CN203661047U - 一种2.4g直接下变频接收机射频前端装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，包括依序连接的2.4G射频信号输入电路、带通滤波电路与低噪声放大器，低噪声放大器连接两路并列设置的直接下变频电路，两路直接下变频电路之间设有锁相环频率合成电路，直接下变频电路后依序设有增益放大电路、滤波电路和模数转换电路与DSP处理器。该前端装置通过将接收的射频信号与相同频率的本振信号混频，直接变频为基带信号，接收的射频信号不经过中频而直接下变频为基带信号，不需要镜像抑制滤波器和中频滤波器，只需要一个本振信号，结构简单，易于集成；信道选择在低频进行可方便利用集成电路对信号进行数字化处理；接收信号绝大部分增益在基带完成，降低了系统功耗。
Description
技术领域
本实用新型属于无线通信领域，特别涉及一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置。
背景技术
现在的接收机大多是超外差结构,微弱的高频无线信号经过一级或者两级的混频电路，去掉其它信道的干扰并获得足够的增益，最终完成信号的解调，但是它的结构复杂，成本高；另一种接收机是镜像抑制接收机，能够有效抑制镜像信号，但镜像干扰抑制滤波器必须工作在高频状态，难以保持较高的匹配性。第三种接收机是数字中频接收机，它能避免模拟信号中I/Q通道不匹配所引起的误差，可以处理多种调制方式的信号，具有很高的灵活性，但是它需要高性能的A/D转换器。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型旨在提供一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，运用控制电路和锁相环电路实现2.4G本地振荡信号，结构简单、易于集成。
本实用新型提供一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，包括依序连接的2.4G射频信号输入电路、带通滤波电路与低噪声放大器，所述低噪声放大器连接两路并列设置的直接下变频电路，两路直接下变频电路之间设有锁相环频率合成电路，所述锁相环频率合成电路将通过低噪声放大器放大后的两路射频信号正交混频得到同相和正交两路基带信号，每一所述直接下变频电路后依序设有增益放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述模数转换电路与DSP处理器连接。
进一步地，所述2.4G直接下变频接收机射频前端装置还包括与DSP处理器信号连接的控制电路，DSP处理器对模数转换电路采样得到的数据进行分析，并将分析结果反馈到控制电路，控制电路分别与两个增益放大电路信号连接用于对增益放大电路的增益进行控制。
进一步地，所述锁相环频率合成电路由锁相环芯片和三阶环路滤波器和参考晶振构成。
进一步地，所述锁相环芯片还配设有单片机处理器，所述单片机处理器用于向锁相环芯片写入串行数据且在锁相环芯片内部完成参考晶振分频和压控振荡器分频相位的比较后转换成相应的线性电压后从锁相环芯片输出，经三阶环路滤波器滤出高频干扰信号后得到稳定电压来控制锁相环芯片的输出信号频率为2.4GHz。
本实用新型提供的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，通过将接收的射频信号与相同频率的本振信号混频，直接变频为基带信号，其优势在于接收的射频信号不经过中频而直接下变频为基带信号，没有镜像信号，因而不需要镜像抑制滤波器，也不需要中频滤波器，只需要一个本振信号，结构简单，易于集成；此外，信道选择在低频进行，可以方便利用集成电路对信号进行数字化处理；同时，接收信号绝大部分增益在基带完成，降低了系统功耗。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置的结构框图；
图2为图1中锁相环频率合成电路的结构框图。
附图标号说明
1-2.4G射频信号输入电路，2-带通滤波电路，3-低噪声放大器，4-直接下变频电路，5-锁相环频率合成电路，6-增益放大电路，7-滤波电路，8-模数转换电路，9-DSP处理器，10-控制电路；51-锁相环芯片，52-三阶环路滤波器，53-参考晶振，54-单片机处理器。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案：
请参照图1，本实用新型提供一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，包括依序连接的2.4G射频信号输入电路1、带通滤波电路2及低噪声放大器3。
请参照图1，所述低噪声放大器3连接两路并列设置的直接下变频电路4，两路直接下变频电路4之间设有锁相环频率合成电路5，所述锁相环频率合成电路5将通过低噪声放大器3放大后的两路射频信号正交混频得到同相和正交两路基带信号，每一所述直接下变频电路4后依序设有增益放大电路6、滤波电路7和模数转换电路8，所述模数转换电路8与DSP处理器9连接，所述DSP处理器9信号连接有控制电路10，DSP处理器9对模数转换电路8采样得到的数据进行分析，并将分析结果反馈到控制电路10，控制电路10分别与两个增益放大电路6信号连接用于对增益放大电路6的增益进行控制。
请参照图2并结合图1，所述锁相环频率合成电路5由锁相环芯片51和三阶环路滤波器52和参考晶振53构成；且所述锁相环芯片51还配设有单片机处理器54，所述单片机处理器54用于向锁相环芯片51写入串行数据且在锁相环芯片51内部完成参考晶振52分频和压控振荡器分频相位的比较后转换成相应的线性电压后从锁相环芯片51输出，经三阶环路滤波器52滤出高频干扰信号后得到稳定电压来控制锁相环芯片51的输出信号频率为2.4GHz。
综上，本实用新型提供的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，通过将接收的射频信号与相同频率的本振信号混频，直接变频为基带信号，其优势在于接收的射频信号不经过中频而直接下变频为基带信号，没有镜像信号，因而不需要镜像抑制滤波器，也不需要中频滤波器，只需要一个本振信号，结构简单，易于集成；此外，信道选择在低频进行，可以方便利用集成电路对信号进行数字化处理；同时，接收信号绝大部分增益在基带完成，降低了系统功耗。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (4)
1.一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，其特征在于，包括依序连接的2.4G射频信号输入电路、带通滤波电路与低噪声放大器，所述低噪声放大器连接两路并列设置的直接下变频电路，两路直接下变频电路之间设有锁相环频率合成电路，所述锁相环频率合成电路将通过低噪声放大器放大后的两路射频信号正交混频得到同相和正交两路基带信号，每一所述直接下变频电路后依序设有增益放大电路、滤波电路和模数转换电路，所述模数转换电路与DSP处理器连接。
2.根据权利要求1所述的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，其特征在于，还包括与DSP处理器信号连接的控制电路，DSP处理器对模数转换电路采样得到的数据进行分析，并将分析结果反馈到控制电路，控制电路分别与两个增益放大电路信号连接用于对增益放大电路的增益进行控制。
3.根据权利要求1所述的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，其特征在于，所述锁相环频率合成电路由锁相环芯片和三阶环路滤波器和参考晶振构成。
4.根据权利要求3所述的一种2.4G直接下变频接收机射频前端装置，其特征在于，所述锁相环芯片还配设有单片机处理器，所述单片机处理器用于向锁相环芯片写入串行数据且在锁相环芯片内部完成参考晶振分频和压控振荡器分频相位的比较后转换成相应的线性电压后从锁相环芯片输出，经三阶环路滤波器滤出高频干扰信号后得到稳定电压来控制锁相环芯片的输出信号频率为2.4GHz。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104852750A (zh) * | 2015-04-20 | 2015-08-19 | 国家无线电监测中心陕西监测站 | 用于短波定位的数据流处理电路 |
| CN110912571A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-03-24 | 芯创智（北京）微电子有限公司 | 一种超低功耗接收机电路 |
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| CN110912571A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-03-24 | 芯创智（北京）微电子有限公司 | 一种超低功耗接收机电路 |
| CN110912571B (zh) * | 2019-10-29 | 2022-02-22 | 芯创智（北京）微电子有限公司 | 一种超低功耗接收机电路 |
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