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CN214069914U - 载波消除电路及射频接收设备 - Google Patents

载波消除电路及射频接收设备 Download PDF

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CN214069914U
CN214069914U CN202120399023.XU CN202120399023U CN214069914U CN 214069914 U CN214069914 U CN 214069914U CN 202120399023 U CN202120399023 U CN 202120399023U CN 214069914 U CN214069914 U CN 214069914U
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CN
China
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radio frequency
circuit
capacitance
adjusting
frequency component
Prior art date
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Application number
CN202120399023.XU
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English (en)
Inventor
刘忠阳
尹旭
高洪钟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Zhenzhong Electronic Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Zhenzhong Electronic Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本申请提供一种载波消除电路及射频接收设备,涉及射频技术领域。该载波消除电路包括:电容调节电路、反馈电路、微控制单元;其中,电容调节电路的输入端用以接收输入的载波信号;电容调节电路的输出端电连接反馈电路的输入端,反馈电路的输出端电连接微控制单元的输入端,微控制单元的输出端电连接电容调节电路的控制端,应用本申请实施例,实现了通过反馈电路可以实时捕获电容调节电路泄露的载波信号,微控制单元基于该电容调节电路泄露的载波信号可以输出控制信号,进而电容调节电路根据该控制信号可以基于调节后的电容值对载波信号进行自适应调节,以消除电容调节电路泄露的载波信号,提高适用性。

Description

载波消除电路及射频接收设备
技术领域
本申请涉及射频技术领域,特别涉及一种载波消除电路及射频接收设备。
背景技术
超高频(Super High Frequency,SHF)的无线电频段范围为3GHZ至30GHZ,超高频通信技术被广泛应用于卫星通信、广播、蜂窝电话等方面。在超高频通信中,载波消除电路是其核心部分,载波消除的结果直接关系到通信距离以及通信成功率。
目前实现载波消除时有两种主流方法,一种方法是直接由射频芯片内部抵消;另一种方法是在利用外部耦合器增加移相器,分别产生IQ两路信号,利用两路信号产生大小相等相位相反的信号抵消原来的信号进而达到载波消除的作用。
但现有的载波消除方法由于比较简单,因此,无法实现自适应消除。
实用新型内容
本申请的目的在于,针对上述现有技术中的不足,提供一种载波消除电路及射频接收设备,在不同的场景下可以实现载波信号的自适应消除。
为实现上述目的,本申请实施例采用的技术方案如下:
第一方面,本实用新型提供一种载波消除电路,包括:电容调节电路、反馈电路、微控制单元;
其中,所述电容调节电路的输入端用以接收输入的载波信号;所述电容调节电路的输出端电连接所述反馈电路的输入端,以使得所述反馈电路捕获所述电容调节电路泄露的载波信号,所述反馈电路的输出端电连接所述微控制单元的输入端,以使得所述微控制单元基于所述电容调节电路泄露的载波信号输出控制信号;
所述微控制单元的输出端电连接所述电容调节电路的控制端,以基于所述控制信号调节所述电容调节电路中的电容值,使得所述电容调节电路基于调节后的电容值对所述载波信号进行调节以消除所述电容调节电路泄露的载波信号。
在可选的实施方式中,所述电容调节电路包括:耦合器,可调电容单元;
