TW200428834A - Communication transmitter using offset phase-locked-loop - Google Patents

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TW200428834A
TW200428834A TW092130523A TW92130523A TW200428834A TW 200428834 A TW200428834 A TW 200428834A TW 092130523 A TW092130523 A TW 092130523A TW 92130523 A TW92130523 A TW 92130523A TW 200428834 A TW200428834 A TW 200428834A
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TW092130523A
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Kang-Yoon Lee
Eunseok Song
Jeong-Woo Lee
Joonbae Park
Kyeongho Lee
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Gct Semiconductor Inc
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Description

200428834 玫、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明一般而言係與信號處理系統有關,更特別言之,係 。在通内將處理之信號的頻率轉移之系統及方法。 【先前技術】 在通k系統中,必須實施許多功能,以傳送聲音、資 料及其他類型之基頻信號。此等功能包括濾波、放大,然 後將信號升頻調變至足以滿足系統需求之載波頻率。實施 之調變類型可作為發射器分類之基礎。以兩步驟實施基頻 信號之調變(升頻轉換)時,則稱發射機具有雙調變結構。以 一步驟實施調變時,則稱發射機具有直接調變結構。 圖UI示具有雙凋變結構之發射機。該發射機包括一調變 σσ以兩步驟貝施基頻信號之升頻轉換。第一步驟中,基 湧乜唬之I與Q成分根據輸入混波器丨及2之局部振盪器信號 L01之相私類型轉換為中間頻率(lF)。π信號加以組合並根 據輸入混波器3之第二局部振盪器信號L〇2轉換成載波頻 率最後a成之RF “號加以濾、波、放大,並由天線發射, 供隨後在一接收機中被解調變。 圖2顯不具有傳統直接轉換結構之發射機。與雙轉換發射 機不同’該直接轉換發射機僅利用一調變步驟產生rf傳輸 信號。在調變之前,頻道之數位信號由DAC 4轉換為 類比信號,在LPF 5中濾波,並由VGA 6放大。然後該信號 與混波器8和9中之局部振盪器信號L〇之相移型式分別混 波而被σ周受。因為局部振蘯信號設定為載波頻率,故調變
O:\89\89148.DOC 200428834 :系:單-步驟中實施。為完成此程序,調變後之信號將予 組合、放大u皮,並經—天線發射至純機。此—特殊 调、交方案稱為直接正交調變。 圖3顯示具有第三傳統架構,稱為轉移迴路或偏移鎖相迴 路(〇PLL)結構之發射器。與雙轉換發射器相似,—轉移迴 =發射器利m電路以產生RF信號,但轉移迴路發射 态以非常不同之方式利用其PLL電路。 轉移迴路發射器與雙轉換發射器不同之處在於實施頻率 轉料方式。在圖!架構中,一中間頻率信號(if)由混波器3 =移為載波頻率,該混波器錢信號舆第:局部振堡信號 、在轉私迴路發射器中混波器以一控制單元2〇取代, 由其執行轉移為載波頻率。 该控制單元包含-相位與頻率檢波器及時脈頻率(PFD! CF)单元22、據波器24、位於發射器之前向信號路徑之電遷 ,制振盪器26,以及一位於迴授路徑之混波器27及一濾满 益28。