CN116707589A - 应用于大规模mimo的可扩展通用参考电路结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，包括第一参考分配模块、放大器和第二参考分配模块，所述的第一参考分配模块的输出端与多个放大器相连，所述的多个放大器的输出端分别与对应的第二参考分配模块相连。采用了本发明的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，本参考电路多种时钟参考通用且参考信号数量具有可扩展性，功能更强、可适应更多场景。本参考电路参考信号覆盖频率范围更宽，可适用于DC‑1GHz频率范围内的多种时钟参考。
Description
技术领域
本发明涉及MIMO技术领域，尤其涉及射频微波领域，具体是指一种应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构。
背景技术
MIMO技术也叫做多输入输出技术，是未来通信技术的关键技术之一，能够提高频谱资源利用率和能量利用率，目前已经得到了迅速的发展及应用。
传统的参考电路设计中大规模MIMO的本振信号在每个通道中产生，只需要提供一个低频率的参考信号，再通过多个参考分配模块后就可以得到所需的多路参考输出。这样的参考电路能大大减少设计及调试的时间，但是每个参考电路只能提供一种固定的参考信号输出，需要多种时钟参考时，会大大增加PCB设计花费的成本。且传统的参考电路参考信号频率较低，适用的场景有很大的局限。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足可扩展性、功能多、适用范围较为广泛的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构。
为了实现上述目的，本发明的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构如下：
该应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其主要特点是，所述的电路结构包括第一参考分配模块、放大器和第二参考分配模块，所述的第一参考分配模块的输出端与多个放大器相连，所述的多个放大器的输出端分别与对应的第二参考分配模块相连；
所述的第一参考分配模块可接收多路不同频率的时钟参考信号，并将多路参考信号分成多组等幅同相的信号并输出，所述的放大器将信号放大至适合的功率并传输至第二参考分配模块，所述的第二参考分配模块根据所需的参考信号数量分别输出多路等幅同相的参考信号。
较佳地，所述的第一参考分配模块包括多个时钟分配单元，所述的多个时钟分配单元用于将多种不同频率的时钟参考输出成多组等幅同相的参考信号，可适用于DC-1GHz频率范围内的多种时钟参考。
较佳地，所述的时钟分配单元由多个时钟芯片组成，所述的时钟芯片用于对多组信号的相位进行微调。
较佳地，所述的第二参考分配模块由时钟芯片组成，每个第二参考分配模块将输入信号分成多路等幅同相的输出信号。
较佳地，所述的放大器为低噪声放大器，用于使输出信号在合适的范围内。
采用了本发明的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，本参考电路多种时钟参考通用且参考信号数量具有可扩展性，功能更强、可适应更多场景。本参考电路参考信号覆盖频率范围更宽，可适用于DC-1GHz频率范围内的多种时钟参考。
附图说明
图1为本发明的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构的示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。
本发明应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其中包括第一参考分配模块、放大器和第二参考分配模块，所述的第一参考分配模块的输出端与多个放大器相连，所述的多个放大器的输出端分别与对应的第二参考分配模块相连；
所述的第一参考分配模块可接收多路不同频率的时钟参考信号，并将多路参考信号分成多组等幅同相的信号并输出，所述的放大器将信号放大至适合的功率并传输至第二参考分配模块，所述的第二参考分配模块根据所需的参考信号数量分别输出多路等幅同相的参考信号。
作为本发明的优选实施方式，所述的第一参考分配模块包括多个时钟分配单元，所述的多个时钟分配单元用于将多种不同频率的时钟参考的参考信号输出成多组等幅同相的参考信号，可适用于DC-1GHz频率范围内的多种时钟参考，具有更强的通用性。
作为本发明的优选实施方式，所述的时钟分配单元由多个时钟芯片组成，所述的时钟芯片用于对多组信号的相位进行微调。
作为本发明的优选实施方式，所述的第二参考分配模块由时钟芯片组成，每个第二参考分配模块将输入信号分成多路等幅同相的输出信号。
作为本发明的优选实施方式，所述的放大器为低噪声放大器，用于使输出信号在合适的范围内。
本发明解决了传统参考电路只能提供一种固定的参考信号，且提供的参考信号频率较低的问题。本发明参考电路可满足多种参考通用并且参考信号数量能不断扩展，适用于DC-1GHz较宽频率范围内的多种参考信号。
本发明的具体实施方式中，提供了一种大规模MIMO可扩展通用参考电路，如图1，参考电路由第一参考分配模块、放大器和第二参考分配模块组成。
