RU2336626C2 - Method of heterodyne signal penetration control in direct conversion methods - Google Patents

Method of heterodyne signal penetration control in direct conversion methods Download PDF

Info

Publication number
RU2336626C2
RU2336626C2 RU2003124761/09A RU2003124761A RU2336626C2 RU 2336626 C2 RU2336626 C2 RU 2336626C2 RU 2003124761/09 A RU2003124761/09 A RU 2003124761/09A RU 2003124761 A RU2003124761 A RU 2003124761A RU 2336626 C2 RU2336626 C2 RU 2336626C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency
signal
mixer
vco
output
Prior art date
Application number
RU2003124761/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003124761A (en
Inventor
Пол Э. ПЕТЕРЗЕЛЛ (US)
Пол Э. ПЕТЕРЗЕЛЛ
Дэвид МАЛЬДОНАДО (US)
Дэвид Мальдонадо
Кевин ГАРД (US)
Кевин ГАРД
Пуай Хое Эндрю СИ (US)
Пуай Хое Эндрю СИ
Джереми Д. ДАНВОРТ (US)
Джереми Д. ДАНВОРТ
Камал САХОТА (US)
Камал САХОТА
Original Assignee
Квэлкомм Инкорпорейтед
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
Priority claimed from US09/797,745 external-priority patent/US20020163391A1/en
Application filed by Квэлкомм Инкорпорейтед filed Critical Квэлкомм Инкорпорейтед
Publication of RU2003124761A publication Critical patent/RU2003124761A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2336626C2 publication Critical patent/RU2336626C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: physics, radio.
SUBSTANCE: invention concerns radio communication and can be applied in multiband wireless communication devices. System and method of heterodyne (HD) frequency generation in a receiver or transmitter with zero intermediate frequency (IF) are claimed. Method of HD frequency generation in multiband wireless communication device involves receiving first signal from voltage-controlled generator (VCG) with VCG frequency within first frequency band; division of the first signal frequency by programmed value N to obtain second signal with downconverted frequency, with programmed value N change partially based on master signal; and first signal is mixed with second signal to obtain output signal with HD frequency within the second frequency band determined by the first frequency band and programmed value N.
EFFECT: reduced heterodyne signal penetration allowing receiver or transmitter to operate in several radio communication modes and bands and to comply with relevant technical specifications.
50 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится в общем к радиосвязи. В частности, изобретение относится к системам и способам для приемопередатчиков прямого преобразования.The invention relates generally to radio communications. In particular, the invention relates to systems and methods for direct conversion transceivers.

Большое развитие техники связи во многом произошло благодаря возросшим возможностям радиоустройств. Радиоустройства используют радиоволны для осуществления дальней связи без физических ограничений, присущих проводным системам. Информация, такая как речь, данные или информация поискового вызова, переносится радиоволнами, передаваемыми в определенных полосах частот. Распределение имеющихся частотных спектров регулируется, чтобы многочисленные пользователи могли осуществлять связь без помех.The great development of communication technology has largely happened due to the increased capabilities of radio devices. Radio devices use radio waves to carry out long-distance communications without the physical limitations inherent in wired systems. Information, such as speech, data, or paging information, is carried by radio waves transmitted in certain frequency bands. The distribution of available frequency spectra is regulated so that multiple users can communicate without interference.

Информация, передаваемая от исходного пункта в пункт назначения, редко поступает в формате, готовом для передачи радиосредствами. Обычно передатчик принимает входной сигнал и форматирует его для передачи в заданной полосе частот. Входной сигнал, также называемый модулирующим сигналом, модулирует несущую в нужной полосе частот. Например, радиопередатчик, принимающий входной сигнал звукового сопровождения, модулирует частоту несущей входным сигналом.Information transmitted from a source point to a destination rarely comes in a format ready for transmission by radio. Typically, a transmitter receives an input signal and formats it for transmission in a given frequency band. An input signal, also called a modulating signal, modulates the carrier in the desired frequency band. For example, a radio transmitter receiving an audio input signal modulates the carrier frequency with an input signal.

Соответствующий удаленный приемник, настроенный на ту же частоту несущей, что и передатчик, должен принять и демодулировать передаваемый сигнал. То есть удаленный приемник должен восстановить модулирующий сигнал из модулированной несущей. Модулирующий сигнал можно непосредственно представить пользователю или подвергнуть последующей обработке перед тем, как его представить пользователю.The corresponding remote receiver tuned to the same carrier frequency as the transmitter must receive and demodulate the transmitted signal. That is, the remote receiver must recover the modulating signal from the modulated carrier. The modulating signal may be directly presented to the user or subjected to further processing before being presented to the user.

Приемопередатчиками являются радиоустройства, совмещающие в себе одновременно и передатчик, и приемник. Приемопередатчики обеспечивают возможность почти моментальной двухсторонней связи. Примерами приемопередатчиков являются: дуплексная радиосвязь, портативные дуплексные радиостанции, дуплексные абонентские приемники системы поискового вызова и радиотелефоны.Transceivers are radio devices that combine both a transmitter and a receiver. Transceivers provide almost instant two-way communication. Examples of transceivers are: duplex radio communication, portable duplex radio stations, duplex subscriber receivers paging system and radiotelephones.

Для оценки эффективности конструкции приемника главное значение имеют следующие существенные характеристики добротности. Чувствительность определяет возможность приемника обнаруживать слабый сигнал. Чувствительность приемника должна быть такой, чтобы он смог обнаруживать минимально различимый сигнал (МРС) из фонового шума. Шум представляет собой произвольные колебания напряжения и тока. МРС есть мера чувствительности приемника, включающая в себя полосу частот данной системы. С другой стороны, избирательность приемника характеризует защиту, обеспечиваемую приемнику от внеканальных помех. Чем выше избирательность, тем лучше приемник сможет подавлять нежелательные сигналы.To assess the effectiveness of the design of the receiver, the following essential Q-factors are of primary importance. Sensitivity determines the ability of the receiver to detect a weak signal. The sensitivity of the receiver must be such that it can detect the minimum distinguishable signal (MRS) from the background noise. The noise is arbitrary fluctuations in voltage and current. MRS is a measure of the sensitivity of a receiver, including the frequency band of a given system. On the other hand, the selectivity of the receiver characterizes the protection provided to the receiver from extra-channel interference. The higher the selectivity, the better the receiver will be able to suppress unwanted signals.

Снижение чувствительности - уменьшение общей чувствительности приемника по причинам искусственных или естественных внешних радиопомех (ВРП). Снижение чувствительности происходит, когда очень сильный создающий помеху сигнал перегружает приемник и затрудняет обнаружение более слабых сигналов. Характеристика снижения чувствительности приемника определяет его способность успешно работать в условиях действия сильных источников помех, таких как активные преднамеренные радиопомехи.Sensitivity reduction - a decrease in the overall sensitivity of the receiver due to artificial or natural external radio interference (GRP). Sensitivity reduction occurs when a very strong interfering signal overloads the receiver and makes it difficult to detect weaker signals. The sensitivity response of a receiver determines its ability to operate successfully under the influence of strong sources of interference, such as active intentional radio interference.

Шум - еще один важный показатель рабочих характеристик приемника. Шумовая характеристика ухудшается, т.е. возрастает в каждом последующем каскаде в канале приема. Для обеспечения приемлемой шумовой характеристики в приемнике можно применять методику усиления или ослабления. Шум, наряду с искажениями, определяет отношение суммы сигнала, шума и искажений к сумме шума и искажений в децибелах и характеризует рабочие показатели приемника при наличии шума.Noise is another important indicator of receiver performance. The noise performance is deteriorating, i.e. increases in each subsequent cascade in the receive channel. To provide an acceptable noise response, a gain or attenuation technique can be applied to the receiver. Noise, along with distortion, determines the ratio of the sum of the signal, noise and distortion to the sum of noise and distortion in decibels and characterizes the performance of the receiver in the presence of noise.

Искажения - наличие нежелательных сигналов на выходе устройств в РЧ-канале приемника. Искажения могут включать в себя гармонические искажения, интермодуляционные искажения и обусловленные перекрестной модуляцией искажения. Гармонические искажения возникают, когда нужный входной сигнал настолько сильный, что в работе приемника возникают нелинейные искажения, и они обычно измеряются на выходном сигнале полосы частот модулирующих сигналов как функция сдвига частоты от нужного сигнала и как функция нужной мощности сигнала. Обусловленные перекрестной модуляцией искажения возникают, когда амплитудно-модулированная составляющая от передатчика (например, радиотелефон МСДКРК) переносится на другую несущую (активные преднамеренные радиопомехи) на выходном сигнале устройства (выходной сигнал малошумящего усилителя). Наиболее распространенным видом искажений являются интермодуляционные искажения (ИМИ).Distortion - the presence of unwanted signals at the output of the devices in the RF channel of the receiver. Distortion may include harmonic distortion, intermodulation distortion, and cross-modulation distortion. Harmonic distortion occurs when the desired input signal is so strong that non-linear distortion occurs in the receiver, and they are usually measured on the output signal of the frequency band of the modulating signals as a function of the frequency shift from the desired signal and as a function of the desired signal power. Distortions caused by cross-modulation occur when the amplitude-modulated component from the transmitter (for example, the MSDRC radio telephone) is transferred to another carrier (active intentional radio interference) on the output signal of the device (output signal of a low-noise amplifier). The most common type of distortion is intermodulation distortion (IMD).

Интермодуляционные искажения являются результатом двух или более сигналов, которые смешиваются друг с другом и дают дополнительные нежелательные искажения в полосе частот сигнала. В случае двух входных сигналов интермодуляционные составляющие возникают в сумме и разности целых кратных первоначальных частот. То есть в случае двух входных сигналов с частотами f1 и f2 составляющие выходной частоты можно выразить как mf1 ± nf2, где m и n есть целые числа ≥1. Порядком интермодуляционной составляющей является сумма m и n. «Двухтоновые» составляющие третьего порядка (2f1-f2 и 2f2-f1) могут возникать на частотах вблизи нужных сигналов или являющихся помехами сигналов, и поэтому их легкая фильтрация невозможна. Интермодуляционные составляющие более высокого порядка имеют меньшую амплитуду, и, как таковые, представляют меньше трудностей. Интермодуляционные помехообразующие составляющие второго порядка могут формироваться в полосе частот модулирующего сигнала, если интервал частот находится в пределах половины ширины полосы частот сигнала.Intermodulation distortion is the result of two or more signals that mix with each other and produce additional unwanted distortions in the frequency band of the signal. In the case of two input signals, intermodulation components arise in the sum and difference of integer multiple of the initial frequencies. That is, in the case of two input signals with frequencies f 1 and f 2, the components of the output frequency can be expressed as mf 1 ± nf 2 , where m and n are integers ≥1. The order of the intermodulation component is the sum of m and n. The "two-tone" third-order components (2f 1 -f 2 and 2f 2 -f 1 ) can occur at frequencies near the desired signals or which are interference signals, and therefore their easy filtering is impossible. Higher-order intermodulation components have lower amplitudes and, as such, present less difficulty. Second order intermodulation interference-generating components can be formed in the frequency band of the modulating signal if the frequency range is within half the bandwidth of the signal.

Фиг. 1 показывает график уровней составляющих ИМИ основной частоты, второго и третьего порядков в зависимости от уровня входного сигнала. Теоретические точки, на которых уровни второго и третьего порядков пересекают основную частоту, известны как точка пересечения второго порядка (ТП2) или точка пересечения третьего порядка (ТП3). ТП2 приемника представляет собой точку пересечения второго порядка уровня входного сигнала. ТП3 - точка пересечения третьего порядка уровня входного сигнала.Точка пересечения третьего порядка и шумовая характеристика приемника непосредственно связаны с динамическим диапазоном приемника. Динамический диапазон определяет диапазон сигналов, которые приемник может обработать в пределах определенных рабочих показателей приемника; т.е. диапазон, в котором приемник может выдать точный выходной сигнал с приемлемым отношением суммы сигнала, шума и искажений к сумме шума и искажений. В частности, для приемника полосы частот модулирующих сигналов, такого как аналого-цифровой преобразователь, динамический диапазон может быть представлен как мнимый свободный динамический диапазон: от минимального уровня шума устройства до максимального сигнала - перед тем, как произойдет ограничение.FIG. 1 shows a graph of the levels of the components of the IMR of the fundamental frequency, of the second and third orders, depending on the level of the input signal. The theoretical points at which second and third order levels cross the fundamental frequency are known as a second order intersection point (TP2) or a third order intersection point (TP3). TP2 of the receiver is a point of intersection of the second order of the input signal level. TP3 is the third-order intersection point of the input signal level. The third-order intersection point and the noise characteristic of the receiver are directly related to the dynamic range of the receiver. The dynamic range determines the range of signals that the receiver can process within the specified operating parameters of the receiver; those. the range in which the receiver can give an accurate output with an acceptable ratio of the sum of the signal, noise and distortion to the sum of noise and distortion. In particular, for a baseband receiver, such as an analog-to-digital converter, the dynamic range can be represented as an imaginary free dynamic range: from the device’s minimum noise level to the maximum signal, before the restriction occurs.

Просачивание сигнала гетеродина (ГД) возникает, когда ГД-сигнал просачивается во входной сигнал приемника. Это просачивание может передаваться антенной приемопередатчика в виде паразитных эмиссий, которые могут вызывать помехи другим устройствам. Помимо этого, ГД-просачивание может отразиться обратно в сам приемник и может снизить его чувствительность, если его не устранить до демодуляции.The leakage of the local oscillator (HD) signal occurs when the HD signal leaks into the input signal of the receiver. This leakage can be transmitted by the antenna of the transceiver in the form of spurious emissions, which can cause interference with other devices. In addition, HD leakage can be reflected back to the receiver itself and can reduce its sensitivity if it is not eliminated before demodulation.

Просачивание сигнала активных преднамеренных радиопомех возникает, когда сигнал таковой помехи просачивается во входной или выходной сигнал ГД какого-либо устройства в приемнике. Это просачивание может смешиваться с сигналом активных преднамеренных радиопомех и поэтому давать такие нежелательные сигналы, как уровни постоянной составляющей сигнала, пропорциональные составляющей амплитудной модуляции сигнала активной преднамеренной радиопомехи. Амплитудно-модулированные сигналы активной преднамеренной радиопомехи могут находиться в любой частоте в пределах принимаемой полосы частот.Leakage of a signal of active intentional radio interference occurs when a signal of such interference leaks into the input or output signal of the main signal of any device in the receiver. This leakage can be mixed with the signal of the active intentional radio interference and therefore produce unwanted signals such as levels of the constant component of the signal proportional to the amplitude modulation component of the signal of the intentional radio interference. Amplitude-modulated signals of active intentional radio interference can be at any frequency within the received frequency band.

Низкочастотный шум мерцания (нч/м) обусловлен дефектами в эмиттерном переходе транзисторов. Хотя шум мерцания и прочие шумы такого рода обычно слабые, в приемнике их необходимо устранить, чтобы сохранять целостность сигнала в полосе частот модулирующих сигналов.The low-frequency flicker noise (woofer / m) is due to defects in the emitter junction of the transistors. Although flicker noise and other noises of this kind are usually weak, they must be eliminated in the receiver in order to maintain signal integrity in the frequency band of the modulating signals.

Выделение - отношение (в децибелах) уровня мощности, прилагаемого к одному выводу устройства, к получаемому уровню мощности на той же частоте, возникающей на другом выводе. Развязка - обратная величина выделения, является одним из показателей добротности компонентов приемника. Развязка показывает, в какой степени энергия, введенная в выходной вывод, отражается обратно в источник входного сигнала. Чтобы добиться низкого уровня ГД-просачивания и просачивания активных преднамеренных радиопомех, желательна очень эффективная развязка.Isolation is the ratio (in decibels) of the power level applied to one terminal of the device to the received power level at the same frequency that occurs on the other terminal. Decoupling - the reciprocal of the allocation, is one of the indicators of the quality factor of the components of the receiver. The isolation shows the extent to which the energy input to the output terminal is reflected back to the input source. In order to achieve a low level of HD leakage and leakage of active intentional radio interference, a very effective isolation is desirable.

Точка нелинейных искажений 1 дБ в усилителе - мера уровня выходной мощности, когда коэффициент усиления усилителя на 1 дБ ниже коэффициента усиления при малом уровне сигнала. Точка насыщения усилителя есть мера максимальной выходной мощности усилителя. Эта характеристика показана на Фиг. 1.The 1 dB non-linear distortion point in an amplifier is a measure of the output power level when the amplifier gain is 1 dB lower than the gain at a low signal level. The saturation point of an amplifier is a measure of the maximum output power of an amplifier. This characteristic is shown in FIG. one.

