CN115134204B - 调制电路、调制的校准方法以及调制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种调制电路、调制的校准方法以及调制系统。该调制电路包括:第一电容单元,第一电容单元的第一端用于输入基带调制信号;第一电阻单元,第一电阻的第一端与第一电容单元的第二端电连接;调制器件,调制器件的第一端与第一电阻单元的第二端电连接,调制器件为电压的变化使得电抗值变化的器件,调制器件的第二端与接地端电连接;第二电阻单元,第二电阻单元包括位于接地端和调制器件的第一端之间的阻值可调的器件,调制器件与第二电阻单元的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接。通过本发明,解决了相关技术中在VOC调制电路中,施加在调制二极管上的电压仅有DAC的输出电压决定的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及通信领域,具体而言,涉及一种调制电路、调制的校准方法以及调制系统。
背景技术
相关技术中,调制解调是信息实现无线通信的关键环节。无线通信是通过将待传播的信息调制在高频载波上,高频载波再经空间传播从而实现信息的传播。调制的本质是改变载波的幅度、频率或者相位实现信息的加载。高频载波由锁相环所产生提供,锁相环被广泛应用于无线通信领域,其关键部分为载波发生器,主要充当本振信号发生器的作用。
通信中调制按照载波的变化其形式可分为幅度调制、相位调制、频率调制。由于电路结构的不同调试实现方式包含单点调制、两点调制与直接调制。其中调频直接调制是专网通信中的一种十分重要的调制方式。调频直接调制的实现是将数字模拟转换器(DigitalAnalog Converter,简称DAC)的输出通过调制链路将调制信号直接加载到载波发生器(Voltage-Controlled Oscillator,简称VCO)上。
在校准时,需要将其频偏校准到一个固定值,一般是6kHz校准至频偏5kHz。由于锁相环的特性影响,通过固有调制链路实现的调制对应的调制值通常为一系列递减的值,即在校准时,调制值会出现过大或者过小的情况,而调制值过大会导致无法实现所需要的频偏,调制值过小会导致发射信噪比恶化。
针对上述问题,尚未发现解决方案。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解,因此,背景技术中可能包含某些信息,这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种调制电路、调制的校准方法以及调制系统,以解决现有技术中调试链路时极易出现调制值一致性差的问题。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种调制电路,包括:第一电容单元,第一电容单元的第一端用于输入基带调制信号;第一电阻单元,第一电阻的第一端与第一电容单元的第二端电连接;调制器件,调制器件的第一端与第一电阻单元的第二端电连接,调制器件为电压的变化使得电抗值变化的器件,调制器件的第二端与接地端电连接;第二电阻单元,第二电阻单元的第一端与调制器件的第一端电连接,第二电阻单元的第二端与接地端连接,第二电阻单元还与电源电压端连接,第二电阻单元包括位于接地端和调制器件的第一端之间的阻值可调的器件,调制器件与第二电阻单元的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接。
可选地,第二电阻单元包括:电阻子单元,连接在电源电压端和接地端之间的连接支路上,电阻子单元包括至少一个电阻,在第二电阻单元由电阻子单元构成的情况下,电阻子单元的至少一个电阻为阻值可调的器件且一端与调制器件的第一端电连接。
可选地,电阻子单元包括:第一电阻,第一电阻的第一端与电源电压端电连接,第一电阻的第二端与接地端电连接;第二电阻单元还包括:第二电阻,第二电阻的第一端与第一电阻的第二端与接地端之间的连接支路电连接,第二电阻的第二端与调制器件的第一端电连接,第二电阻为阻值可调的器件。
可选地,电阻子单元包括:第一电阻,第一电阻的第一端与电源电压端电连接,第一电阻的第二端与接地端电连接,第一电阻的第二端还与调制器件的第一端电连接;第三电阻,连接在接地端与第一电阻的第二端之间的连接支路上,在第二电阻单元仅由电阻子单元构成的情况下,第三电阻为阻值可调的电阻。
可选地,第二电阻单元还包括:第四电阻,第四电阻的第一端与第一电阻和第三电阻之间的连接支路电连接,第四电阻的第二端与调制器件的第一端电连接,第四电阻为阻值可调的器件。
可选地,电阻子单元包括:第五电阻,第五电阻的与电源电压端连接的一端还与调制器件的第一端连接;
