本發(fā)明屬于信號發(fā)射機，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、模擬發(fā)射機。

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，要求發(fā)射機具有高線性度、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)射機的本振泄露隨頻率升高而升高，制約了發(fā)射機的數(shù)據(jù)率提升。

2、理想情況下，發(fā)射機的射頻輸出信號rf的幅度應(yīng)該隨著基帶信號編碼線性變化，同時輸出相位保持不變。但是由于晶體管寄生電容cpar的存在，參見圖1，會導(dǎo)致一部分信號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loleak一般與放大器輸出的放大信號sig的相位不同；因此將放大信號和本振泄漏信號矢量合成后，會導(dǎo)致射頻輸出信號產(chǎn)生失真，不再與基帶信號編碼是線性關(guān)系；射頻輸出信號的動態(tài)范圍也會隨著本振泄漏的增大而降低，從而難以實現(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與本振泄漏信號等大、反向的補償信號locomp，來抵消本振泄漏。參見圖1，反相的補償信號通過一個額外的并聯(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，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，難以實現(xiàn)寬帶；并且其本振泄漏的抵消效果取決于補償電容、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)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實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、模擬發(fā)射機，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)參難以實現(xiàn)寬帶，并且魯棒性較差的問題。

2、第一方面，本發(fā)明實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)一級調(diào)制編碼對本振信號進行功率放大或縮小，得到一級調(diào)制后的本振信號，其中，一級調(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)二級調(diào)制編碼對一級調(diào)制后的本振信號進行功率放大得到輸出信號，其中，二級調(diào)制編碼用于控制數(shù)字功率放大器的增益，一級調(diào)制編碼與二級調(diào)制編碼用于控制輸出信號相對于本振信號的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值。

5、第二方面，本發(fā)明實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，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)一級調(diào)制編碼對本振信號的第一正交分量進行功率放大或縮小，得到一級調(diào)制后的本振信號的第一正交分量，第一數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級調(diào)制編碼對一級調(diào)制后的本振信號的第一正交分量進行功率放大得到輸出信號的第一正交分量；

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)一級調(diào)制編碼對本振信號的第二正交分量進行功率放大或縮小，得到一級調(diào)制后的本振信號的第二正交分量，第二數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級調(diào)制編碼對一級調(diào)制后的本振信號的第二正交分量進行功率放大得到輸出信號的第二正交分量；

8、其中，一級調(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，一級調(diào)制編碼與二級調(diào)制編碼用于控制輸出信號相對于本振信號的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值；

9、信號合成器，信號合成器用于對輸出信號的第一正交分量和輸出信號的第二正交分量進行信號合成處理得到射頻輸出信號。

10、第三方面，本發(fā)明實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，包括：

11、數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)模轉(zhuǎn)換器用于對基帶信號編碼進行數(shù)模轉(zhuǎn)換得到基帶信號；

12、濾波器，濾波器用于對基帶信號進行濾波得到中頻信號；

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

14、混頻器，混頻器用于對一級調(diào)制后的本振信號與中頻信號進行混頻處理，得到混頻輸出信號；

15、數(shù)字功率放大器，數(shù)字功率放大器用于根據(jù)二級調(diào)制編碼對混頻輸出信號進行功率放大得到輸出信號；

16、功率放大器，功率放大器用于對輸出信號進行放大得到射頻輸出信號。

17、本發(fā)明實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：本發(fā)明通過一級調(diào)制編碼和二級調(diào)制編碼控制輸出信號相對于本振信號的總增益保持在預(yù)設(shè)增益值不變，能夠保持輸出信號的線性度，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)字器件對本振泄漏進行調(diào)制，并不依賴于電路調(diào)參，對頻率、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)所述本振信號幅值為0時，所述一級調(diào)制編碼與所述二級調(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，所述一級調(diào)制編碼與所述本振信號的大小正相關(guān)，所述二級調(diào)制編碼與所述本振信號的大小負相關(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，所述一級調(diào)制編碼bblo與所述二級調(diào)制編碼bbm的乘積等于基帶信號編碼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，所述基帶信號調(diào)制編碼包括多個取值區(qū)間，若所述基帶信號編碼的數(shù)值位于第n個取值區(qū)間時，所述一級調(diào)制編碼的數(shù)值為2n，n為小于或者等于n1的非負整數(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，所述一級調(diào)制編碼與所述二級調(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，所述基帶信號調(diào)制編碼包括多個取值區(qū)間，若所述基帶信號編碼的數(shù)值位于第n個取值區(qū)間時，所述一級調(diào)制編碼的數(shù)值為2n，n為小于或者等于n1的非負整數(shù)。

8.一種基于本振泄漏調(diào)節(jié)電路的數(shù)字發(fā)射機，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，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、模擬發(fā)射機，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)一級調(diào)制編碼對本振信號進行功率放大或縮小，得到一級調(diào)制后的本振信號，其中，一級調(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)二級調(diào)制編碼對一級調(diào)制后的本振信號進行功率放大得到輸出信號，其中，二級調(diào)制編碼用于控制數(shù)字功率放大器的增益，一級調(diào)制編碼與二級調(diào)制編碼用于控制輸出信號相對于本振信號的總增益始終為預(yù)設(shè)增益值。本發(fā)明通過數(shù)字器件對本振泄漏進行控制，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