Упоминаемые выше характеристики и особенности сигнала нужно учитывать при конструировании устройств радиосвязи. В общем, в последнее время в радиосвязи преобладает Многостанционный доступ с кодовым разделением каналов (МСДКРК) - связь расширенного спектра, или широкополосная, в которой радиосигналы проходят по очень широкой полосе частот. На МСДКРК-технике основаны многие стандарты модуляции, такие как МСДКРК (IS-95 и CDMA2000) и WCDMA (IMT2000). Все эти стандарты модуляции или сопряжения в эфире действуют во многих полосах радиочастот, включая «Cellular» (Cellular в Японии, Cellular в США), СЧС (Система частной связи в американской и корейской полосах частот) и МСЭС (Международный союз электросвязи). Прочие стандарты модуляции включают в себя следующие стандарты: ЧМ (частотная модуляция, IS-19), GSM (Глобальная система мобильной связи), US-TDMA (IS-136), GPS (Глобальная спутниковая система радиоопределения), Wireless LAN (802.11), Bluetooth.The above mentioned characteristics and signal features must be taken into account when designing radio communication devices. In general, recently in the radio communications Code Division Multiple Access (MSDCS) has prevailed - extended-spectrum or broadband communication in which radio signals travel over a very wide frequency band. Many modulation standards are based on the MDCDC technique, such as the MDCDC (IS-95 and CDMA2000) and WCDMA (IMT2000). All of these airborne modulation or interfacing standards are valid in many radio frequency bands, including Cellular (Cellular in Japan, Cellular in the USA), SES (Private Communications System in the American and Korean frequency bands) and ICES (International Telecommunication Union). Other modulation standards include the following standards: FM (frequency modulation, IS-19), GSM (Global System for Mobile Communications), US-TDMA (IS-136), GPS (Global Satellite Radio Definition System), Wireless LAN (802.11), Bluetooth

Полосы частот распределены по разным режимам связи. Для приемопередатчиков СЧС США принимает полосу частот 1930-1990 МГц и передает на соответствующей полосе частот 1850-1910 МГц. Полоса частот приема Cellular США: 869-894 МГц, и соответствующая полоса частот передачи: 824-849 МГц. Аналогично, полосы частот приема и передачи распределены для Cellular Японии, МСЭС и СЧС Кореи.Frequency bands are distributed in different communication modes. For transceivers, U.S. Emergency Response Systems accepts the 1930-1990 MHz frequency band and transmits 1850-1910 MHz on the corresponding frequency band. Cellular US reception frequency band: 869-894 MHz, and the corresponding transmission frequency band: 824-849 MHz. Similarly, the transmit and receive frequency bands are allocated for Cellular Japan, MESC and Korea's Emergency Situations.

Стандарты связи излагают технические условия, которые должны соблюдаться устройствами радиосвязи. Например, должны соблюдаться технические условия в отношении паразитной эмиссии, чувствительности, активных преднамеренных радиопомех (двухтоновая интермодуляция и однотоновое снижение чувствительности) и остаточной боковой полосы частот.Communication standards set out the specifications that must be followed by radio communications devices. For example, specifications must be respected for spurious emissions, sensitivity, intentional active interference (two-tone intermodulation and one-tone sensitivity reduction) and residual sideband.

На международной основе, и даже внутри самих стран, радиосвязь еще не стандартизирована. Существующий уровень техники признает, что приемопередатчик, который может действовать более чем в одной полосе, или более чем в одном режиме, обладает повышенной функциональной мобильностью. В частности, микротелефонные трубки двойной полосы работают на двух полосах частот. Например, микротелефонная трубка двойной полосы МСДКРК может работать в полосах частот и 800 МГц (Cellular США), и 1,9 ГГц (СЧС США). Если работающие на этих двух полосах базовые станции используют стандарт МСДКРК, то мобильное устройство с микротелефонной трубкой двойной полосы стандарта МСДКРК может обслуживаться и той, и другой, или обеими этими базовыми станциями. Помимо этого, микротелефонная трубка двойной полосы стандарта МСДКРК/ЧМ может работать в обоих режимах: МСДКРК и ЧМ. Но при сегодняшнем разнообразии стандартов модуляции и соответствующих полос частот двухрежимные и двухполосные телефоны могут обеспечить для абонентов лишь ограниченную совместимость с действующими в мире системами связи.On an international basis, and even within the countries themselves, radio communications have not yet been standardized. The current level of technology recognizes that a transceiver that can operate in more than one band, or in more than one mode, has increased functional mobility. In particular, dual-band handsets operate on two frequency bands. For example, a dual-band handset handset of the MDCRC can operate in the 800 MHz (Cellular USA) and 1.9 GHz (USEF frequency bands) bands. If the base stations operating on these two bands use the MSDKRC standard, then the mobile device with the double-band handset of the MSDKKK standard can be served by one or the other, or both of these base stations. In addition, the double-band handset of the MSDKRK / FM standard can operate in both modes: MSKDKK and FM. But with today's variety of modulation standards and corresponding frequency bands, dual-mode and dual-band phones can provide subscribers with only limited compatibility with the world's current communication systems.

Фиг. 2 показывает принципиальную блок-схему обычного двойного приемника, в котором частота преобразуется с понижением. Приемник 101 имеет архитектуру супергетеродинного приемника. В частности, принятый РЧ-сигнал 11 подается по тракту РЧ-сигнала и проходит предварительную обработку (каскад 1). Предварительно обработанный РЧ-сигнал 13 сначала преобразуется с понижением частоты в сигнал 15, имеющий промежуточную частоту (ПЧ) (каскад 2). ПЧ-сигнал 15 затем снова преобразуют с понижением частоты в модулирующий сигнал 17, который включает в себя «синфазную» (I) и «квадратурную» (Q) составляющую фазы (каскад 3). I- и Q-составляющие модулирующего сигнала отличаются по фазе на 90°. I- и Q-составляющие затем направляют в другие компоненты приемника 101, например в процессор полосы частот модулирующих сигналов (каскад 4), для дальнейшей обработки. Аналогично, в двойном передатчике с преобразованием с повышением частоты аналоговые I- и Q-модулирующие сигналы сначала преобразуют с повышением частоты в ПЧ-сигнал и затем ПЧ-сигнал преобразуют с повышением частоты в передаваемый РЧ-сигнал.FIG. 2 shows a schematic block diagram of a conventional dual receiver in which the frequency is down-converted. Receiver 101 has a superheterodyne receiver architecture. In particular, the received RF signal 11 is supplied via the RF signal path and undergoes preliminary processing (cascade 1). The pre-processed RF signal 13 is first converted with decreasing frequency into a signal 15 having an intermediate frequency (IF) (cascade 2). The IF signal 15 is then again downconverted to a modulating signal 17, which includes a “in-phase” (I) and “quadrature” (Q) phase component (cascade 3). The I- and Q-components of the modulating signal differ in phase by 90 °. The I- and Q-components are then sent to the other components of the receiver 101, for example, to the baseband processor (cascade 4), for further processing. Similarly, in a dual upconverter, the analog I and Q modulating signals are first upconverted to an IF signal and then the IF signal is upconverted to a transmitted RF signal.

Фиг. 3 иллюстрирует приемник 101 более подробно. Приемник 101 имеет несколько присущих ему преимуществ. Например, эта конструкция обеспечивает хорошую чувствительность и избирательность, растянутый динамический диапазон сигнала, гибкое планирование частоты и пониженный динамический диапазон и потребление тока для элементов приемника 101 после ПЧ-фильтров 70. Помимо этого, согласование по фазе и амплитуде между I- и Q-каналами 106, 107 можно облегчить, поскольку ПЧ-сигнал находится в более низком частотном диапазоне. По причине этих преимуществ приемник 101 очень целесообразен для многорежимных и многодиапазонных применений, и в нем возможна обработка принимаемых РЧ-сигналов - модулированных в нескольких режимах и передаваемых в нескольких полосах частот.FIG. 3 illustrates a receiver 101 in more detail. Receiver 101 has several inherent advantages. For example, this design provides good sensitivity and selectivity, extended dynamic range of the signal, flexible frequency planning and reduced dynamic range and current consumption for receiver elements 101 after IF filters 70. In addition, phase and amplitude matching between I- and Q-channels 106, 107 can be facilitated since the IF signal is in the lower frequency range. Due to these advantages, the receiver 101 is very suitable for multi-mode and multi-band applications, and it is possible to process the received RF signals - modulated in several modes and transmitted in several frequency bands.

Для обеспечения нескольких диапазонов и нескольких режимов работы приемник 101 должен содержать некоторые компоненты именно для данных режимов. Например, в многодиапазонном приемнике отдельный тракт РЧ-сигнала обычно требуется для каждой полосы частот. В многорежимном приемнике отдельные тракты полосы частот модулирующих сигналов могут потребоваться для каждого режима в зависимости от требований, которые должен соблюдать динамический диапазон активных преднамеренных радиопомех.To ensure several ranges and several modes of operation, the receiver 101 must contain some components specifically for these modes. For example, in a multi-band receiver, a separate RF signal path is typically required for each frequency band. In a multi-mode receiver, separate paths of the baseband frequency band may be required for each mode, depending on the requirements that the dynamic range of active intentional interference must adhere to.

В обычных приемниках, таких как приемник 101, тракт ПЧ-сигнала обычно состоит из усилителей, схем фильтрации и автоматической регулировки усиления (АРУ). Поэтому приемник 101 может устранять шум, происходящий не из полосы сигнала, и активные преднамеренные радиопомехи и может компенсировать изменения мощности сигнала и коэффициента усиления приемника. В многорежимном приемнике фильтрация ПЧ-сигналов осуществляется для определенного режима. Поэтому приемник 101 имеет по одному ПЧ-фильтру 70 на один режим. Например, приемник в телефоне двойного режима имеет два ПАВ ПЧ (фильтра поверхностных акустических волн). Для приемника, работающего в режимах МСДКРК 1Х, МСДКРК 3х, WCDMA, GSM, ЧМ, Bluetooth и Глобальной системы спутникового радиоопределения: в тракте ПЧ-сигнала может потребоваться от четырех до шести фильтров на ПАВ и 1 дискретный фильтр верхних частот.In conventional receivers, such as receiver 101, the IF signal path typically consists of amplifiers, filter circuits, and automatic gain control (AGC). Therefore, the receiver 101 can eliminate noise originating outside the signal band and active deliberate interference and can compensate for changes in signal power and receiver gain. In a multi-mode receiver, IF signals are filtered for a specific mode. Therefore, the receiver 101 has one IF filter 70 per mode. For example, a receiver in a dual-mode telephone has two IF SAWs (surface acoustic wave filters). For a receiver operating in the MSDKRK 1X, MSDKRK 3x, WCDMA, GSM, FM, Bluetooth, and Global Satellite Radio Detection modes: in the IF signal path, four to six SAW filters and 1 discrete high-pass filter may be required.

Необходимость ПЧ-фильтра для каждого режима представляет собой значительный недостаток приемника 101. Каждый ПЧ-фильтр повышает стоимость приемника, число важных деталей и увеличивает площадь печатной платы приемника. Поскольку каждый ПЧ-фильтр может иметь большие потери, поэтому также может потребоваться ПЧ-предусилитель или АРУ. Генератор ПЧ, управляемый напряжением (ГУН), и система 65 фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) также необходимы для генерирования частоты гетеродина (ГД), которую вводят в ПЧ-смеситель 60. Прочие недостатки приемника 101: необходимость наличия коммутационной матрицы или нескольких ПЧ-усилителей и АРУ-модулей; необходимость наличия имеющего низкие потери РЧ-полосового фильтра (ПФ) для снижения нежелательного шума боковой полосы и наличия дополнительных ПЧ-смесителей. Поэтому ПЧ-каскад двойного приемника с преобразованием с понижением частоты повышает стоимость, усложняет конструкцию и увеличивает площадь печатной платы в этих приемниках.The need for an IF filter for each mode is a significant disadvantage of the receiver 101. Each IF filter increases the cost of the receiver, the number of important parts, and increases the area of the receiver circuit board. Since each IF filter can have large losses, an IF preamplifier or AGC may also be required. A voltage-controlled IF generator (VCO) and a phase locked loop (PLL) system 65 are also required to generate a local oscillator (GP) frequency, which is introduced into the IF mixer 60. Other disadvantages of receiver 101: the need for a switching matrix or several IF amplifiers and AGC modules; the need for a low-loss RF bandpass filter (PF) to reduce unwanted sideband noise and the presence of additional IF mixers. Therefore, the IF cascade of a dual receiver with downconversion increases the cost, complicates the design and increases the PCB area in these receivers.

Фиг. 4 показывает блок-схему приемника 200 с прямым преобразованием с понижением частоты, с нулевой ПЧ. В приемниках с прямым преобразованием с понижением частоты принимаемый РЧ-сигнал 201 непосредственно преобразуют с понижением частоты в модулирующий сигнал 225. Аналогично, в передатчике с прямым преобразованием с повышением частоты, или с нулевой ПЧ, модулирующий сигнал непосредственно преобразуют с повышением частоты в передаваемый РЧ-сигнал. В приемнике 200 принимаемый РЧ-сигнал смешивают с частотой ГД, чтобы получить модулирующий сигнал. Поскольку в нем нет тракта ПЧ-сигнала, поэтому приемник 200 устраняет повышение стоимости, увеличение площади печатной платы и потребление мощности, обусловленные ПЧ-компонентами, как то: ПЧ-фильтры на ПАВ, фильтры согласования верхних частот и дискретные фильтры, предусилитель, АРУ, ПЧ-смесители, и ГУН и ФАПЧ ПЧ. При этом происходит меньше междетальных и температурных колебаний.FIG. 4 shows a block diagram of a direct downconverting receiver 200 with zero IF. In receivers with direct conversion with decreasing frequency, the received RF signal 201 is directly converted with decreasing frequency into a modulating signal 225. Similarly, in a transmitter with direct conversion with increasing frequency, or with zero IF, the modulating signal is directly converted with increasing frequency into a transmitted RF signal. At receiver 200, the received RF signal is mixed with the frequency of the HD to obtain a modulating signal. Since it does not have an IF signal path, the receiver 200 eliminates the cost increase, the increase in PCB area and power consumption due to IF components, such as SAW IF filters, high-pass filters and discrete filters, preamplifier, AGC, IF mixers, and VCO and PLL IF. In this case, less inter-detail and temperature fluctuations occur.

Конструкция приемника 200 обеспечивает возможность большей обработки сигнала, например фильтрацию избирательности канала, в аналоговой или цифровой области модулирующего сигнала посредством интегральных схем, тем самым повышая однородность РЧ- и аналоговых компонентов приемника 200. Поскольку АРУ цифровая, то калибровку можно упростить или калибровка совсем не потребуется. Для некоторых режимов работы, например, таких как Глобальная система спутникового радиоопределения, Bluetooth и GSM, приемнику 200 РЧ-фильтр может и не понадобиться, т.к. этот фильтр в первую очередь предназначен для уменьшения перекрестной модуляции в таких режимах МСДКРК, как Cellular и СЧС. Но для режима Глобальной спутниковой системы радиоопределения может потребоваться РЧ-фильтр, если модулированные сигналы этой системы одновременно принимаются с другими модулированными сигналами.The design of the receiver 200 allows greater signal processing, for example filtering channel selectivity, in the analog or digital region of the modulating signal via integrated circuits, thereby increasing the uniformity of the RF and analog components of the receiver 200. Since the AGC is digital, calibration can be simplified or calibration is not required at all . For some operating modes, such as the Global Satellite Radio Detection System, Bluetooth and GSM, the 200 receiver may not need an RF filter, as this filter is primarily intended to reduce cross-modulation in such MDSCC modes as Cellular and SSC. But for the Global Satellite Radio Detection System mode, an RF filter may be required if the modulated signals of this system are simultaneously received with other modulated signals.

Несмотря на упомянутые преимущества, прямое преобразование с понижением частоты в радиотелефонах широкого применения не нашло. Причина заключается в том, что очень трудно решить главные конструкционные задачи приемника с одновременным обеспечением должного динамического диапазона для приемника. Конструкционные задачи для таких приемников, как приемник 200, заключаются в том, чтобы обеспечить высокий коэффициент усиления и низкие шумовые характеристики, высокие значения ТП3 и ТП2, и низкую потребляемую мощность. Для многорежимного и многодиапазонного приемника может потребоваться очень широкий динамический диапазон. Соответственно, еще труднее решить эти конструкционные задачи для этого приемника.Despite the advantages mentioned, direct down-conversion in radio telephones has not been widely used. The reason is that it is very difficult to solve the main structural problems of the receiver while ensuring the proper dynamic range for the receiver. Structural tasks for receivers such as receiver 200 are to provide high gain and low noise characteristics, high TP3 and TP2, and low power consumption. A multi-mode and multi-band receiver may require a very wide dynamic range. Accordingly, it is even more difficult to solve these structural problems for this receiver.

