一種多頻定位器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通訊定位安裝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多頻定位器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在國(guó)內(nèi)日益發(fā)展強(qiáng)大的通訊定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其是自主的北斗衛(wèi)星的民營(yíng)化進(jìn)程，使越來(lái)越多的企業(yè)和個(gè)人正在采用雙頻段定位，多頻定位器的定位精度更高，速度更快，越來(lái)越多的多頻定位器正在服務(wù)于人們的生活，如車載、機(jī)載以及大型運(yùn)動(dòng)、飛行設(shè)備上，而多頻定位器在使用過(guò)程中均帶有外殼，外殼不僅美觀，更主要的保護(hù)里面器件的安全可靠，但是由于定位器大多安裝在運(yùn)動(dòng)載體上，而運(yùn)動(dòng)載體的環(huán)境比較惡劣，粉塵、高溫，振動(dòng)等均對(duì)定位器具有一定影響。而且定位器的電源模塊一般均為分離設(shè)計(jì)，不僅考慮信號(hào)干擾問(wèn)題，而且電源模塊為易壞部件，一般使用周期為2-4年，但是如果粉塵過(guò)大，遇到潮濕或者靜電環(huán)境，現(xiàn)有的定位器更易損壞，壽命大大縮短。
[0003]現(xiàn)有定位器中，射頻前端模塊是目前移動(dòng)終端里無(wú)法被收發(fā)器集成的一個(gè)重要射頻原件。在射頻前端模塊中，通過(guò)功率放大器將調(diào)制后的射頻信號(hào)放大到一定的功率值。再將放大后的射頻信號(hào)通過(guò)天線發(fā)送出去。
[0004]由于各國(guó)家地區(qū)的電信運(yùn)營(yíng)商推出了很多不同的無(wú)線通信系統(tǒng)，采用了不同的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。不同通信標(biāo)準(zhǔn)下通信系統(tǒng)的工作頻率和工作模式要求不同。為了使移動(dòng)終端能夠在全球范圍內(nèi)使用，必須同時(shí)支持各種不同的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，因此移動(dòng)終端中所使用的射頻前端模塊必須同時(shí)支持多種標(biāo)準(zhǔn)，這是多頻定位的基本要求。
[0005]對(duì)于能夠支持多模式多頻段的移動(dòng)終端來(lái)說(shuō)，射頻前端模塊的設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，需要支持的模式和頻段越多，射頻前端模塊的設(shè)計(jì)難度就會(huì)越大。如果為了滿足多模式多頻段的要求，采用多個(gè)功率放大器，則會(huì)大大增加射頻前端設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，相應(yīng)的也增加了產(chǎn)品調(diào)試測(cè)試的復(fù)雜性，并且造成移動(dòng)終端內(nèi)部電路布板空間的緊張。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種多頻定位器，能夠?qū)Χ囝l定位器的中通過(guò)一個(gè)功率放大器的情形下實(shí)現(xiàn)在各個(gè)頻段之間的自動(dòng)切換，縮小體積，減少成本。
[0007]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
[0008]—種多頻定位器，包括射頻芯片、邏輯控制芯片、調(diào)制解調(diào)芯片以及電源模塊，所述邏輯控制芯片的邏輯輸入端與調(diào)制解調(diào)芯片的輸出端連接；所述調(diào)制解調(diào)芯片根據(jù)當(dāng)前搜索的頻段輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至所述邏輯控制芯片，使所述邏輯控制芯片輸出相應(yīng)的邏輯控制信號(hào)至射頻前端模塊，
[0009]所述的電源模塊由濾波電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、二次濾波電路、指示電路和開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成的，所述的濾波電路的輸出端依次通過(guò)穩(wěn)壓電路、放大電路、二次濾波電路和指示電路與開(kāi)關(guān)電路的輸入端相連接；
[0010]還包括由低噪聲放大器、緩沖器、有源換端器、混頻器、可配置的頻率合成器、可配置的多模式濾波器以及自動(dòng)增益控制放大器構(gòu)成的射頻前端模塊，還有為各個(gè)電路提供直流偏置，建立靜態(tài)工作點(diǎn)的偏置電路；其中可配置的多頻段低噪聲放大器為多頻段的單端輸入和單端輸出電路結(jié)構(gòu)，低噪聲放大器輸出端通過(guò)直流電平轉(zhuǎn)換器與緩沖器的輸入端相連接；緩沖器的輸出端連接有源換端器的輸入端，無(wú)源混頻器連接有源換端器的I和Q兩差分輸出端；可程控配置的頻率合成器連接混頻器的本振輸入端，數(shù)字濾波器連接混頻器的I和Q兩路差分輸出端；頻率合成器通過(guò)程控配置為混頻器提供相應(yīng)的本地振蕩信號(hào)；連接可配置的多模式濾波器輸出端連接自動(dòng)增益控制放大器的輸入端，
[0011]所述可配置的低噪聲放大器包括輸入匹配電路、主放大器、輸出匹配電路、直流偏置電路和程控配置控制開(kāi)關(guān)組；其中由輸入匹配電路、輸出匹配電路和程控配置控制開(kāi)關(guān)組構(gòu)成低噪聲放大器的一個(gè)編程可控的頻段和模式選擇電路。
[0012]所述可配置的低噪聲放大器的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)是由一個(gè)編程可控的多種取值的電容修調(diào)陣列和電感構(gòu)成的輸出諧振網(wǎng)絡(luò)；電容修調(diào)陣列包括一組控制開(kāi)關(guān)和一組電容，分別針對(duì)不同的頻率。
