产生发射频率的电子电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种为发射／接收机产生发射信号的电子电路装置，它由用于产生振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］）的可控振荡器（２）、具有分频系数（Ｎ）的分频器（１９）、具有跟随的带通滤波器（３３）的混频级（３２）构成，其中，振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］）和用所述系数（Ｎ）分频的振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］／Ｎ）作为输入信号被输入给混频级（３２）。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种为发射/接收机产生发射频率的电子电路装置。在现有技术中，用于在TDMA无线系统中(譬如DECT，GSM，PHS)产生相应发射频率的类似电路装置对本专利技术人来说是已知的。“时分多址”的缩写是TDMA。这种装置是由生成频率的振荡器、发射放大器、接收机和控制装置构成的，由所述的控制装置确定交替的发射状态和接收状态的时间顺序。一般来说，用于调整信道的振荡器频率是利用控制装置并借助PLL(调相环)而在接通发射机之前进行调整的，这是因为，由于技术上的原因这个过程需要一些调整时间。本专利技术涉及这种TDMA系统中的发射情况，其装置用简图表示在附附图说明图1上。这种简单的电路装置的问题在于，在发射放大器接通的瞬间，由于放大器内的负荷变化或者由于反馈而会使频率的生成受到干扰。因此我们将得到不希望的频率跳变。这种负荷变化譬如是在接通发射放大器时由于其输入阻抗的变化而产生的。对频率生成所造成的反作用譬如可能是由天线的辐射引起的，或者是由于位于发射末级和频率生成之间的其它耦合电路、譬如由于供电电压而产生的。特别是在TDMA系统中，由于成本原因而利用慢PLL调节环进行工作，或者调节环在调制时延内是开路的，这种效应对于实施来说是一个大问题，因为通过PLL电路不再可能修正频率跳变。DECT系统的开环调制便代表了这样一个例子。通过本专利技术人已知的各种电路装置来努力克服上述问题。譬如可以通过在频率生成和发射放大器之间插入阻尼元件和绝缘级来促使减小所述对频率生成而言为比较明显的负荷变化。此外，可以用法拉第笼的形式附加地对频率生成进行屏蔽以减小辐射。此外，在导致屏蔽的导线上譬如可以通过特殊构造的插头来附加地阻挡电磁辐射。将这种已知电路装置的例子表示在附图2上。此外还已知，通过将频率倍增级或者分频级插入到频率生成中，便可以减小反馈和因此减小对频率生成的影响。此外，振荡器在所希望的频率的谐波或子谐波上振荡，因此根据倍增或分频的程度，不仅能针对不希望的频率辐射得到更小的负荷依赖性，而且还能得到更小的灵敏性。将这些电路也表示在附图3上。为了解决上述问题最后使用了相对复杂的发射混频方案，它对于本专利技术人是已知的，如附图4中所示。在这种发射混频方案中，将两个振荡器的频率在混频级中进行混频，并将所希望的频率从混频的产物中滤波出来。因为频率振荡器对于所希望的频率具有不谐振的性能，所以在很大程度上抵制了所述的负荷变化和反作用。因此比图2和3的已知解决方法能更显著地减小对屏蔽、阻隔和绝缘级的要求。这种发射混频方案的最大缺点在于为此需要大的技术花费，因为需要附加的发射混频级、包含稳频PLL电路的振荡器和带通滤波器。仅仅由于附加需要的电子部件就相对于上述两个方案呈现出非常大的成本缺点。这种昂贵的发射混频方案的其它缺点在于，由于附加电子部件的数量而导致这种电路装置的结构尺寸太大。在发射混频方案中，还有一个特殊的问题是难以达到高的集成度，因为现有技术很难将滤波器和振荡器或者振荡器线圈布置在集成电路上，或者需要很多芯片面积。此外，PLL调节环所需要的电容和电阻常常不能用足够的质量集成，因此将它们布置为外部部件。因为在已知的发射混频方案中一共需要两个用于稳频的振荡器、包括两个外部回路滤波器在内的两个PLL调节环，而且尤其是低频振荡器需要很多的芯片面积或在相位噪声方面具有较坏的特性，所以这种发射混频方案被证明是比较不适合于高集成密度的。因此本专利技术的任务是提供一种产生发射频率的电子电路装置，它一方面提供发射混频方案的良好的技术先决条件，另一方面又能实现电路的高集成密度和因此使制造成本低廉。