В частности, просачивание сигнала ГД и просачивание сигнала активных преднамеренных радиопомех в ГД-выводы смесителя I и Q вызывают значительные трудности в приемниках с прямым преобразованием с понижением частоты. Для режимов Cellular и СЧС требования в отношении ложной эмиссии особо строгие. Поэтому необходим боле высокий уровень развязки. Помимо этого, в приемнике с прямым преобразованием с понижением частоты просачивание сигнала ГД, отражаемое обратно в сам приемник, и также просачивание активных преднамеренных радиопомех в вывод ГД смесителей I и Q, могут быть обработаны схемой прямого преобразования с понижением частоты. Поэтому нежелательное входное постоянное напряжение смещения нуля может возникнуть на выходе смесителя вместе нежелательным модулирующим сигналом, который также может содержать спектральные составляющие полосы частот модулирующих сигналов. Соответственно, входное постоянное напряжение смещения нуля необходимо исключить, чтобы обеспечить достаточно высокое отношение сигнал-шум.In particular, the leakage of the main signal and leakage of the signal of the active intentional radio noise to the main outputs of the mixer I and Q cause significant difficulties in receivers with direct conversion with decreasing frequency. For Cellular and CES modes, the requirements for spurious emissions are particularly stringent. Therefore, a higher level of isolation is needed. In addition, in a receiver with direct conversion with decreasing frequency, the leakage of the main signal reflected back to the receiver itself, as well as the leakage of active intentional radio noise to the output of the main mixers I and Q, can be processed by the direct conversion circuit with decreasing frequency. Therefore, an undesired input constant zero bias voltage may occur at the output of the mixer together with an undesirable modulating signal, which may also contain spectral components of the frequency band of the modulating signals. Accordingly, the input constant zero bias voltage must be eliminated in order to provide a sufficiently high signal to noise ratio.

В МСДКРК чувствительность проверяют сигналом, установленным на такой уровень, на котором появляется определенный коэффициент ошибок блока данных. Согласно стандарту IS-98 проверяемое устройство должно соответствовать уровню чувствительности -104 дБм (мощность сигнала), при этом указанный коэффициент должен быть меньше 0,5%. Интермодуляционная проверка предусматривает установку уровня сигнала на -101 дБм (на 3 дБ выше, чем в проверке чувствительности) с двумя интервалами сдвига относительно РЧ-сигнала (-43 дБм/интервал при сдвигах, создающих внутриполосные составляющие искажений, или обычно ±900 и ±1700 кГц), с коэффициентом ошибок блока данных менее 1%. В зависимости от полосы частот проверяемые уровни мощности и частотные сдвиги для активных преднамеренных радиопомех могут быть разными. Для проверки одноинтервального снижения чувствительности уровень активных преднамеренных радиопомех в РЧ-выводе I и Q смесителей выше, чем уровень сигнала, на 71 дБ при сдвиге ≥900 кГц.In the MDRC, the sensitivity is checked by a signal set to a level at which a certain error rate of the data block appears. According to the IS-98 standard, the device under test must comply with a sensitivity level of -104 dBm (signal power), while the specified coefficient must be less than 0.5%. Intermodulation testing involves setting the signal level to -101 dBm (3 dB higher than in the sensitivity test) with two offset intervals relative to the RF signal (-43 dBm / interval for offsets creating in-band distortion components, or usually ± 900 and ± 1700 kHz), with a data block error rate of less than 1%. Depending on the frequency band, the tested power levels and frequency shifts for active intentional radio interference may be different. To test a one-interval decrease in sensitivity, the level of active intentional radio interference in the RF output of I and Q mixers is higher than the signal level by 71 dB at a shift of ≥900 kHz.

Мощность активных преднамеренных радиопомех может просачиваться в ГД-вывод каждого смесителя и смешиваться с уровнем активных преднамеренных радиопомех в РЧ-выводе смесителя с получением уровня постоянного тока, пропорционального амплитуде РЧ-активных преднамеренных радиопомех. Обычно активные преднамеренные радиопомехи генерируются прямой линией связи базовой станции конкурирующей радиосистемы. Мощность активных преднамеренных радиопомех может изменяться в зависимости от используемой модуляции или затухания. Наихудшие активные преднамеренные радиопомехи могут иметь амплитудную модуляцию, сравнимую с нужной шириной полосы сигнала. При этом АМ-составляющая попадает на верх любой энергии сигнала в полосе частот модулирующих сигналов после преобразования с понижением частоты, и ее нельзя устранить фильтрацией полосы частот модулирующих сигналов. Эта трудность ухудшается, если РЧ-сигнал активных преднамеренных радиопомех усиливается. Если РЧ-сигнал активных преднамеренных радиопомех возрастает на 10 дБ, например, то искажения полосы частот модулирующих сигналов возрастают на 20 дБ. Эти искажения полосы частот модулирующих сигналов фактически могут превышать крутизну два-к-одному, если и РЧ-в-ГД выделение РЧ-смесителей, воздействующее на самосмешивание активных преднамеренных радиопомех, и ТП2 РЧ-смесителей, характеризующая эффекты искажений второго порядка, недостаточные.The power of the active intentional radio interference can leak into the DG output of each mixer and mix with the level of active intentional radio interference in the RF output of the mixer to obtain a constant current level proportional to the amplitude of the RF active intentional radio interference. Typically, active intentional radio interference is generated by the direct link of a competing radio base station. The power of active intentional radio interference may vary depending on the modulation or attenuation used. The worst active intentional radio interference can have amplitude modulation comparable to the desired signal bandwidth. In this case, the AM component falls to the top of any signal energy in the frequency band of the modulating signals after conversion with decreasing frequency, and it cannot be eliminated by filtering the frequency band of the modulating signals. This difficulty is worsened if the RF signal of the active intentional interference is amplified. If the RF signal of the active intentional radio interference increases by 10 dB, for example, then the distortion of the frequency band of the modulating signals increases by 20 dB. These distortions of the frequency band of the modulating signals can actually exceed the steepness of two-to-one, if both RF-in-GD isolation of RF mixers, which affects the self-mixing of active intentional radio interference, and TP2 of RF mixers, which characterizes the effects of second-order distortions, are insufficient.

Требования в отношении просачивания активных преднамеренных радиопомех и ГД для смесителей в приемнике с прямым преобразованием с понижением частоты очень строгие. Поскольку в этом типе приемников нет ПЧ-фильтрации, поэтому динамический диапазон элементов полосы частот модулирующих сигналов приемника, возможно, нужно увеличить на 30 дБ и более, в зависимости от степени аналоговой фильтрации полосы частот модулирующих сигналов, междетальных, частотных и температурных колебаний в коэффициенте усиления. Технические условия в отношении остаточной боковой полосы для различных стандартов модуляции также должны соблюдаться. Поскольку приемник этого типа имеет меньший коэффициент усиления до своего каскада полосы частот модулирующих сигналов, поэтому шум мерцания в полосе частот модулирующих сигналов больше влияет на способность приемника обрабатывать ЧМ-модулированные сигналы.The requirements for the leakage of active intentional RFI and DG for mixers in a receiver with direct conversion with decreasing frequency are very strict. Since there is no IF filtering in this type of receivers, therefore, the dynamic range of the elements of the frequency band of the modulating signals of the receiver may need to be increased by 30 dB or more, depending on the degree of analog filtering of the frequency band of the modulating signals, inter-detail, frequency and temperature fluctuations in the gain . Residual sideband specifications for various modulation standards must also be respected. Since a receiver of this type has a lower gain to its cascade of the baseband frequency, therefore, flicker noise in the baseband of the baseband has a greater effect on the receiver's ability to process FM modulated signals.

Поэтому существует необходимость обеспечить приемопередатчик прямого преобразования, который сможет модулировать РЧ-сигналы в нескольких диапазонах и нескольких режимах.Therefore, there is a need to provide a direct conversion transceiver that can modulate RF signals in several ranges and several modes.

Раскрываемые варианты осуществления изобретения иллюстрируют обладающие новизной и усовершенствованные системы и способы генерирования частоты гетеродина (ГД) в устройствах радиосвязи с прямым преобразованием частоты. Согласно одному из вариантов осуществления система содержит генератор, управляемый напряжением (ГУН), делитель и смеситель. Делитель имеет вход и выход, сигнал которого получается делением входного сигнала. Вход делителя оперативно подключен к ГУН. Смеситель имеет первый вход смесителя, который оперативно подключен к ГУН; второй вход смесителя, который оперативно подключен к выходу делителя; и имеет выход. Выходной сигнал смесителя обеспечивает частоту ГД для фазовращателя и второго делителя параллельно.The disclosed embodiments of the invention illustrate novel and improved systems and methods for generating a local oscillator (GD) frequency in a direct frequency conversion radio communication device. According to one embodiment, the system comprises a voltage controlled oscillator (VCO), a divider, and a mixer. The divider has an input and an output, the signal of which is obtained by dividing the input signal. The input of the divider is operatively connected to the VCO. The mixer has a first mixer input, which is operatively connected to the VCO; the second input of the mixer, which is operatively connected to the output of the divider; and has a way out. The output signal of the mixer provides the main frequency for the phase shifter and the second divider in parallel.

Согласно другим вариантам осуществления система содержит ГУН, первый делитель, второй делитель и смеситель. Первый делитель имеет вход и выход, сигнал которого получается делением входного сигнала. Вход первого делителя оперативно подключен к ГУН. Второй делитель имеет вход и выход, сигнал которого получается делением входного сигнала. Вход второго делителя оперативно подключен к выходу первого делителя. Смеситель имеет первый вход смесителя, оперативно подключенный к выходу первого делителя; второй вход смесителя, оперативно подключенный к выходу второго делителя, и имеет выход.According to other embodiments, the system comprises a VCO, a first divider, a second divider and a mixer. The first divider has an input and an output, the signal of which is obtained by dividing the input signal. The input of the first divider is operatively connected to the VCO. The second divider has an input and an output, the signal of which is obtained by dividing the input signal. The input of the second divider is operatively connected to the output of the first divider. The mixer has a first mixer input, operatively connected to the output of the first divider; the second input of the mixer, operatively connected to the output of the second divider, and has an output.

Согласно еще одному варианту осуществления система содержит генератор ГД, механизм выбора полосы частот и механизм выбора конфигурации. Генератор ГД имеет одну или более конфигураций и содержит смеситель, выполненный с возможностью смешивать частоту ГУН с деленным вариантом частоты ГУН. Каждая конфигурация относится к полосе частоты РЧ-сигналов и выдает выходной сигнал, частота которого относится к полосе частоты РЧ-сигналов. Механизм выбора полосы частот выполнен с возможностью выбора полосы частот РЧ-сигналов. Механизм выбора конфигурации выполнен с возможностью выбора конфигурации, относящейся к выбранной полосе частот РЧ-сигналов.According to another embodiment, the system comprises a DG generator, a frequency band selection mechanism, and a configuration selection mechanism. The DG generator has one or more configurations and contains a mixer configured to mix the VCO frequency with a divided version of the VCO frequency. Each configuration refers to the frequency band of the RF signals and produces an output signal whose frequency refers to the frequency band of the RF signals. The frequency band selection mechanism is configured to select a frequency band of the RF signals. The configuration selection mechanism is configured to select a configuration related to the selected frequency band of the RF signals.

Признаки, задачи и преимущества раскрываемых вариантов осуществления поясняются приводимым ниже подробным описанием совместно с чертежами, на которых аналогичные обозначения указывают везде аналогичные компоненты, и на которых:The signs, objectives and advantages of the disclosed embodiments are illustrated by the following detailed description in conjunction with the drawings, in which similar symbols indicate everywhere similar components, and in which:

Фиг. 1 - график точек насыщенности и нелинейных искажений и точек пересечения второго и третьего порядков.FIG. 1 is a graph of saturation points and non-linear distortions and intersection points of the second and third orders.

Фиг. 2 - принципиальная блок-схема обычного приемника двойного преобразования.FIG. 2 is a schematic block diagram of a conventional double conversion receiver.

Фиг. 3 - блок-схема обычного приемника двойного преобразования.FIG. 3 is a block diagram of a conventional double conversion receiver.

Фиг. 4 - принципиальная блок-схема приемника с прямым преобразованием.FIG. 4 is a schematic block diagram of a direct conversion receiver.

Фиг. 5 - блок-схема приемника с прямым преобразованием.FIG. 5 is a block diagram of a direct conversion receiver.

Фиг. 6 - блок-схема системы для генерирования частоты гетеродина согласно осуществлению настоящего изобретения.FIG. 6 is a block diagram of a system for generating a local oscillator frequency according to an embodiment of the present invention.

Фиг. 7 - блок-схема системы для генерирования частоты гетеродина согласно осуществлению настоящего изобретения.FIG. 7 is a block diagram of a system for generating a local oscillator frequency according to an embodiment of the present invention.

Фиг. 8 - осуществление передатчика с нулевой ПЧ.FIG. 8 - implementation of the transmitter with zero IF.

Фиг. 4 показывает принципиальную блок-схему приемника 200 прямого преобразования с понижением частоты согласно осуществлению данного изобретения. Приемник 200 содержит тракт 210 РЧ-сигнала, прямой преобразователь 220 с понижением частоты и процессор 230 полосы частот модулирующих сигналов.FIG. 4 shows a schematic block diagram of a direct downconversion receiver 200 according to an embodiment of the present invention. The receiver 200 includes an RF signal path 210, a direct down-converter 220 and a baseband processor 230.

Тракт 210 РЧ-сигнала принимает РЧ-сигналы 201. РЧ-сигналы 201 могут содержать сигналы, модулированные в нескольких режимах и передаваемые в нескольких полосах частот. Тракт 210 РЧ-сигнала может содержать механизмы выбора для выбора из нескольких разных режимов и разных полос. Помимо этого, тракт 210 РЧ-сигнала может включать в себя усилители или фильтры для подготовки РЧ-сигналов 201 для последующей обработки. Эти подготовленные сигналы обозначают как предварительно обработанные РЧ-сигналы 215: Фиг. 4. Прямой преобразователь 220 с понижением частоты принимает предварительно обработанные РЧ-сигналы 215 из тракта 210 РЧ-сигнала и преобразует их с понижением частоты в модулирующие сигналы 225.The RF signal path 210 receives the RF signals 201. The RF signals 201 may comprise signals modulated in several modes and transmitted in several frequency bands. The RF signal path 210 may include selection mechanisms for selecting from several different modes and different bands. In addition, the RF signal path 210 may include amplifiers or filters for preparing the RF signals 201 for further processing. These prepared signals are referred to as pre-processed RF signals 215: FIG. 4. The direct down-converter 220 receives the pre-processed RF signals 215 from the RF signal path 210 and converts them down to the baseband signals 225.

Процессор 230 полосы частот модулирующих сигналов может выполнять последующую обработку модулирующих сигналов 225, например: нейтрализация постоянного тока, согласованная фильтрация и фильтрация активных преднамеренных радиопомех, прореживание выборки, автоматическая регулировка усиления, измерение мощности сигнала (указатель уровня принимаемого сигнала), свертка сигнала, обращенное перемежение, исправление ошибок и декодирование в цифровые данные или аудиопотоки. Обработанную информацию можно затем направить по назначению, например в механизм выведения в радиоустройстве, например в дисплей, громкоговоритель или вывод для данных. Необходимо отметить, что процессор 230 полосы частот модулирующих сигналов можно также использовать передатчиком, дополняющим приемник 200.The processor 230 of the frequency band of the modulating signals can perform the subsequent processing of the modulating signals 225, for example: neutralization of the direct current, matched filtering and filtering of active intentional radio interference, decimation of the sample, automatic gain control, measurement of signal power (signal strength indicator of the received signal), signal convolution, reverse alternation error correction and decoding into digital data or audio streams. The processed information can then be sent to its intended purpose, for example, to the output mechanism in a radio device, for example, to a display, speaker or data output. It should be noted that the baseband processor 230 can also be used by a transmitter to supplement receiver 200.

Фиг. 5 иллюстрирует приемник 200 более подробно. Антенна 301 выполняет функцию межсоединения приемника 200 с поступающими РЧ-сигналами. Антенна 301 может также вести вещание РЧ-сигналов из передатчика, подключенного к антенне 301. Для раздельной работы полос частот и для выделения одновременно работающих режимов друг от друга можно использовать несколько антенн. Интерфейс 305 может выделять принимаемые РЧ-сигналы из передаваемых РЧ-сигналов, в результате чего приемник 200 и передатчик могут использовать антенну 301 совместно.FIG. 5 illustrates a receiver 200 in more detail. Antenna 301 performs the function of interconnecting receiver 200 with incoming RF signals. Antenna 301 may also broadcast RF signals from a transmitter connected to antenna 301. Several antennas can be used to separate the frequency bands and to separate simultaneously operating modes from each other. The interface 305 can extract the received RF signals from the transmitted RF signals, whereby the receiver 200 and the transmitter can share the antenna 301.

Интерфейс 305 может содержать один или более антенных переключателей 312. Антенный переключатель 312 фильтрует сигналы во входящей полосе приема. Антенный переключатель 312 также отделяет сигналы во входящей полосе приема от сигналов исходящей полосы передачи. Можно использовать несколько антенных переключателей 312, если для данного применения приемника или приемопередатчика нужны несколько рабочих полос. Согласно Фиг. 5 один антенный переключатель 312 может обрабатывать сигналы, модулированные в режимах МСДКРК, ЧМ и МСЭС, считая, что все соответствующие рабочие полосы входят в данную полосу антенного переключателя 312.The interface 305 may include one or more antenna switches 312. The antenna switch 312 filters the signals in the incoming receive band. The antenna switch 312 also separates the signals in the incoming reception band from the signals in the outgoing transmission band. Multiple antenna switches 312 may be used if multiple operating bands are needed for a given receiver or transceiver application. According to FIG. 5, a single antenna switch 312 can process signals modulated in the MDCRC, FM, and MSES modes, assuming that all relevant operating bands are included in a given antenna switch band 312.