第二电阻单元还包括:第六电阻,第六电阻的第一端与第五电阻和电源电压端之间的连接支路电连接,第六电阻的第二端与调制器件的第一端电连接,第述六电阻为阻值可调的器件。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种调制的校准方法,该校准方法应用于上述调制电路,包括:校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值或者阻值可调的器件的电压值。
可选地,在校准步骤之后,该方法还包括:重复执行校准步骤,直到完成对多个不同的目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组目标数据包括一一对应的目标校准频率和目标校准值。
可选地,在校准步骤之前,该方法还包括:确定基带调制信号的目标输出电压,基带调制信号为数字模拟转换器输出的电压信号,目标输出电压为使得数字模拟转换器处于最佳工作状态的输出电压。
可选地,重复执行校准步骤之后,该方法还包括:根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式;根据关系式,确定其他的目标校准频率对应的目标校准值。
根据本发明实施例的一个方面,提供了一种调制系统,该调制系统包括:数字模拟转换器、上述调制电路以及载波发生器,数字模拟转换器的电压输出端与调制电路的电压输入端电连接,载波发生器与调制电路的调制输出端连接。
可选地,该调制系统还包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中,一个或多个程序被存储在存储器中,并且被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个程序包括用于执行上述任意一项的一种调制的校准方法。
在本发明实施例中,提供了一种调制电路,该调制电路包括第一电容单元,第一电阻单元,调制器件以及第二电阻单元,其中,第一电容单元的第一端用于输入基带调制信号;第一电阻的第一端与第一电容单元的第二端电连接;调制器件的第一端与第一电阻单元的第二端电连接,调制器件为电压的变化使得电抗值变化的器件,调制器件的第二端与接地端电连接;第二电阻单元,第二电阻单元的第一端与调制器件的第一端电连接,第二电阻单元的第二端与接地端连接,第二电阻单元还与电源电压端连接,第二电阻单元包括位于接地端和调制器件的第一端之间的阻值可调的器件,调制器件与第二电阻单元的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接,在该调制电路中,通过调节第二电阻单元中的阻值可调器件的阻值,达到了改变调制器件上施加的电压,无需通过基带调节信号来改变施加在调制器件上的电压,进而解决了相关技术中通过调制链路调制载波发生器的频偏时,由于基带调制信号不固定,极易造成多个校准频率对应的调制值一致性差的技术问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为根据本申请的提供的一种调制电路的示意图;
图2为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图3为根据本申请的提供的另一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图4为根据本申请的提供的再一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图5为根据本申请的提供的又一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图6为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图7为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图8为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图9为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图10为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图11为根据本申请的提供的一个可选实施例对应的调制电路的示意图;
图12是根据本申请实施例提供的一种调制的校准方法的流程图。
其中,上述附图包括以下附图标记:
第一电容单元:C1;第一电阻单元:R1;调制器件:D;第二电阻单元:R2;第一电阻:r1;第二电阻:r2;第三电阻:r3;第四电阻:r4;第五电阻:r5;第六电阻:r6;第一电容:c1;第二电容:c2;第三电容:c3。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,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的实施例,而不是全部的实施例。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劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应该理解的是,当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时,该元件可直接在该另一元件上,或者也可存在中间元件。而且,在说明书以及权利要求书中,当描述有元件“连接”至另一元件时,该元件可“直接连接”至该另一元件,或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
为了便于描述,以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明:
DAC:Digital to Analog Converter,数字模拟转换器;
ADC:Analog to Digital Converter,模拟数字转换器。
根据本申请的实施例,提供了一种调制电路。
频偏:是调频波里的特有现象,是指固定的调频波频率向两侧的偏移。首先要说明的是,调频波是电磁波的一种形式,是传输图像、声音和其它有用信号的一种工具。利用调频波可以传送声音,比如调频广播;也可以传送图像,比如电视等等。利用声音信号(专业术语为音频信号)对调频波进行调制,可以使固定的调频波频率向两边偏移,当然利用图像信号(专业术语称为视频信号)也可以使固定的调频波频率向两边偏移。这就使调频波的频率产生了频偏值。频偏值的幅度,国际无线电管理委员会规定:音频对调频波的最大调制频偏值为200KHz,视频对调频波的最大调制频偏值为6.5MHz.这是为了得到最好的传输效果和尽量节省频率资源相互兼顾来确定的。常用单位是KSPS(每秒采样千次kilo SamplesperSecond)和MSPS(每秒采样百万次Million Samples per Second)。
图1是根据本申请实施例提供的一种调制电路的示意图。如图1所示,该调制电路包括以下部分:第一电容单元C1,第一电阻单元R1,调制器件D以及第二电阻单元R2。
具体地,第一电容单元C1,第一电容单元C1的第一端用于输入基带调制信号,其中,基带调制信号为用于调整滤波发生器频偏的信号;
第一电阻单元R1,第一端与第一电容单元C1的第二端电连接;
调制器件D,第一端与第一电阻单元R1的第二端电连接,调制器件D为电压的变化使得电抗值变化的器件,调制器件D的第二端与接地端电连接;
第二电阻单元R2,第一端与调制器件D的第一端电连接,第二电阻单元R2的第二端与接地端连接,第二电阻单元R2还与电源电压端连接,第二电阻单元R2包括位于接地端和调制器件D的第一端之间的阻值可调的器件,调制器件D与第二电阻单元R2的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接。
上述地,本申请提供的载波发生器的调制电路由第一电容单元C1,第一电阻单元R1,调制器件D,以及第二电阻单元R2组成。
具体地,本申请中的调制电路中的第二电阻单元R2包括阻值可调的器件,通过调节可调的器件的阻值,第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路可对基带调节信号的输出幅度进行可控的改变,进而改变施加在调制器件上的电压,来适应载波发生器的对应的不同的校准频点,无需再调整基带调制信号的调制值,从而避免校准频率对应的调制值过大或者过小的问题。
本申请提供的调制电路用于校准载波发生器的频偏,通过调整调制电路中第二电阻单元R2的阻值,第二电阻单元R2的电阻发生变化,导致施加在调制二极管上的电压发生变化,也即调制二极管两边的电压变化,进而调制二极管的电容变化,电容的变化影响载波发生器输入信号的频率,以校准载波发生器的频偏。其中,载波发生器即为载波信号转换器,用于将其他信号转换成通过载波传输的数字信号。
需要说明的是,本申请提供的一个可选实施例中,DAC与调制电路连接,DAC产生基带调制信号。需要说明的是,基带调制信号的发生器不限于DAC,还可以是计算机,基带信号射频器等发生器。
在一种可选的实施例中,第二电阻单元R2包括:电阻子单元,连接在电源电压端和接地端之间的连接支路上,电阻子单元包括至少一个电阻,在第二电阻单元R2由电阻子单元构成的情况下,电阻子单元的至少一个电阻为阻值可调的器件且一端与调制器件D的第一端电连接。