所述耦合器的输入端用以接收输入的所述载波信号,所述耦合器的耦合端与所述可调电容单元的输入端电连接,所述耦合器的隔离端电连接所述反馈电路的输入端,所述微控制单元的输出端电连接所述可调电容单元的控制端。
在可选的实施方式中,所述可调电容单元包括:至少两个第一微波射频元器件,每个所述第一微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接所述耦合器的耦合端,每个所述第一微波射频元器件的射频正极接地,每个所述第一微波射频元器件的串行外设接口电连接所述微控制单元的输出端,以基于所述控制信号调节每个所述第一微波射频元器件的电容档位。
在可选的实施方式中,所述可调电容单元还包括:至少一个第二微波射频元器件,以及至少一个相位调节单元,每个所述第二微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值;
每个所述第二微波射频元器件的射频负极电连接所述耦合器的耦合端,每个所述第二微波射频元器件的射频正极和射频负极之间电连接一个相位调节单元;每个所述第二微波射频元器件的串行外设接口电连接所述微控制单元的输出端,以基于所述控制信号调节每个所述第二微波射频元器件的电容档位。
在可选的实施方式中,每个所述相位调节单元包括:相位调节电容和相位调节电阻,所述相位调节电容和所述相位调节电阻串联。
在可选的实施方式中,所述可调电容单元还包括:至少一个幅值调节单元,每个所述幅值调节单元包括:幅值调节电感;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电感的一端,所述幅值调节电感的另一端接地。
在可选的实施方式中,每个所述幅值调节单元还包括:幅值调节电阻;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电阻的一端,所述幅值调节电阻的另一端接地。
在可选的实施方式中,所述可调电容单元还包括:至少一个滤波电路;
每个所述第一微波射频元器件或所述第二微波射频元器件的供电端均通过一个所述滤波电路电连接供电电源。
在可选的实施方式中,每个所述滤波电路包括第一滤波电容和第二滤波电容;
每个所述第一微波射频元器件或所述第二微波射频元器件的供电端均电连接所述第一滤波电容和所述第二滤波电容的一端,所述第一滤波电容和第二滤波电容的另一端接地。
第二方面,本实用新型提供一种射频接收设备,包括如前述实施方式任一项所述的载波消除电路。
本申请的有益效果是:
本申请实施例提供的载波消除电路及射频接收设备中,包括:电容调节电路、反馈电路、微控制单元;其中,电容调节电路的输入端用以接收输入的载波信号;电容调节电路的输出端电连接反馈电路的输入端,以使得反馈电路捕获电容调节电路泄露的载波信号,反馈电路的输出端电连接微控制单元的输入端,以使得微控制单元基于电容调节电路泄露的载波信号输出控制信号;微控制单元的输出端电连接电容调节电路的控制端,以基于控制信号调节电容调节电路中的电容值,使得电容调节电路基于调节后的电容值对载波信号进行调节以消除电容调节电路泄露的载波信号,应用本申请实施例,实现了通过反馈电路可以实时捕获电容调节电路泄露的载波信号,微控制单元基于该电容调节电路泄露的载波信号可以输出控制信号,进而电容调节电路根据该控制信号可以对载波信号进行自适应调节以消除电容调节电路泄露的载波信号,提高适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种载波消除电路示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种载波消除电路示意图;
图3为本申请实施例提供的又一种载波消除电路示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种载波消除电路示意图;
图5为本申请实施例提供的一种微波射频元器件的内部结构示意图。
图标:100-电容调节电路;110-耦合器;120-可调电容单元;130-第一微波射频元器件;L11-第一幅值调节电感;L31-第二幅值调节电感;R31-第二幅值调节电阻;140-第二微波射频元器件;L21-第一相位调节电容;R21-第一相位调节电阻;200-反馈电路;300-微控制单元;400-滤波电路;410-供电电源。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在介绍本申请之前,首先对本申请的应用场景进行说明,射频识别(RadioFrequency Identification,RFID)技术已经在各行各业得到广泛的应用,常规的无源反向散射式的RFID系统由读写器和无源标签组成,但读写器由于载波信号泄露严重而灵敏度较低,其中,造成载波信号泄露主要有三个方面的原因:一方面,由于读写器前端的定向耦合器隔离度不够,导致发射通路的载波信号泄露到接收通路;另一方面,读写器在接收时还要不断地发射载波信号以提供能量给标签,若天线与读写器射频前端不匹配,这样在接收标签信号的同时就会有严重的载波信号泄露;最后,由于环境变化,特别是在天线周围有很多障碍物时,障碍物反射的载波信号被天线直接接收。可以看出,这些泄露的载波信号导致射频前端的低噪放或混频器前端饱和,从而严重恶化接收信噪比,使得读写器读取标签距离下降和解调误码率增加,而本申请引入的载波消除电路则可以应用于上述读写器中,可以自适应解决不同应用场景载波信号泄露的技术问题。