Интерфейс 305 может также содержать один или более переключателей 314 и полосовых фильтров 316. Переключатель 314 делает выбор между операциями приема и передачи. Например, переключатель 314 может соответствовать режимам GSM или Bluetooth, в которых сигналы принимают и передают не одновременно. Полосовой фильтр 316 фильтрует сигналы Глобальной спутниковой системы радиоопределения во входящей полосе приема. Поскольку сигналы Глобальной спутниковой системы радиоопределения принимаются и не передаются, поэтому применение антенного переключателя необязательно. Другие полосовые фильтры 316 могут быть предусмотрены в приемнике 200 для прочих аналоговых режимов только приема.Interface 305 may also include one or more switches 314 and bandpass filters 316. Switch 314 selects between receive and transmit operations. For example, switch 314 may correspond to GSM or Bluetooth modes in which signals are not received and transmitted at the same time. A band-pass filter 316 filters the signals of the Global Satellite Radiodetermination System in the inbound reception band. Since the signals of the Global Satellite Radiodetermination System are received and not transmitted, the use of an antenna switch is therefore not necessary. Other bandpass filters 316 may be provided at receiver 200 for other analogue reception-only modes.

Малошумящий усилитель (МШУ) 320 связан с интерфейсом 305 и усиливает принимаемые РЧ-сигналы. МШУ 320 можно применить для обеспечения характеристики минимального шума в полосе приема, но достаточно высокого коэффициента усиления, чтобы свести к минимуму шум от последующих каскадов в приемнике 200. Коэффициент усиления МШУ 320 можно регулировать регулятором 324 МШУ. Передающая мощность может просачиваться в приемник 200 из интерфейса 305. Например, антенный переключатель 312, возможно, не полностью отфильтрует передающую мощность. Поэтому для МШУ 320 может потребоваться высокая степень сжатия и точка пересечения третьего порядка.A low noise amplifier (LNA) 320 is coupled to an interface 305 and amplifies the received RF signals. The LNA 320 can be used to provide minimum noise characteristics in the reception band, but a sufficiently high gain to minimize noise from subsequent stages in the receiver 200. The gain of the LNA 320 can be adjusted by the LNA controller 324. Transmit power may seep into receiver 200 from interface 305. For example, antenna switch 312 may not completely filter transmit power. Therefore, the LNA 320 may require a high compression ratio and a third-order intersection point.

МШУ 320 подключен к полосовому фильтру 330 (ПФ) приема. ПФ 330 также подавляет сигналы передатчика, которые выходят за пределы полосы приема. Нужно отметить, что ПФ 330 в некоторых вариантах осуществления данного изобретения может не потребоваться. Например, как указано выше, сигналы, модулированные в режиме GSM, возможно, не будут приниматься и передаваться одновременно, если максимальные значения скорости передачи данных в ОСПРС (Общей Службе Пакетной Радиосвязи) не обеспечиваются.LNA 320 is connected to a band pass filter 330 (PF) reception. PF 330 also suppresses transmitter signals that go beyond the reception band. It should be noted that PF 330 may not be required in some embodiments of this invention. For example, as indicated above, signals modulated in GSM mode may not be received and transmitted at the same time if the maximum values of the data rate in the OSPRS (General Service Packet Radio Communication) are not provided.

Фиг. 5 иллюстрирует тракт РЧ-сигнала, включающий в себя один антенный переключатель 312, один МШУ 320 и один ПФ 330. Но приемник 200 может также иметь несколько трактов РЧ-сигнала. Каждый тракт сигнала может соответствовать одной или нескольким определенным рабочим полосам частот приемника 200. Например, приемник 200 может иметь соответствующие тракты сигнала Cellular, СЧС, МСЭС и GSM. Каждый РЧ-тракт может содержать, при необходимости, антенный переключатель, выключатель и/или полосовой фильтр, МШУ, ПФ, и I- и Q-смесители. Помимо этого, для одновременного приема сигналов Глобальной спутниковой системы радиоопределения во время работы с другими режимами могут потребоваться отдельный ГД-генератор, усилители полосы частот модулирующих сигналов, аналоговые фильтры нижних частот, аналого-цифровые преобразователи, цифровая обработка I/Q и демодуляция.FIG. 5 illustrates an RF signal path including one antenna switch 312, one LNA 320, and one PF 330. But the receiver 200 may also have several RF signal paths. Each signal path may correspond to one or more specific operating frequency bands of the receiver 200. For example, the receiver 200 may have corresponding signal paths of Cellular, MES, MSES and GSM. Each RF path may contain, if necessary, an antenna switch, a switch and / or a band-pass filter, an LNA, a PF, and I- and Q-mixers. In addition, for the simultaneous reception of the signals of the Global Satellite Radiodetermination System while working with other modes, you may need a separate HD generator, baseband amplifiers, analog low-pass filters, analog-to-digital converters, digital I / Q processing and demodulation.

Механизм 310 выбора осуществляет переключение между разными трактами РЧ-сигналов, в зависимости от действующих в данное время рабочих полос частот. Механизм 310 выбора может содержать устройство выбора полосы, подключенное, например, к разным антенным переключателям и ПФ. Механизм 310 выбора можно также подключить к смесителям 340А, 340В каналов I и Q. Например, для принимаемых сигналов в полосе Cellular США механизм 310 выбора может сделать переключение на антенный переключатель 312, МШУ 320 и ПФ 330, чтобы совместно соответствующим образом отфильтровать и усилить принимаемые сигналы.The selection mechanism 310 switches between different paths of the RF signals, depending on the currently operating frequency bands. The selection mechanism 310 may include a band selection device connected, for example, to different antenna switches and PFs. The selector 310 can also be connected to mixers 340A, 340B of channels I and Q. For example, for received signals in the US Cellular band, selector 310 can switch to antenna switch 312, LNA 320 and PF 330 to filter and amplify received signals accordingly signals.

Выход ПФ 330 связан со входом смесителей 340А 340В I- и Q-каналов. Согласно приводимому в качестве примера осуществлению ПФ 330 может иметь дифференциальный выход (не изображен), подключенный к дифференциальным входам (не изображены) смесителей 340А, 340В. Соответственно, положительный и отрицательный выходные выводы ПФ 330 могут быть подключены к положительному и отрицательному входным выводам смесителя 340А, и к положительному и отрицательному входным выводам смесителя 340В. Такая дифференциальная компоновка тракта сигнала уменьшает связь гетеродина и передатчика с трактом РЧ-сигнала и повышает подавление синфазного режима амплитудно-модулированных активных преднамеренных радиопомех (более высокий, второго порядка, уровень пересечения входного сигнала на входах смесителя). Таким образом, в приемнике 200 выделение и подавление активных преднамеренных радиопомех улучшается.The output of the PF 330 is connected to the input of the mixers 340A 340V I- and Q-channels. According to an exemplary embodiment, PF 330 may have a differential output (not shown) connected to the differential inputs (not shown) of the mixers 340A, 340B. Accordingly, the positive and negative output terminals of the PF 330 can be connected to the positive and negative input terminals of the mixer 340A, and to the positive and negative input terminals of the mixer 340B. Such a differential arrangement of the signal path reduces the connection between the local oscillator and the transmitter with the RF signal path and increases the suppression of the common mode of the amplitude-modulated active intentional radio interference (higher, second order, level of intersection of the input signal at the inputs of the mixer). Thus, in the receiver 200, the isolation and suppression of active intentional radio interference is improved.

Либо к несимметричному выходу ПФ 330 можно подключить трансформатор. Трансформатор может преобразовать несимметричный сигнал в дифференциальный сигнал, который можно направить к дифференциальным входам смесителей 340А, 340В.Or a transformer can be connected to the unbalanced output of PF 330. The transformer can convert an unbalanced signal into a differential signal, which can be routed to the differential inputs of the mixers 340A, 340V.

Согласно Фиг. 5 гетеродин (ГД) 350 связан с буферными усилителями 351А, 351В. Буферные усилители 351А, 351В подключены ко второму входу 342А усилителя 340А и ко второму входу 342В смесителя 340В соответственно. Буферные усилители 351А, 351В могут иметь дифференциальные выходы, если I- и Q-смесители 340А, 340В имеют дифференциальные входы. В некоторых осуществлениях нет необходимости включать буферные усилители в конструкцию приемника 200.According to FIG. 5 local oscillator (DG) 350 is connected with buffer amplifiers 351A, 351B. Buffer amplifiers 351A, 351B are connected to the second input 342A of the amplifier 340A and to the second input 342B of the mixer 340B, respectively. Buffer amplifiers 351A, 351B can have differential outputs if I- and Q-mixers 340A, 340B have differential inputs. In some implementations, it is not necessary to include buffer amplifiers in the design of the receiver 200.

ГД 350 может содержать генератор частоты, который может генерировать выходные сигналы на различных частотах. Например, ГД 350 может выводить первый сигнал и второй сигнал, который будет иметь фазовый сдвиг по сравнению с первым сигналом на 90°. ГД 350 может включать в себя систему фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ), генератор, управляемый напряжением (ГУН); механизм смешивания частоты и механизм сдвига фазы. ГД 350 может содержать селектор 354 полосы, который регулирует ГД 350 в зависимости от рабочей частоты принимаемых РЧ-сигналов. В приводимом в качестве примера осуществлении: ГД 350 использует дифференциальные тракты для уменьшения ГД-просачивания и уменьшения шумовой связи с трактами сигнала в РЧ-выводах смесителя I и Q и из них.DG 350 may include a frequency generator that can generate output signals at various frequencies. For example, the DG 350 may output a first signal and a second signal that will have a phase shift of 90 ° compared with the first signal. DG 350 may include a phase locked loop (PLL), a voltage controlled oscillator (VCO); frequency mixing mechanism and phase shift mechanism. The DG 350 may include a band selector 354 that adjusts the DG 350 depending on the operating frequency of the received RF signals. In an exemplary embodiment, the DG 350 uses differential paths to reduce HD leakage and reduce noise coupling to signal paths in and out of the RF outputs of mixer I and Q.

Каждый из смесителей 340А, 340В смешивает принимаемый РЧ-сигнал от ПФ 330 с сигналом, принимаемым от ГД 350 на втором входе 343А, 342В смесителей 340А, 340В. Процесс смешения перемножает сигналы. Смесители 340A, 340В поэтому непосредственно преобразуют с понижением частоты принимаемые РЧ-сигналы в модулирующие сигналы I и Q. В приводимом в качестве примера осуществлении: смесители 340А, 340В имеют соответствующий коэффициент усиления, который можно отрегулировать с помощью регулятора 341А, 341В коэффициента усиления смесителя.Each of the mixers 340A, 340B mixes the received RF signal from the PF 330 with the signal received from the HD 350 at the second input 343A, 342B of the mixers 340A, 340B. The mixing process multiplies the signals. The mixers 340A, 340B therefore directly directly convert the received RF signals to modulating signals I and Q with decreasing frequency. In an exemplary embodiment: mixers 340A, 340B have a corresponding gain that can be adjusted using the mixer gain control 341A, 341B.

После преобразования с понижением частоты: сигналы I и Q обрабатывают в соответствующих трактах 365А, 365В сигнала. Тракт 365А сигнала I характеризует оба тракта сигнала и может содержать усилитель 360А, фильтр 370А защиты от наложения спектров и аналого-цифровой преобразователь 380А канала I. Усилитель 360А подключен к выходу смесителя 340А. После обработки и аналого-цифрового преобразования в соответствующих трактах сигнала: цифровые данные 382 I-канала и данные 384 Q-канала можно подвергнуть дальнейшей обработке. В некоторых осуществлениях сигналы I и Q можно обрабатывать в рабочих трактах для определенных режимов. В соответствии с другими осуществлениями тракты сигнала I и Q могут использоваться разными режимами совместно.After down-conversion: the I and Q signals are processed in the respective signal paths 365A, 365B. Signal I path 365A characterizes both signal paths and may include an amplifier 360A, an anti-aliasing filter 370A, and channel I analog-to-digital converter 380A. Amplifier 360A is connected to the output of mixer 340A. After processing and analog-to-digital conversion in the respective signal paths: the digital I-channel data 382 and the Q-channel data 384 can be further processed. In some implementations, the signals I and Q can be processed in the working paths for certain modes. In accordance with other implementations, the signal paths I and Q can be used in different modes together.

Приемник 200 может содержать специальные модули для режима Bluetooth. Изображаемые на Фиг.5 прямой преобразователь 390 с понижением частоты и процессор 395 полосы частот модулирующих сигналов режима Bluetooth функционально и конструкционно могут быть аналогичными описываемым выше конструкциям. Но поскольку режим Bluetooth может работать одновременно с другими рабочими режимами, такими как МСДКРК, поэтому прямой преобразователь 390 с понижением частоты и процессор 395 полосы частот модулирующих сигналов режима Bluetooth могут быть выполнены как модули, специальные для этого режима. Аналогично, Глобальная спутниковая система радиоопределения может действовать совместно с другими режимами, и для нее требуются отдельные тракт модулирующего сигнала и схема генерации ГД.Receiver 200 may include dedicated modules for Bluetooth mode. Depicted in FIG. 5, the direct down-converter 390 and the Bluetooth mode modulator 395 can functionally and structurally be similar to the structures described above. But since the Bluetooth mode can work simultaneously with other operating modes, such as MDCRC, therefore, the direct down-converter 390 and the processor 395 of the frequency band of the modulating signals of the Bluetooth mode can be performed as modules special for this mode. Similarly, the Global Satellite Radiodetermination System can act in conjunction with other modes, and it requires a separate modulating signal path and a generator circuit.

Фиг.6 иллюстрирует систему 400 для генерирования частоты гетеродина согласно осуществлению данного изобретения. Необходимо отметить, что система 400 может входить в состав радиоприемников, передатчиков или приемопередатчиков. Например, система 400 может входить в состав приемника 200 как ГД 350 - Фиг.5. Система 400 содержит систему фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ) 410, фильтр 401 нижних частот синхронного детектора, смеситель 450, генератор, управляемый напряжением (ГУН) 420, и переключатель 440.6 illustrates a system 400 for generating a local oscillator frequency according to an embodiment of the present invention. It should be noted that system 400 may be part of radios, transmitters, or transceivers. For example, system 400 may be included in receiver 200 as DG 350 — FIG. 5. System 400 comprises a phase locked loop (PLL) 410, a low-pass filter 401 of a synchronous detector, a mixer 450, a voltage controlled oscillator (VCO) 420, and a switch 440.

Переключатель 440 может быть выполнен в виде многопозиционного переключателя. Согласно Фиг.6 переключатель 440 является координатным переключателем, имеющим три положения. В первом положении (1-2), которое обозначено здесь как «вперед», переключатель 440 связывает ГУН 420 со входом делителя 430. Во втором положении (2-3), «обратно», переключатель 440 связывает выход смесителя 450 со входом делителя 430. В третьем положении (1-3), «обход», переключатель 440 связывает ГУН 420 с выходом смесителя 450 и вторым входом смесителя 450 выводится из действия. Хотя показано, что система 400 содержит переключатель, в других осуществлениях системе 400 переключатель не нужен.The switch 440 may be made in the form of a multi-position switch. 6, the switch 440 is a coordinate switch having three positions. In the first position (1-2), which is designated here as “forward”, the switch 440 connects the VCO 420 to the input of the divider 430. In the second position (2-3), “back”, the switch 440 connects the output of the mixer 450 to the input of the divider 430 In the third position (1-3), “bypass”, the switch 440 couples the VCO 420 to the output of the mixer 450 and the second input of the mixer 450 is taken out of action. Although it is shown that system 400 includes a switch, in other implementations of system 400, a switch is not needed.

Например, ГУН 420 можно напрямую подключить к делителю 430. Положением переключателя 440 можно управлять с помощью регулирующего механизма (не изображен), такого как селектор полосы, в зависимости от частоты полосы принимаемых РЧ-сигналов.For example, a VCO 420 can be directly connected to a divider 430. The position of the switch 440 can be controlled using a regulating mechanism (not shown), such as a band selector, depending on the frequency of the band of received RF signals.

ГУН 420 может содержать ГУН с несимметричным выходом, который будет внешним по отношению к микросхеме, содержащей соответствующие приемник, передатчик или приемопередатчик. Внешний ГУН может иметь более оптимальные характеристики с точки зрения фазового шума, чем ГУН, интегрированный в СИС (специализированная интегральная схема). Но и ГУН как составная часть схемы может быть достаточным - в зависимости от соответствующих требований, предъявляемых к подавлению активных преднамеренных радиопомех в данной рабочей полосе. В случае применения внешнего ГУН 420: ФАПЧ 410 можно непосредственно подключить к ГУН 420. Помимо этого, ФАПЧ 410 можно подключить к выходу смесителя 450, если ФАПЧ 410 входит в состав системы 400. ФАПЧ 410 принимает сигнал на эталонной частоте 405, чтобы создать дискретные интервалы каналов в каждой рабочей полосе.VCO 420 may comprise a VCO with an unbalanced output that will be external to the microcircuit containing the corresponding receiver, transmitter, or transceiver. An external VCO may have more optimal characteristics in terms of phase noise than a VCO integrated into the SIS (specialized integrated circuit). But VCO as an integral part of the scheme may be sufficient - depending on the relevant requirements for suppressing active intentional radio interference in a given operating band. If an external VCO 420 is used: the PLL 410 can be directly connected to the VCO 420. In addition, the PLL 410 can be connected to the output of the mixer 450 if the PLL 410 is part of the 400 system. The PLL 410 receives a signal at a reference frequency of 405 to create discrete intervals channels in each working lane.

