CN119341592A - Fdd通讯收发电路及收发器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种FDD通讯收发电路及收发器。FDD通讯收发电路包括：上行通路、下行通路和基带信号滤除模组；上行通路包括相互连接的中频振荡器模组和本地载波消除模组；下行通路包括本地振荡器；下行通路的输出端与基带信号滤除模组的输入端相连接，基带信号滤除模组的输出端与上行通路的第一输入端相连接；上行通路的第二输入端与本地振荡器相连接；本地载波消除模组，用于根据中频振荡器模组的中频载波和本端基带信号的预调制信号、本地振荡器的本地载波、滤除前端基带信号后的射频信号，得到待发射移频信号。本申请的方案无需要求本地振荡器具有较高精度，低精度振荡器即可实现，耗费的功耗更低。

Description

FDD通讯收发电路及收发器

技术领域

本申请实施例涉及信号处理技术领域，尤其涉及一种FDD通讯收发电路及收发器。

背景技术

现有的移动无线通信技术中，无线收发器的接收端是将天线收到的高频射频信号和本地振荡器输出的载波频率附近频率的震荡信号进行混频，输出差值中频，从而实现下变频，然后再进行中频信号的解调；无线收发器的发射端则是将本地振荡器的载波频率上移频到高频射频频率上，然后将基带信号调制到这个射频频率上，以通过天线发射出去。

上述无线收发器工作过程中，为了提高移频的准确性，对本地振荡器的精度和相位噪声具有较高的要求，而高精度振荡器的设计复杂度较高，且功耗较大，这就会导致搭载高精度振荡器的无线收发器设计复杂度高，功耗更大。

发明内容

本申请实施例提供一种FDD通讯收发电路及收发器，以降低收发器的设计复杂度以及功耗。

第一方面，本申请实施例提供了一种FDD通讯收发电路FDD通讯收发电路包括：上行通路、下行通路和基带信号滤除模组；

上行通路包括相互连接的中频振荡器模组和本地载波消除模组；下行通路包括本地振荡器；

下行通路的输出端与基带信号滤除模组的输入端相连接，基带信号滤除模组的输出端与上行通路的第一输入端相连接，用于将下行通路接收到的射频信号中携带的前端基带信号滤除；

上行通路的第二输入端与本地振荡器相连接；

本地载波消除模组，用于根据中频振荡器模组的中频载波和本端基带信号的预调制信号、本地振荡器的本地载波、滤除前端基带信号后的射频信号，得到待发射移频信号。

第二方面，本申请实施例提供了一种FDD通讯收发器，包括如本申请任一实施例提供的FDD通讯收发电路。

本申请实施例的技术方案，FDD通讯收发电路包括：上行通路、下行通路和基带信号滤除模组；上行通路包括相互连接的中频振荡器模组和本地载波消除模组；下行通路包括本地振荡器；下行通路的输出端与基带信号滤除模组的输入端相连接，基带信号滤除模组的输出端与上行通路的第一输入端相连接，用于将下行通路接收到的射频信号中携带的前端基带信号滤除；上行通路的第二输入端与本地振荡器相连接；本地载波消除模组，用于根据中频振荡器模组的中频载波和本端基带信号的预调制信号、本地振荡器的本地载波、滤除前端基带信号后的射频信号，得到待发射移频信号。基于此，本申请直接基于接收到的射频信号中的载波频率进行移频，无需借助本地振荡器载波频率即可实现，因此，本申请的方案无需要求本地振荡器具有较高精度，低精度振荡器即可实现，耗费的功耗更低。

附图说明

图1为本申请实施例一提供的FDD通讯收发电路的电路结构示意图；

图2为本申请的实施例一提供的电路各点频率分布示意图；

图3为本申请实施例二提供的一种FDD通讯收发器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本申请实施例一提供的FDD通讯收发电路的电路结构示意图，如图1所示，本实施例中的FDD通讯收发电路包括：上行通路100、下行通路200和基带信号滤除模组300。

其中，上行通路包括相互连接的中频振荡器模组和本地载波消除模组；下行通路包括本地振荡器201；下行通路的输出端与基带信号滤除模组的输入端相连接，基带信号滤除模组的输出端与上行通路的第一输入端相连接，用于将下行通路接收到的射频信号中携带的前端基带信号滤除。

上行通路的第二输入端与本地振荡器相连接；本地载波消除模组，用于根据中频振荡器模组的中频载波和本端基带信号的预调制信号、本地振荡器的本地载波、滤除前端基带信号后的射频信号，得到待发射移频信号。

