本發(fā)明屬于信號(hào)發(fā)射機(jī)，具體涉及一種本振泄漏調(diào)節(jié)電路及基于其的數(shù)字發(fā)射機(jī)、模擬發(fā)射機(jī)。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)率的不斷增長(zhǎng)，要求發(fā)射機(jī)具有高線性度、支持高階調(diào)制、寬帶調(diào)制等性能。另外，發(fā)射機(jī)的工作頻率從sub-6ghz提升到了毫米波段，以增加可用頻譜資源和帶寬。然而發(fā)射機(jī)的本振泄露隨頻率升高而升高，制約了發(fā)射機(jī)的數(shù)據(jù)率提升。

2、理想情況下，發(fā)射機(jī)的射頻輸出信號(hào)rf的幅度應(yīng)該隨著基帶信號(hào)編碼線性變化，同時(shí)輸出相位保持不變。但是由于晶體管寄生電容cpar的存在，參見圖1，會(huì)導(dǎo)致一部分信號(hào)通過晶體管寄生電容從輸入端口泄漏到輸出端口。本振泄漏信號(hào)loleak一般與放大器輸出的放大信號(hào)sig的相位不同；因此將放大信號(hào)和本振泄漏信號(hào)矢量合成后，會(huì)導(dǎo)致射頻輸出信號(hào)產(chǎn)生失真，不再與基帶信號(hào)編碼是線性關(guān)系；射頻輸出信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍也會(huì)隨著本振泄漏的增大而降低，從而難以實(shí)現(xiàn)高階調(diào)制。

3、當(dāng)前一種抵消本振泄露的方法是引入一個(gè)與本振泄漏信號(hào)等大、反向的補(bǔ)償信號(hào)locomp，來抵消本振泄漏。參見圖1，反相的補(bǔ)償信號(hào)通過一個(gè)額外的并聯(lián)電容cp直接與輸出端相連，通過反相抵消來抑制本振泄漏。當(dāng)loleak和locomp幅度相等且相位相反時(shí)，本振泄漏可以完全被抵消。

4、但是這種本振泄漏抵消方法依賴器件調(diào)參，難以實(shí)現(xiàn)寬帶；并且其本振泄漏的抵消效果取決于補(bǔ)償電容、寄生電容的參數(shù)；而這兩種器件均為模擬器件，受環(huán)境(例如溫度)、加工偏差等因素影響較大，魯棒性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種本振泄漏調(diào)節(jié)電路及基于其的數(shù)字發(fā)射機(jī)、模擬發(fā)射機(jī)，可以解決根據(jù)當(dāng)前的本振泄漏抵消方法依賴器件調(diào)參難以實(shí)現(xiàn)寬帶，并且魯棒性較差的問題。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種本振泄漏調(diào)節(jié)電路，包括：

3、數(shù)字預(yù)調(diào)制器，數(shù)字預(yù)調(diào)制器用于根據(jù)一級(jí)調(diào)制編碼對(duì)本振信號(hào)進(jìn)行功率放大或縮小，得到一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)，其中，一級(jí)調(diào)制編碼用于控制數(shù)字預(yù)調(diào)制器的增益；

4、數(shù)字功率放大器，數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級(jí)調(diào)制編碼對(duì)一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)進(jìn)行功率放大得到輸出信號(hào)，其中，二級(jí)調(diào)制編碼用于控制數(shù)字功率放大器的增益，一級(jí)調(diào)制編碼與二級(jí)調(diào)制編碼用于控制輸出信號(hào)相對(duì)于本振信號(hào)的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值。

5、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于本振泄漏調(diào)節(jié)電路的數(shù)字發(fā)射機(jī)，包括：

6、第一本振泄漏調(diào)節(jié)電路，第一本振泄漏調(diào)節(jié)電路包括第一數(shù)字預(yù)調(diào)制器及第一數(shù)字功率放大器，第一數(shù)字預(yù)調(diào)制器用于根據(jù)一級(jí)調(diào)制編碼對(duì)本振信號(hào)的第一正交分量進(jìn)行功率放大或縮小，得到一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)的第一正交分量，第一數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級(jí)調(diào)制編碼對(duì)一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)的第一正交分量進(jìn)行功率放大得到輸出信號(hào)的第一正交分量；

7、第二本振泄漏調(diào)節(jié)電路，第二本振泄漏調(diào)節(jié)電路包括第二數(shù)字預(yù)調(diào)制器及第二數(shù)字功率放大器，第二數(shù)字預(yù)調(diào)制器用于根據(jù)一級(jí)調(diào)制編碼對(duì)本振信號(hào)的第二正交分量進(jìn)行功率放大或縮小，得到一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)的第二正交分量，第二數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級(jí)調(diào)制編碼對(duì)一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)的第二正交分量進(jìn)行功率放大得到輸出信號(hào)的第二正交分量；

8、其中，一級(jí)調(diào)制編碼用于控制第一數(shù)字預(yù)調(diào)制器和第二數(shù)字預(yù)調(diào)制器的增益，二級(jí)調(diào)制編碼用于控制第一數(shù)字功率放大器和第二數(shù)字功率放大器的增益，一級(jí)調(diào)制編碼與二級(jí)調(diào)制編碼用于控制輸出信號(hào)相對(duì)于本振信號(hào)的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值；

