CN207053545U - 一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路，包括放大器和模数转换电路，所述解调电路还包括信号转换电路；信号转换电路包括滤波电路、解码电路和整形电路，滤波电路依次连接解码电路和整形电路。该解调电路能够实现对不同幅度的信号进行解调，具有更好的抑制干扰的能力，同时，还改善了现有解调电路的工作方式，将ADC输出的多路数字信号全部使用，实现更好的解调信号输出。

Description

一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路

技术领域

本发明涉及集成电路智能卡技术领域， 尤其涉及一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路。

背景技术

调制就是用基带信号去控制载波信号的某个或几个参量的变化，将信息荷载在其上形成已调信号传输，在接收端将收到的数字频带信号还原成数字基带信号。调制的目的是把要传输的模拟信号或数字信号变换成适合信道传输的信号，这就意味着把基带信号（信源）转变为一个相对基带频率而言频率非常高的带通信号。该信号称为已调信号，而基带信号称为调制信号。调制可以通过使高频载波随信号幅度的变化而改变载波的幅度、相位或者频率来实现。调制过程用于通信系统的发端。在接收端需将已调信号还原成要传输的原始信号，也就是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者（信宿）处理和理解的过程，该过程称为解调。在集成电路领域中，现有解调技术主要应用在非接触读卡器芯片中，尤其在解调电路中应用。

现有解调电路如图1所示，包括放大器、ADC（即模数转换电路）和解码电路。该解调电路中将首先通过放大器将调制信号混频和放大，去除掉载波，同时对信号进行放大。去除载波后的信号，得到了有效的放大后，经过ADC，转换为数字信号，现有ADC为4路的数字信号，其输出的数值范围是0-15。对ADC转换输出的数字信号，通过解码电路进行解调，现有解码电路的解调方法是仅使用中间值8作为信号高低电平的判断；数值高于8时，输出为高电平，数值低于8时，输出低电平。将解调后的数字信号交给后续的逻辑处理电路，进行数据协议解析等操作。

现有的解码电路结构如图2所示。从图2中可以看出，解码电路仅用了ADC输出的最高比特(bit3)信号，这种方法存在一个严重的问题，就是当信号幅度小于8时，输出恒定为0，就不能正常实现信号的解调。同理，当信号的变化均大于8时，输出恒定为1，也不能正常实现信号的解调输出。也就是现有的这种电路对小信号或大信号的处理均存在问题。同时，如果出现干扰信号，导致最高比特（bit3）信号有波动，那么，干扰信号会被认为是数据信号而传送给下一级电路，从而很容易导致下一级电路因为信号错误而出现问题。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本发明的目的是针对非接触通信中解调出来的信号差、信号不完整的问题，提供一种将具有周期性特征的多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路，对多路数字信号进行处理，转换为单路数字信号的解调电路，通过解调电路进行信号优化，保证输出信号的质量和完整性。

为了达到上述技术目的，本发明所采用的技术方案是：

一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路，包括放大器和模数转换电路，所述解调电路还包括信号转换电路；信号转换电路包括滤波电路、解码电路和整形电路，滤波电路依次连接解码电路和整形电路；

其中，外部输入信号通过放大器将调制信号混频和放大，去除掉载波，同时对信号进行放大，去除载波后的信号，得到放大后，经过ADC，转换为多路数字信号，多路数字信号输入信号转换电路，首先经过滤波电路，变为单调信号，再输入到解码电路，然后经过解码电路，转换为单路数字信号，之后再经过整形电路，调整单路数字信号的脉冲宽度和占空比，供后续电路进行逻辑处理。

本实用新型由于采用了上述信号转换电路，所获得的有益效果是，该解调电路能够实现对不同幅度的信号进行解调，具有更好的抑制干扰的能力，同时，还改善了现有解调电路的工作方式，将ADC输出的多路数字信号全部使用，实现更好的解调信号输出。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1是现有的解调电路结构框图。

