CN103580652B - 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法 - Google Patents

本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103580652B
CN103580652B CN201210277756.1A CN201210277756A CN103580652B CN 103580652 B CN103580652 B CN 103580652B CN 201210277756 A CN201210277756 A CN 201210277756A CN 103580652 B CN103580652 B CN 103580652B
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
signal
integer
ratio
fundamental
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201210277756.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103580652A (zh
Inventor
张耿孟
王耀祺
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.)
MediaTek Inc
MStar Semiconductor Inc Taiwan
Original Assignee
MStar Software R&D Shenzhen Ltd
MStar Semiconductor Inc Taiwan
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MStar Software R&D Shenzhen Ltd, MStar Semiconductor Inc Taiwan filed Critical MStar Software R&D Shenzhen Ltd
Priority to CN201210277756.1A priority Critical patent/CN103580652B/zh
Publication of CN103580652A publication Critical patent/CN103580652A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103580652B publication Critical patent/CN103580652B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Transmitters (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种本地振荡源产生器与相关通信系统及方法;本地振荡源产生器包括一振荡电路、一倍频电路、一混频器与一除频器。振荡电路提供一基本振荡信号,倍频电路依据基本振荡信号提供第一振荡信号;混频器依据基本振荡信号与第一振荡信号的混频提供一混频信号。除频器对混频信号除频,使本地振荡源产生器据以提供一本地振荡信号。