控制電路執行頻率轉移之方式現在予以說明。首先 含:待發射資訊之基頻信號被輸入第一混波器_。該基 頻L遽可能為高斯最小移位鍵入(GMSK)資料,且該混波器 :能料統雙轉換發射器之第—混波器相似。如圖所示, :昆波器1〇利用鎖相迴路電路pLL2產生之局部振盈信號 〇2將GMSK資料自基頻頻率轉移為中間頻率。一旦進行 此波’中間頻率信號由帶通濾波器15濾波,以;肖除不理想 或所謂的鏡頻率成分。 〜 控制迴路根據以下步驟將中 間頻率信號轉移為载波頻
O:\89\89148.DOC 200428834 率。首先,該電壓控制振盪器(VCO)輪Ψ 曰> 出一具有預設頻率 Fvco之信號。混波器27將此信號與鎖相迴路PLL1產生之第 二局部振m信號F⑽混波。混波器之輸出包含二鏡頻率Fv⑶ +,FL01及Fvco_Flo1。該帶通濾波器28消除較高頻率信號, 並將較低頻率信號輸入PFD與CP單元。 a PFD與CP單元決定自濾波器15輸出之中間頻率信號頻率 是否與濾波器28輸出之信號頻率匹配。如此等信號不匹 配,PFD與CP單元產生-差異信號,指出存在之頻:不匹 配的里此差異彳5號由濾波态22濾波,再輸入vc〇以控制 FVC0之頻率,俾自濾波器28輸出之頻率與汀信號頻率匹 配。因此該IF信號可作為一參考信號,因為vc〇被調整直 到;慮波器28之輸出(Fvco - Fl〇i)與FL02匹配。 一旦此兩信號之頻率匹配,PFD與CP單元比較濾波器28 之輸出信號的相位與IF信號之相位。如存在不匹配時,pFD 與CP單元輸出一差異信號以調整VC0輸出,直到濾波器28 輸出信號之相位與IF信號之相位匹配。當濾波器28輸出信 號之相位與IF信號之相位匹配,VC0之頻率將被設定為理 想載波頻率。然後該VC0在載波頻率將調變之基頻信號輸 出至天線,以供發射。 前述每一發射器均有其優點及缺點。 雙轉換發射器甚為理想,因其窄帶及增益控制可在中間 頻率(IF)階段有效實施。此外,利用二局部振盤頻率產生傳 輸信號,雙轉換發射器可避免一所謂注入同步問題,此為 通常發生於直接轉換發射器中之一現象。雙轉換發射器已
O:\89\89148.DOC -9- 200428834 ^明其問題較其他類型之射頻發射器少。 雖然具有此等優點,雙轉換發射器亦有其缺點,使其在 某些情況下並不理想。雙轉換發射器需要的硬體通常比直 接轉換發射器更多,此點也許最為重要。大多數此等硬體 =形式為用於實施基頻信號之第一(或IF)升頻轉換的濾波 為或振盪電路。雙轉換發射器亦利用獨立的鎖相迴路(pLL) j產生升頻轉換所需之振盪信號。雖然此等缺點在成本及 ㈣,上已證明甚為重I ’但許多分碼多重存取(cdma) 及刀牯夕重存取(TDMA)行動電話系統均使用此型發射器。 哭直接轉換發射器提供之I點,為雙轉換及轉移迴路發射 為所無法實現。例如,如前所述,直接轉換發射器使用的 ,雙轉換發射器少,因為只使用一個局部_率來 傳輸L號。結果,僅需要_ PLL。此—相同優點對於轉 1路舍射$而言亦存在,該發射器使用二PLL電路來產生 I t接轉移發射11亦不需要轉移迴路發射ϋ中之迴 二、路#果,直接轉移發射器使用較少硬體 於用於手持送話器及其他高度整合之應用。 雖…、具有此等優點’直接轉移發射器亦有-些重要缺 7例如’直接轉移發射器利用雙向濾波器,以達成通广 妾收頻帶中噪音降低之規格。此㈣波 ; 态中數dB之損耗,此一 、风毛射 所偏移。此—所謂偏^必須由功率放大器之額外功率 接轉換發射器在,少1。大幅降低談話時間。結果,直 ™μα應物如 ^非取“擇。例如, ㊉使用轉移迴路濾波器(不使用雙