上述地,本申请提供了一个可选的实施例,在该实施例中,第二电阻单元R2包含的电阻子单元包括一个电阻,如图2所示,该电阻为阻值可调的器件。在该实施例中,通过调节该电阻的阻值,使得第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路的分压可调,进而使得施加在调制器件上的电压可调,避免了仅通过基带调制信号调整施加在调制器件上的电压,使得不同频点对应的直接调制值能固定在一个固定值。
在一种可选的实施例中,如图3所示,电阻子单元包括:第一电阻r1,第一电阻r1的第一端与电源电压端电连接,第一电阻r1的第二端与接地端电连接;第二电阻单元R2还包括:第二电阻r2,第二电阻r2的第一端与第一电阻r1的第二端与接地端之间的连接支电连接,第二电阻r2的第二端与调制器件D的第一端电连接,第二电阻r2为阻值可调的器件。
上段的实施例中,第二电阻单元R2包括第一电阻r1以及第二电阻r2,其中,第二电阻r2阻值可调,通过可调的第二电阻r2使得第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路上的分压可调,进而改变施加在调制器件D上的电压。因此,在本申请提供的上述实施例中,调制器件D上的电压不再仅由基带调制信号所唯一决定。
在另一种可选的实施例中,具体如图4所示,电阻子单元包括:第一电阻r1,第一电阻r1的第一端与电源电压端电连接,第一电阻r1的第二端与接地端电连接,第一电阻r1的第二端还与调制器件D的第一端电连接;第三电阻r3,连接在接地端与第二电阻r2的第二端之间的连接支路上,在第二电阻单元R2仅由电阻子单元构成的情况下,第三电阻r3为阻值可调的电阻。
上段的实施例中,第二电阻单元R2包括第一电阻r1以及第三电阻r3,第三电阻r3的阻值可调,通过调节第三电阻r3的阻值,可调节第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路的分压,进而改变施加在调制器件D上的电压。因此,调制器件D上的电压不再仅由基带调制信号所唯一决定。
具体的应用中,还可以在图4的实施例中,增加第四电阻,即如图5所示,第二电阻单元R2还包括:第四电阻r4,第四电阻r4的第一端与第一电阻r1和第三电阻r3之间的连接支路电连接,第四电阻r4的第二端与调制器件D的第一端电连接,第四电阻r4为阻值可调的器件。该实施例中,第二电阻单元R2除了包括第一电阻r1、第三电阻r3,还包括第四电阻r4,其中,第三电阻r3以及第四电阻r4阻值均可调,通过调节第三电阻r3以及第四电阻r4的阻值,可调节第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路的分压,进而改变施加在调制器件D上的电压。因此,调制器件D上的电压不再仅由基带调制信号所唯一决定。
在再一种可选的实施例中,如图6所示,电阻子单元包括:第五电阻r5,第五电阻r5的与电源电压端连接的一端还与调制器件D的第一端连接。该实施例中,电阻子单元包括第五电阻r5,第五电阻r5的阻值可调,通过调节第五电阻r5的阻值,可调节第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路的分压,进而改变施加在调制器件D上的电压。因此,调制器件D上的电压不再仅由基带调制信号所唯一决定。
在实际的应用中,还可以在图6所示的实施例中,再增加第五电阻,如图7所示,具体地,第二电阻单元R2还包括:第六电阻r6,第六电阻r6的第一端与第五电阻r5和电源电压端之间的连接支路电连接,第六电阻r6的第二端与调制器件D的第一端电连接,第六电阻r6为阻值可调的器件。该实施例中,第二电阻单元R2包括第六电阻r6以及第五电阻r5,其中,第六电阻r6的阻值可调,通过调节第六电阻r6的阻值,可调节第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路的分压,进而改变施加在调制器件D上的电压。
上述地,在本申请提供的多个实施例中,阻值可调的器件可以是数字电位器,也可以是其他阻值可调的电阻,比如滑动变阻器。
同时,在一个可选的实施例中调制器件为调制电感、调制二极管,但是又不仅限于调制二极管以及调制电感,可以是现有技术中任何其他可以电压的变化导致电抗值变化的器件。载波发生器为压控振荡器,但不限于仅仅是压控振荡器,也可以是其他类型的具有与压控振荡器功能类似的载波发生器。
上述地,在本申请提供的调制电路中,不同产品以及不同频点的直接调制值是一个固定值,也即基带调制信号提供一个调制值,该调制值固定,由于调制值固定,因此,各频点的调制值固定,例如,固定调制值为22000,即各频点间无调制值递减的情况,这样既能保证产品的一致性,也能保证产品的发射性能,同时还能避免由于器件公差及工艺精度带来的不良影响。
在本申请提供的一个可选的实施例中,如图8所示,本申请提供的调制电路还包括:第一电容c1,第一端与电源电压端连接,第一电容c1的第二端与接地端连接,其中,第一电容c1用于隔离支路中存在的直流电流。