Description

本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法
技术领域
本发明有关于一种应用于通信系统的本地振荡源产生器,且特别关于一种可防止通信系统的放大器干扰本地振荡电路的本地振荡源产生器。
背景技术
各种规格的通信网络,例如无线区域网络(WLAN)、蓝牙、移动通信、卫星定位、数位电视等等,已经成为现代资讯社会不可或缺的一环。通信网络包括有发射端与接收端;为了充分运用通信频道并进行多工存取,发射端与接收端分别设置各自的本地振荡源产生器,以产生本地振荡信号。举例而言,在射频无线通信网络中,发射端将待传输至通信网络的资讯编码为基频信号,而由发射端本地振荡源产生器提供的本地振荡信号则作为调制的载波;将基频信号与此载波混频,便可将基频信号调制、升转(up-conversion)为射频信号;发射端的功率放大器(poweramplifier,PA)进一步对此射频信号进行功率放大,便可将射频信号发射至通信网络媒介,例如空气。对应地,接收端由通信网络媒介接收射频信号后,由接收端本地振荡源产生器提供的本地振荡信号作为解调的载波;将射频信号与此解调载波混频,便可将射频信号解调、降转(down-conversion)为基频信号,以还原发射端原先的资讯。
在一种已知技术的本地振荡源产生器中,会以一振荡电路产生一原始振荡信号,再对此原始振荡信号进行整数倍的除频,以产生本地振荡(Local Oscillator,LO)信号。举例而言,若本地振荡信号需要的本地振荡频率为2.4GHz,则此种已知技术会以振荡电路产生频率4.8GHz或9.6GHz的原始振荡信号,对其进行除2或除4的除频,以得出2.4GHz的本地振荡信号。另一方面,因为接收端电路或发射端电路的非线性,本地振荡信号会引发谐波(harmonic)的倍频振荡信号,而这些倍频振荡信号的频率会是本地振荡信号的整数倍,例如4.8GHz或9.6GHz。然而,在此类已知技术中,由于振荡电路本身运作的原始振荡频率也是本地振荡频率的整数倍,故谐波的倍频振荡信号会干扰振荡电路的运作,连带影响通信品质。
举例而言,在发射端中,功率放大器会对射频信号进行功率放大,其非线性会导致高功率的谐波倍频振荡信号;若振荡电路用以提供原始振荡信号的原始振荡频率也是本地振荡信号的整数倍,使得某一特定谐波倍频振荡信号与原始振荡频率非常接近,功率放大器的谐波倍频振荡信号就会对振荡电路产生拉频(frequencypulling)的效应。发射端的误差向量幅度(error vector magnitude,EVM)因此劣化,导致信号品质降低。此种现象在二代/三代/四代(2G/3G/4G)的移动通信网络与无线区域网络中十分严重,因为在这些无线网络的发射端中,其功率放大器会操作于较高的功率,如15至30dBm。
发明内容
为克服已知技术的缺点,本发明提出一种改良的本地振荡源产生技术,其基于振荡电路运作产生的基本频率进行倍频与混频,再除频出本地振荡频率;据此,本地振荡频率便不会是基本频率的整数倍,而由本地振荡频率衍生的谐波倍频也不会是基本频率的整数倍。所以,本地振荡频率对振荡电路的影响与干扰就可以被有效压制。
本发明的目的之一是提供一种本地振荡源产生器,应用于一通信系统(例如发射器或接收器),用以提供一本地振荡信号,其包括一振荡电路、一倍频电路、一混频器(mixer)与一除频器。振荡电路用以提供一基本振荡信号,关联于一基本频率。倍频电路耦接于振荡电路,用以依据基本振荡信号提供一第一振荡信号,关联于一第一频率。混频器耦接振荡电路与倍频电路,用以依据基本振荡信号与第一振荡信号提供一混频信号。除频器耦接于混频器,用以对混频信号除频以提供一除频信号。
混频信号关联于一混频频率,除频信号关联于一除频频率。混频频率可以大于基本频率,亦大于第一频率。例如,混频频率可以是基本频率的M倍与基本频率之和;M为一预设整数,其可以大于或等于数值1。
一实施例中,振荡电路与倍频电路整合于一振荡器中;振荡电路由振荡器的差动节点提供基本振荡信号,倍频电路则由振荡器的共模节点提供第一振荡信号。亦即,第一振荡信号可以是基本频率的倍频谐波,第一频率基本频率的M倍,例如2倍(即M=2)。混频器对基本振荡信号与第一振荡信号进行混频(混波)以提供混频信号,使混频频率等于基本频率与第一频率之和,即基本频率的(M+1)倍。除频器的除频则使混频频率为除频频率的N倍,因此,本地振荡频率为基本频率的(M+1)/N倍。
一实施例中,本地振荡源产生器还包含一第二倍频电路,耦接于振荡电路与混频器之间,用以依据基本振荡信号提供一第二振荡信号。第一振荡信号与第二振荡信号分别关联于一第一频率与一第二频率。混频器则将第一振荡信号与第二振荡信号混频以提供混频信号,使混频频率为第一频率与第二频率之和。