此任务是通过权利要求1的特征解决的。为此建议为发射/接收机产生发射频率fs的一种电子电路装置，它包括以下部件用于产生振荡器频率fosz的可控振荡器，分频系数为N的分频器和具有跟随的带通滤波器的混频级，其中这些部件是这样相互连接在一起的，使得振荡器频率fosz和用系数N进行分频的振荡器频率fosz/N作为输入信号被输入给混频器，并从该混频器作为发射频率fs输出。这种装置的重要优点在于，用本专利技术的电路装置可以得到比用已知发射混频方案的两个振荡器达到更小的相位噪声，因为只有唯一的振荡器可以对相位噪声起作用。将电路结构简化是这样达到的，即使用单边带混频器(＝镜像抑制混频器，Image Reject Mixer)来代替所述具有跟随的带通滤波器的混频级。单边带混频器作为已经制造好的部件是可以买到的，并可以紧凑地集成在电路结构中。本专利技术电子电路装置的另一有益结构可以在于，使用PLL电路来进行稳频，将参考频率和振荡器频率、或带通滤波器的或必要时单边带混频器的输出频率作为输入信号输入给该PLL电路。此外有益的可以是，分频器的系数N是数字2的倍数和/或大于1，并提供两个相互相移为90°的输出信号。通过将一部分信号移相90°和使余下的子信号保持原来的相位，或者通过将两个子信号移相各+45°和-45°，便可以实现所希望的90°相移。在两种情况下相位差保持为90°。本专利技术的电子电路装置的其它有益结构可以在于，附加地布置一个控制装置，在接通一个连接在单边带混频器输出端的发射末级的时间点上，该控制装置把用于产生调频的数据信号叠加到振荡器控制信号上。将这种控制装置譬如使用在所谓的TDMA系统中。就电路的最佳集成和容易实现而言，此外还可以有益地借助ASIC部件来实现所述的控制装置。所述电路装置的另一有益结构规定，控制装置交替地操纵两个开关，以便释放振荡器的控制输入端要么与数据调制器相连，要么为信道调整的目的与PLL相连。此外，本专利技术电子电路装置的一种可选结构可以在于，布置一个外差接收机，由它直接从振荡器频率fosz得到一个外差频率，并且布置一个转换装置，由它在发射情况下将单边带混频器的输出频率和在接收情况下将振荡器频率输入给PLL调节环。有益的是，譬如振荡器可以是电压控制或者是电流控制地运行，必要时也可以从外部输入参考频率。可以理解，本专利技术的上述特征不仅可以按各个所述的组合进行使用，而且也可以按另外的组合或单独地进行使用，而不会脱离本专利技术的范围。参考附图，可以从下面叙述的优选实施例中得出本专利技术另外的特征和优点。下面借助附图来详细叙述本专利技术。附图详细表示图1-4现有技术的电路装置；图5具有混频器和跟随的带通滤波器的电路装置；图6具有单边带混频器的电路装置；图7-10具有各种调制器装置的电路装置；图11具有超外差接收机和在接收机侧使用振荡器的电路装置；图12具有单边带混频器和超外差接收机的电路装置，所述的超外差接收机具有一个发射/接收带通滤波器；图13具有单边带混频器和TDMA控制装置的电路装置。图1表示了TDMA无线系统的已知电路装置，它具有用于产生尽可能稳定的频率的振荡器2及PLL电路1、发射放大器4的TDMA控制装置3、以及天线5。在这种电路装置中，在接通发射放大器4的瞬间，频率生成会因负荷变化和/或反作用-如箭头6和7所示-而受到干扰，并得到不希望的频率跳变。当接通发射放大器4时，由于其输入阻抗的变化而出现负荷变化。对频率生成的反作用是由于天线5的辐射，或者是由于另外的、在这里没有示出的位于发射末级和频率生成之间的耦合电路产生的。供电电压馈入线便代表了这样一个例子。图2表示了用于避免频率跳变本文档来自技高网...

【技术保护点】
为发射／接收机产生发射频率的电子电路装置，具有以下特征：用于产生振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］）的可控振荡器（２）、用系数Ｎ分频的分频器（１９）、以及具有跟随的带通滤波器（３３）的混频级（３２）是这样相互连接的，使得振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］）和用系数Ｎ分频的振荡器频率（ｆ↓［ｏｓｚ］／Ｎ）作为输入信号被输入给混频级（３２）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：V德特林格，S海宁，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]