Осуществление согласно Фиг. 6 содержит входной переключатель 445 ФАПЧ. Переключатель 445 может связывать ФАПЧ 410 с ГУН 420, с выходом смесителя 450 или с выходом делителя 430. Согласно хорошо известному уровню техники ФАПЧ 410, фильтр 401 нижних частот синхронного детектора и ГУН 420 взаимодействуют в смысле выдачи сигнала, имеющего частоту ГУН. Частота ГУН может быть выше или ниже частоты принимаемых или передаваемых сигналов. Делитель 430 может содержать делитель частоты, который выводит сигнал, частота которого является деленным вариантом входного сигнала. Например, делитель 430 может производить деление на целое число N, при этом значение N может быть установлено управляющим сигналом.The implementation of FIG. 6 contains an input PLL switch 445. Switch 445 can couple the PLL 410 to the VCO 420, to the output of the mixer 450, or to the output of the divider 430. According to the well-known prior art PLL 410, the low-pass filter 401 of the synchronous detector and the VCO 420 interact in the sense of generating a signal having a VCO frequency. The frequency of the VCO can be higher or lower than the frequency of the received or transmitted signals. The divider 430 may include a frequency divider that outputs a signal whose frequency is a divided variant of the input signal. For example, the divider 430 may divide by an integer N, and the value of N can be set by the control signal.

ГУН 420 подключен к первому входу смесителя 450. В соответствии с положением переключателя 440, как указано выше, второй вход смесителя 450 может быть подключен - через делитель 430 - к ГУН 420 («вперед»), выходу смесителя 450 («обратно») или к разомкнутой цепи («обход»). Смеситель 450 может включать в себя смеситель одной боковой полосы частот (ОБПЧ), смеситель с подавлением зеркальной частоты, который выдает только одну первичную составляющую смесителя. ОБПЧ-смеситель сводит к минимуму нежелательные составляющие смесителя на выходе смесителя. В частности, ОБПЧ-смеситель обеспечивает выходной сигнал частоты, являющийся либо суммой двух входных частот (верхняя боковая полоса, или ВБП), либо разностью двух входных частот (нижняя боковая полоса, или НБП). Верхний ОБПЧ-смеситель сохраняет верхнюю боковую полосу и подавляет нижнюю ОБПЧ. Наоборот, нижний ОБПЧ-смеситель сохраняет нижнюю боковую полосу и подавляет верхнюю боковую полосу. Смеситель 450 можно выполнить с возможностью действовать либо в ВБП-, либо в НБП-режимах в зависимости от управляющего сигнала, поступающего в смеситель 450.The VCO 420 is connected to the first input of the mixer 450. In accordance with the position of the switch 440, as described above, the second input of the mixer 450 can be connected - through a divider 430 - to the VCO 420 ("forward"), the output of the mixer 450 ("back") or to an open circuit ("bypass"). The mixer 450 may include a single sideband frequency mixer (OBHF), a mirror frequency suppression mixer that provides only one primary component of the mixer. The OBFC mixer minimizes the undesired components of the mixer at the mixer output. In particular, the OBPCh mixer provides an output frequency signal that is either the sum of two input frequencies (upper side band, or PWB), or the difference of two input frequencies (lower side band, or NBP). The upper OBFC mixer retains the upper sideband and suppresses the lower OBPC. Conversely, the lower OBPCh mixer retains the lower sideband and suppresses the upper sideband. The mixer 450 can be configured to operate in either PFS or NBP modes, depending on the control signal input to the mixer 450.

Система 400 может также содержать второй делитель 470, который формирует квадратурные ГД-сигналы 490. Второй делитель 470 может делить входную частоту на целое число М и может состоять из триггеров. Если делитель 470 состоит из двух триггеров, то первый триггер может отсинхронизировать фронт входного сигнала, при этом второй триггер отсинхронизирует срез. Соответствующие выходные сигналы триггеров могут не совпадать по фазе на 90о. При этом каждый из триггеров может дифференциально приводить в действие любой из I- и Q-смесителей 340А, 340В. В соответствии с другими осуществлениями: буферные усилители 351А, 351В могут быть установлены между вторым делителем 470 и I- и Q-смесителями 340А, 340В. Если М=2, т.е. второй делитель 470 делит на 2, то второй делитель 470 функционирует как широкополосный фазовращатель, применяемый - при использовании совместно с делителем 430 - для широкого диапазона частот. Второй делитель 470 может генерировать ГД-сигналы I- и Q-смесителя для полос Cellular США и Японии.System 400 may also include a second divider 470, which generates quadrature DG signals 490. The second divider 470 can divide the input frequency by an integer M and may consist of triggers. If the divider 470 consists of two triggers, then the first trigger can synchronize the front of the input signal, while the second trigger will synchronize the slice. The corresponding output signals of the triggers may not coincide in phase by 90 ° . Moreover, each of the triggers can differentially actuate any of the I- and Q-mixers 340A, 340B. In accordance with other implementations: buffer amplifiers 351A, 351B can be installed between the second divider 470 and I - and Q-mixers 340A, 340B. If M = 2, i.e. the second divider 470 divides by 2, the second divider 470 functions as a broadband phase shifter, used when used in conjunction with the divider 430 for a wide range of frequencies. The second divider 470 can generate the DG signals of the I- and Q-mixer for the Cellular bands of the USA and Japan.

Фазовращатель 460 может входить в состав системы 400 параллельно со вторым делителем 470. Либо система 400 может содержать только фазовращатель 460. Фазовращатель 460, который может содержать сеть LCR или активные элементы, может быть подключен к выходу смесителя 450. Фазовращатель 460 может принимать входной сигнал и формировать квадратурные ГД-выходные сигналы 480. В случае приемника: каждый квадратурный сигнал может смешиваться с принимаемыми РЧ-сигналами, чтобы преобразовать РЧ-сигналы с понижением частоты в I- и Q-составляющие полосы частот модулирующих сигналов. В приводимом в качестве примера осуществлении: фазовращатель 460 действует для более высоких рабочих полос СЧС (американской или корейской) и МСЭС.Phase shifter 460 may be included in system 400 in parallel with second divider 470. Or, system 400 may contain only phase shifter 460. Phase shifter 460, which may include an LCR network or active elements, may be connected to the output of mixer 450. Phaser 460 may receive an input signal and generate quadrature HD output signals 480. In the case of a receiver: each quadrature signal can be mixed with the received RF signals to convert the lower frequency RF signals into I- and Q-component frequency bands. signals. In an exemplary embodiment, the phase shifter 460 is valid for higher operating bands of the ESS (American or Korean) and MESC.

В соответствии с осуществлением данного изобретения значение N для делителя 430, положение переключателя 440 и режим смесителя 450 можно изменять, чтобы генерировать широкий диапазон ГД-частот. Кроме этого, можно изменять значение М для второго делителя 470. Хотя возможно генерировать широкий диапазон ГД-частот, нужно, чтобы ГУН 420 работал только в относительно узком диапазоне настройки. Соответственно, систему 400 можно выполнить в многодиапазонном и многорежимном радиоприемнике, передатчике или приемопередатчике.According to an embodiment of the present invention, the N value for the divider 430, the position of the switch 440, and the mode of the mixer 450 can be changed to generate a wide range of HD frequencies. In addition, you can change the value of M for the second divider 470. Although it is possible to generate a wide range of HD frequencies, it is necessary that the VCO 420 only work in a relatively narrow tuning range. Accordingly, system 400 may be implemented in a multi-band and multi-mode radio, transmitter, or transceiver.

В приводимых в качестве примера осуществлениях система 400 имеет дифференциальные тракты сигнала. Например, выходной сигнал ГУН 420 и входные и выходные сигналы смесителя 450 и делителя 430 могут быть дифференциальными. Поэтому можно свести к минимуму излучаемую ГД-энергию I и Q и проводимую связь в тракт РЧ-сигнала в радиоустройстве, содержащем систему 400.In exemplary embodiments, system 400 has differential signal paths. For example, the output signal of the VCO 420 and the input and output signals of the mixer 450 and the divider 430 may be differential. Therefore, it is possible to minimize the radiated HD energy I and Q and the conducted communication into the RF signal path in a radio device containing system 400.

Микропроцессор (не изображен) в радиоустройстве, содержащем систему 400, выполнен с возможностью определения применимой полосы частот для РЧ-сигналов. Исходя из выбранной полосы, механизм выбора конфигурации, такой как селектор 354 полосы согласно Фиг. 5, может выбрать в системе 400 конфигурацию, относящуюся к выбранной полосе частот. Поэтому система 400 может генерировать соответствующие управляющие сигналы, чтобы установить значение N для делителя 430, положение переключателя 440, режим смесителя 450 и значение М для второго делителя 470.A microprocessor (not shown) in a radio device comprising system 400 is configured to determine an applicable frequency band for RF signals. Based on the selected band, a configuration selection mechanism such as the band selector 354 of FIG. 5, may select in the system 400 a configuration related to a selected frequency band. Therefore, the system 400 can generate appropriate control signals to set the N value for the divider 430, the position of the switch 440, the mixer mode 450, and the M value for the second divider 470.

Таблица 1 излагает приводимые в качестве примера конфигурации для системы 400, выполненной применительно к приемнику. ГУН 420 отрегулирован для работы в приблизительном диапазоне частот от 1600 до 1788 МГц. ГУН 420 может быть первичным источником излучаемого и проводимого шума в радиоустройстве. Согласно Таблице 1: частотные диапазоны ГУН отличаются от соответствующих РЧ-диапазонов приема. Указываемые ниже конфигурации сводят к минимуму эффекты ГУН-шума в радиоустройстве. Table 1 sets forth example configurations for a system 400 configured for a receiver. VCO 420 is tuned to operate in the approximate frequency range from 1600 to 1788 MHz. VCO 420 may be the primary source of radiated and conducted noise in a radio device. According to Table 1: VCO frequency ranges are different from the corresponding RF reception ranges. The configurations listed below minimize the effects of VCO noise in the radio.

Таблица 1
Конфигурации управления ГД для многодиапазонного приемника с прямым преобразованием с понижением частоты
Table 1
DG control configurations for multi-band receiver with direct downconversion
РЧ-полоса
частот
RF band
frequencies
РЧ-диапазон
частот приема
(МГц)
RF range
reception frequencies
(MHz)
Значение
делителя
N
Value
divider
N
Смеситель
ОБПЧ
Mixer
OBHR
Положение
переключате-
ля/значение
второго
делителя, М
Position
switch
la / value
second
divider, M
Частотный
диапазон
ГУН в
приемнике
(МГц)
Frequency
range
VCO in
receiver
(MHz)
СЧС, СШАSES, USA 1930-19901930-1990 88 ВБПPFS впередforward 1716-17691716-1769 Cellular,
США
Cellular
USA
869-894869-894 Не дейст-
вует
Not valid
howls
Не дейст-
вует
Not valid
howls
Обход и де-
ление на 2
Bypass and de
2 years
1738-17881738-1788
Cellular,
Япония
Cellular
Japan
832-870832-870 Не дейст-
вует
Not valid
howls
Не дейст-
вует
Not valid
howls
Обход и де-
ление на 2
Bypass and de
2 years
1664-17401664-1740
МСЭСMSEC 2110-
2170
2110-
2170
00 ВБПPFS ВпередForward 1688-17361688-1736
СЧС,
Корея
Scs
Korea
1840-
1875
1840-
1875
88 ВБПPFS ВпередForward 1635-16511635-1651

Согласно настоящему изобретению для оптимизирования диапазона настройки и средней частоты несущей ГУН 420 для разных частотных диапазонов приема и для разной методики конструирования можно подготовить другие конфигурации, например: внешний ГД или интегральный ГУН. Для обеспечения этих конфигураций система 400 может содержать дополнительные делители.According to the present invention, to optimize the tuning range and the average carrier frequency of the VCO 420 for different reception frequency ranges and for different design methods, other configurations can be prepared, for example: an external DG or integral VCO. To provide these configurations, system 400 may include additional dividers.

Делитель 430 и смеситель 450 могут формировать нежелательные ложные сигналы вне нужной полосы приема. Но выходной сигнал смесителя 450 будет подавлять эти ложные сигналы. Выводы 342А, 342В смесителей 340А, 340В I и Q (см. Фиг.5) могут содержать резонаторы, которые также могут подавлять эти ложные сигналы. Тракты РЧ-сигнала могут также иметь множественные РЧ-характеристики ПФ, которые смогут подавлять составляющие активных преднамеренных радиопомех на тех же частотах, что и ложные сигналы ГД.Divider 430 and mixer 450 may generate unwanted spurious signals outside the desired reception band. But the output of mixer 450 will suppress these spurious signals. The leads 342A, 342B of the mixers 340A, 340B I and Q (see FIG. 5) may contain resonators that can also suppress these spurious signals. The paths of the RF signal can also have multiple RF characteristics of the PF, which can suppress the components of the active intentional radio interference at the same frequencies as the false signals of the main speaker.

Как указано выше, второй делитель 460 может создавать квадратурные ГД-сигналы 480. Смесители 340А, 340В I и Q принимают, как входные сигналы, квадратурные ГД-сигналы 480, которые могут подаваться буферами 351А, 351В как входные сигналы. Фазовые изменения в сопротивлении нагрузки и электрическая емкость смесителей 340А, 340В I и Q могут обусловить возникновение системных ошибок. Но за счет выполнения I- и Q-смесителей 340А, 340В на той же микросхеме можно соблюдать требования по согласованию фаз. Поэтому будет возможным соблюдение технических условий в отношении остаточной боковой полосы частот.As indicated above, the second divider 460 can create quadrature HD signals 480. Mixers 340A, 340B I and Q receive, as input signals, quadrature HD signals 480, which can be supplied by buffers 351A, 351B as input signals. Phase changes in the load resistance and the electrical capacitance of the mixers 340A, 340V I and Q can cause system errors. But due to the implementation of I- and Q-mixers 340A, 340V on the same chip, the requirements for phase matching can be observed. Therefore, it will be possible to comply with technical specifications regarding the residual sideband.

Может возникнуть необходимость амплитудного согласования между каналами I и Q. Примером методов амплитудного согласования может быть калибровка коэффициента усиления I- и Q-каналов с помощью аналоговой или цифровой компенсации коэффициента усиления. Для осуществления аналоговой компенсации коэффициента усиления (не изображена) независимый или переключаемый механизм обнаружения мощности можно подключить к каждому из I- и Q-каналов, чтобы измерить показатель уровня принимаемого сигнала каналов и соответственно сдвинуть коэффициент усиления. СИС запоминает значения калибровки для I- и Q-каналов. С помощью цифрового шинного интерфейса между СИС и механизмом обнаружения мощности можно справляться о значениях калибровки и компенсировать коэффициент усиления. Для цифровой компенсации коэффициента усиления (не изображена) тракт полосы частот модулирующих сигналов может содержать цифровой умножитель после аналого-цифрового преобразователя, который перемножает I- и Q-сигналы. Таким образом, значения калибровки, запомненные в СИС, можно использовать как справочные значения, и соответственно можно компенсировать коэффициент усиления I- и Q-каналов.Amplitude matching may be necessary between I and Q channels. An example of amplitude matching methods may be to calibrate the gain of I- and Q-channels using analog or digital gain compensation. To perform analog gain compensation (not shown), an independent or switchable power detection mechanism can be connected to each of the I- and Q-channels to measure the level of the received signal of the channels and accordingly shift the gain. SIS remembers calibration values for I- and Q-channels. Using the digital bus interface between the SIS and the power detection mechanism, you can consult about the calibration values and compensate for the gain. To digitally compensate for the gain (not shown), the baseband path may include a digital multiplier after an analog-to-digital converter that multiplies the I- and Q-signals. Thus, the calibration values stored in the SIS can be used as reference values, and accordingly, the gain of the I- and Q-channels can be compensated.