一实施例中,倍频电路与第二倍频电路分别使第一频率为基本频率的M倍、第二频率为基本频率的L倍。混频因此,混频频率为基本频率的(L+M)倍。除频器的除频使混频频率为除频频率的N倍,故混频频率为基本频率的(L+M)/N倍。
一实施例中,倍频电路与第二倍频电路分别使基本频率为第一频率的M倍、第二频率为基本频率的L倍。因此,混频频率为基本频率的(L+(1/M))倍。除频器的除频使混频频率为除频频率的N倍,故混频频率为基本频率的(L+(1/M))/N倍。
一实施例中,倍频电路与第二倍频电路分别使第一频率为基本频率的M倍、基本频率为第二频率的L倍。因此,混频频率为基本频率的(M+(1/L))倍。除频器的除频使混频频率为除频频率的N倍,故混频频率为基本频率的(M+(1/L))/N倍。
一实施例中,倍频电路与第二倍频电路分别使基本频率为第一频率的M倍、基本频率为第二频率的L倍。因此,混频频率为基本频率的((1/M)+(1/L))倍。除频器的除频使混频频率为除频频率的N倍,故混频频率为基本频率的((1/M)+(1/L))/N倍。
一实施例中,本地振荡源产生器还包含一滤波器,耦接除频器,用以对除频信号进行带通滤波;其中,滤波器的通带(pass band)关联于本地振荡信号的频率。举例而言,此滤波器可以是一电感电容缓冲器(LC buffer)。
一实施例中,混频器具有一带通滤波的功能,且其通带关联于混频频率。
本发明的目的之一是提供一通信系统,包括一发射器及/或一接收器。本发明的本地振荡源产生器可应用于发射器中,以提供一本地振荡信号。发射器还包括一第二混频器与一功率放大器。第二混频器耦接本地振荡源产生器,用以将一基频信号与本地振荡信号混频,并据以提供一射频信号。功率放大器耦接第二混频器,用以放大射频信号。
一实施例中,本发明的本地振荡源电路亦可应用于接收器中,提供一本地振荡信号。接收器还包括一低噪声放大器、一第三混频器与一基频放大器。低噪声放大器用以放大一射频信号,以产生一放大射频信号。第三混频器耦接于本地振荡源产生器,用以将放大射频信号与本地振荡信号混频,并据以提供一基频信号。基频放大器耦接于第三混频器,用以放大基频信号。
本发明的目的之一是提供一种应用于一通信系统的本地振荡信号产生方法,用以提供一本地振荡信号,包含:依据一基本振荡信号与一第一振荡信号产生一混频信号,该基本振荡信号关联于一基本频率,该第一振荡信号关联于一第一频率,该第一频率为该基本频率的一第一整数倍,该第一整数大于等于1;以及对该混频信号除频以产生一除频信号,该除频信号关联于该本地振荡信号,该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第二整数倍。
本发明的目的之一是提供一种应用于一通信系统的本地振荡信号产生方法,用以提供一本地振荡信号,包含:依据一基本振荡信号产生一第一振荡信号以及一第二振荡信号,该基本振荡信号关联于一基本频率,该第一振荡信号关联于一第一频率,该第一频率为该基本频率的一第一整数倍,该第一整数大于等于1,该第二振荡信号关联于一第二频率,是该基本频率的一第二整数倍,该第二整数大于等于1;将该第一振荡信号与该第二振荡信号混频产生该混频信号,该混频信号关联于一混频频率;以及对该混频信号除频以产生一除频信号,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数倍,该除频信号关联于该本地振荡信号。
为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解,下文特举较佳实施例,并配合附图,作详细说明如下:
附图说明
图1示意的是依据本发明一实施例的本地振荡源产生器。
图2示意的是依据本发明又一实施例的本地振荡源产生器。
图3举例说明图2中相关信号的时域波形。
图4举例说明图2中相关信号的频谱。
图5示意的是依据本发明一实施例的接收器。
图6示意的是依据本发明一实施例的流程。
主要元件符号说明
10、50:通信系统
12、32、52:本地振荡源产生器
14、34:振荡电路
16a-16b、36:倍频电路
18、24、38、54:混频器
20、40a-40b:除频器
22、42:滤波器
26:功率放大器
28:振荡器
56:低噪声放大器
58:基频放大器
100:流程
102a-102b、104、106:步骤
S0-S5、SC、SB、Sr0-Sr1、Sr、Sra、SB0-SB1:信号
L、M、N、N2:整数
Fvco、f1-f4、F_LO、fcm1-fcm3、fvco1-fvco5:频率
P_mixer、G_LC:响应
r1-r3:比例
具体实施方式