O:\89\89148.DOC -10- 200428834 向濾波器),而不使用直接轉換架構。 轉移迴路發射ϋ提供之優點非前:型發射器所能達到。 没授迴路巾使用之pll,其作用如同_追料帶,帶通渡波 器,可使外部濾波最小。此點使轉移發射器適用於gsm手 持送話器,俾降低成本及功率消耗需求。 轉移迴路發射器亦可實現低噪音位準。此點使直接轉換 架構中使用之雙向攄波器可由—簡單開關取代。結果,與 雙向遽波H相關之插人損失可消除,目而使發射器中之功 率放大器可在低功率輸出下操作。故可使用能提供較佳功 率加增之效率的C'級功率放大器’此點與其他發射器架構 不同。此點在GSM系統中甚為重要,因其調變為一怪定包 封信號。 轉移迴路㈣之其他優點為彻可消除任何存在之剩餘 波幅調變(AM)成分,可使c·級放大器被驅動得更厲害,因 此可提供額外程度之功率加增效率。 轉移迴路發射器雖然、有此等優點,亦有—些缺點,冬盆 應用於行動通信系統時,無法達到最佳效率。最顯著者為 =等發射ϋ必須使用多個PLL電路,以產生將基頻信號轉移 為載波頻率之振盪信號。此額外 — 貝外之振盪益增加手持送話器 貫際尺寸及成本及功率需求纟士 ^ 千而不結果,傳統轉移迴路發射琴 消耗手持送話器中電池儲能σ 沾犯之速率較理省速率為快。 因此有需要在轉移迴路發射器中調變信號之改進系統及 方法,特別是與傳統轉移迴路發 ^ 射态相比,可以更經濟及 有效方式產生調變信號,及古 更巧度整合之架構,當其置
O:\89\89148.DOC -11 - 200428834 於行動送話器時,佔據的空間較少。 【發明内容】 供轉移迴路 本發明之目標為提供一改進之方法及系統 發射器中調變信號之用。 ::明之另—目標為使用較傳統轉移迴路發射器 功率有效方式產生調變信號,達成上述目標。 θ 本發明之另_ 之轉移迴路發射 較少。 本發明之另—目標為,利用較傳統轉移迴路發射器 振盪器電路及較不複雜之硬體,達成上述目標。 目標為提供一較同型發射器更為高度整合 器,當其置於手持送話器時,佔據的空^ /發明之另—目標為提供改進方法產生振盪信號,以實 轭轉移迴路發射器中之頻率轉移。 本發明之目標及優點可由提供一方法及系統,其至多使 用=鎖相迴路電路來產生發射器信號而達成。根據本發 —貝施例’ 5亥系統包括一鎖相迴路單元以產生參考振靈 =唬及々部振盪信號產生器,自I考信號產生第_與 第」辰盪L唬。第一與第二振盪信號相對於理想載波頻率 白皮關係丨頻率係選擇為保證其和等於載波頻率。為 產生發射器信號,第信號與-基頻信號混波以構成 中門y員率I虎’第二振盪信號輸入至轉移迴路作為將卩信 號轉移至載波頻率之基礎。 本么月系統之第二實施例包括產生一振盪信號的第一振 盪器,-混波器以將振盪信號與輸入信號混波以形成中間
O:\89\89148.DOC -12- 200428834 俨Γ ;二-分頻器將第二振盪器之頻率區分以產生一迴 二::—比較器以將迴授信號與中間頻率信號比較,以 差異㈣,其輸出一控制信號以根據差異信號設定 射:^器於理想載波頻率。分頻器與比較器可包括於發 為^轉移迴路内。在此等條件下,如第一振盈器之頻率 Μ 刀^員态°又疋為與第二振盪器之頻率以Ν/Μ相乘, 哭:、/、Μ為整數。第-振盪器可為-鎖相單元,第二振盈 為可為一電壓控制振盪器。 黍明系統之第三實施例與第二實施例相似 Ν 盈器係設定為^之頻率,然一分頻器將第一振盈器:輪 乘以1 /Μ,並將第二振盪器之輸出乘以1 /Ν。以此等參數, 發射器之轉移迴路可輸出理想載波頻率之調變信號。 本發明系統之第四實施例完全不用鎖相迴路來產生振盪 ^唬。此系統包括產生晶體振盪信號的第一振盪器,將輸 入^號與晶體振盪信號混波以產生中間頻率信號的混波 器’將第二振盪器分頻以產生迴授信號的分頻器,比較迴 授信號與中間頻率信號,以獲得一差異信號,並輸出一控 制信號,俾根據差異信號,將第二振盪器設定於理想載波 頻率的比較器。分頻器將第二振盪器之頻率除以一值,使 迴授信號頻率等於中間頻率信號之頻率。第二振盪器可為 一電壓控制振盪器。 本發明之方法之不同實施例實施上述之系統功能。使用 此一方法及系統,可大幅降低或完全消除傳統轉移迴路發
