于利用直接下变频将正交本振信号进行下变频为基带信号。为解决上述技术问题，本申请采用的另一技术方案是提供一种通信装置，该通信装置包括上述射频拓扑系统中的射频接收机和射频发射机。通过上述方案，本申请的有益效果是：该射频拓扑系统包括天线、射频发射机、射频接收机和本地振荡器，射频接收机包括了零中频芯片，利用一个振荡频率为天线频率两倍的本地振荡器产生正交本振信号，再通过分频电路对正交本振信号进行二分频，然后利用零中频芯片对分频后的正交本振信号进行直接下变频，防止产生镜像干扰，且避免使用复杂的时隙控制电路以实现中继器功能，使用一个本地振荡器实现了中继器功能，电路板面积大大简化。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：图1是现有技术中Tetra终端DMO工作时序图；图2是现有技术中支持中继的Tetra终端交互图。图3是现有技术中支持中继的Tetra终端DMO工作时序图；图4是现有技术中Tetra终端的拓扑架构；图5是本申请提供的射频拓扑系统一实施例的结构示意图；图6是本申请提供的射频拓扑系统另一实施例的结构示意图；图7是本申请提供的射频拓扑系统又一实施例的结构示意图；图8是本申请提供的通信装置一实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。Tetra终端工作模式一般分为DMO(DirectModeOperation，直接工作方式)和TMO(TrunkedModeOperation，集群工作方式)，它们是四时隙工作方式；如图1所示，第一时隙T1发射信号，第三时隙T3接收信号，第二时隙T2和第四时隙T4处于空闲模式，每个时隙可以为14.167ms；以便能够在每个工作时隙留有充裕的准备时间，使得硬件电路提前做好工作准备。Tetra终端可以具有中继器功能，中继终端用于连接两个正常工作的DMO模式的Tetra终端，进而将工作于DMO模式下的Tetra终端通信距离增加一倍，如图2所示；对中继终端而言，需要将所有四个时隙占满来实现对两个DMO通话终端的所发射信号进行转接，以达到增加通话距离实现转发的功能，其工作时序图如图3所示。对于实际工作的电路而言，因为接收或发射时隙没有准备时间来完成收发频率源的转换，这就要求在实际接收或发射时隙开始之前，驱动本地振荡器，在接收或发射开始时刻立即开始工作，一般就需要两组锁相环和压控振荡器(VCO，VoltageControlledOscillator)来轮流工作，增加了成本及系统功耗的开销。现有技术中Tetra终端如图4所示，对发射端而言，Tetra终端的第一压控振荡器41的振荡频率为天线口频率F0的2/3倍；利用Tetra终端的三倍频电路42将从第一压控振荡器41接收到的信号的频率提升到天线口频率F0的两倍，然后发送给笛卡尔环路芯片43，笛卡尔环路芯片43内部的除二电路将接收到的信号变换成正交本振信号，同时把接收到的信号的频率降为天线口的频率F0并通过天线48发射出去。对接收端而言，利用混频器45将从天线48接收到的信号与第二压控振荡器44产生的信号混出中频信号，再经过带通滤波器46滤除杂散波，从而得到中频信号，然后将中频信号传送到中频解调器47进行解调，从而得到基带信号。参阅图5，图5是本申请提供的射频拓扑系统一实施例的结构示意图；该射频拓扑系统至少包括：天线51、射频发射机52、射频接收机53和本地振荡器54。射频发射机52与天线51连接，射频发射机52用于产生第一信号，并通过天线51发射第一信号；射频发射机52发射的第一信号为高频大功率信号，应尽量减小它对其他相邻信道的干扰。射频接收机53与天线51连接，射频接收机53用于通过天线51接收第二信号。本地振荡器54分别与射频发射机52和射频接收机53连接，本地振荡器54用于为射频发射机52或者射频接收机53提供正交本振信号，本地振荡器54的振荡频率为天线51的频率F0的两倍。由于需要本振信号需要严格正交，正交信号的产生需要通过分频器，所以本地振荡器54需要振荡在接收频率的两倍频上；本地振荡器54可以为压控振荡器，其为输出频率与输入的控制电压有对应关系的振荡电路，压控振荡器的工作状态或振荡回路的元件参数受输入的控制电压的控制，其输出频率随外加控制电压的变化而变化。射频接收机53包括零中频芯片531，零中频芯片531用于利用直接下变频(零中频)方法将正交本振信号进行下变频为基带信号。其中，基带信号为信号源发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号，其频谱集成在零频附近。零中频芯片531内部集成了分频电路(图中未示出)，分频电路用于将正交本振信号进行二分频，将分频后的信号与从天线51接收到的信号利用零中频芯片531进行混合，使得本振频率(本地振荡器54的振荡频率)等于载波频率，即使得中频为ωIF＝0，则不会存在镜像频率，避免了镜像频率的干扰。射频接收机53的增益不高，易于满足线性动态范围的要求，且由于没有抑制镜像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频拓扑系统，其特征在于，所述射频拓扑系统至少包括：天线；射频发射机，所述射频发射机与所述天线连接，用于产生第一信号，所述射频发射机通过所述天线发射所述第一信号；射频接收机，所述射频接收机与所述天线连接，用于通过所述天线接收第二信号；本地振荡器，分别与所述射频发射机和所述射频接收机连接，用于为所述射频发射机或者所述射频接收机提供本振正交信号，所述本地振荡器的振荡频率为所述天线的频率的两倍；其中，所述射频发射机包括零中频芯片，所述本地振荡器与所述零中频芯片连接，所述零中频芯片用于利用直接下变频将所述正交本振信号下变频为基带信号。

【技术特征摘要】
1.一种射频拓扑系统，其特征在于，所述射频拓扑系统至少包括：天线；射频发射机，所述射频发射机与所述天线连接，用于产生第一信号，所述射频发射机通过所述天线发射所述第一信号；射频接收机，所述射频接收机与所述天线连接，用于通过所述天线接收第二信号；本地振荡器，分别与所述射频发射机和所述射频接收机连接，用于为所述射频发射机或者所述射频接收机提供本振正交信号，所述本地振荡器的振荡频率为所述天线的频率的两倍；其中，所述射频发射机包括零中频芯片，所述本地振荡器与所述零中频芯片连接，所述零中频芯片用于利用直接下变频将所述正交本振信号下变频为基带信号。2.根据权利要求1所述的射频拓扑系统，其特征在于，所述射频接收机还包括第一滤波器和第二滤波器，所述第一滤波器用于对所述第二信号进行滤波，并将滤波后的信号提供给所述零中频芯片；所述第二滤波器用于对所述零中频芯片的控制信号进行滤波，并将滤波后的控制信号提供给所述本地振荡器。3.根据权利要求2所述的射频拓扑系统，其特征在于，所述第一滤波器为带通滤波器，所述第二滤波器为低通滤波器。4.根据权利要求2所述的射频拓扑系统，其特征在于，所述零中频芯片包括锁相环路，所述第二滤波器为所述锁相环路的环路滤波器。5.根据权利要求1所述的射频拓扑系统，其特征在于，所述零中频芯片还包括分频器，所述分频器为除二电路，用于将所述正交本振信号进行二分频。6.根据权利要求1所述的射频拓扑系统，其特征在于，所述射频拓扑系统还包括天线...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔建伟，张宜成，曾志雄，
申请(专利权)人：海能达通信股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44