请参考图1,其所示意的是依据本发明一实施例的本地振荡源产生器12,应用于一通信系统10,作为一无线通信网络的发射器(transmitter)。本地振荡源产生器12包括有一振荡电路14、两个倍频电路16a与16b、一混频器18、一除频器20与一滤波器22;通信系统10另以一混频器24与一功率放大器26形成一网络实体层的模拟前端(analog front end)。
在本地振荡源产生器12中,振荡电路14可以是一锁相回路(phase lock loop,未绘出)的压控振荡器(voltage-controlled oscillator,VCO),用以提供一信号S0作为一基本振荡信号,其频率为Fvco(可视为一基本频率)。倍频电路16a耦接振荡电路14,用以将信号S0倍频M倍,据以提供一信号S1作为一第一振荡信号。信号S1关联于一频率f1,此频率f1即为M*Fvco,也就是频率Fvco的M倍;举例而言,信号S1中可以包括一个频率为(M*Fvco)的主要(dominant)谐波,也可以包括或不包括其他功率较低、频率为(M*Fvco)的整数倍的其他次要谐波。其中,预设整数M可以是大于等于数值1的整数,使信号S1的频率f1不低于频率Fvco。
类似于倍频电路16a,倍频电路16b亦耦接振荡电路14,用以将信号S0倍频L倍,据此提供一信号S2作为一第二振荡信号。信号S2关联于一频率f2,频率f2即为L*Fvco;其中,预设整数L可以是不小于数值1的整数,使信号S2的频率f2同样不低于频率Fvco。
在本地振荡源产生器12中,混频器18耦接于倍频电路16a、16b与除频器20之间,用以将信号S1与S2混频,并据此提供一对应混频信号S3,关联于一频率f3(一混频频率),其为频率f1与频率f2之和,也就是(L+M)*Fvco。举例而言,混频信号S3可以包括一个频率f3的主要成份,也可以包括其他频率相异但功率较低的次要成份。除频器20耦接混频器18,用以对信号S3进行整数N的除频,据此提供一对应除频信号S4,关联于一频率f4,而信号S4的频率f4(可视为一除频频率)即等于f3/N,也就是((L+M)/N)*Fvco。整数N为一不等于数值1的整数。
滤波器22耦接除频器20,用以对信号S4进行带通滤波,并对应地提供一滤波后的信号SC,而信号SC即可作为本地振荡源产生器12所提供的本地振荡信号。其中,滤波器22的通带关联于信号SC的频率,也就是信号S4的频率f4,以将信号S4中不必要的其他成份滤除。举例而言,滤波器22可以是一电感电容缓冲器(LC buffer),而其电感电容共振频率即可设置于频率f4。当通信系统10要发出一基频的信号SB时,耦接于信号SC与SB的混频器24可将信号SC与SB混频,以信号SC作为载波,将信号SB携载至频率f4的频带,以产生射频的信号Sr0。耦接于混频器24的功率放大器26则会放大信号Sr0以产生信号Sr1,而信号Sr1就可被发射至网络媒介(未绘出)。
由以上描述可知,功率放大器26会运作于频率f4,即((L+M)/N)*Fvco,而振荡电路14则运作于频率Fvco;适当地设定整数L、M与N的数值,就能有效避免功率放大器26的倍频谐波(频率f4的整数倍)干扰振荡电路14的运作,因为频率f4的整数倍不会等于频率Fvco。也就是说,频率Fvco为频率f4的非整数倍,即(N/(L+M))不为整数。一实施例中,很显然地,当(L+M)/N大于数值1,例如使整数M与N相等,以使频率f4大于频率Fvco,则几乎不存在拉频(frequency pulling)的问题;如此,振荡电路14可运作于较低的频率(低于本地振荡频率f4)。振荡电路14运作于较低频率有许多优点;举例而言,其相位噪声、频率调整范围(tuningrange)与功耗之间可拥有更多优化的自由度与取舍(trade-off)空间。于另一实施例中,当(L+M)/N小于数值1,只要满足(N/(L+M))不为整数的条件,频率f4的整数倍不等于频率Fvco,则依然可有效避免功率放大器26的倍频谐波干扰振荡电路14的运作。
举例而言,假设通信系统10运作于无线区域网络下的网络协定,频率f4应为6GHz,则振荡电路14的频率Fvco可以是14GHz,而整数L、M与N可分别被设定为数值1、2与7,使f4=((L+M)/N)*Fvco=(3/7)*Fvco=6GHz。频率f4的整数倍频谐波,例如12GHz、18GHz等谐波均不会与频率Fvco相符,使振荡电路14可以避开功率放大器26的拉频。
应注意的是,倍频电路16a可将振荡电路14(如压控振荡器)提供的基本振荡信号S0倍频(1/M)倍,相当于将基本振荡信号S0除频M倍;同理,倍频电路16b亦可将振荡电路14提供的基本振荡信号S0倍频(1/L)倍,相当于将基本振荡信号S0除频L倍。一实施例中,倍频电路16a将基本振荡信号S0倍频(1/M)倍,倍频电路16b将基本振荡信号S0倍频L倍,则除频频率f4为((L+(1/M))/N)*Fvco。换言之,若要避免拉频,可以满足(N/(L+(1/M)))不为整数的条件。在另一实施例中,倍频电路16a将基本振荡信号S0倍频(1/M)倍,倍频电路16b将基本振荡信号S0倍频(1/L)倍,则除频频率f4为(((1/L)+(1/M))/N)*Fvco。则为避免拉频,(N/((1/L)+(1/M)))可以不为整数。其余状况亦可以此类推。