O:\89\89148.DOC -13 - 200428834 射杰中使用之鎖相迴路電路的數目。此舉可使行動手持 时之尺寸及功率需求降低,因而改進迷你性,並提供較 長之電池壽命。 【實施方式】 日本I明為用於調變通信系統中之信號系統與方法。本發 特別適於在無線通信系統中之轉移迴路發射器(又稱偏 移鎖相迴路)中之調變信號,但精於此技藝人士可知,本發 2並不限於此—應用。例如,本發明可在使用恒值包封調 變之有線系統中用於調變信號,或在其他使用調變信號之 系統中使用。本發明亦不限於產生調變信號,彳用於任何 需要頻率轉移之系統。例如,如需要時本發明可產生局部 振盛信號,俾於接收機中將信號解調變。以下將說明本發 明在轉移迴路發射器中之應用,此僅供說明之目的。 :考圖4 ’根據本發明第_實施例之調變信號之系統,利 用早-振1單元4〇 ’在轉移迴路發射器中產生局部振盈信 號°振1單元包括-鎖相迴路(pLL)單元4卜連接至局部振 盡(l〇ms就產生益42。(發射器之其餘部分與圖3相似,故 使用相同參考號碼)。 」呆作呤,PLL單元供應-參考振盪信號給LO信號產生 -LO 唬產生态自麥考信號產生二局部振盪信號。信 號產生器之範例構型如圖5所示。在此圖中,l〇信號產: f係顯示為包括第-分頻器51及第二分頻器52。第一分頻 器產生局。卩振蘯4 5虎FLQ2,該信號輸人至混波器1 〇,俾使 信號GMSK資料之頻率可自基頻頻率轉移至中間頻率。—正
O:\89\89148.DOC -14- 200428834 父信號產生器較為理想,因為需要單側升頻轉移以獲得中 間頻率。第二分頻器產生局部_率、,該信號被輸 入轉移迴路發射器之第二調變部分中迴授迴路部分之混波 器27中。此-振盡頻率、係用於產生控制信號,以調整 VCO 26 ’使濾波器15輸出的中間頻率信號轉移為—理想載 波頻率。 更明確言之,吾人產生匕⑴,使其等於 該L Ο信號產生器根據比例控制單元5 3之控制信號產生 :部振盪信號FL0丨及Fl〇2。操作時,此控制單元設定分頻器 早το之值’俾使頻率Fl〇i_l〇2相對於載波頻率為 係。#日日左古々 ,;,4 .· — ^ ,並產生 Fl〇2 ’ 使其專於 L Fr,盆 Φ h± τα J. Μ2 c ,、宁&為發射恭理想載頻頻率。為 產生此類型之信號,比例和制置-2k! r 1 妁?工制早兀控制5 1及52之除法因 數,使其滿足下列方程式: :1,其中Mi、Ni為正整數⑴ _xhi,其中匕為正整數 (2) 其中S與R為正整數 (3) Κ μ2 Μ ι
Νλ S Μ' R fw\ + fι L02 ^ ,Ν2 —--[·--£.Κ Μ, /c =/c (4) 方式⑴及⑷/月楚表不局部振盪信號及f㈤代表載 波頻率(/c)之不同分數,此等部分的和必須等於一。方程式 (2)清楚表示任何分數均非丨之整數倍。(例如,任何分數= 不可為1/2,因為當以整數2相乘時其結果為丨)。此為理想結 果,可以保證與局部振i信號相關之任何諧波均不會被使 O:\89\89148.DOC -15- 200428834 用,以降低諧波混波及寄生漏損。 方程式(3)使振盪彳§號間之關係更為清楚。例如,若s < R, 則振盪#號?1〇2為載波頻率之較大部分(大於。下表指 出與發射器載波步員率非諧波關係之fL01及Fl〇2之可能方式。
Floi Fl〇2 _勢和 (3/5) fc fp (4/7) fc —---- L_ fc (5/9) fc fr (7/9) fc fc 根據上述方程式,匕01 = 3/5/0且匕02 = 2/5介之範例情況 可能發生。在此組情況下,根據本發明,被設定為接收振 盪信號之轉移迴路發射器可如下操作。此一描述係參考圖6 所作,該圖顯示包括在本發明方法之第一實施例之步驟。 在最初步驟中,PLL 41輸出一參考振盪信號至[〇信號產 生器42。LO信號產生器中之比例控制單元兄輸入一除法因 數(視參考信號之強度而定),俾分頻器單元51及52輸出振盪 信號flo1&Fl〇2,其與發射器之理想載波頻率為非諧波關 係,可滿足上述方程式(1)至(4)。(方塊6〇)。在此例 L VJ 1 =3/5/c,且 FL02 = 2/5/c。 在調變步驟中,混波器10將進入之基頻信號與自1〇信號 產生器之振盪信號Fl〇2混波,以產生2/5 fc之中間頻率信 旒。(方塊61)。然後此信號由帶通濾波器15濾波,以消除不 理想(例如鏡頻率)之頻率成分。 在頻率轉移步驟中,中間頻率信號利用振盪信號匕⑴轉 #為載波頻率。在實施此—轉移時’巾間頻率信號作為參