载波信号:指把普通信号(声音、图像)加载到一定频率的高频信号上,在没有加载普通信号的高频信号时,高频信号的波幅是固定的,加载之后波幅就随着普通信号的变化而变化,比如,调幅、调相等。
射频信号:经过调制的,具有一定发射频率的电波。
图1为本申请实施例提供的一种载波消除电路示意图,该载波消除电路可以集成在载波接收设备中,比如,可以集成在上述读写器等,但不以此为限。如图1所示,该载波消除电路可以包括:电容调节电路100、反馈电路200、微控制单元300。
其中,电容调节电路100的输入端用以接收输入的载波信号;电容调节电路100的输出端电连接反馈电路200的输入端,以使得反馈电路200可以捕获电容调节电路100泄露的载波信号,反馈电路200的输出端电连接微控制单元300的输入端,以使得微控制单元300基于电容调节电路100泄露的载波信号输出控制信号;微控制单元300的输出端电连接电容调节电路100的控制端,以基于控制信号调节电容调节电路100中的电容值,使得电容调节电路100基于调节后的电容值对载波信号进行调节以消除电容调节电路100泄露的载波信号。
可选地,载波信号可以通过载波生成器生成,比如,可以通过载波通信芯片生成具有一定幅值和相位的载波信号,当然,本申请在此并不限定载波的幅值和相位,根据实际的应用场景可以生成相应的载波信号。在一些实施例中,该载波信号可以是超高频载波信号,生成的载波信号可以输入本申请所提供的电容调节电路100的输入端,电容调节电路100的输出端与反馈电路200的输入端电连接,以使得反馈电路200可以捕获电容调节电路100泄露的载波信号,反馈电路200的输出端电连接微控制单元300的输入端,可以理解的是,通过该电路连接,微控制单元300则可以根据电容调节电路100泄露的载波信号生成控制信号并输出,可选地,该控制信号可以包括载波信号的幅值控制指令和/或相位控制指令。
对于电容调节电路100的控制端来说,其可以与微控制单元300的输出端电连接,通过该控制端接收微控制单元300输出的控制信号,使得电容调节电路100基于该控制信号可以调节电容调节电路100中的电容值,通过调节该电容值可以对载波信号的幅值和/或相位进行自适应调节,从而可以消除电容调节电路100泄露的载波信号。
在一些实施例中,上述电容调节电路100可以基于耦合器110、微波射频元器件等实现,反馈电路200可以基于滤波电路、整流电路、稳压电路、差分转换电路等实现,可以将采集的电容调节电路泄露的载波信号输出给微控制单元,本申请在此不作限定。
综上,本申请提供的一种载波消除电路,包括:电容调节电路、反馈电路、微控制单元;其中,电容调节电路的输入端用以接收输入的载波信号;电容调节电路的输出端电连接反馈电路的输入端,以使得反馈电路捕获电容调节电路泄露的载波信号,反馈电路的输出端电连接微控制单元的输入端,以使得微控制单元基于电容调节电路泄露的载波信号输出控制信号;微控制单元的输出端电连接电容调节电路的控制端,以基于控制信号调节电容调节电路中的电容值,使得电容调节电路基于调节后的电容值对载波信号进行调节以消除电容调节电路泄露的载波信号,应用本申请实施例,实现了通过反馈电路可以实时捕获电容调节电路泄露的载波信号,微控制单元基于该电容调节电路泄露的载波信号可以输出控制信号,进而电容调节电路根据该控制信号可以对载波信号进行自适应调节以消除电容调节电路泄露的载波信号,提高适用性。
图2为本申请实施例提供的另一种载波消除电路示意图。可选地,如图2所示,上述电容调节电路100可以包括:耦合器110,可调电容单元120;耦合器110的输入端用以接收输入的载波信号,耦合器110的耦合端与可调电容单元120的输入端电连接,耦合器110的隔离端电连接反馈电路200的输入端,微控制单元300的输出端电连接可调电容单元120的控制端。
可选地,耦合器110可用于信号的隔离、分离和混合,耦合器110可以包括输入端、耦合端、隔离端,当然,也可以包括直通输出端等,本申请中的耦合器110可以是10dB耦合器,但不以此为限。可调电容单元120也即可以调节电容值的电容单元,其可以包括输入端和控制端,其中,微控制单元300的输出端可以电连接可调电容单元120的控制端。