请参考图2,其所示意的是依据本发明一实施例的本地振荡源产生器32,亦可应用于通信系统10。本地振荡源产生器32包括有一振荡电路34、一个倍频电路36、一混频器38、除频器40a及40b与一滤波器42。
在本地振荡源产生器32中,振荡电路34与倍频电路36整合于一振荡器28,例如一锁相回路的压控振荡器。振荡电路34由振荡器28的差动节点提供基本振荡信号S0,其频率为Fvco。倍频电路36则由振荡器28的共模(common mode)节点提供信号S1;信号S1关联于一频率f1,频率f1即为M*Fvco,也就是频率Fvco的M倍。其中,预设整数M可以是大于等于数值1的整数,使信号S1的频率f1不小于频率Fvco。举例而言,整数M可以等于数值2。
混频器38耦接于振荡器28,用以将信号S0与S1混频,并据此提供一对应信号S3。信号S3为一混频信号,关联于一频率f3,其为频率Fvco与频率f1之和,也就是(1+M)*Fvco。除频器40a耦接混频器38,用以对信号S3进行整数N的除频,据此提供一对应信号S4。信号S4关联于一频率f4,频率f4即等于f3/N,也就是((1+M)/N)*Fvco。整数N非为(1+M)的整数倍。
滤波器42耦接除频器40a,用以对信号S4进行带通滤波,并对应地提供一滤波后的信号S5。其中,滤波器22的通带关联于信号S4的频率f4,以将信号S4中不必要的其他成份滤除,使信号S5成为一个频率f4的振荡信号。一实施例中,滤波器22可以是一电感电容缓冲器。
除频器40b耦接滤波器42,用以对信号S5进行整数N2的除频,以提供信号SC作为本地振荡信号;信号SC的频率F_LO即为f4/N2,也就是((M+1)/(N*N2))*Fvco。整数N2可以等于或异于整数N;一实施例中,整数N与N2皆等于数值2。
适当地选择整数M、N与N2,可以使基本频率Fvco非为频率F_LO的整数倍;如此,就可抑制功率放大器26对振荡器28的干扰。再者,亦可使频率F_LO大于频率Fvco,让振荡器28得以运作于较低(低于频率F_LO)的频率。
请参考图3与图4。在本发明的一实施例下,图3示意的是图2中各相关信号的时域(time domain)波形,各波形的横轴为时间,纵轴为波形大小;图4示意的则是图2中各相关信号的频谱,横轴为频率,纵轴为频谱的幅度。图4亦一并示意混频器38于本发明一实施例中的频域输出响应P_mixer,以及滤波器42于本发明一实施例中的频率增益响应G_LC。
如图4所示,对应振荡器28的频率Fvco,信号S0中可以包括有频率fvco1、fvco3与fvco5等奇次谐波,频率fvco1、fvco3与fvco5分别等于频率Fvco、3*Fvco与5*Fvco,以此类推。其中,频率fvco1的谐波为主要谐波,其幅度与功率大于其他的奇次谐波;亦即,信号S0主要关联于频率fvco1=Fvco。信号S1中则可以包括有频率fcm1、fcm2与fcm3等等共模谐波,也就是频率Fvco的偶数倍谐波;频率fcm1、fcm2与fcm3分别等于频率2*Fvco、4*Fvco与6*Fvco,以此类推。其中,频率fcm1的谐波可以是主要谐波,其幅度与功率大于其他的偶次谐波。如此,图2中的整数M可以等于数值2,使信号S1主要关联于频率fcm1=M*Fvco=2*Fvco。就如图3所示,信号S1的波形重复周期会是信号S0的一半。
信号S0与S1会由混频器38(图2)混合为信号S3。一实施例中,混频器38是一双侧频带(double side-band)的混波器,因此,信号S3中会包括有频率(fcm1-fvco1)、(fcm1+fvco1)与(fcm1+fvco3)、(fcm2+fvco2)等成份。一实施例中,混频器40具有一带通滤波的功能,且其通带关联于频率(fcm1+fvco1),例如说是以频率(fcm1+fvco1)为中心,如响应P_mixer所示。如此,在信号S3中,频率(fcm1+fvco1)就会成为主要成份,其他频率的成份则会被混频器40的带通滤波抑制。所以,信号S3关联于频率(fcm1+fvco1)=(M+1)*Fvco。如图3所示,由于整数M等于数值2,故信号S3中每三个波形重复的周期会对应信号S0中的一个周期,代表信号S3的频率f3是频率Fvco的3倍。混频器38e亦可以是一单侧频带(single side-band)的混波器;在将频率fcm1与fvco1混频时,其可保留频率(fcm1+fvco1)的成份,抑制频率(fcm1-fvco1)的成份,也就是保留较高的侧频带,减抑较低的侧频带。