O:\89\89148.DOC -16- 200428834 考頻率以控制電壓控制振盪器26之輸出電壓。此舉根據以 下步驟完成。首先,電壓控制振盪器(vc〇)以預設定頻率
Fvc〇輸出一信號,及混波器27將此信號與自[ο信號產生器 輪出之局部振盪信號匕⑴=3/5 fc混波。(方塊62)。混波器 之輸出包含二鏡頻率Fvc〇 + Fl〇1及Fvc〇 —匕⑴。該帶通濾波 器28移除較高頻率信號,及輸入該較低頻率信號至奸〇及 CP單元22(方塊63)。 PFD與CP單元決定濾波器15輸出之中間頻率信號頻率是 否與濾波器28(方塊64)輸出之信號頻率匹配。如此等信號不 匹配,PFD與CP單產生-差異信號,指出不匹配頻率之 量。此差異信號由濾波器22濾波及輸入至VC〇,以控制心⑶ 之^員率俾使;慮波器2 8輸出頻率與中間頻率信號頻率匹 配’且Fvco-fl〇1 等於 fl〇2(方塊 65)。 一旦在此二信號間出現頻率不匹配,PFD與CP單元比較 濾波器28輸出之信號相位與中間頻率信號之相位(方塊 66)。如有不匹配時,PFD與cp單元輸出一差異信號,以調 整VCO輸出,直到濾波器28輸出信號之相位與中間頻率信 號相位匹配為止。(方塊67)。當濾波器28輸出相位及頻率與 中間頻率信號之相同參數匹配,vco之頻率用以設定理想 載波頻率/c。此舉可自方程式(4)看出,其證明vc〇輸出一 頻率等於Fl〇2 + Fl〇i = (2/5 + 3/5) pi。因此vc〇輸出載 波頻率之調變基頻信號至天線,俾便發射。(方塊68)。 參考圖7,本發明第二實施例調變信號之系統與第一實施 例有兩方面不同。第-個不同之處為關於局部振盡信號產 O:\89\89148.DOC -17- 200428834 生方式。第二實施例與第一實施例不同, 〇 座生一局部振 盪信號,俾將基頻信號升頻調變至所希望之載波頻率又 振m信號由-·目迴路(PLL)單元75產生,此單元將振^ 號FL0輸出至混波器1〇,以產生中間頻率信號,隨後由帶、雨 濾波器15濾波。 、 第二個不同之處與頻率轉移至載波頻率的實施方式有 關。此頻率轉移並非根據局部振盪信號實施,此點與 實施例不同。反之,圖4之遇波器27以分頻器單元78取代。 該分頻器被設定為將vco頻率Fvc〇的輸出除以一數量,俾 使遽波H28輸出-信號,等於來自濾波器15之117信號輸出 的頻率。因此,若振盪器信號Fl〇為載波信號卜的胸,則 分頻器78被設定為將電壓控制振盪器的輸出除以相同的量 N/M。 為使用圖7之實施例調變理想載波頻率,以下之額外方程 式必須滿足: flF, fs (5) (6) 其中免為正整數,Α代表來自基頻且負載資訊之原始信號, //F,/iV代表中間信號,為偏移pLL中混波器之一輸入。 由於輸入信號(在圖式中標示為Gmsk資料)發生某些壓 細’故上述條件必須滿足。由於迴授路徑中之分頻器78將 GMSK凋’&輸入信號壓縮,故可預期來自基頻數據機的進入 貝料可具有較佳之解析度,其倍率為方程式(5)所提出之因
O:\89\89148.DOC -18- 200428834 數。若迴授因數並非大得異常,則實施頻率轉移並無困難。 即Μ人70,且帶通濾 Μ