在本申请提供的可选的实施例中,本申请提供的调制电路均还可以包括第二电容c2,第二电容c2的第一端与第五电阻r5的与电源电压连接的一端连接,第二电容c2的第二端与接地端连接,如图9所示,图9为在图6所示的实施例中设置有第二电容c2,其中,第二电容c2用于隔离。
在本申请提供的另一个可选的实施例中,如图10所示,调制电路还包括:滤波电路,用于连接在调制器件D与第二电阻单元R2的连接支路与载波发生器的输入端之间。该滤波电路还包括:第一电感L1,第一电感L1的第一端与调制器件D与第二电阻单元R2的连接支路连接,第一电感L1的第二端与第三电容连接,第三电容的第一端与第一电感L1的第二端电连接,第三电容的第二端用于与载波发生器的输入端连接。通过第一电感L1以及第三电容构成的支路,将调制电路与载波发生器连接起来。在本申请提供的调制电路中,阻值可调的器件的阻值调整精度并不高,在该实施例中,通过设置有LC振荡电路,避免数字电位器的电阻值稍微调整下,载波发生器的频偏变化会非常大的情况。
上述地,本申请提供的调制电流主要由上述第一电容单元C1,第一电阻单元R1,调制器件D,以及第二电阻单元R2构成,调制电路在进行调制时,第二电阻单元R2的阻值可调,通过可调的阻值来改变施加在调制器件D上的电压,进而实现了DAC的输出调制值固定时,基带调节信号的输出幅度可进行可控的改变。
进一步地,本申请提供的调制电路用于校准载波发生器的频偏,通过调整调制电路中第二电阻单元R2的阻值,第二电阻单元R2的电阻发生变化,导致施加在调制二极管上的电压发生变化,也即调制二极管两边的电压变化,进而调制二极管的电容变化,电容的变化影响载波发生器输入信号的频率,以校准载波发生器的频偏。
需要说明的是,在本申请提供的上述可选实施例中,调制二极管的电压不再仅由DAC输出所决定,第一电阻单元R1以及第二电阻单元R2构成的分压电路对DAC的输出电压幅度进行可控的改变,在上述具体的实施例中,施加在调制二极管上的电压为:
需要说明的是,本申请提供的上述具体实施例中,电位器的阻值由电位器接收到的控制信号调节,固定DAC输出幅度U为固定值,当所需要的U0增大时,利用控制信号增大数字电位器的阻值增大,进而第二电阻单元R2的阻值增大,调制二极管两端所施加的电压U0将增大;当所需要的U0减小时,利用控制信号减小数字电位器的值减小,调制二极管两端的电压U0将减小。这样便实现了DAC输出幅度固定与统一的同时,既能让DAC工作在最佳的输出状态,保证发射指标性能,又能避免出现所需DAC输出幅度超上限的情况。
本发明实施例提供的一种调制电路,提供了一种调制电路,该调制电路包括第一电容单元,第一电阻单元,调制器件以及第二电阻单元,其中,第一电容单元的第一端用于输入基带调制信号;第一电阻的第一端与第一电容单元的第二端电连接;调制器件的第一端与第一电阻单元的第二端电连接,调制器件为电压的变化使得电抗值变化的器件,调制器件的第二端与接地端电连接;第二电阻单元,第二电阻单元的第一端与调制器件的第一端电连接,第二电阻单元的第二端与接地端连接,第二电阻单元还与电源电压端连接,第二电阻单元包括位于接地端和调制器件的第一端之间的阻值可调的器件,调制器件与第二电阻单元的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接,在该调制电路中,通过调节第二电阻单元中的阻值可调器件的阻值,达到了改变调制器件上施加的电压,无需通过基带调节信号来改变施加在调制器件上的电压,进而解决了相关技术中通过调制链路调制载波发生器的频偏时,由于基带调制信号不固定,极易造成多个校准频率对应的调制值一致性差的技术问题。
本申请的更为具体的一种实施例中,如图11所示,该调制电路包括第一电容单元C1、第一电阻单元R1、第一电阻r1、第二电阻r2以及第三电阻r3,第一电容c1、第二电容c2以及第三电容c3,调制二极管D以及第一电感L1,其中,r2为数字电位器,通过调节r2的阻值以改变r1、r2以及r3构成的分压电路的电压,进而改变施加在调制二极管上的电压发生变化,也即调制二极管两边的电压变化,进而调制二极管的电容变化,电容的变化影响载波发生器输入信号的频率,以校准载波发生器的频偏。
根据本申请的实施例,提供了一种调制的校准方法。图12是根据本申请实施例提供的一种调制的校准方法的流程图。如图12所示,该校准方法应用于上述调制电路,包括:
S1201,校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值或者阻值可调的器件的电压值。校准频率对应校准点。
上述地,本申请提供一种基于本申请提供的调制电路的调制校准方法,通过上述可知,在本申请的调制电路中,通过调节第二电阻单元R2的阻值可控改变施加在调制二极管上的电压,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,因此,避免了通过调节DAC输出的基带调制信号来调整施加在调制器件上的电压,来适应不同的校准频点,无需再调整基带调制信号的调制值,从而避免调制值过大或者过小的问题。