除频器40a会对信号S3进行整数N的除频以产生信号S4。信号S3于频率(fcm1+fvco1)的主要成份会被除频至频率(fcm1+fvco1)/N,使信号S4关联于频率(fcm1+fvco1)/N=((1+M)/N)*Fvco。信号S3中其他频率的次要成份亦会被除频而出现于信号S4中;不过,因为滤波器40a的通带可以是以频率(fcm1+fvco1)/N为主,故在频率滤波器40a将信号S4滤波为信号S5后,信号S4中其他的次要成份会被抑制,只在信号S5中留下频率(fcm1+fvco1)/N的主要成份。依据信号S5,本地振荡源产生器32就能提供信号SC以作为本地振荡信号。
一实施例中,图2本地振荡源产生器32用以提供2.4GHz的本地振荡信号SC,振荡器28运作的频率Fvco为3.2GHz,频率f1为二倍频的6.4GHz(即M=2),混频后的频率f3为9.6GHz,经由整数N与N2的除频(N=N2=2),就可产生2.4GHz的信号SC。即使通信系统10会因非线性而由2.4GHz的本地振荡频率中衍生出4.8GHz及/或7.2GHz等等的倍频干扰谐波,但因振荡器28运作于频率Fvco的3.2GHz,故可避开这些倍频干扰谐波的频率。
此外,在本地振荡源产生器32中,除频器40a、40b与滤波器42的排列可以调换;于一实施例中,混频器38的信号S3可先经由滤波器42进行带通滤波(滤波器42的通道关联于频率f3),再经由除频器40a与40b的除频而产生本地振荡信号SC。
请参考图5,其所示意的是依据本发明一实施例的通信系统50,其包括一本地振荡源产生器52、一低噪声放大器(Low-Noise Amplifier)26、一混频器54与一基频放大器(Baseband Amplifier)58,以实现一无线通信网络的接收器(receiver)。本地振荡源产生器52可以是图1或图2的本地振荡源产生器12或32,用以依据一基本振荡信号S0提供一信号SC作为本地振荡信号。当接收无线射频信号时,低噪声放大器56用以放大射频信号Sr,以产生一放大射频信号Sra。混频器54耦接于本地振荡源产生器52与低噪声放大器56,用以将放大射频信号Sra与本地振荡信号SC混频,并据以提供一基频信号SB0。基频放大器58耦接于第三混频器54,用以放大基频信号SB0以提供一放大后的基频信号SB1。
请参考图6,其所示意的是依据本发明一实施例的流程100。流程100可应用于一通信系统,例如图1、2与5中的通信系统,用以提供一本地振荡信号。流程100的主要步骤可描述如下:
步骤102a:决定一频率f1与基本频率Fvco间的比例r1,其中,基本频率Fvco关联于基本振荡信号S0,频率f1关联于振荡信号S1;振荡信号S1由基本振荡信号S0倍频产生。
步骤102b:决定一频率f2与基本频率Fvco间的比例r2,其中,频率f2关联于一振荡信号S2;一实施例中,此振荡信号S2相等于基本振荡信号S0,如图2实施例,使比例r2等于数值1;又一实施例中,此振荡信号由基本振荡信号S0倍频产生,如图1实施例,而比例r2可以不等于数值1。
步骤104:依据振荡信号S1与S2产生混频信号S3,使混频信号S3的混频频率f3为频率f1与f2之和。并且,决定混频频率f3与一除频频率f4的比例r3,以依据比例r3对混频信号S3除频以产生除频信号S4;除频频率f4即关联于除频信号S4的频率。
步骤106:透过比例r1、r2以及r3决定除频频率f4以及基本频率Fvco间的一关系。依据除频信号S4,便可提供本地振荡信号SC。
一实施例中,比例r1、r2与r3分别为一整数,比例r3为比例r1与比例r2之和的非整数倍,使得基本频率Fvco为除频频率f4的非整数倍。
一实施例中,比例r1的倒数、比例r2与r3分别为一整数,比例r3为比例r1与比例r2之和的非整数倍,使得基本频率Fvco为除频频率f4的非整数倍。
一实施例中,比例r1、比例r2的倒数与比例r3分别为一整数,比例r3为比例r1与比例r2之和的非整数倍,使得基本频率Fvco为除频频率f4的非整数倍。
一实施例中,比例r1的倒数、比例r2的倒数与比例r3分别为一整数,比例r3为比例r1与比例r2之和的非整数倍,使得基本频率Fvco为除频频率f4的非整数倍。
总结来说,相较于已知技术,本发明的本地振荡源产生技术可以使振荡器/振荡电路基本频率不会成为本地振荡频率的整数倍,故可有效抑制通信系统对振荡器/振荡电路的拉频干扰,增进通信的品质
综上所述,虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰。因此,本发明的保护范围当由权利要求书界者为准。