如图1所示，本实施例中，下行通路的输入端连接有接收天线400，该接收天线用于接收携带有前端基带信号的射频信号。其中，前端基带信号指的是本端接收到的射频信号的发出方调制到该射频信号中的基带信号。

下行通路包括本地振荡器201以及第一混频器202，本地振荡器用于发出与接收到的射频信号频率相似的本地载波。其中，该第一混频器分别与接收天线和本地振荡器相连接。

接收天线接收到射频信号后，射频信号输入到该第一混频器中，本地振荡器生成的本地载波也会输入到该第一混频器中，经过第一混频器进行混频后，得到的信号频率接近于原始前端基带信号的频率。

另外，该下行通路的输出端与解调模组500相连接，用于解调出前端基带信号。具体的，第一混频器的输出端，即为该下行通路的输出端，第一混频器得到的信号的频率，接近于原始前端基带信号的频率，从而便于该解调模组对其进行解调，进而得到前端基带信号，完成下行接收的过程。

为了提高电路接收的灵敏度，可以在第一混频器与接收天线之间设置有LNA低噪声放大器203。

仍如图1所示，对于上行通路，该中频振荡器模组可以包括中频振荡器101和调制器102；其中，中频振荡器的输出端与调制器相连接，用于将中频振荡器发出的中频载波发送给调制器；调制器将中频载波与接收到的本端基带信号进行调制，得到预调制信号。

为了实现对接收天线接收到的射频信号中的载波的利用，本实施例中，可以在上行通路和下行通路之间设置基带信号滤除模组300。由于基带信号的频率通常都很低，因此，可使用高通滤波器实现对射频信号中调制的低频率的基带信号的滤除。

因此，本实例中，基带信号滤除模组可以包括高通滤波器。该高通滤波器参数配置时，需保证射频信号的频率能够正常通过，且基带信号的频率无法通过，具体的参数配置可以参考相关技术，此处不再赘述。

需要说明的是，由于该基带信号滤除模组设置在第一混频器之后，而第一混频器可以设置为差值混频和/或和值混频，由于差值混频本身得到的频率与原始基带信号的频率相近，因此，在进行基带信号滤除时，其参数配置可能需要较为精准，需要在原始基带信号的频率与差值混频之间设置频点，然后将选频范围设置为高于该频点。

为了进一步降低配置的复杂度，本实施例可以将基带信号滤除模组的选频范围设置在高于射频信号的频率的范围，这样即可保证和值混频能够通过，而后续利用该和值混频即可。

需要说明的是，上述两个选频范围均可实现，具体实施时，为该高通滤波器配置参数时，按照其中一个方式进行选频范围的设置即可。

另外，本实施例中，本地载波消除模组包括第二混频器103和第三混频器104；第一混频器的输出端为下行通路的输出端，中频振荡器模组与第一混频器的输出端分别与第二混频器相连接；第二混频器的输出端与本地振荡器分别与第三混频器相连接。

基于上述电路结构，上行发送的过程中，本端基带信号调制到该中频振荡器生成的中频载波中，得到预调制信号。然后，滤除掉前端基带信号的射频信号与该预调制信号共同输入到第二混频器中，第二混频器输出的信号与本地载波共同输入到第三混频器中，即可得到待发射移频信号。

需要说明的是，滤除掉前端基带信号的射频信号是以前述第一混频器的差值混频以及和值混频呈现的，为了便于对信号混频过程进行说明，本实施例为电路中各点的信号进行说明。

具体可参阅图2，图2为本申请的实施例一提供的电路各点频率分布示意图。如图2所示，频率从左到右依次增大。

对于图1中的A点而言，该处的频率仅存在ω_in，即接收天线接收的携带有前端基带信号的射频信号；

对于图1中的B点而言，该处的频率为经过处理的ω_in，频率不变；

对于图1中的C点而言，经过与本地载波ω_L0混频，得到一个差值混频ω_in-ω_L0和一个和值混频ω_in+ω_L0；

对于图1中的D点而言，经过与预调制信号ω_IF进行混频，得到4个频率，分别为：ω_in-ω_L0-ω_IF、ω_in-ω_L0+ω_IF、ω_in+ω_L0-ω_IF、ω_in+ω_L0+ω_IF；

对于图1中的E点而言，经过再次与本地载波ω_L0混频，最终可得到以下6个频率：ω_in-ω_IF、ω_in+ω_IF、ω_in+2ω_L0-ω_IF、ω_in+2ω_L0+ω_IF、ω_in-2ω_L0-ω_IF、ω_in-2ω_L0+ω_IF。其中，ω_in-ω_IF或者ω_in+ω_IF即为最终所需的待发射移频信号。