对于耦合器110来说,耦合器110的输入端可以接收输入的载波信号、耦合端可以与可调电容单元120的输入端电连接、隔离端可以与反馈电路200的输入端电连接,根据耦合器110的工作原理可知,所接收的载波信号经通过耦合器110分离后可以通过耦合端输出,而电容调节电路100泄露的载波信号可以通过耦合器110的隔离端反馈至反馈电路200的输入端,反馈电路经滤波电路、整流电路、稳压电路、差分转换电路等,可以将采集的电容调节电路泄露的载波信号输出给微控制单元,进而微控制单元根据泄露的载波信号的强度以及耦合器各端信号强度的比例关系,可以自适应输出控制信号。
应用本申请实施例,实现了通过调节耦合器110的耦合端的载波信号即可达到对隔离端的载波信号进行调节的目的,从而消除电容调节电路100泄露的载波信号,具有实现简单、方便的特点。
可选地,可调电容单元可以包括:至少两个第一微波射频元器件,每个第一微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值;每个第一微波射频元器件的射频负极电连接耦合器的耦合端,每个第一微波射频元器件的射频正极接地,每个第一微波射频元器件的串行外设接口电连接微控制单元的输出端,以基于控制信号调节每个第一微波射频元器件的电容档位。
在一些实施例中,可调电容单元120包括多个第一微波射频元器件时,该多个第一微波射频元器件可以并联,每个第一微波射频元器件可以包括多个电容档位,比如,可以包括5个、10个、20个电容档位或者更多的电容档位,比如,30个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值,可选地,每个第一微波射频元器件的电容值的取值范围可以为0.9PF至4.6PF,但不以此为限,根据实际的应用场景,各第一微波射频元器件的电容值的取值范围可以有所不同。
对于第一微波射频元器件来说,其可以包括射频负极、射频正极、串行外设接口(Serial Peripheral Interface,SPI),当然,在一些实施例中,其还可以包括其他接口,比如,供电端等,SPI接口也可以替换为通用异步接收/发送(Universal AsynchronousReceiver/Transmitter,UART)接口等,在此不作限定。进行连接时,每个第一微波射频元器件130的射频负极可以与耦合器110的耦合端电连接、射频正极接地、串行外设接口可以与微控制单元300的输出端电连接,工作过程中,微控制单元300可以根据反馈电路200反馈的泄露的载波信号,判断泄露的载波信号的幅值是否满足预设幅值条件(比如,判断幅值是否在预设幅值范围内),若满足,则可以根据载波信号的幅值与电容档位之间的映射关系生成控制指令,该控制指令可以包括目标电容档位,并通过各第一微波射频元器件的串行外设接口向各第一微波射频元器件发送控制指令,各第一微波射频元器件在接收到该控制指令后则可以调节其电容档位至目标电容档位,从而达到调节载波信号幅值的目的。
需要说明的是,根据实际的应用场景,可调电容单元120还可以包括其他一些外部电路,比如,电感、电阻等组成的电路以与第一微波射频元器件进行配合以达到调节的目的,当然,本申请在此并不限定具体的调节次数,根据实际的应用场景,其调节过程可以是一个动态的调节过程。
在一些实施例中,可调电容单元包括多个第一微波射频元器件,每个第一微波射频元器件可以对应不同的电容档位范围,比如,可调电容单元可以包括:两个第一微波射频元器件,可选地,其中一个第一微波射频元器件对应电容档位范围可以是:第1档至第15档,其默认电容档位可以是8档;另一个第一微波射频元器件对应电容档位范围可以是:第16档至第30档,其默认电容档位可以是23档,但不以此为限。
综上,应用本申请实施例,实现了在不同的场景下可以控制第一微波射频元器件调节至不同的电容档位以消除电容调节电路泄露的载波信号,可以适用于多种应用场景,提高适用性。
可选地,可调电容单元还包括:至少一个第二微波射频元器件,以及至少一个相位调节单元,每个第二微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值。
每个第二微波射频元器件的射频负极电连接耦合器的耦合端,每个第二微波射频元器件的射频正极和射频负极之间电连接一个相位调节单元;每个第二微波射频元器件的串行外设接口电连接微控制单元的输出端,以基于控制信号调节每个第二微波射频元器件的电容档位。
在一些实施例中,第二微波射频元器件可以与上述的第一微波射频元器件相同或不同,在一些实施例中,第二微波射频元器件可以与第一微波射频元器件相同,如此可以方便后期维护。