Согласно еще одному осуществлению (не изображено) радиоприемник или приемопередатчик может содержать тракт сигнала, специальный для Глобальной спутниковой системы радиоопределения (ГССРО). ГССРО-модулированные сигналы принимают только в одной частоте. Поэтому приемнику нужно настроиться только на одну ГССРО-частоту. В частности, специализированный тракт ГССРО может иметь ФАПЧ и ГУН исключительно для ГССРО-сигналов. ГУН, который может находиться на микросхеме или вне микросхемы, может работать на частоте 3150,84 МГЦ, или двойной ГССРО-частоте. ГУН ГССРО поэтому можно подключить к делителю (делящему на 2) и делить его этим делителем, чтобы генерировать ГД-частоту для прямого преобразования с понижением частоты РЧ-сигналов ГССРО. Хотя приемник может иметь отдельный тракт РЧ-сигнала ГССРО, но тракт полосы частот модулирующих сигналов ГССРО может быть отдельным или использоваться совместно сигналами, модулированными в соответствии с другими стандартами модуляции. Если этот тракт будет отдельным, то обработка полосы частот модулирующих сигналов в отношении ГССРО-сигналов сможет происходить одновременно с обработкой полосы частот модулирующих сигналов в отношении других модулированных сигналов. В случае совместного использования можно осуществить экономию тока и площади печатной платы.According to another embodiment (not shown), the radio or transceiver may comprise a signal path specific to the Global Satellite Radio Determination System (GSSRO). GSSRO-modulated signals are received in only one frequency. Therefore, the receiver only needs to tune to one GSSRO frequency. In particular, a specialized GSSRO path may have a PLL and a VCO exclusively for GSSRO signals. A VCO, which can be located on or off the microcircuit, can operate at a frequency of 3150.84 MHz, or a dual GSSRO frequency. VCO GSSRO therefore can be connected to a divider (dividing by 2) and divide it by this divider to generate a GD frequency for direct conversion with decreasing frequency of RF signals of GSSRO. Although the receiver may have a separate GSSRO RF signal path, the GSSRO modulating signal band path may be separate or shared with signals modulated in accordance with other modulation standards. If this path is separate, then the processing of the frequency band of the modulating signals with respect to the GSSRO signals can occur simultaneously with the processing of the frequency band of the modulating signals with respect to other modulated signals. In the case of sharing, you can save current and area of the printed circuit board.

Поскольку режим Bluetooth может действовать одновременно с другими рабочими режимами, такими как МСДКРК, поэтому отдельный ГУН и генератор ГД могут входить в состав приемника или приемопередатчика, чтобы содействовать генерированию ГД-частоты для прямого преобразования с понижением частоты сигналов режима Bluetooth.Since the Bluetooth mode can operate simultaneously with other operating modes, such as MSDCS, therefore, a separate VCO and a DG generator can be included in the receiver or transceiver to facilitate the generation of the DG frequency for direct conversion with lowering the frequency of the signals of the Bluetooth mode.

Фиг. 7 иллюстрирует альтернативную систему 500 для генерирования частоты гетеродина. Система 500 содержит ФАПЧ 570, фильтр 560 нижних частот синхронного детектора, многодиапазонный ГУН 501, делитель 520 ГУН, ОБПЧ-смеситель 540, ОБПЧ-делитель 530 и делитель 550 приема. Многодиапазонный ГУН 501, ФАПЧ 570 и фильтр 560 нижних частот синхронного детектора совместно выводят частоту ГУН в изменяемых частотных диапазонах. Селектор 510 полос определяет применяемый частотный диапазон для многодиапазонного ГУН 501.FIG. 7 illustrates an alternative system 500 for generating a local oscillator frequency. System 500 includes a PLL 570, a lowpass filter 560 of a synchronous detector, a multi-band VCO 501, a VCO divider 520, an OBPC mixer 540, an OBPC divider 530, and a reception divider 550. A multi-range VCO 501, PLL 570 and a low-pass filter 560 of a synchronous detector jointly derive a VCO frequency in variable frequency ranges. The band selector 510 determines the applicable frequency range for the multi-band VCO 501.

Делитель 520 ГУН подключен к многодиапазонному ГУН 501. Делитель 520 ГУН может делить частоту ГУН целым числом Р, например - 2. Деленный выходной сигнал делителя 520 ГУН подают во вход ОБПЧ-делителя 530. ОБПЧ-делитель 530 может делить выходную частоту делителя 520 ГУН на целое число, например - 2. Выходной сигнал ОБПЧ-делителя 530 и выходной сигнал делителя 520 ГУН направляют в соответствующие входы ОБПЧ-смесителя 540. ОБПЧ-смеситель 540 смешивает сигналы вместе. В зависимости от действия ОБПЧ-смесителя 540 в качестве ВБП-смесителя или НБП-смесителя: сумма или разность входных сигналов выводится смесителем 540. Поэтому делитель 520 ГУН, ОБПЧ-делитель 530 и ОБПЧ-смеситель 540 действуют совместно как умножитель частоты с дробным коэффициентом умножения. Выходной сигнал смесителя 540 направляют во вход делителя 550 приема. Делитель 550 приема делит входной сигнал на целое число, такое как 1 или 2.A VCO divider 520 is connected to a multi-band VCO 501. A VCO divider 520 can divide the VCO frequency by an integer P, for example, 2. A divided output signal from the VCO divider 520 is fed to the input of the OBCH divider 530. The VCH divider 530 can divide the output frequency of the VCO divider 530 by an integer, for example - 2. The output of the OBCH divider 530 and the output of the VCO divider 520 are sent to the corresponding inputs of the OBPC mixer 540. The OBPC mixer 540 mixes the signals together. Depending on the action of the OBPC mixer 540 as a PWM mixer or NBP mixer: the sum or difference of the input signals is output by the mixer 540. Therefore, the VCO divider 520, the OBPC divider 530 and the OBPC mixer 540 act together as a frequency multiplier with a fractional multiplication factor . The output of mixer 540 is routed to the input of the reception divider 550. A reception divider 550 divides the input signal by an integer, such as 1 or 2.

Путем изменения полосы частот многодиапазонного ГУН 501 и также изменения режима ОБПЧ-делителя 540, значений деления делителя 520 ГУН, ОБПЧ-делителя 530 и делителя 550 приема система 500 может генерировать широкий диапазон частот ГД. Таблица 2 показывает приводимые в качестве примера конфигурации для системы 500, которые делают систему 500 целесообразной для многодиапазонного радиоприемника.By changing the frequency band of the multi-band VCO 501 and also changing the mode of the OBCH divider 540, the division values of the VCO divider 520, the OBCH divider 530 and the reception divider 550, the system 500 can generate a wide range of frequencies of the HD. Table 2 shows exemplary configurations for the system 500, which make the system 500 suitable for a multi-band radio.

Таблица 2
Конфигурации управления ГД для многодиапазонного приемника с прямым преобразованием с понижением частоты
table 2
DG control configurations for multi-band receiver with direct downconversion
Полоса РЧ-частотRF band Диапазон
частот РЧ-приема
(МГц)
Range
RF reception frequencies
(MHz)
Значение делителя ГУНVCO Divider Value Значение ОБПЧ-делителяThe value of the OBL divider ОБПЧ-смеси-
тель
OBHH mixes
tel
Значение делителя приемаReceive Divider Value Частотный диапазон ГУН приема (МГц)Receive VCO Frequency Range (MHz)
СЧС, СШАSES, USA 1930-19901930-1990 22 22 ВБПPFS 1one 2573-26532573-2653 Cellular, СШАCellular, USA 869-894869-894 22 22 ВБПPFS 22 2317-23842317-2384 Cellular, ЯпонияCellular, Japan 832-870832-870 22 22 ВБПPFS 22 2219-23202219-2320 МСЭСMSEC 2110-21702110-2170 22 22 ВБПPFS 1one 2813-28932813-2893 СЧС, КореяSES, Korea 1840-18751840-1875 22 22 ВБПPFS 1one 2453-25002453-2500

В системе 500 возможны и другие конфигурации. Например, система 500 может содержать обходной выключатель 580 умножителя, подключенный к многодиапазонному ГУН 501 и делителю 550 приема. При замкнутом переключателе многодиапазонный ГУН 501 может работать при 2- или 4-кратной рабочей частоте принимаемых сигналов. Делитель 550 приема поэтому может, соответственно, делить выходную частоту ГУН на 2 или 4, чтобы генерировать нужную частоту ГД. В частности, для генерирования ГД-сигналов смесителя I и Q системы Cellular: ГУН 501 может работать при 4-кратной частоте приема, и делитель 550 приема может производить деление на 4. Но настройка может быть затруднена по причине широкого рабочего диапазона многодиапазонного ГУН 501. Необходимо отметить, что система 500 может непосредственно подключить многодиапазонный ГУН 501 к делителю 550 приема и что обходной переключатель 580 умножителя, ОБПЧ-делитель 530, ОБПЧ-смеситель 540 и делитель 520 ГУН можно исключить из системы 500.In system 500, other configurations are possible. For example, system 500 may include a bypass multiplier switch 580 connected to a multi-band VCO 501 and a receive divider 550. With the switch closed, the multi-range VCO 501 can operate at 2- or 4-fold the operating frequency of the received signals. The reception divider 550 can therefore accordingly divide the output frequency of the VCO by 2 or 4 in order to generate the desired frequency of the HD. In particular, to generate the HD signals of the Cellular I and Q mixer: VCO 501 can operate at 4 times the receive frequency, and the reception divider 550 can divide by 4. But tuning can be difficult due to the wide operating range of the multi-range VCO 501. It should be noted that the system 500 can directly connect the multi-range VCO 501 to the reception divider 550 and that the bypass switch 580 of the multiplier, the OBPC divider 530, the OBPC mixer 540 and the VCO divider 520 can be excluded from the system 500.

При этом система 500 может содержать переключатель (не показан), подключенный к многодиапазонному ГУН 501 и входу 545 ОБПЧ-смесителя 540. При замкнутом переключателе: ОБПЧ-смеситель 540 может смешивать частоту ГУН с деленным вариантом частоты ГУН. Поэтому система 500 может генерировать ГД-сигналы I- и Q-смесителя в порядке, аналогичном тому, который осуществляется в системе 400.In this case, the system 500 may include a switch (not shown) connected to the multi-band VCO 501 and input 545 of the OBCH mixer 540. With the switch closed: the OBPC mixer 540 can mix the VCO frequency with a divided version of the VCO frequency. Therefore, the system 500 can generate the HD signals of the I- and Q-mixer in an order similar to that carried out in the system 400.

Фиг. 8 иллюстрирует вариант осуществления передатчика 600 с прямым преобразованием с повышением частоты или с нулевой ПЧ. Передатчик 600 содержит систему 602, которая генерирует частоту ГД. Система 602 аналогична излагаемой выше системе 400, но специально сконструирована и работает в радиопередатчике с прямым преобразованием с повышением частоты. Система 602 содержит ФАПЧ 610, фильтр 601 нижних частот синхронного детектора, первый и второй ОБПЧ-смесители 645, 650, ГУН 620, входной переключатель 641 ФАПЧ, ГД-переключатели 640А и 640В и второй делитель 670.FIG. 8 illustrates an embodiment of a direct conversion upconverter or zero IF transmitter 600. Transmitter 600 includes a system 602 that generates a DG frequency. The system 602 is similar to the system 400 described above, but is specially designed and operates in a radio transmitter with direct conversion with increasing frequency. The system 602 includes a PLL 610, a lowpass filter 601 of a synchronous detector, a first and second OBFC mixers 645, 650, VCO 620, an input PLL switch 641, DG switches 640A and 640B, and a second divider 670.

Требования, соблюдаемые в отношении фазового шума, у передатчика менее строгие, чем применительно к приемнику, который должен соблюдать требования по активным преднамеренным радиопомехам. Поэтому ГУН 620 можно легче встроить в передатчик или приемопередатчик СИС. Но в других осуществлениях ГУН 620 можно выполнить вне интегральной схемы. ГУН 620, фильтр 601 нижних частот синхронного детектора, ФАПЧ 610 и генератор 605 опорной частоты во взаимодействии вырабатывают выходную частоту ГУН. Входной переключатель 641 ФАПЧ может избирательно подключать ФАПЧ 610 к ГУН 620, к выходу делителя 630 или к выходу первого ОБПЧ-смесителя 645. Поэтому источник входного сигнала для ФАПЧ 610 можно переключить с ГУН 620 либо в сигнал на выходе делителя 630, либо в сигнал на выходе первого ОБПЧ-смесителя 645. Поэтому, если генерируется нужная РЧ-частота, то может произойти захватывание частоты.The transmitter phase noise requirements are less stringent than for a receiver that must comply with active intentional radio interference requirements. Therefore, the VCO 620 can be more easily integrated into the SIS transmitter or transceiver. But in other implementations, the VCO 620 can be performed outside the integrated circuit. A VCO 620, a lowpass filter 601 of a synchronous detector, a PLL 610 and a reference frequency generator 605 in conjunction generate a VCO output frequency. The PLL input switch 641 can selectively connect the PLL 610 to the VCO 620, to the output of the divider 630, or to the output of the first PLL mixer 645. Therefore, the input source for the PLL 610 can be switched from the VCO 620 either to the signal at the output of the divider 630, or to the signal on the output of the first OBFC mixer 645. Therefore, if the desired RF frequency is generated, frequency capture may occur.

Каждый из переключателей 640А, 640В имеет два положения. В других осуществлениях возможны дополнительные положения. Согласно другим осуществлениям: предусматривать переключатели 640А, 640В не нужно. В положении «вперед» переключателя 640А он подключает ГУН 620 ко входу первого ОБПЧ-смесителя 645. В положении «обратно» переключатель 640А подключает выход ОБПЧ-смесителя 645 к ГД-выводу ОБПЧ-смесителя 645. В положении «вперед» переключателя 640В он подключает ГУН 620 ко входу второго ОБПЧ-смесителя 650. В положении «обратно» переключатель 640В подключает выход ОБПЧ-смесителя 650 к ГД-выводу ОБПЧ-смесителя 650.Each of the switches 640A, 640B has two positions. In other implementations, additional provisions are possible. According to other implementations: provide switches 640A, 640B is not necessary. In the forward position of switch 640A, it connects the VCO 620 to the input of the first OBFH mixer 645. In the "back" position, switch 640A connects the output of the OBFH mixer 645 to the main output of the OBFH mixer 645. In the forward position of switch 640B, it connects VCO 620 to the input of the second OBPC mixer 650. In the “back” position, switch 640B connects the output of the OBPC mixer 650 to the main output of the OBPC mixer 650.

ГУН 620 подключен ко входу делителя 630. Делитель 630 делит выходную частоту ГУН на целое число N. Делитель 630 выдает первый и второй выходной сигналы. Первый выходной сигнал делителя 630 подключают к первому ОБПЧ-смесителю 645. Второй выходной сигнал делителя 630 подключают ко второму ОБПЧ-смесителю 650. Сигналы в первом и втором выходных сигналах делителя оба являются деленными вариантами входной частоты, но с разницей фазы в 90°.The VCO 620 is connected to the input of the divider 630. The divider 630 divides the output frequency of the VCO by an integer N. The divider 630 provides the first and second output signals. The first output of the divider 630 is connected to the first OBFC mixer 645. The second output of the divider 630 is connected to the second OBFC mixer 650. The signals in the first and second output signals of the divider are both divided variants of the input frequency, but with a phase difference of 90 °.

Когда переключатель 640А находится в положении «вперед», первый ОБПЧ-смеситель 645 смешивает выходную частоту ГУН с первым деленным вариантом, выводимым делителем 630. Аналогично, второй ОБПЧ-смеситель 650 смешивает выходную частоту ГУН с вторым деленным вариантом, выводимым делителем 630. Выходные сигналы первого и второго ОБПЧ-смесителей 645, 650 являются одинаковыми по частоте, но с разницей фазы в 90°. Выходные сигналы первого и второго ОБПЧ-смесителей 645, 650 являются ГД-частотами передатчика системы 602.When the switch 640A is in the forward position, the first OBFC mixer 645 mixes the output frequency of the VCO with the first divided variant output by the divider 630. Similarly, the second OBPC mixer 650 mixes the output frequency of the VCO with the second divided variant output by the divider 630. Output signals the first and second OBPC mixers 645, 650 are the same in frequency, but with a phase difference of 90 °. The output signals of the first and second OBHCH mixers 645, 650 are the GD frequencies of the transmitter of the system 602.

Выход второго ОБПЧ-смесителя 650 подключен ко второму делителю 670. Второй делитель 670 может делить входную частоту на целое число М. Второй делитель 670 выдает первый и второй выходные сигналы. Первый и второй выходные сигналы являются квадратурными. Выходными сигналами второго делителя 670 являются ГД-частоты передатчика системы 602.The output of the second OBPC mixer 650 is connected to the second divider 670. The second divider 670 can divide the input frequency by an integer M. The second divider 670 gives the first and second output signals. The first and second output signals are quadrature. The output signals of the second divider 670 are the DG frequencies of the transmitter system 602.

Путем изменения значений N и М режим ОБПЧ-смесителей 645, 650 и положения переключателей 640А, 640В система 602 может генерировать широкий диапазон ГД-частот передатчика. Поэтому система 602 целесообразна для выполнения таких передатчиков с прямым преобразованием с повышением частоты, как передатчик 600. Таблица 3 приводит примеры конфигураций, относящихся к рабочим полосам передатчика. В соответствии с концепцией данного изобретения могут быть реализованы также и дополнительные конфигурации. Как указано выше, нужную полосу частот можно выбрать с помощью механизма выбора полосы частот и соответствующую конфигурацию можно выбрать с помощью механизма выбора конфигурации.By changing the N and M values, the OBFC mixers 645, 650, and the position of the switches 640A, 640B, the system 602 can generate a wide range of HF frequencies of the transmitter. Therefore, system 602 is useful for performing direct up-conversion transmitters such as transmitter 600. Table 3 provides examples of configurations related to transmitter operating bands. Further configurations may also be implemented in accordance with the concept of the present invention. As indicated above, the desired frequency band can be selected using the frequency band selection mechanism and the corresponding configuration can be selected using the configuration selection mechanism.