Claims (29)

1.一种本地振荡源产生器,应用于一通信系统,用以提供一本地振荡信号,包含:
一振荡电路,用以提供一基本振荡信号,关联于一基本频率;
一倍频电路,耦接于该振荡电路,用以依据该基本振荡信号提供一第一振荡信号,关联于一第一频率;
一混频器,耦接于该振荡电路与该倍频电路,用以依据该基本振荡信号与该第一振荡信号提供一混频信号;以及
一除频器,耦接该混频器,用以对该混频信号除频以提供一除频信号,该除频信号关联于该本地振荡信号,且该基本频率为该本地振荡信号的频率的非整数倍,且该本地振荡信号的频率大于该基本频率。
2.如权利要求1所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该振荡电路与该倍频电路是整合于一振荡器中,该振荡器的差动节点提供该基本振荡信号,且该振荡器的共模节点提供该第一振荡信号。
3.如权利要求1所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第二整数N倍,且该第二整数N为该第一整数M与数值1之和的非整数倍。
4.如权利要求1所述的本地振荡源产生器,其特征在于,还包含:
一第二倍频电路,耦接于该振荡电路与该混频器之间,用以依据该基本振荡信号提供一第二振荡信号,该第二振荡信号关联于一第二频率;
其中,该混频器是将该第一振荡信号与该第二振荡信号混频以提供该混频信号。
5.如权利要求4所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍,该第二频率是该基本频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关联于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数M与该第二整数L之和的非整数倍。
6.如权利要求4所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该基本频率是该第一频率的一第一整数M倍,该第二频率是该基本频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关联于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数的倒数1/M与该第二整数L之和的非整数倍。
7.如权利要求4所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍,该基本频率是该第二频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数M与该第二整数的倒数1/L之和的非整数倍。
8.如权利要求4所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该基本频率是该第一频率的一第一整数M倍,该基本频率是该第二频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数的倒数1/M与该第二整数的倒数1/L之和的非整数倍。
9.如权利要求1所述的本地振荡源产生器,其特征在于,还包含:
一滤波器,耦接该除频器,用以对该除频信号进行带通滤波;其中,该滤波器的通带是关联于该本地振荡信号的频率。
10.如权利要求1所述的本地振荡源产生器,其特征在于,该混频信号关联于一混频频率,该混频器具有带通滤波功能,且其通带关联于该混频频率。
11.一通信系统,包含一本地振荡源产生器,用以提供一本地振荡信号,该本地振荡源产生器包含:
一振荡电路,用以提供一基本振荡信号,关联于一基本频率;
一倍频电路,耦接于该振荡电路,用以依据该基本振荡信号提供一第一振荡信号,关联于一第一频率;
一混频器,耦接于该振荡电路与该倍频电路,用以依据该基本振荡信号与该第一振荡信号提供一混频信号;以及
一除频器,耦接该混频器,用以对该混频信号除频以提供一除频信号,该除频信号关联于该本地振荡信号,且该基本频率为该本地振荡信号的频率的非整数倍,且该本地振荡信号的频率大于该基本频率。
12.如权利要求11所述的通信系统,其特征在于,包含一发射器,该本地振荡源产生器应用于该发射器。
13.如权利要求12所述的通信系统,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第二整数N倍,且该第二整数N为该第一整数M与数值1之和的非整数倍。
14.如权利要求12所述的通信系统,其特征在于,还包含:
一第二倍频电路,耦接于该振荡电路与该混频器之间,用以依据该基本振荡信号提供一第二振荡信号;该第二振荡信号关联于一第二频率;
其中,该混频器将该第一振荡信号与该第二振荡信号混频以提供该混频信号。
15.如权利要求14所述的通信系统,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍,该第二频率是该基本频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数M与该第二整数L之和的非整数倍。
16.如权利要求14所述的通信系统,其特征在于,该基本频率是该第一频率的一第一整数M倍,该第二频率是该基本频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数的倒数1/M与该第二整数L之和的非整数倍。
17.如权利要求14所述的通信系统,其特征在于,该第一频率是该基本频率的一第一整数M倍,该基本频率是该第二频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数M与该第二整数的倒数1/L之和的非整数倍。
18.如权利要求14所述的通信系统,其特征在于,该基本频率是该第一频率的一第一整数M倍,该基本频率是该第二频率的一第二整数L倍;该混频信号关联于一混频频率,该除频信号关连于一除频频率,该混频频率是该除频频率的一第三整数N倍,且该第三整数N为该第一整数的倒数1/M与该第二整数的倒数1/L之和的非整数倍。
19.如权利要求12所述的通信系统,其特征在于,该发射器还包含:
一第二混频器,耦接该本地振荡源产生器,用以将一基频信号与该本地振荡信号混频,并据以提供一射频信号;以及
一功率放大器,耦接该第二混频器,用以放大该射频信号。
20.如权利要求11所述的通信系统,其特征在于,包含一接收器,该本地振荡源产生器应用于该接收器。
21.如权利要求20所述的通信系统,其特征在于,该接收器还包括:
一低噪声放大器,用以放大一射频信号,以产生一放大射频信号;
一第三混频器,耦接于该本地振荡源产生器,用以将该放大射频信号与该本地振荡信号混频,并据以提供一基频信号;以及
一基频放大器,耦接于该第三混频器,用以放大该基频信号。
22.一种应用于一通信系统的本地振荡信号产生方法,用以提供一本地振荡信号,包含:
决定一第一频率与一基本频率间的一第一比例,其中,该基本频率关联于一基本振荡信号,该第一频率关联于一第一振荡信号,该第一振荡信号由该基本振荡信号倍频产生;
决定一第二频率与该基本频率间的一第二比例,其中,该第二频率关联于一第二振荡信号,该第二振荡信号关联于该基本振荡信号;
决定一混频频率与一除频频率间的一第三比例,其中,该除频频率关联于一除频信号,该混频频率关联于一混频信号,该混频信号根据该第一振荡信号及该第二振荡信号产生,该除频信号由该混频信号除频产生;以及
透过该第一比例、该第二比例、以及该第三比例决定该除频频率以及该基本频率间的一关系,该除频信号关联于该本地振荡信号,且该基本频率为该本地振荡信号的频率的非整数倍,且该本地振荡信号的频率大于该基本频率。
23.如权利要求22所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第二振荡信号相等于该基本振荡信号,该混频信号由该基本振荡信号以及该第一振荡信号混频产生,该第一比例、该第二比例以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
24.如权利要求22所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第二振荡信号相等于该基本振荡信号,该混频信号由该基本振荡信号以及该第一振荡信号混频产生,该第一比例的倒数、该第二比例以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
25.如权利要求22所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第二振荡信号由该基本振荡信号倍频产生,该混频信号由该第二振荡信号以及该第一振荡信号混频产生。
26.如权利要求25所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第一比例、该第二比例以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
27.如权利要求25所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第一比例的倒数、该第二比例以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
28.如权利要求25所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第一比例、该第二比例的倒数以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
29.如权利要求25所述的本地振荡信号产生方法,其特征在于,该第一比例的倒数、该第二比例的倒数以及该第三比例分别为一整数,该第三比例为该第一比例与该第二比例之和的非整数倍。
CN201210277756.1A 2012-08-07 2012-08-07 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法 Active CN103580652B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210277756.1A CN103580652B (zh) 2012-08-07 2012-08-07 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210277756.1A CN103580652B (zh) 2012-08-07 2012-08-07 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103580652A CN103580652A (zh) 2014-02-12
CN103580652B true CN103580652B (zh) 2016-08-31