第一参考分配模块包括多个时钟分配单元，主要由多个时钟芯片组成。多个时钟分配单元的组合使用使得电路可适用的参考信号频率范围比较宽，满足DC-1GHz频率范围内的多种参考信号都通用。利用时钟分配单元内时钟芯片的信号分配功能，可将输入的多种不同频率的参考信号分成多路等幅同相的信号输出，通过时钟芯片的相位微调，还可以使得信号相位的一致性更好。
传统的参考电路一次只能输出一种固定频率的时钟参考，且其特征在于，所述的高稳参考信号发生电路模块产生的参考信号的频率为122.88MHz/n，其中，n为1、2、4、6、8、16或32，时钟参考的频率固定并且较小。但是本发明的参考电路是多个时钟芯片组合而成的复杂电路，可满足同时输出DC-1GHz频率范围内所需要的多种时钟参考信号，并且参考信号的数量具有可扩展性，可根据MIMO收发机实际需要可以改变提供的时钟参考信号的数量与频率，将需要多个传统时钟参考电路才能实现的功能集成于一个时钟参考模块中，较之前的时钟参考模块具有更强的通用性。
为了得到大规模MIMO所需要的多种时钟参考信号，将包含了多种不同频率的时钟参考的一组参考信号输入第一参考分配模块中，第一参考分配模块可将输入的一组多路参考信号分成多组等幅同相的信号输出，通过第一参考分配模块内时钟芯片的相位微调，还可以使得信号相位的一致性更好。输出的多组信号经过放大器放大到合适的功率后输入到第二参考分配模块中，第二参考分配模块再根据所需的参考信号数量各自输出多路等幅同相的参考信号。
通过对第一参考分配模块内部多个时钟分配单元的组合使用，可将包含了多种不同频率时钟参考的一组参考信号输出成多组，每组多路参考信号输出都是等幅同相的，为MIMO收发信机提供所需的多种时钟参考，功能比只能提供一种固定且较低频率时钟参考信号的传统参考电路更强。
同时该参考电路还具有可扩展性，通过改变第一参考分配模块内部多个时钟分配单元的数量与配置，还改变每组多路参考信号内的信号数，使参考电路可提供的时钟参考信号数量增多，降低了参考电路设计的成本，使参考电路可适用于更多场景。
第一参考分配模块输出的参考信号经过放大器对信号放大后输出，其中放大器为低噪声放大器，保证了最后输出信号在合适的范围内。放大器输出的信号最后输入到第二参考分配模块中，第二参考分配模块也是主要由时钟芯片组成，每个第二参考分配模块都可将输入信号分成多路等幅同相的输出信号。
在输出的每种参考信号数量上，可以根据MIMO收发机的通道数、具体的结构形式以及所需时钟参考的数量对第一参考分配模块和第二参考分配模块内部时钟分配单元进行变换，还可输出更多组参考信号，功能更强，形成合适的组合形式，满足复杂时钟参考的需求。
随着大规模MIMO场景更加复杂，需要提供的时钟参考信号种类和数量也会增多，传统设计中参考电路仅能提供一种固定的时钟参考信号，为了得到多种时钟参考，PCB设计时必会花费大量的成本。同时传统参考电路可提供的参考信号频率较小，在时钟参考信号频率逐渐增大的未来趋势下，会出现更多局限。本发明的参考电路围绕以上两大问题，通过图1的电路结构，提供了一种基于大规模MIMO的通用的可扩展的参考电路，该参考电路可提供三种不同的参考信号，每种参考信号可分成五路信号输出，根据需求参考信号的数量还可在此基础上继续扩展，功能更强大、能够适应更多场景，相较于传统参考电路成本也会大大降低。
本实施例的具体实现方案可以参见上述实施例中的相关说明，此处不再赘述。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
采用了本发明的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，本参考电路多种时钟参考通用且参考信号数量具有可扩展性，功能更强、可适应更多场景。本参考电路参考信号覆盖频率范围更宽，可适用于DC-1GHz频率范围内的多种时钟参考。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (5)
1.一种应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其特征在于，所述的电路结构包括第一参考分配模块、放大器和第二参考分配模块，所述的第一参考分配模块的输出端与多个放大器相连，所述的多个放大器的输出端分别与对应的第二参考分配模块相连；
所述的第一参考分配模块可接收多路不同频率的时钟参考信号，并将多路参考信号分成多组等幅同相的信号并输出，所述的放大器将信号放大至适合的功率并传输至第二参考分配模块，所述的第二参考分配模块根据所需的参考信号数量分别输出多路等幅同相的参考信号。
2.根据权利要求1所述的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其特征在于，所述的第一参考分配模块包括多个时钟分配单元，所述的多个时钟分配单元用于将多种不同频率的时钟参考信号输出成多组等幅同相的参考信号，适用于DC-1GHz频率范围内的多种时钟参考。
3.根据权利要求2所述的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其特征在于，所述的时钟分配单元由多个时钟芯片组成，所述的时钟芯片用于对多组信号的相位进行微调。
4.根据权利要求1所述的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其特征在于，所述的第二参考分配模块由时钟芯片组成，每个第二参考分配模块将输入信号分成多路等幅同相的输出信号。
5.根据权利要求1所述的应用于大规模MIMO的可扩展通用参考电路结构，其特征在于，所述的放大器为低噪声放大器，用于使输出信号在合适的范围内。
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