=想載波信號產生可由以下之計算獲得。帶㈣波器28的 輸出頻率變為VCO之輸出頻率除以y,即I 波器15的輸出頻率變成»於相位及頻率價測器 22§式圖使其兩輸入信號之相位與頻率匹配,故帶通濾波器 1 5與γ通濾波器2 8之輸出將為相同。咅即· #。= W (7) H+Λ (8) 由方程式(8) ’顯然、藉由除頻因數之適當設計,可獲得調 載波信號。 方程式⑹的要求與本發明第一實施例之方程式⑺的要 求相似。為避免違反此-要求,並因此避免譜波可能造成 的知害’分頻器的分刊應該不等於i。此外,為滿足方程 信號的任何譜波成分均不應出現於理想載波信號 中。因此,分頻器78可用於產生頻率及分頻。 參考圖8,根據本發明第三實施例,用於調變信號之系 統’與弟二實施例相似,但有兩點例外。第一,鎖相迴路 單元㈣)75與混波㈣之間包含—運行分頻器85。此分頻 益被設定為將PLL 75的頻率輸出爪。=N/M Fc)乘以分數 1/N。因此’分頻器85的振盪信號輸出等於應 第二,為匹配輸入PF_CP單元的IF信號,控制單元8〇 的迴迴路中包含—整數除頻器88(除頻因數為州。此除 頻爾點之一為可設計成簡單的整數N除頻器,而非頗為
O:\89\89I48.DOC -19- 200428834 设雜的分數除頻器。然而頻譜漏損高之vc〇頻率與載波頻 率並非諧波關係,故可維持本發明的此項優點。 參考圖9,根據本發明第四實施例,用於調變信號之系 ^不使用鎖相迴路電路將基頻信號調變為理想載波頻 率。在實施信號調變時,振盪器91將一局部振盪信號(其形 式為晶體參考信號Fref)輸入混波器1〇,俾將基頻信號轉變 為中間頻率信號。在此種情況τ,有效壓縮比增加,因此 需要更準確的基頻信號,以滿足所需的調變準確度。 為提供更準確的基頻信號,可使用Σ—Δ型數位/類比轉換器 92,將數位形式的信號(GMSK資料)轉換成類比信號。此類 型的轉換器較佳,因其具有極高之解析度,故可輸出一具有 所需準確度之基頻信號。類比信號輸入至混波器之前,可由 主動低通濾波器93濾波,以除去不理想的量化雜訊。 混波器10在晶體振盪器的參考頻率輸出一中間頻率。此 頻率被描述為26 MHz,但精於此技藝之人士當可瞭解吾人 亦可其他晶體振盪器頻率。在此發明中,已不再需要用於 局部信號產生的PLL。此點大幅降低實作系統所需硬體之量 及相關的電流消耗。利用晶體振盪頻率產生局部振盪信 號,而不用PLL,為一優點,因為其穩定性及Q因數高。 中間頻率信號產生後,由帶通濾波器丨5濾波,之後輸出 至控制單元90,將信號增頻轉換至載波頻率。為執行此功 能,在迴授迴路中運用一分頻器98,俾使電壓控制振盪器 的頻率降低至中間頻率信號的頻率。分頻器的因數N被設定 為fvco/n二晶體振盪器頻率(在此例中為26 MHz),以達成 O:\89\89148.DOC -20- 200428834 此舉。 總而言之’本發明代表傳統轉移迴路發射器上的一大改 進:因其利用較少之鎖相迴路電路來產生將基頻信號調變 為載波頻率所需的局部振盪信號。如圖3所示,此類傳統發 射器使用兩個PLL電路來產生將基頻信號轉換成载波頻率 所需的«信號。本發明第_到第三實施例使用單一虹 來執行此功旎,第四實施例則不使用pLL調變基頻信號。結 果’本發明可降低行動手持發話器的f際尺彳、成本及其 功率需求,因此改進迷你化及提供較長之電池壽命。/、 對精於此技藝之人士而言,本發明之其他修改及變化, 自上述之揭示内容當甚為明顯。故此處雖然僅特別描述本 發明的某些實施例’然而吾人顯然可以進行許多修改,而 不悖離本發明的精神與範圍。 【圖式簡單說明】 其中相同之參考號碼 本發明將參照以下圖式詳細說明 代表相同元件: 圖1為傳統雙轉換發射器之示意圖。 圖2為傳統直接轉換發射器之示意圖。 圖3為傳統轉移迴路(或補償鎖相迴路)發射器之示意圖。 圖4為一示意圖,顯示本發明第一實施例轉移迴路發射器 之調變部分,該調變部分利用單一pLL,供局部振盪;生: 圖5為一示意圖,說明圖4所示L〇信號產生器的— 構型。