需要说明的是,在载波发生器的频偏达到目标频偏的情况下,将数字电位器对应的电压确定为目标频偏对应的目标校准值。因此,该方法中,校准频率与校准值是一一对应的关系。
同时,需要说明的是,阻值可调的器件可以是数字电位器,也可以是其他阻值可调的电阻,比如滑动变阻器。
进一步地,记录每个校准频率对应的校准值,在一个可选的实施例中,校准频率以及其对应的校准值之间形成映射关系,以便后续对载波发生器的频偏进行校准。
需要说明的是,在现有技术中,在调制电路中没有阻值可调的器件的设计,而是利用一个固定值的电阻进行固定的分压,施加给调制二极管的电压幅度完全由DAC输出幅度U决定,在校准过程中,当调制二极管上所需的电压U0偏大时,DAC输出幅度U需要相应增大,可能会超出DAC所能提供的最大幅度上限,无法满足调制频偏的要求,而所需要的U0偏小时,DAC输出幅度U也会相应减小,导致DAC无法继续工作在正常的工作状态。在本申请提供的校准方法中,由于数字电位器设计的引入,使得此时即使固定DAC的输出幅度U,也能改变所施加给调制二极管电压的幅度U0。
在一种可选的实施例中,在校准步骤之后,该方法还包括:重复执行校准步骤,直到完成对多个不同的目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组目标数据包括一一对应的目标校准频率和目标校准值,通过该方法,可以对多个不同的目标校准频率进行校准。
为了使得数字模拟转换器始终保持较好的工作状态,本申请的一种实施例中,在校准步骤之前,该方法还包括:确定基带调制信号的目标输出电压,基带调制信号为数字模拟转换器输出的电压信号,目标输出电压为使得数字模拟转换器处于最佳工作状态的输出电压。
相关技术中在一个具体的实施例中,选取多个校准频点进行6kHz的5kHz频偏校准,校准结果是一系列递减的直接调制调制值,频段的升高及带宽的加宽均会可能导致部分频点的频偏无法达到5kHz或者发射信噪比恶化的情况出现。
在本申请提供的上述校准方法中,选取若干的频点,采用固定DAC输出直接调制值的方式,通过改变阻值可调器件的数字信号输入改变阻值的方式对校准频点进行6kHz的5kHz频偏校准,校准结果是若干频点对应的数字信号输入值,对于未校准频点采用线性取值的方式进行赋值。
在一种可选的实施例中,重复执行校准步骤之后,该方法还包括:根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式;根据关系式,确定其他的目标校准频率对应的目标校准值。根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式,包括:根据两组目标数据,确定关系式,其他的目标校准频率位于两组目标数据中的两个目标校准频率之间。该方法中,通过关系式就可以计算出部分目标校准频率对应的所述目标校准值,而无需对每个目标校准频率进行校准。
上述地,在本申请提供的校准方法中,提供频点f1、f2、f3,其中,频点f1和f3是采样频点,通过两个采样频点,确定两个频点分别对应的校准值,其中,频点f2位于校准频点f1、f3之间,f1、f3的校准值分别为A、C,则f2的校准值B为:
因此,通过上述公式,通过两组目标数据可以确定位于两组校准频率之间的目标校准频率对应的目标校准值,在上述校准方法中,可以使得任意频点的直接调制值均稳定在预设的值上。通过该方法,可改善高频、宽带宽化后带来的频段高端发射信噪比恶化问题。同时,本申请提供的校准方法中,在调制过程中可以保证直接调制的调制值为预设设定值,具有良好的一致性可以解决一致性不良导致的问题,良好的一致性可以改善大批量生产时产品的直通率,可提高生产效率。
在一个具体应用的实施例中,表一为现有技术中调制电路对信号的直接调制的校准情况,具体如下:
信道 | Ch9 | Ch10 | Ch11 | Ch12 | Ch13 | Ch14 | Ch15 | Ch16 |
H_port | 2XXX6 | 1XXX4 | 1XXX0 | 1XXX0 | 1XXX2 | 1XXX3 | 9XX4 | 8XX5 |
通过上述表一可以看出,最大调制值与最小调制值之间相差1XXX1,最小调制值为8XX5最小调制值偏小,指标恶化。
表二为通过本申请提供的信号调制电路对信号进行校准后的情况示意,如下:
依据表二中的阻值进行调制后,全信道直接调制的调制值均为22000左右,基本无差异,测试得到Ch16频点的发射信噪比为48.5dB,较现有调制设计性能提升2.7dB,得到每个频点对应的校准值为数字信号输入值,通过数字信号输入值可以确定每个频点数字电位器201对应的具体阻值。