Таблица 3
Конфигурации управления ГД для многодиапазонного передатчика прямого преобразования с повышением частоты
Table 3
DG control configurations for uplink multi-band direct conversion transmitter
РЧ-полоса
частот
RF band
frequencies
РЧ-диапазон
частот передачи (МГц)
RF range
transmission frequencies (MHz)
Значение делителя NThe value of the divisor N Смеситель ОБПЧMixer Положение переключате-
ля/значение
второго делителя, М
Switch position
la / value
second divider, M
Частотный диапазон ГУН в пе-
редаче (МГц)
VCO frequency range in
broadcast (MHz)
СЧС, СШАSES, USA 1850-19101850-1910 4four ВБПPFS ВпередForward 1480-15281480-1528 Cellular, СШАCellular, USA 824-849824-849 88 ВБПPFS вперед и деление на 2forward and division by 2 1465-15091465-1509 Cellular, ЯпонияCellular, Japan 887-925887-925 4four ВБПPFS вперед и деление на 2forward and division by 2 1419-14801419-1480 МСЭСMSEC 1920-19801920-1980 4four ВБПPFS ВпередForward 1536-15841536-1584 СЧС, КореяSES, Korea 1750-17751750-1775 88 ВБПPFS ВпередForward 1400-14241400-1424

В соответствии с еще одним осуществлением (не изображено) система 602 может генерировать ГД-частоту передачи путем смешивания ГД-частоты приема для приемника с ГД-частотой фиксированного сдвига. Этот метод учитывает, что следующие стандарты модуляции имеют фиксированный сдвиг частоты между каналами передачи и приема - согласно Таблице 4.In accordance with another implementation (not shown), the system 602 can generate a GD transmission frequency by mixing the GD reception frequency for the receiver with the GD fixed frequency shift. This method takes into account that the following modulation standards have a fixed frequency shift between transmit and receive channels, according to Table 4.

Таблица 4
Сдвиг частоты передачи относительно частоты канала приема
Table 4
Shift of the transmission frequency relative to the frequency of the reception channel
РежимMode Сдвиг, при передаче (МГц)Transmission Shift (MHz) GSM
МСЭС
Cellular, Япония
СЧС, Корея
СЧС, США
Cellular, США
GSM
MSEC
Cellular, Japan
SES, Korea
SES, USA
Cellular, USA
- 45
-190
+55
-90
-80
-45
- 45
-190
+55
-90
-80
-45

В частности, схемы генерирования ГД в системе 602 (ФАПЧ 610, фильтр 601 нижних частот синхронного детектора, первый и второй ОБПЧ-смесители 645, 650, ГУН 620 и переключатели 640А, 640В) могут генерировать ГД-частоту приема. Второй генератор, который является ГД с фиксированным сдвигом, можно подключить ко входу каждого смесителя из числа первого и второго ОБПЧ-смесителей 645, 650. Соответственно, первый ОБПЧ-смеситель 645 и второй ОБПЧ-смеситель 650 могут смешивать ГД-частоту приема с имеющей сдвиг частотой ГД, чтобы получить ГД-частоту передачи. Но нужно отметить, что ГД приема может генерировать ложные выходные сигналы. Фильтрация вне микросхемы в передатчике или приемопередатчике может потребоваться, чтобы выполнить технические условия в отношении проводимого ложного просачивания для полосы приема. Эта фильтрация может подавлять ложную составляющую в частоте приема.In particular, the DG generation circuits in system 602 (PLL 610, synchronous detector lowpass filter 601, first and second OBPC mixers 645, 650, VCO 620 and switches 640A, 640B) can generate a DG reception frequency. The second generator, which is a fixed-shift DG, can be connected to the input of each mixer from the first and second OBPC mixers 645, 650. Accordingly, the first OBPC mixer 645 and the second OBPC mixer 650 can mix the reception GD frequency with a shift DG frequency to get the DG transmission frequency. But it should be noted that the receiving DG can generate false output signals. Off-chip filtering in the transmitter or transceiver may be required to fulfill the specifications regarding false leakage conducted for the receive band. This filtering can suppress the spurious component in the reception frequency.

Передатчик 600 может использовать ГД-частоту, генерируемую системой 602, для передачи РЧ-сигналов. Процессор 608 полосы частот модулирующих сигналов может быть внешним по отношению к передатчику 600, согласно Фиг. 8, или составлять часть приемопередатчика, содержащего передатчик 600. Процессор 608 полосы частот модулирующих сигналов обеспечивает пару выходных сигналов. Каждый выходной сигнал может быть выполнен как уравновешенная или дифференциальная пара. Два выходных сигнала представляют модулирующие аналоговые сигналы I и Q для каждого режима и обеспечиваются в виде отдельных трактов сигнала, и поэтому квадратурную модуляцию сигналов можно выполнить в последующих каскадах передатчика 600.Transmitter 600 may use the DG frequency generated by system 602 to transmit RF signals. The baseband processor 608 may be external to the transmitter 600 of FIG. 8, or form part of a transceiver comprising a transmitter 600. A baseband processor 608 provides a pair of output signals. Each output signal can be performed as a balanced or differential pair. Two output signals represent modulating analog signals I and Q for each mode and are provided as separate signal paths, and therefore quadrature modulation of the signals can be performed in subsequent stages of the transmitter 600.

В приводимом в качестве примера осуществлении передатчик 600 содержит три РЧ-выхода. Два выхода могут соответствовать полосам сигнала СЧС или МСЭС, и другие могут соответствовать полосам Cellular. Для РЧ-выходных сигналов СЧС первый РЧ-смеситель 651 подключен к ОБПЧ-смесителю 645 и к первому выходу полосы частот модулирующих сигналов процессора 608 полосы частот модулирующих сигналов. Первый РЧ-смеситель 651 преобразует с повышением частоты модулирующий сигнал непосредственно в нужную РЧ-частоту. Второй РЧ-смеситель 653 подключен к ОБПЧ-смесителю 650 и второму выходу полосы частот модулирующих сигналов процессора 608 полосы частот модулирующих сигналов. Второй РЧ-смеситель 653 преобразует с повышением частоты модулирующий сигнал непосредственно в ту же РЧ-частоту, что и на выходе первого РЧ-смесителя 651. Выходные сигналы первого и второго РЧ-смесителей 651, 653 находятся в квадратуре по причине относительной разности фаз ГД-сигналов, используемых для преобразования с повышением частоты модулирующих сигналов.In an exemplary embodiment, transmitter 600 comprises three RF outputs. Two outputs may correspond to the frequency bands of the MF or MSEC, and the others may correspond to the bands of Cellular. For RF output signals, the frequency response of the first RF mixer 651 is connected to the OBPC mixer 645 and to the first output of the frequency band of the modulating signals of the processor 608 of the frequency band of the modulating signals. The first RF mixer 651 upconverts the modulating signal directly to the desired RF frequency. A second RF mixer 653 is coupled to an OBFC mixer 650 and a second output of a baseband frequency band processor 608 of the baseband modulator signal. The second RF mixer 653 converts with increasing frequency the modulating signal directly into the same RF frequency as the output of the first RF mixer 651. The output signals of the first and second RF mixers 651, 653 are squared due to the relative phase difference signals used for upconversion of modulating signals.

Квадратурные РЧ-сигналы затем направляют в сумматор 660 сигналов, который объединяет два квадратурных сигнала в единый сигнал. Входные сигналы сумматора 660 сигналов можно уравновесить, чтобы они соответствовали уравновешенным выходным сигналам и от первого, и от второго РЧ-смесителей 651, 653. Выходной сигнал сумматора 660 сигналов может также быть уравновешенным сигналом, чтобы свести к минимуму сигнальные помехи от источников шума синфазного режима.The quadrature RF signals are then sent to a signal adder 660, which combines the two quadrature signals into a single signal. The input signals of the signal adder 660 can be balanced to match the balanced output signals from both the first and second RF mixers 651, 653. The output of the signal adder 660 can also be a balanced signal to minimize signal interference from common mode noise sources .

Выходной сигнал сумматора 620 сигналов можно одновременно направить в две усилительные цепи. Обе усилительные цепи могут быть выполнены с возможностью действовать в полосе передачи СЧС. Согласно Фиг. 8 первая усилительная цепь может содержать АРУ-усилители 662 и 664. Вторая усилительная цепь может содержать АРУ-усилители 662 и 666.The output signal of the adder 620 signals can be simultaneously sent to two amplification circuits. Both amplifier circuits may be configured to operate in the frequency response band. According to FIG. 8, the first amplification circuit may comprise AGC amplifiers 662 and 664. The second amplification circuit may comprise AGC amplifiers 662 and 666.

Для РЧ-выходного сигнала режима Cellular третий РЧ-смеситель 652 подключен к первому выходу второго делителя 670 и к первому выходу полосы частот модулирующих сигналов процессора 608 полосы частот модулирующих сигналов. Третий РЧ-смеситель 652 преобразует с повышением частоты модулирующий сигнал непосредственно в нужную РЧ-частоту. Четвертый РЧ-смеситель 654 подключен ко второму выходу второго делителя 670 и ко второму выходу полосы частот модулирующих сигналов процессора 608 полосы частот модулирующих сигналов. Четвертый РЧ-смеситель 654 преобразует с повышением частоты модулирующий сигнал непосредственно в ту же РЧ-частоту, что на выходе третьего РЧ-смесителя 652. Выходные сигналы третьего и четвертого РЧ-смесителей 652 и 654 являются квадратурными по причине относительной разности фаз ГД-сигналов, используемых для преобразования с повышением частоты модулирующих сигналов.For the RF output of the Cellular mode, a third RF mixer 652 is connected to the first output of the second divider 670 and to the first output of the baseband frequency of the baseband processor 608 of the baseband. The third RF mixer 652 upconverts the modulating signal directly to the desired RF frequency. The fourth RF mixer 654 is connected to the second output of the second divider 670 and to the second output of the baseband frequency of the baseband processor 608 of the baseband. The fourth RF mixer 654 upconverts the modulating signal directly to the same RF frequency as the output of the third RF mixer 652. The output signals of the third and fourth RF mixers 652 and 654 are quadrature due to the relative phase difference of the HD signals, used for upconverting baseband signals.

Квадратурные РЧ-сигналы затем направляют в сумматор 670 сигналов, который объединяет два квадратурных сигнала в единый сигнал. Входные сигналы сумматора 670 сигналов можно уравновесить, чтобы соответствовать уравновешенным выходным сигналам и от третьего, и от четвертого РЧ-смесителей 652, 654. Выходной сигнал сумматора может также быть уравновешенным сигналом, чтобы свести к минимуму сигнальные помехи от источников шума синфазного режима.The quadrature RF signals are then sent to a signal adder 670, which combines the two quadrature signals into a single signal. The input signals of the signal adder 670 can be balanced to match the balanced output signals from both the third and fourth RF mixers 652, 654. The output of the adder can also be a balanced signal to minimize signal interference from common mode noise sources.

Выход сумматора 670 сигналов можно подключить к третьей усилительной цепи. Третья усилительная цепь может быть выполнена для работы в полосе передачи режима Cellular. Согласно Фиг. 8 третья усилительная цепь может содержать АРУ-усилители 672 и 674.The output of the adder 670 signals can be connected to a third amplification circuit. A third amplifier circuit may be configured to operate in the Cellular mode transmission band. According to FIG. 8, the third amplification circuit may comprise AGC amplifiers 672 and 674.

Передатчик 600 можно выполнить таким образом, что в любое данное время будет действовать только одна усилительная цепь. Поэтому, если передатчик 600 выполнен для передачи в определенной полосе частот, то может действовать только одна усилительная цепь, обеспечивающая эту полосу частот. Бездействующую усилительную цепь можно запитывать с помощью схем управления (не изображены) для экономии электропитания. Нужно отметить, что три усилительные цепи, изображаемые на Фиг. 8, и другие подобные усилительные цепи могут также содержать фильтры передачи, вентили или антенные переключатели согласно способам известного уровня техники.Transmitter 600 may be configured such that only one amplifier circuit will act at any given time. Therefore, if the transmitter 600 is configured to transmit in a specific frequency band, then only one amplifier circuit can operate to provide this frequency band. An inactive amplifier circuit can be powered using control circuits (not shown) to save power. It should be noted that the three amplifier circuits shown in FIG. 8, and other similar amplification circuits may also include transmission filters, gates, or antenna switches according to prior art methods.

Приводимое выше подробное описание относится к прилагаемым чертежам, которые иллюстрируют приводимые в качестве примера варианты осуществления изобретения. Возможны другие варианты осуществления, в которых можно произвести видоизменения в рамках концепции и объема предлагаемого изобретения. Например, многие из упоминаемых выше устройств можно непосредственно подключить друг к другу; согласно описанию они отделены друг от друга такими промежуточными устройствами, как фильтры и усилители. Помимо этого, положения данного изобретения могут быть применены для тех стандартов модуляции и рабочих полос, которые будут разработаны в будущем. Поэтому подразумевается, что это подробное описание не ограничивает изобретение. Объем изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения.The foregoing detailed description relates to the accompanying drawings, which illustrate exemplary embodiments of the invention. Other embodiments are possible in which modifications can be made within the concept and scope of the invention. For example, many of the devices mentioned above can be directly connected to each other; as described, they are separated from each other by such intermediate devices as filters and amplifiers. In addition, the provisions of this invention can be applied to those modulation standards and operating bands that will be developed in the future. Therefore, it is understood that this detailed description does not limit the invention. The scope of the invention is defined by the attached claims.

Claims (50)