另外，若前述基带信号滤除模组的选频范围为在原始基带信号的频率与差值混频之间设置频点，然后将选频范围设置为高于该频点，由于C点中和值混频ω_in+ω_L0会被滤除，因此，D点仅剩余ω_in-ω_L0-ω_IF、ω_in-ω_L0+ω_IF，对应的，E点仅剩余ω_in-ω_IF、ω_in+ω_IF、ω_in-2ω_L0-ω_IF、ω_in-2ω_L0+ω_IF。

若前述基带信号滤除模组的选频范围为高于射频信号的频率的范围，由于C点的差值混频ω_in-ω_L0会被滤除，因此，D点仅剩余ω_in+ω_L0-ω_IF、ω_in+ω_L0+ω_IF，对应的，E点仅剩余ω_in-ω_IF、ω_in+ω_IF、ω_in+2ω_L0-ω_IF、ω_in+2ω_L0+ω_IF。

为了使得到的最终信号中，进存在所需的待发送移频信号，即仅存在ω_in-ω_IF或ω_in+ω_IF。可以在上行通路末端设置有第一滤波模组，第一滤波模组用于筛选出待发射移频信号。

需要说明的是，该第一滤波模组的选频范围的选择，可以参考图2所示频率的大小排布，具体不再赘述。

另外，还可以在上行通路中设置有第二滤波模组，第二滤波模组用于滤除冗余信号，冗余信号为与待发射移频信号无关的信号。该第二滤波模组可以为D点，由于D点存在的频率数量较少，因此，可以在此处直接进行冗余信号的滤除。

该冗余信号以实际需求来进行定义，比如最终所需的为ω_in-ω_IF，此时可以将ω_in-ω_L0+ω_IF或者ω_in+ω_L0+ω_IF进行滤除，该处取决于基带信号滤除模组的选频。

由于ω_in-ω_L0+ω_IF或者ω_in+ω_L0+ω_IF无论如何混频，都无法得到ω_in-ω_IF，因此，这两个频率的信号可以称为冗余信号。

实施例二

图3为本申请实施例二提供的一种FDD通讯收发器的结构示意图。如图3所示，本实施例提供的FDD通讯收发器可以包括本申请任一实施例提供的FDD通讯收发电路。该收发器的收发过程可以参考前述实施例，此处不再赘述。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种FDD通讯收发电路，其特征在于，所述FDD通讯收发电路包括：上行通路、下行通路和基带信号滤除模组；

所述上行通路包括相互连接的中频振荡器模组和本地载波消除模组；所述下行通路包括本地振荡器；

所述下行通路的输出端与所述基带信号滤除模组的输入端相连接，所述基带信号滤除模组的输出端与所述上行通路的第一输入端相连接，用于将下行通路接收到的射频信号中携带的前端基带信号滤除；

所述上行通路的第二输入端与所述本地振荡器相连接；

所述本地载波消除模组，用于根据所述中频振荡器模组的中频载波和本端基带信号的预调制信号、所述本地振荡器的本地载波、滤除前端基带信号后的射频信号，得到待发射移频信号。

2.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述中频振荡器模组包括中频振荡器和调制器；

所述中频振荡器的输出端与所述调制器相连接，用于将中频振荡器发出的中频载波发送给所述调制器；

所述调制器将所述中频载波与接收到的本端基带信号进行调制，得到预调制信号。

3.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述基带信号滤除模组包括高通滤波器。

4.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述下行通路还包括第一混频器；

所述第一混频器分别与接收天线和所述本地振荡器相连接。

5.根据权利要求4所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述本地载波消除模组包括第二混频器和第三混频器；

所述第一混频器的输出端为所述下行通路的输出端，所述中频振荡器模组与所述第一混频器的输出端分别与所述第二混频器相连接；

所述第二混频器的输出端与所述本地振荡器分别与所述第三混频器相连接。

6.根据权利要求4所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，在所述第一混频器与所述接收天线之间设置有低噪声放大器。

7.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述上行通路末端设置有第一滤波模组，所述第一滤波模组用于筛选出所述待发射移频信号。

8.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述上行通路中设置有第二滤波模组，所述第二滤波模组用于滤除冗余信号，所述冗余信号为与所述待发射移频信号无关的信号。

9.根据权利要求1所述的FDD通讯收发电路，其特征在于，所述下行通路的输出端与解调模组相连接，用于解调出前端基带信号。

10.一种FDD通讯收发器，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的FDD通讯收发电路。