9、信號(hào)合成器，信號(hào)合成器用于對(duì)輸出信號(hào)的第一正交分量和輸出信號(hào)的第二正交分量進(jìn)行信號(hào)合成處理得到射頻輸出信號(hào)。

10、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于本振泄漏調(diào)節(jié)電路的模擬發(fā)射機(jī)，包括：

11、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器用于對(duì)基帶信號(hào)編碼進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換得到基帶信號(hào)；

12、濾波器，濾波器用于對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行濾波得到中頻信號(hào)；

13、數(shù)字預(yù)調(diào)制器，數(shù)字預(yù)調(diào)制器用于根據(jù)一級(jí)調(diào)制編碼對(duì)本振信號(hào)進(jìn)行功率放大或縮小，得到一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)；

14、混頻器，混頻器用于對(duì)一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)與中頻信號(hào)進(jìn)行混頻處理，得到混頻輸出信號(hào)；

15、數(shù)字功率放大器，數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級(jí)調(diào)制編碼對(duì)混頻輸出信號(hào)進(jìn)行功率放大得到輸出信號(hào)；

16、功率放大器，功率放大器用于對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行放大得到射頻輸出信號(hào)。

17、本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本發(fā)明通過一級(jí)調(diào)制編碼和二級(jí)調(diào)制編碼控制輸出信號(hào)相對(duì)于本振信號(hào)的總增益保持在預(yù)設(shè)增益值不變，能夠保持輸出信號(hào)的線性度，降低本振泄漏的影響；通過數(shù)字預(yù)調(diào)制器與數(shù)字化功率放大器這種數(shù)字器件對(duì)本振泄漏進(jìn)行調(diào)制，并不依賴于電路調(diào)參，對(duì)頻率、工藝、溫度等因素不敏感，能夠避免模擬器件帶來的魯棒性差的問題，實(shí)現(xiàn)寬帶本振泄漏抑制。

技術(shù)特征：

1.一種本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，當(dāng)所述本振信號(hào)幅值為0時(shí)，所述一級(jí)調(diào)制編碼與所述二級(jí)調(diào)制編碼均為0。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述一級(jí)調(diào)制編碼與所述本振信號(hào)的大小正相關(guān)，所述二級(jí)調(diào)制編碼與所述本振信號(hào)的大小負(fù)相關(guān)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述一級(jí)調(diào)制編碼bblo與所述二級(jí)調(diào)制編碼bbm的乘積等于基帶信號(hào)編碼bb與2n1的乘積，n1為所述數(shù)字預(yù)調(diào)制器的比特位數(shù)；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述基帶信號(hào)調(diào)制編碼包括多個(gè)取值區(qū)間，若所述基帶信號(hào)編碼的數(shù)值位于第n個(gè)取值區(qū)間時(shí)，所述一級(jí)調(diào)制編碼的數(shù)值為2n，n為小于或者等于n1的非負(fù)整數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述一級(jí)調(diào)制編碼與所述二級(jí)調(diào)制編碼的乘積等于2n1，n1為所述數(shù)字預(yù)調(diào)制器的比特位數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的本振泄漏調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述基帶信號(hào)調(diào)制編碼包括多個(gè)取值區(qū)間，若所述基帶信號(hào)編碼的數(shù)值位于第n個(gè)取值區(qū)間時(shí)，所述一級(jí)調(diào)制編碼的數(shù)值為2n，n為小于或者等于n1的非負(fù)整數(shù)。

8.一種基于本振泄漏調(diào)節(jié)電路的數(shù)字發(fā)射機(jī)，其特征在于，包括：

9.一種基于本振泄漏調(diào)節(jié)電路的模擬發(fā)射機(jī)，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種本振泄漏調(diào)節(jié)電路及基于其的數(shù)字發(fā)射機(jī)、模擬發(fā)射機(jī)，該本振泄漏調(diào)節(jié)電路包括：數(shù)字預(yù)調(diào)制器，數(shù)字預(yù)調(diào)制器用于根據(jù)一級(jí)調(diào)制編碼對(duì)本振信號(hào)進(jìn)行功率放大或縮小，得到一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)，其中，一級(jí)調(diào)制編碼用于控制數(shù)字預(yù)調(diào)制器的增益；數(shù)字功率放大器，數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級(jí)調(diào)制編碼對(duì)一級(jí)調(diào)制后的本振信號(hào)進(jìn)行功率放大得到輸出信號(hào)，其中，二級(jí)調(diào)制編碼用于控制數(shù)字功率放大器的增益，一級(jí)調(diào)制編碼與二級(jí)調(diào)制編碼用于控制輸出信號(hào)相對(duì)于本振信號(hào)的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值。本發(fā)明通過數(shù)字器件對(duì)本振泄漏進(jìn)行控制，不依賴器件調(diào)參，能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶且魯棒性較好，可實(shí)現(xiàn)極低的本振泄露。

技術(shù)研發(fā)人員：錢慧珍,楊銀堂
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西安電子科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9