其中,对于第二微波射频元器件来说,第二微波射频元器件可以包括:射频负极、射频正极以及串行外设接口,其中,射频负极可以与耦合器的耦合端电连接,射频负极与射频正极之间可以电连接一个相位调节单元,工作过程中,微控制单元可以根据反馈电路反馈的泄露的载波信号,判断泄露的载波信号的相位是否满足预设相位条件(比如,判断相位是否在预设相位范围内),若满足,则可以根据载波信号的相位与电容档位之间的映射关系生成控制指令,该控制指令可以包括目标电容档位,并通过第二微波射频元器件的串行外设接口向第二微波射频元器件发送控制指令,第二微波射频元器件在接收到该控制指令后则可以调节其电容档位至目标电容档位,从而达到调节载波信号相位的目的。
可选地,通过第二微波射频元器件调节载波信号的相位时,其相位调节范围可以是0至180°,在此不作限定。当然,本申请在此也不限定调节精度,可以是2°、5°、10°等。
可选地,每个相位调节单元包括:相位调节电容和相位调节电阻,相位调节电容和相位调节电阻串联。
其中,本申请在此并不限定相位调节电容的容值大小、相位调节电阻的阻值大小,也不限定相位调节电容和相位调节电阻各自的数量,根据实际的应用场景可以有所不同。比如,相位调节电容可以包括多个,该多个相位调节电容可以串联,相位调节电阻可以包括多个,该多个相位调节电阻可以并联,但不以此为限。可以理解的是,通过调节第二微波射频元器件的电容档位,使得在目标电容档位下,通过第二微波射频元器的电容值、相位调节电容以及相位调节电阻的作用,可以调节载波信号在时间维度上的参数,进而达到调节载波信号相位的目的。
可选地,可调电容单元还包括:至少一个幅值调节单元,每个幅值调节单元包括:幅值调节电感;每个第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电感的一端,幅值调节电感的另一端接地。
在一些实施例中,幅值调节电感可以包括一个或多个,多个幅值调节电感可以串联或并联,在此不作限定。对于第一微波射频元器件来说,其射频负极可以与幅值调节电感的一端电连接,幅值调节电感的一端接地。可以理解的是,应用本申请实施例,通过调节第一微波射频元器件的电容档位,使得在目标电容档位下,通过第一微波射频元器的电容值和幅值调节电感的作用,可以调节载波信号波形的大小,也即可以达到调节载波信号幅值的目的。
可选地,每个幅值调节单元还包括:幅值调节电阻;至少一个第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电阻的一端,幅值调节电阻的另一端接地。
在一些实施例中,上述幅值调节单元还可以包括幅值调节电阻,当然,本申请在此不限定幅值调节电阻的数量,比如,可以包括两个。可选地,可调电容单元包括:多个第一微波射频元器件时,每个第一微波射频元器件的射频负极可以与幅值调节电阻的一端电连接,幅值调节电阻的另一端接地。可以理解的是,应用本申请实施例,通过调节多个第一微波射频元器件的电容档位,使得在目标电容档位下,通过多个第一微波射频元器的电容值、幅值调节电感以及幅值调节电阻的相互配合作用,可以扩大载波信号幅值的调节范围。
图3为本申请实施例提供的又一种载波消除电路示意图。可选地,如图3所示,可调电容单元120还包括:至少一个滤波电路400;每个第一微波射频元器件或第二微波射频元器件的供电端(图中未示出)均通过一个滤波电路400电连接供电电源410,通过滤波电路400可以滤除杂波,保证供电电源410的稳定可靠性。
可选地,上述滤波电路400可以包括第一滤波电容和第二滤波电容;每个第一微波射频元器件或第二微波射频元器件的供电端均电连接第一滤波电容和第二滤波电容的一端,第一滤波电容和第二滤波电容的另一端接地。
当然,本申请在此并不限定第一滤波电容和第二滤波电容的大小,可选地,第一滤波电容和第二滤波电容的容值大小可以不相同。
图4为本申请实施例提供的又一种载波消除电路示意图。可选地,如图4所示,该载波消除电路可以包括耦合器110、两个第一微波射频元器件130、两个幅值调节单元,一个第二微波射频元器件140以及一个相位调节单元,其中,耦合器的输入端input用以接收输入的载波信号,耦合器的耦合端Coupled与可调电容单元的输入端(也即第一微波射频元器件130的射频负极RF_neg、第二微波射频元器件140的射频负极RF_neg)电连接,耦合器的隔离端Isolated电连接反馈电路200的输入端,在一些实施例中,耦合器的直通输出端Direct可以连接射频信号发射模块,通过射频信号发射模块中的发射天线可以发送特定频率的射频信号,该射频信号可以用于激活对应的电子标签。