图2是现有的解码电路结构示意图。

图3是本实用新型解调电路结构图。

图4是本实用新型具体实施的信号转换电路结构图。

图5是本实用新型具体实施的信号转换电路工作过程信号周期示意图。

图6是本实用新型具体实施的解码电路工作过程信号周期示意图。

图7是本实用新型信号具体实施的整形电路工作过程信号周期示意图。

具体实施方式

参看图3，为本实用新型解调电路结构图。该解调电路为一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路，包括放大器和模数转换电路，所述解调电路还包括信号转换电路；信号转换电路包括滤波电路、解码电路和整形电路，滤波电路依次连接解码电路和整形电路；其中，外部输入信号通过放大器将调制信号混频和放大，去除掉载波，同时对信号进行放大，去除载波后的信号，得到放大后，经过ADC，转换为多路数字信号，多路数字信号输入信号转换电路，首先经过滤波电路，变为单调信号，再输入到解码电路，然后经过解码电路，转换为单路数字信号，之后再经过整形电路，调整单路数字信号的脉冲宽度和占空比，供后续电路进行逻辑处理。

参看图4，为本实用新型具体实施的信号转换电路结构图。其中，该信号转换电路包括滤波电路、解码电路和整形电路。滤波电路将接收到的多路数字信号（ADC输出的4路数字信号）进行滤波，保证多路数字信号在一定的时间范围内是单调信号，同时原有信号的周期性保持不变。，参看图5，为本实用新型具体实施的信号转换电路工作过程信号周期示意图，该信号转换电路输入信号根据信号周期依次输入的数值为12、10、7、4、6、5、8、11，其中数值5的时候，认为不满足单调性原则，通过滤波电路后，输出的信号值为12、10、7、4、6、7、8、11，满足在一定的时间范围内信号单调。

参看图4，为本实用新型具体实施的信号转换电路结构图。其中，解码电路对滤波电路提供的单调信号进行极值检测和阈值比较，极值发生在波峰或波谷的位置，通过检测到极值，并计算极值之间的差值，从而得到波峰和波谷的幅度差值，此差值和阈值进行比较，如果大于阈值，则输出波形，否则认为是干扰信号，不进行信号的输出。此输出的波形即为单路数字信号，此时即完成了ADC的4路数字信号转换为单路数字信号的过程。参看图6，为本实用新型具体实施的解码电路工作过程信号周期示意图，该解码电路输入信号为经过滤波电路之后的输出信号，信号的数值为12、10、7、4、6、7、8、11，设定的解码电路的阈值为9，高于9时，输出为高电平（用1表示），低于9时，输出为低电平（用0表示），通过解码电路后的输出波形即为高低电平组成的单路路数字信号。

参看图4，为本实用新型具体实施的信号转换电路结构图。其中，整形电路将解码电路输出的单路数字信号根据原有的信号频率进行宽度调整，使其信号的周期和占空比恢复为正确的状态，从而恢复原始信号。参看图7，为本实用新型具体实施的整形电路工作过程信号周期示意图，其中，经过解码电路后的单路数字信号其周期和占空比会根据实际信号偏差而出现偏差，图中左半部分的信号中1和3段，其宽度窄于正常的时间，信号中的2段，时间长于正常的时间周期，经过整形电路后，1、2、3段所占用的时间均恢复正常。

本实用新型并不限于上文讨论的实施方式。基于本实用新型启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本实用新型的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本实用新型的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本实用新型的多种实施方式以及多种替代方式来达到本实用新型的目的。

Claims (1)

1.一种将多路数字信号转换为单路数字信号的解调电路，包括放大器和模数转换电路，其特征在于，所述解调电路还包括信号转换电路；信号转换电路包括滤波电路、解码电路和整形电路，滤波电路依次连接解码电路和整形电路；

其中，外部输入信号通过放大器将调制信号混频和放大，去除掉载波，同时对信号进行放大，去除载波后的信号，得到放大后，经过ADC，转换为多路数字信号，多路数字信号输入信号转换电路，首先经过滤波电路，变为单调信号，再输入到解码电路，然后经过解码电路，转换为单路数字信号，之后再经过整形电路，调整单路数字信号的脉冲宽度和占空比，供后续电路进行逻辑处理。