本发明实施例提供的一种调制的校准方法,该校准方法应用于上述任一种的调制电路,包括:校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值或者阻值可调的器件的电压值,解决了相关技术中在VOC调制电路中,施加在调制二极管上的电压仅有DAC的输出电压决定的技术问题。进而达到了在VOC调制电路中,通过改变调制二极管上的分压,使得每个校准频点实现调制所需的频偏的技术效果。
本申请还提供了一种调制的校准装置,应用于本申请提供的调制电路,该调制装置包括:校准单元,用于执行校准步骤:在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值;控制单元,用于重复执行校准步骤,直到完成对多个不同的目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组目标数据包括一一对应的目标校准频率和目标校准值。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,程序执行本申请提供的一种调制的校准方法。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
根据本申请的实施例,提供了一种调制系统。该调制系统包括:数字模拟转换器、上述调制电路以及载波发生器,数字模拟转换器的电压输出端与调制电路的电压输入端电连接,载波发生器与调制电路的调制输出端连接。
在一种可选的实施例中,该调制系统还包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中,一个或多个程序被存储在存储器中,并且被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个程序包括用于执行上述任意一项的一种调制的校准方法。
本申请实施例还提供了一种调制的校准装置,需要说明的是,本申请实施例的一种调制的校准装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于一种调制的校准方法。以下对本申请实施例提供的一种调制的校准装置进行介绍。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决相关技术中在VOC调制电路中,施加在调制二极管上的电压仅有DAC的输出电压决定的技术问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行一种调制的校准方法。
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值或者阻值可调的器件的电压值。
可选地,在校准步骤之后,该方法还包括:重复执行校准步骤,直到完成对多个不同的目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组目标数据包括一一对应的目标校准频率和目标校准值。
可选地,在校准步骤之前,该方法还包括:确定基带调制信号的目标输出电压,基带调制信号为数字模拟转换器输出的电压信号,目标输出电压为使得数字模拟转换器处于最佳工作状态的输出电压。
可选地,重复执行校准步骤之后,该方法还包括:根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式;根据关系式,确定其他的目标校准频率对应的目标校准值。
可选地,根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式,包括:根据两组目标数据,确定关系式,其他的目标校准频率位于两组目标数据中的两个目标校准频率之间。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,目标校准值为载波发生器的频偏达到目标频偏时,阻值可调的器件的电阻值或者阻值可调的器件的电压值。
可选地,在校准步骤之后,该方法还包括:重复执行校准步骤,直到完成对多个不同的目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组目标数据包括一一对应的目标校准频率和目标校准值。
可选地,在校准步骤之前,该方法还包括:确定基带调制信号的目标输出电压,基带调制信号为数字模拟转换器输出的电压信号,目标输出电压为使得数字模拟转换器处于最佳工作状态的输出电压。
可选地,重复执行校准步骤之后,该方法还包括:根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式;根据关系式,确定其他的目标校准频率对应的目标校准值。
可选地,根据多组目标数据,确定目标校准值和目标校准频率之间的关系式,包括:根据两组目标数据,确定关系式,其他的目标校准频率位于两组目标数据中的两个目标校准频率之间。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种调制电路,其特征在于,包括:
第一电容单元,所述第一电容单元的第一端用于输入基带调制信号;
第一电阻单元,所述第一电阻的第一端与所述第一电容单元的第二端电连接;
调制器件,所述调制器件的第一端与所述第一电阻单元的第二端电连接,所述调制器件为电压的变化使得电抗值变化的器件,所述调制器件的第二端与接地端电连接;
第二电阻单元,所述第二电阻单元的第一端与所述调制器件的第一端电连接,所述第二电阻单元的第二端与所述接地端连接,所述第二电阻单元还与电源电压端连接,所述第二电阻单元包括位于所述接地端和所述调制器件的第一端之间的阻值可调的器件,所述调制器件与所述第二电阻单元的连接支路还用于与载波发生器的输入端电连接。
2.根据权利要求1的所述调制电路,其特征在于,所述第二电阻单元包括:
电阻子单元,连接在所述电源电压端和所述接地端之间的连接支路上,所述电阻子单元包括至少一个电阻;
在所述第二电阻单元由所述电阻子单元构成的情况下,所述电阻子单元的至少一个电阻为所述阻值可调的器件且一端与所述调制器件的第一端电连接。
3.根据权利要求2的所述调制电路,其特征在于,
所述电阻子单元包括:第一电阻,所述第一电阻的第一端与所述电源电压端电连接,所述第一电阻的第二端与所述接地端电连接;
所述第二电阻单元还包括:第二电阻,所述第二电阻的第一端与所述第一电阻的第二端与所述接地端之间的连接支路电连接,所述第二电阻的第二端与所述调制器件的第一端电连接,所述第二电阻为所述阻值可调的器件。
4.根据权利要求2的所述调制电路,其特征在于,所述电阻子单元包括:
第一电阻,所述第一电阻的第一端与所述电源电压端电连接,所述第一电阻的第二端与所述接地端电连接,所述第一电阻的第二端还与所述调制器件的第一端电连接;
第三电阻,连接在所述接地端与所述第一电阻的第二端之间的连接支路上,在所述第二电阻单元仅由所述电阻子单元构成的情况下,所述第三电阻为阻值可调的电阻。
5.根据权利要求4的所述调制电路,其特征在于,所述第二电阻单元还包括:
第四电阻,所述第四电阻的第一端与所述第一电阻和所述第三电阻之间的连接支路电连接,所述第四电阻的第二端与所述调制器件的第一端电连接,所述第四电阻为所述阻值可调的器件。
6.根据权利要求2的所述调制电路,其特征在于,
所述电阻子单元包括:第五电阻,所述第五电阻的与所述电源电压端连接的一端还与所述调制器件的第一端连接;
所述第二电阻单元还包括:第六电阻,所述第六电阻的第一端与所述第五电阻和所述电源电压端之间的连接支路电连接,所述第六电阻的第二端与所述调制器件的第一端电连接,所第述六电阻为所述阻值可调的器件。
7.一种调制的校准方法,其特征在于,应用于权利要求1至6中任一项的所述调制电路,所述校准方法包括:
校准步骤,在载波发生器的载波频率在目标校准频率的情况下,调整阻值可调的器件的电阻值,直到所述载波发生器的频偏达到目标频偏,存储目标校准值和目标校准频率,所述目标校准值为所述载波发生器的频偏达到所述目标频偏时,所述阻值可调的器件的电阻值或者所述阻值可调的器件的电压值。
8.根据权利要求7的所述校准方法,其特征在于,在所述校准步骤之后,所述方法还包括:
重复执行所述校准步骤,直到完成对多个不同的所述目标校准频率的校准,得到多组目标数据,每组所述目标数据包括一一对应的所述目标校准频率和所述目标校准值。
9.根据权利要求7的所述校准方法,其特征在于,在所述校准步骤之前,所述方法还包括:
确定基带调制信号的目标输出电压,所述基带调制信号为数字模拟转换器输出的电压信号,所述目标输出电压为使得所述数字模拟转换器处于最佳工作状态的输出电压,所述数字模拟转换器与所述调制电路的第一电容单元的第一端连接。
10.根据权利要求8所述校准方法,其特征在于,重复执行所述校准步骤之后,所述方法还包括:
根据多组所述目标数据,确定所述目标校准值和所述目标校准频率之间的关系式;
根据所述关系式,确定其他的所述目标校准频率对应的所述目标校准值。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求7至10中任意一项所述的一种调制的校准方法。
12.一种调制系统,其特征在于,包括:数字模拟转换器、权利要求1至6中任一项所述的调制电路以及载波发生器,所述数字模拟转换器的电压输出端与所述调制电路的电压输入端电连接,所述载波发生器与所述调制电路的调制输出端连接。
13.根据权利要求12的所述调制系统,其特征在于,所述调制系统还包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求7至10中任意一项所述的一种调制的校准方法。
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