第一幅值调节单元包括第一幅值调节电感L11,第二幅值调节单元包括第二幅值调节电感L31和第二幅值调节电阻R31,第一相位调节单元包括第一相位调节电容L21和第一相位调节电阻R21,第二微波射频元器件140可以串联在两个第一微波射频元器件130之间,第一微波射频元器件130和第二微波射频元器件140的串行外设接口分别电连接微控制单元300的输出端。
其中,对于两个第一微波射频元器件130来说,每个第一微波射频元器件130的射频负极RF_neg电连接耦合器110的耦合端,每个第一微波射频元器件130的射频正极RF_POS接地,每个第一微波射频元器件130的串行外设接口(对应CLK、MOSI、ETC引脚,其中,CLK可以指示串口时钟,MOSI可以指示该引脚在主模式下发送数据,在从模式下接收数据,ETC引脚可以指示片选引脚)电连接微控制单元300的输出端,且一个第一微波射频元器件130的射频负极RF_neg电连接第一幅值调节电感L11的一端,另一个第一微波射频元器件130的射频负极RF_neg电连接第二幅值调节电感L31一端、第二幅值调节电阻R31的一端,第二幅值调节电感L31另一端、第二幅值调节电阻R31的另一端均接地。
对于第二微波射频元器件140来说,该第二微波射频元器件140的射频负极RF_neg电连接耦合器110的耦合端Coupled、第一相位调节电容L21的一端,第一相位调节电容L21的另一端电连接第一相位调节电阻R21的一端,第一相位调节电阻R21的另一端电连接第二微波射频元器件140的射频正极。
另外,如图4所示,第一微波射频元器件130、第二微波射频元器件140的供电端可以均电连接第一滤波电容C1的一端和第二滤波电容C2的一端,第一滤波电容C1的一端和第二滤波电容C2的一端与供电电源3.3V电连接,第一滤波电容C1的另一端和第二滤波电容C2的另一端均接地,如此可以保证第一微波射频元器件130、第二微波射频元器件140供电端电压的稳定性。
可选地,图5为本申请实施例提供的一种微波射频元器件的内部结构示意图。在一些实施例中,第一微波射频元器件、第二微波射频元器件的内部结构示意图可以如图5所示,其内部可以包括多个并联的电容组CS,可以理解的是,工作过程中可以通过调节并联电容的个数达到切换电容档位的目的,当然,本申请在此并不限定其中所并联电容的数量,可以包括5个、又或者,可以包括10个、15个、20个、30个或更多,在此不作限定。可选地,如图5所示,其内部还可以包括其他电容,比如,Cp1、Cp2,但具体连接方式不以此为限。
应用本申请实施例,在不同的应用场景通过自适应调节第一微波射频元器件130、第二微波射频元器件140的电容档位,可以消除电容调节电路100泄露的载波信号,提高适用性。
在一些实施例中,上述载波消除电路还可以包括:射频信号发射模块和射频信号接收模块,对于射频信号发射模块来说,其可以通过发射天线发送特定频率的射频信号,该射频信号可以用于激活对应的电子标签,使得电子标签可以将自身编码信息通过内置天线发射出去,对于射频信号接收模块,其可以通过接收天线接收到从电子标签发送来的调制信号,经天线的调制器传送到微控制单元进行相关处理(比如,控制读写器完成不同的读写操作)。
可选地,本申请还提供一种射频接收设备,其可以包括上述任一实施例的载波消除电路,也将具有与前述对应的方法实施例相同的技术效果,为简要描述,本实施例中未提及部分,可参考方法实施例中的相应内容。在一些实施例中,该射频接收设备可以应用于RFID系统中,与电子标签相互作用,接收电子标签发射的射频信号。
上述装置用于执行前述实施例提供的方法,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路,例如:一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,简称ASIC),或,一个或多个微处理器(Digital Signal Processor,简称DSP),或,一个或者多个现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)等。再如,当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时,该处理元件可以是通用处理器,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如,这些模块可以集成在一起,以片上系统(system-on-a-chip,简称SOC)的形式实现。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,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,仅仅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,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