1. Способ генерирования частоты гетеродина (ГД) в много диапазонном беспроводном устройстве связи, способ содержит этапы на которых принимают первый сигнал от генератора, управляемого напряжением (ГУН), имеющего частоту ГУН, которая находится в первом диапазоне частот, делят первый сигнал по частоте на программируемое значение N, чтобы получить второй сигнал, имеющий деленную с понижением частоту, при этом программируемое значение N изменяется, основываясь частично на управляющем сигнале, и смешивают первый сигнал со вторым сигналом, чтобы получить выходной сигнал, имеющий частоту ГД, которая находится во втором диапазоне частот, определяемом первым диапазоном частот и программируемым значением N.1. A method for generating a local oscillator (GD) frequency in a multi-band wireless communication device, the method comprises the steps of receiving a first signal from a voltage controlled oscillator (VCO) having a VCO frequency that is in the first frequency range, dividing the first signal by frequency programmable value N to obtain a second signal having a frequency divided by decreasing, wherein the programmable value N is changed based in part on the control signal, and the first signal is mixed with the second signal so that obtain an output signal having a frequency DG, which is in a second frequency range determined by a first frequency range and a programmable value N. 2. Способ по п.1, в котором также делят выходной сигнал по частоте на значение М.2. The method according to claim 1, in which the output signal is also divided by frequency by the value of M. 3. Способ по п.1, в котором также сдвигают фазу выходного сигнала.3. The method according to claim 1, in which the phase of the output signal is also shifted. 4. Способ по п.1, в котором частоту первого сигнала делят на число N при приеме управляющего сигнала.4. The method according to claim 1, in which the frequency of the first signal is divided by the number N when receiving a control signal. 5. Способ по п.1, в котором упомянутое устройство содержит приемник.5. The method according to claim 1, wherein said device comprises a receiver. 6. Способ по п.1, в котором также смешивают выходной сигнал с третьим сигналом, имеющим сдвиг частоты, представляющий сдвиг частоты между передаваемым и принимаемым сигналами беспроводного устройства связи, чтобы получить четвертый сигнал для передатчика.6. The method according to claim 1, wherein the output signal is also mixed with a third signal having a frequency shift representing a frequency shift between the transmitted and received signals of the wireless communication device to obtain a fourth signal for the transmitter. 7. Способ по п.1, в котором упомянутое устройство содержит передатчик.7. The method according to claim 1, wherein said device comprises a transmitter. 8. Способ по п.1, в котором выбирают полосу частот РЧ-сигналов и выбирают конфигурацию генератора ГД, относящейся к выбранной полосе частот РЧ-сигналов, при этом генератор ГД имеет одну или более конфигураций, причем каждая конфигурация взаимосвязана с по меньшей мере одной полосой частот РЧ-сигналов и получают выходной сигнал, чья частота взаимосвязана с по меньшей мере одной полосой частот РЧ-сигналов.8. The method according to claim 1, in which the frequency band of the RF signals is selected and the configuration of the DG generator related to the selected frequency band of the RF signals is selected, wherein the DG generator has one or more configurations, each configuration being interconnected with at least one frequency band of the RF signals and receive an output signal whose frequency is interconnected with at least one frequency band of the RF signals. 9. Способ по п.8, в котором также выполняют управление генератором ГД, которое основано на выборе конфигурации.9. The method of claim 8, in which also perform the control of the generator of the DG, which is based on the choice of configuration. 10. Способ генерирования частоты гетеродина (ГД) в многодиапазонном беспроводном устройстве связи, способ содержит этапы на которых принимают первый сигнал от генератора, управляемого напряжением (ГУН), имеющего частоту ГУН, которая находится в первом диапазоне частот, делят первый сигнал по частоте на значение N, чтобы получить второй сигнал, имеющий деленную с понижением частоту, делят второй сигнал по частоте на значение М, чтобы получить третий сигнал, имеющий далее деленную с понижением частоту и смешивают второй сигнал с третьим сигналом, чтобы получить выходной сигнал, имеющий частоту ГД, которая находится во втором диапазоне частот, определяемом первым диапазоном частот.10. A method for generating a local oscillator (GD) frequency in a multi-band wireless communication device, the method comprises the steps of: receiving a first signal from a voltage controlled oscillator (VCO) having a VCO frequency in the first frequency range, dividing the first signal by a value N, in order to obtain a second signal having a down-divided frequency, divide the second signal in frequency by a value of M to obtain a third signal having a further down-divided frequency and mix the second signal with a third signal scrap to obtain an output signal having a frequency of HD, which is in the second frequency range determined by the first frequency range. 11. Способ по п.10, в котором также делят выходной сигнал по частоте на значение Р.11. The method according to claim 10, in which the output signal is also divided by frequency by the value of R. 12. Способ по п.10, в котором ГУН является многодиапазонным ГУН.12. The method of claim 10, wherein the VCO is a multi-range VCO. 13. Система для генерирования частоты гетеродина (ГД) в многодиапазонном беспроводном устройстве радиосвязи, содержащая генератор, управляемый напряжением (ГУН), действующий в первом диапазоне частот, делитель, имеющий вход и выход, сигнал которого получают делением входного сигнала на программируемое значение N, которое изменяется, основываясь частично на управляющем сигнале, при этом вход делителя подключен к ГУН, и смеситель, имеющий первый вход смесителя, подключенный к ГУН, второй вход смесителя, подключенный к выходу делителя, и выход, обеспечивающий частоту ГД во втором диапазоне частот, определяемом первым диапазоном частот.13. A system for generating a local oscillator (GD) frequency in a multi-band wireless radio communication device, comprising a voltage controlled oscillator (VCO) operating in a first frequency range, a divider having an input and an output, the signal of which is obtained by dividing the input signal by a programmable value N, which changes based in part on the control signal, while the input of the divider is connected to the VCO, and the mixer having the first input of the mixer connected to the VCO, the second input of the mixer connected to the output of the divider, and the output Providing DG frequency in the second frequency range determined by the first frequency range. 14. Система по п.13, в которой упомянутый ГУН выполнен вне микросхемы, содержащей систему.14. The system according to item 13, in which the said VCO is made outside the microcircuit containing the system. 15. Система по п.14, в которой ГУН имеет несимметричный выход.15. The system of claim 14, wherein the VCO has an unbalanced output. 16. Система по п.13, в которой ГУН интегрирован в микросхему, содержащую систему.16. The system according to item 13, in which the VCO is integrated into the microcircuit containing the system. 17. Система по п.13, в которой частота, на которой работает ГУН, ниже частоты РЧ-сигналов.17. The system of claim 13, wherein the frequency at which the VCO operates is lower than the frequency of the RF signals. 18. Система по п.13, в которой частота, на которой работает ГУН, выше частоты РЧ-сигналов.18. The system of claim 13, wherein the frequency at which the VCO operates is higher than the frequency of the RF signals. 19. Система по п.13, в которой рабочая частота ГУН находится в интервале между 1600 и 1788 МГЦ.19. The system according to item 13, in which the operating frequency of the VCO is in the interval between 1600 and 1788 MHz. 20. Система по п.13, в которой ГУН подключен к системе фазовой автоматической подстройки частоты (ФАПЧ), и также содержит вторую ФАПЧ и второй ГУН для сигналов, принимаемых при работе в режиме Глобальной спутниковой системы радиоопределения (ГССРО), при этом второй ГУН работает на 2-кратной частоте принимаемых сигналов ГССРО.20. The system according to item 13, in which the VCO is connected to a phase-locked loop (PLL), and also contains a second PLL and a second VCO for signals received when operating in the Global Satellite Radio Determination System (GSSRO), while the second VCO operates at a 2-fold frequency of received signals GSSRO. 21. Система по п.20, которая также содержит третью ФАПЧ и третий ГУН для сигналов, принимаемых при работе в режиме Bluetooth.21. The system according to claim 20, which also contains a third PLL and a third VCO for signals received when operating in Bluetooth mode. 22. Система по п.13, в которой смеситель является смесителем одной боковой полосы частот (ОБПЧ).22. The system according to item 13, in which the mixer is a mixer of one side frequency band (OBPC). 23. Система по п.22, в которой ОБПЧ-смеситель является ОБПЧ-смесителем верхней боковой полосы.23. The system according to item 22, in which the OBPC mixer is an OBPC mixer of the upper side strip. 24. Система по п.22, в которой ОБПЧ-смеситель является ОБПЧ-смесителем верхней боковой полосы.24. The system of claim 22, wherein the OBPC mixer is a top sideband OBPC mixer. 25. Система по п.13, в которой выход смесителя подключен к ФАПЧ, при этом ФАПЧ является внутренней по отношению к микросхеме, содержащей систему.25. The system of item 13, in which the output of the mixer is connected to the PLL, while the PLL is internal to the microcircuit containing the system. 26. Система по п.13, в которой вход делителя избирательно подключен к ГУН.26. The system according to item 13, in which the input of the divider is selectively connected to the VCO. 27. Система по п.26, в которой переключатель избирательно подключает вход делителя к ГУН.27. The system of claim 26, wherein the switch selectively connects the divider input to the VCO. 28. Система по п.27, в которой переключателем управляет регулятор переключения, основываясь на полосе РЧ-сигналов.28. The system of claim 27, wherein the switch is controlled by a switching regulator based on an RF signal band. 29. Система по п.13, в которой вход делителя избирательно подключен к выходу смесителя, с использованием переключателя, управляемого регулятором переключения, основываясь на полосе РЧ-сигналов, принимаемых многодиапазонным беспроводным устройством связи.29. The system according to item 13, in which the input of the divider is selectively connected to the output of the mixer, using a switch controlled by a switching controller, based on the band of RF signals received by a multi-band wireless communication device. 30. Система по п.13, в которой выход смесителя избирательно подключен к ГУН.30. The system according to item 13, in which the output of the mixer is selectively connected to the VCO. 31. Система по п.13, которая также содержит фазовращатель, вход которого подключен к выходу смесителя, при этом фазовращатель имеет выход, который формирует квадратурные сигналы.31. The system according to item 13, which also contains a phase shifter, the input of which is connected to the output of the mixer, while the phase shifter has an output that generates quadrature signals. 32. Система по п.31, в которой фазовращатель содержит активный фазовращатель.32. The system of claim 31, wherein the phase shifter comprises an active phase shifter. 33. Система по п.13, которая также содержит второй делитель, имеющий вход, подключенный к выходу смесителя, и выход, выходной сигнал которого получается делением входного сигнала.33. The system according to item 13, which also contains a second divider having an input connected to the output of the mixer, and an output whose output signal is obtained by dividing the input signal. 34. Система по п.33, в которой второй делитель осуществляет деление на 2.34. The system of claim 33, wherein the second divider divides by 2. 35. Система по п.33, в которой второй делитель выводит первый сигнал и второй сигнал; при этом первый сигнал имеет фазовый сдвиг на 90° относительно второго сигнала.35. The system of claim 33, wherein the second divider outputs a first signal and a second signal; wherein the first signal has a phase shift of 90 ° with respect to the second signal. 36. Система по п.35, которая также содержит синфазный I-смеситель и квадратурный Q-смеситель, при этом первый сигнал приводит в действие один из I- и Q-смесителей в устройстве.36. The system of claim 35, further comprising a common-mode I-mixer and a quadrature Q-mixer, wherein the first signal drives one of the I- and Q-mixers in the device. 37. Система по п.13, в которой устройство радиосвязи содержит приемник, и полоса принимаемых РЧ-сигналов является полосой режима Системы Частной Связи (СЧС) США, и в которой рабочий частотный диапазон ГУН находится в интервале между 1716 МГц и 1769 МГц, делитель осуществляет деление на 8, и смеситель является ОБПЧ-смесителем верхней боковой полосы.37. The system of claim 13, wherein the radio communications device comprises a receiver and the received RF signal band is a US Private Mode (RF) bandwidth and in which the VCO operating frequency range is between 1716 MHz and 1769 MHz, the divider divides by 8, and the mixer is an OBPC mixer of the upper side strip. 38. Система по п.13, в которой устройство радиосвязи содержит приемник, и полосой принимаемых РЧ-сигналов является полоса Международного союза электросвязи (МСЭС), при этом рабочий частотный диапазон ГУН находится в интервале между 1688 МГц и 1736 МГц, делитель осуществляет деление на 4, и смеситель является ОБПЧ-смесителем верхней боковой полосы.38. The system of claim 13, wherein the radio communication device comprises a receiver, and the band of received RF signals is the band of the International Telecommunication Union (MSEC), while the operating frequency range of the VCO is between 1688 MHz and 1736 MHz, the divider divides 4, and the mixer is an OBPC mixer of the upper side strip. 39. Система по п.13, в которой упомянутое устройство связи входит в состав беспроводного приемопередатчика связи.39. The system of claim 13, wherein said communication device is part of a wireless communication transceiver. 40. Система по п.13, в которой упомянутое устройство содержит передатчик.40. The system of claim 13, wherein said device comprises a transmitter. 41. Система по п.40, в которой полоса передаваемых РЧ-сигналов является полосой СЧС США, и в которой рабочий частотный диапазон ГУН находится в интервале между 1480 МГц и 1528 МГц, делитель осуществляет деление на 4, и смеситель является ОБПЧ-смесителем верхней боковой полосы.41. The system of claim 40, in which the band of transmitted RF signals is the U.S. frequency band, and in which the operating frequency of the VCO is in the range between 1480 MHz and 1528 MHz, the divider divides by 4, and the mixer is an upper-frequency mixer side strip. 42. Система по п.40, которая также содержит преобразователь с повышением частоты и цепь усилителя, сконфигурированную для работы в полосе частот передачи, при этом цепь усилителя подключена к преобразователю с повышением частоты.42. The system of claim 40, which also comprises an upconverter and an amplifier circuit configured to operate in a transmission frequency band, wherein the amplifier circuit is connected to an upconverter. 43. Система по п.13, в которой упомянутое устройство связи содержит приемник, и которая также содержит ГД сдвига частоты, представляющего сдвиг частоты между передаваемым и принимаемым сигналами беспроводного устройства связи, подключенный к третьему входу смесителя, при этом выходной сигнал смесителя обеспечивает частоту ГД для передатчика.43. The system of claim 13, wherein said communication device comprises a receiver, and which also comprises a frequency shift HD representing a frequency shift between the transmitted and received signals of the wireless communication device connected to a third input of the mixer, wherein the output of the mixer provides a frequency of HD for the transmitter. 44. Система по п.13, в которой первый вход смесителя и выход смесителя являются дифференциальными.44. The system according to item 13, in which the first input of the mixer and the output of the mixer are differential. 45. Система по п.13, в которой упомянутое устройство радиосвязи включает в себя приемник, который содержит дифференциальные тракты сигнала.45. The system of claim 13, wherein said radio communication device includes a receiver that comprises differential signal paths. 46. Система для генерирования частоты гетеродина (ГД) в многодиапазонном беспроводном устройстве связи, содержащая генератор, управляемый напряжением (ГУН), действующий в первом диапазоне частот, первый делитель, имеющий входной сигнал и выходной сигнал, который получают путем деления входного сигнала первого делителя, при этом вход первого делителя подключен к ГУН, второй делитель, имеющий входной сигнал и выходной сигнал, который получается делением входного сигнала второго делителя, при этом вход второго делителя подключен к выходу первого делителя, и смеситель, имеющий первый вход смесителя, подключенный к выходу первого делителя, второй вход подключенный к выходу второго делителя, и выход, обеспечивающий частоту ГД, которая находится во втором диапазоне частот, определяемом первым диапазоном частот.46. A system for generating a local oscillator frequency (LO) in a multi-band wireless communication device, comprising a voltage controlled oscillator (VCO) operating in a first frequency range, a first divider having an input signal and an output signal that is obtained by dividing the input signal of the first divider, wherein the input of the first divider is connected to the VCO, the second divider having an input signal and an output signal that is obtained by dividing the input signal of the second divider, while the input of the second divider is connected to the output of Vågå divider and a mixer, the mixer having a first input connected to the output of the first divider, a second input connected to the output of the second divider, and an output providing DG frequency which is in a second frequency range determined by the first frequency range. 47. Система по п.46, которая также содержит третий делитель, подключенный к выходу смесителя.47. The system according to item 46, which also contains a third divider connected to the output of the mixer. 48. Система по п.46, в которой ГУН является многодиапазонным ГУН.48. The system of claim 46, wherein the VCO is a multi-range VCO. 49. Система по п.13, содержащая генератор ГД, имеющий одну или более конфигурацию, при этом каждая из конфигураций относится по меньшей мере к одной полосе частот РЧ-сигналов, и формирующий выходной сигнал, частота которого относится по меньшей мере к одной полосе частот РЧ-сигналов, генератор ГД содержит смеситель и первый и второй делители, и механизм выбора конфигурации, выполненный с возможностью выбора конфигурации, относящейся к выбранной полосе частот РЧ-сигналов.49. The system of claim 13, comprising a DG generator having one or more configurations, each of which configurations relates to at least one frequency band of the RF signals, and generating an output signal whose frequency relates to at least one frequency band The RF signal, the DG generator contains a mixer and the first and second dividers, and a configuration selection mechanism configured to select a configuration related to the selected frequency band of the RF signals. 50. Система по п.49, в которой генератором ГД управляет механизм выбора конфигурации.50. The system of claim 49, wherein the configuration generator controls the generator.
RU2003124761/09A 2001-01-12 2002-01-10 Method of heterodyne signal penetration control in direct conversion methods RU2336626C2 (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US26171401P 2001-01-12 2001-01-12
US60/261,714 2001-01-12
US09/797,745 US20020163391A1 (en) 2001-03-01 2001-03-01 Local oscillator leakage control in direct conversion processes
US09/797,745 2001-03-01
US09/797,045 2001-03-01
US10/020,607 2001-12-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003124761A RU2003124761A (en) 2005-01-10
RU2336626C2 true RU2336626C2 (en) 2008-10-20

Family

ID=34890226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003124761/09A RU2336626C2 (en) 2001-01-12 2002-01-10 Method of heterodyne signal penetration control in direct conversion methods

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2336626C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2552180C2 (en) * 2013-06-19 2015-06-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Frequency conversion method and converter for its implementation
RU2554551C2 (en) * 2010-05-21 2015-06-27 Таль Method for flexible broadband frequency conversion and corresponding satellite remote control receiver
RU2605369C2 (en) * 2012-02-03 2016-12-20 Телефонактиеболагет Л М Эрикссон (Пабл) Down-conversion circuit
RU207805U1 (en) * 2021-07-07 2021-11-17 Общество с ограниченной ответственностью «ДОК» Radio relay transceiver

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МАНАСЕВИЧ В. и др. Синтезаторы частот (Теория и проектирование. - М.: Связь, 1979, с.15-16. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554551C2 (en) * 2010-05-21 2015-06-27 Таль Method for flexible broadband frequency conversion and corresponding satellite remote control receiver
RU2605369C2 (en) * 2012-02-03 2016-12-20 Телефонактиеболагет Л М Эрикссон (Пабл) Down-conversion circuit
US10014894B2 (en) 2012-02-03 2018-07-03 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Down-conversion circuit
RU2552180C2 (en) * 2013-06-19 2015-06-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Frequency conversion method and converter for its implementation
RU207805U1 (en) * 2021-07-07 2021-11-17 Общество с ограниченной ответственностью «ДОК» Radio relay transceiver

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003124761A (en) 2005-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2434048C (en) Local oscillator leakage control in direct conversion processes
JP4494650B2 (en) System and process for shared functional block CDMA / GSM communication transceiver
AU2002245251A1 (en) Local oscillator leakage control in direct conversion processes
US6694129B2 (en) Direct conversion digital domain control
CN1049310C (en) Radio receiver
EP0678974B1 (en) A transmitter and/or receiver
US20020123319A1 (en) Direct conversion digital domain control
US20020163391A1 (en) Local oscillator leakage control in direct conversion processes
US6415001B1 (en) System and process for shared frequency source multi-band transmitters and receivers
EP1350332B1 (en) Direct conversion digital domain control
RU2336626C2 (en) Method of heterodyne signal penetration control in direct conversion methods
GB2542625A (en) Transceiver devices
JP4358890B2 (en) Local oscillator leakage control in direct conversion process
KR20030044043A (en) Zero if transceiver

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110111