Family

ID=50051719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210277756.1A Active CN103580652B (zh) 2012-08-07 2012-08-07 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103580652B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10084438B2 (en) * 2016-03-16 2018-09-25 Mediatek Inc. Clock generator using passive mixer and associated clock generating method
TWI607631B (zh) * 2016-06-24 2017-12-01 瑞昱半導體股份有限公司 用於降低傳輸干擾的系統及其方法
US10771296B1 (en) * 2019-06-25 2020-09-08 Realtek Semiconductor Corp. 2.4GHz ISM band zero-IF transceiver and method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1299538A (zh) * 1999-03-01 2001-06-13 三菱电机株式会社 收发信装置
US6828863B2 (en) * 2001-12-12 2004-12-07 Sony International (Europe) Gmbh Multi-band frequency synthesizer for mobile terminals

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7003274B1 (en) * 2003-03-05 2006-02-21 Cisco Systems Wireless Networking (Australia) Pty Limited Frequency synthesizer and synthesis method for generating a multiband local oscillator signal

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1299538A (zh) * 1999-03-01 2001-06-13 三菱电机株式会社 收发信装置
US6828863B2 (en) * 2001-12-12 2004-12-07 Sony International (Europe) Gmbh Multi-band frequency synthesizer for mobile terminals

Also Published As

Publication number Publication date
CN103580652A (zh) 2014-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI252634B (en) Frequency conversion circuit, radio frequency wave receiver, and radio frequency transceiver
US7483687B2 (en) Quadrature sub-harmonic frequency down-converter
JP5829264B2 (ja) 周波数逓倍トランシーバ
US6850749B2 (en) Local oscillator architecture to reduce transmitter pulling effect and minimize unwanted sideband
KR0143023B1 (ko) 디지탈 무선전화기의 송수신 신호처리 회로
US20060068748A1 (en) Communication semiconductor integrated circuit and radio communication system
US8938204B2 (en) Signal generator circuit and radio transmission and reception device including the same
US9319081B2 (en) Communication device with improved interference rejection and a method thereof
CN1953342A (zh) 局部振荡频率发生设备和具有该设备的无线收发器
US7558538B2 (en) Quadrature sub-harmonic frequency up-converter
CN103580652B (zh) 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法
CN110212929A (zh) 一种谐波抑制发射机
WO2005107059A1 (en) Pulling-free lo generation system and method
JP2007306573A (ja) 周波数アップコンバータ及び周波数ダウンコンバータ
US8180313B2 (en) Mixer and transceiver having the mixer
TWI508429B (zh) 本地振盪源產生器與相關通訊系統及本地振盪源產生方法
KR102347261B1 (ko) 주파수 선택적 특성을 갖는 이중 평형 주파수 변환 믹서
EP1590886A1 (en) Regenerative divider for up and down conversion of radio frequency (rf) signals
JPWO2002069512A1 (ja) 周波数変換回路および通信装置
JP2003152558A (ja) 無線回路
CN206575394U (zh) 一种基于三级变频的射频发射电路
CN101065894B (zh) 基频的谐波产生系统和方法
CN103780227B (zh) 本地振荡源产生器与相关通信系统及本地振荡源产生方法
KR100343156B1 (ko) 저주파신호성분감쇄보상수신기
TWI491211B (zh) 本地振盪源產生器與相關通訊系統及本地振盪源產生方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201027

Address after: No. 1, Xingzhu Road, Hsinchu Science Park, Taiwan, China

Patentee after: MEDIATEK Inc.

Address before: 518057 Guangdong city of Shenzhen province Shenzhen city Nanshan District High Road South Chinese Technology Development Institute Technology Park Building No. three tower 4-5 No.

Patentee before: Mstar Semiconductor,Inc.

Patentee before: MEDIATEK Inc.

Effective date of registration: 20201027

Address after: No.4-5 tower building, No.3, scientific research and Development Park, Chinese Academy of science and technology development, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province

Patentee after: Mstar Semiconductor,Inc.

Patentee after: MEDIATEK Inc.

Address before: 518057 Guangdong city of Shenzhen province Shenzhen city Nanshan District High Road South Chinese Technology Development Institute Technology Park Building No. three tower 4-5 No.

Patentee before: Mstar Semiconductor,Inc.

Patentee before: MSTAR SEMICONDUCTOR Inc.

TR01 Transfer of patent right