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网络单元上。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,在本申请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,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元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(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(英文:processor)执行本申请各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。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 (10)

1.一种载波消除电路,其特征在于,包括:电容调节电路、反馈电路、微控制单元;
其中,所述电容调节电路的输入端用以接收输入的载波信号;所述电容调节电路的输出端电连接所述反馈电路的输入端,以使得所述反馈电路捕获所述电容调节电路泄露的载波信号,所述反馈电路的输出端电连接所述微控制单元的输入端,以使得所述微控制单元基于所述电容调节电路泄露的载波信号输出控制信号;
所述微控制单元的输出端电连接所述电容调节电路的控制端,以基于所述控制信号调节所述电容调节电路中的电容值,使得所述电容调节电路基于调节后的电容值对所述载波信号进行调节以消除所述电容调节电路泄露的载波信号。
2.根据权利要求1所述的载波消除电路,其特征在于,所述电容调节电路包括:耦合器,可调电容单元;
所述耦合器的输入端用以接收输入的所述载波信号,所述耦合器的耦合端与所述可调电容单元的输入端电连接,所述耦合器的隔离端电连接所述反馈电路的输入端,所述微控制单元的输出端电连接所述可调电容单元的控制端。
3.根据权利要求2所述的载波消除电路,其特征在于,所述可调电容单元包括:至少两个第一微波射频元器件,每个所述第一微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接所述耦合器的耦合端,每个所述第一微波射频元器件的射频正极接地,每个所述第一微波射频元器件的串行外设接口电连接所述微控制单元的输出端,以基于所述控制信号调节每个所述第一微波射频元器件的电容档位。
4.根据权利要求3所述的载波消除电路,其特征在于,所述可调电容单元还包括:至少一个第二微波射频元器件,以及至少一个相位调节单元,每个所述第二微波射频元器件包括多个电容档位,不同电容档位具有不同的电容值;
每个所述第二微波射频元器件的射频负极电连接所述耦合器的耦合端,每个所述第二微波射频元器件的射频正极和射频负极之间电连接一个相位调节单元;每个所述第二微波射频元器件的串行外设接口电连接所述微控制单元的输出端,以基于所述控制信号调节每个所述第二微波射频元器件的电容档位。
5.根据权利要求4所述的载波消除电路,其特征在于,每个所述相位调节单元包括:相位调节电容和相位调节电阻,所述相位调节电容和所述相位调节电阻串联。
6.根据权利要求4所述的载波消除电路,其特征在于,所述可调电容单元还包括:至少一个幅值调节单元,每个所述幅值调节单元包括:幅值调节电感;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电感的一端,所述幅值调节电感的另一端接地。
7.根据权利要求6所述的载波消除电路,其特征在于,每个所述幅值调节单元还包括:幅值调节电阻;
每个所述第一微波射频元器件的射频负极电连接幅值调节电阻的一端,所述幅值调节电阻的另一端接地。
8.根据权利要求7所述的载波消除电路,其特征在于,所述可调电容单元还包括:至少一个滤波电路;
每个所述第一微波射频元器件或所述第二微波射频元器件的供电端均通过一个所述滤波电路电连接供电电源。
9.根据权利要求8所述的载波消除电路,其特征在于,每个所述滤波电路包括第一滤波电容和第二滤波电容;
每个所述第一微波射频元器件或所述第二微波射频元器件的供电端均电连接所述第一滤波电容和所述第二滤波电容的一端,所述第一滤波电容和第二滤波电容的另一端接地。
10.一种射频接收设备,其特征在于,包括如权利要求1-9任一项所述的载波消除电路。
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