[0013]所述緩沖器為一個(gè)源極跟隨電路結(jié)構(gòu)的直流電平轉(zhuǎn)換器；源極跟隨器中跟隨M0S管的柵極連接前級(jí)主放大器的輸出端，源極接電流源，源極和電流源的串聯(lián)接點(diǎn)為輸出端，接到有源換端器的輸入端。
[0014]可配置的頻率合成器為內(nèi)置程序設(shè)計(jì)產(chǎn)生所需的本地載波。
[0015]所述混頻器為折疊式無(wú)源混頻器，由跨導(dǎo)級(jí)、開(kāi)關(guān)級(jí)、負(fù)載電路和直流偏置電路組成。
[0016]所述跨導(dǎo)級(jí)為自偏置反相器結(jié)構(gòu)，跨導(dǎo)級(jí)包括自偏置反相器和負(fù)載電阻；自偏置反相器用帶有反饋電阻的反向器構(gòu)成，負(fù)載電阻為由兩個(gè)PM0S管組成的等效LC網(wǎng)絡(luò)，兩個(gè)PM0S管代替了傳統(tǒng)折疊式結(jié)構(gòu)中的LC諧振網(wǎng)絡(luò)。
[0017]所述射頻前端模塊支持GSM標(biāo)準(zhǔn)頻段、CDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段、WCDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段、CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)頻段、TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段以及TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)頻段中的一種或多種。
[0018]所述邏輯控制芯片包括電源管理芯片或者CPU芯片。
[0019]本實(shí)用新型通過(guò)在電源模塊采用邏輯控制芯片對(duì)電源進(jìn)行優(yōu)化控制，同時(shí)采用可編程控制的混頻器和邏輯放大器對(duì)射頻接收信號(hào)進(jìn)行邏輯取自的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)多頻自動(dòng)控制而無(wú)需多個(gè)功率放大器，大大降低了成本，縮小了產(chǎn)品的體積。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的所述電源模塊的電路原理圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型所述的射頻前端模塊的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1和2所示，一種多頻定位器，包括射頻芯片、邏輯控制芯片、調(diào)制解調(diào)芯片以及電源模塊，所述邏輯控制芯片的邏輯輸入端與調(diào)制解調(diào)芯片的輸出端連接；所述調(diào)制解調(diào)芯片根據(jù)當(dāng)前搜索的頻段輸出相應(yīng)的控制信號(hào)至所述邏輯控制芯片，使所述邏輯控制芯片輸出相應(yīng)的邏輯控制信號(hào)至射頻前端模塊，
[0023]所述的電源模塊由濾波電路、穩(wěn)壓電路、放大電路、二次濾波電路、指示電路和開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成的，所述的濾波電路的輸出端依次通過(guò)穩(wěn)壓電路、放大電路、二次濾波電路和指示電路與開(kāi)關(guān)電路的輸入端相連接；如圖1所示:具體連接關(guān)系在此不再贅述，所述的濾波電路由L8和R17構(gòu)成，所述的穩(wěn)壓電路由穩(wěn)壓芯片R1224102H以及由電容C12、C16、C4、C5、C3和電阻R15、R19、R20其外圍電路構(gòu)成，所述的放大電路采用IRF7416mos管，進(jìn)行放大，二次濾波電路包括有電阻R18、R21和電感L9構(gòu)成。所述電容C17、C58、C18、C6構(gòu)成吸收電路，吸收高頻噪聲信號(hào)，保持電壓的穩(wěn)定。所述指示電路由LED13組成，為紅光指示燈，串聯(lián)在穩(wěn)壓器輸出端和接地端，起工作狀態(tài)指示作用。最后所述的開(kāi)關(guān)電路采用開(kāi)關(guān)芯片F(xiàn)DS4935 nc構(gòu)成以及由電阻R14、R60和電容C36構(gòu)成的外圍電路組成，開(kāi)關(guān)芯片為邏輯控制芯片即所述的邏輯控制芯片，其不僅控制電源的分配，最重要的是對(duì)可編程放大器以及混頻器進(jìn)行邏輯控制，從而使同一個(gè)放大器在邏輯控制下經(jīng)過(guò)混頻器、可配置的頻率合成器、可配置的多模式濾波器以及自動(dòng)增益控制放大器構(gòu)成的實(shí)現(xiàn)多模式的自由切換滿足多頻發(fā)射的目的。
[0024]還包括由低噪聲放大器、緩沖器、有源換端器、混頻器、可配置的頻率合成器、可配置的多模式濾波器以及自動(dòng)增益控制放大器構(gòu)成的射頻前端模塊，還有為各個(gè)電路提供直流偏置，建立靜態(tài)工作點(diǎn)的偏置電路；其中可配置的多頻段低噪聲放大器為多頻段的單端輸入和單端輸出電路結(jié)構(gòu)，低噪聲放大器輸出端通過(guò)直流電平轉(zhuǎn)換器與緩沖器的輸入端相連接；緩沖器的輸出端連接有源換端器的輸入端，無(wú)源混頻器連接有源換端器的I和Q兩差分輸出端；可程控配置的頻率合成器連接混頻器的本振輸入端，數(shù)字濾波器連接混頻器的I和Q兩路差分輸出端；頻率合成器通過(guò)程控配置為混頻器提供相應(yīng)的本地振蕩信號(hào)；連接可配置的多模式濾波器輸出端連接自動(dòng)增益控制放大器的輸入端，
[0025]所述射頻前端模塊支持GSM標(biāo)準(zhǔn)頻段、CDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段、WCDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段、CDMA2000標(biāo)準(zhǔn)頻段、TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)頻段以及TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)頻段中的一種或多種。
[0026]所述可配置的低噪聲放大器LNA由輸入匹配電路、主放大器、輸出匹配電路、直流偏置電路和程控配置控制開(kāi)關(guān)組構(gòu)成；輸入匹配電路、輸出匹配電路和程控