i:\89\89148.D〇C -21 - 200428834 圖6為一流程圖 驟。 說明根據本發明方法之一實施例中之步 圖7為一示意圖,說明根據本發明第二實施例之轉移迴路 發射器之調變部分。 圖8為一示意圖,說明根據本發明第三實施例之轉移迴 發射器之調變部分。 圖9為一示意圖,說明根據本發明第四實施例之轉移迴 發射器之調變部分。 σ路 【圖式代表符號說明】 1,2, 3, 1〇, 27 混波器 4 5, 24 6 15, 28 20, 80, 90 22 26 40 41,75 42 51,52, 78, 98 53 91 92 數位/類比轉換器 低通濾波器 視訊圖形陣列 帶通濾波器 控制單元 相位與頻率檢波器及時脈頻率單元 電壓控制振盪器 振盪單元 鎖相迴路 局部振盪信號產生器 分頻器 比例控制單元 振盈器 Σ-Δ型數位/類比轉換器
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Claims (1)

  1. 200428834 拾、申請專利範圍: 1. 一種產生振盪信號之方法,包含·· 自一參考振盪信號產生第一振盪信號;及 自該參考振盪信號產生第二振盪信號; /、中α亥弟振盪號與該弟一振盈信號相對於一理想 信號為諧波關係。 2·如申請專利範圍第丨項之方法,其中該理想信號為一理想 載波信號。 3. =申請專利範圍第2項之方法,纟中該第—振靈信號等於 Fc且,亥第一振盪信號等於丈巧,其中F。為該理想載 波信號,且其中:
    Nt
    Mx R M2 •其中Mi與Ni為整數 中A:為一整數,以及 其中S與R為整數。 5 4. 5. 如申請專利範圍第3項之方法,尚包含: 以產生一中間 一電壓控制振 應於該理想載 將該第二振盪信號與一基頻信號混波 頻率信號;及 根據該第一振盪信號,設定轉移迴路中 盪器之頻率,電壓控制振盪器之該頻率對 波頻率。 種產生振盪信號之系統,包含: 一鎖相迴路單元,產生-參考振盈信號; 局一振盈器^號產生器,從 參考振盪信號產生第 O:\89\89148.DOC 200428834 振盪k號和第二振盪信號,其令該 笙一,2 Λ弟—振盪信號與該 弟一振盛信號相對於理想載波信號而言為諸波關係。 6·如申請專利範圍第5項之系統,其中 Ν ν Τ σ亥弟一振盪信號等於 Λ M2 c 具中Fc為該理想載 波信號,且其中: A 、 Μ :1,其中Mi與Ni為整數 xi:*l,其中众為一整數,以及 Nx S Μλ R Ν, ^,其中S與R為整數 如申睛專利範圍第6項之系統,尚包含: 一基頻信號混 一第一混波器,將該第二振盪信號與 波’以產生一中間頻率信號;以及 ’該轉移迴路 振盈信號而設 於希望的載波 一轉移迴路,接收該第一混波器的輪出 包含一電壓控制振盪器,具有根據該第— 定的頻率,電壓控制振盪器的該頻率對應 頻率。 8. 如申請專利範圍第7項之系統,其中該轉移迴路包含: 一第二混波器,將電壓控制振盪器之輪出與第:振盪 信號混合,以產生一迴授信號; 頻率信號, 設定於該理 一相位/頻率檢波器,比較迴授信號與中間 以產生一控制信號,用於將電壓控制振盪器 想載波頻率。 9. 一種產生發射器信號之方法,包含: 產生一振盪信號; O:\89\89148.DOC 200428834 10. 11. 12. 13. 14. 15. 如申晴專利範圍第1 0項之方法 頻率滿足//F N 將該振盪信號與一輸入信號混波,以產生一中間頻率 信號; 將電壓控制振盪器之頻率分頻,以產生一迴授信號; 比較該迴授信號與該中間頻率信號;及 根據該比較步驟之結果,將電壓控制振盪器設定至理 想載波頻率。 如申凊專$範圍第9項之方法,其中該電壓控制振盪器之 頻率等於,且其中該分頻步驟包括將電壓控制振盪 器的頻率乘以此處>^與]^為整數,且Fc對應於該理想 載波頻率。 其中該中間頻率信號之 Λ,且其中尺,此處灸為一整數 如申請專利範圍第9項之方法,置中兮垢湯产咕〆 农具τ邊振盪#號係由一鎖 相迴路單元產生。 如申請專利範圍第9項之方法,尚包含: 將參考振盈信號分頻,以產生振盪信號, 其中該參考振盪信號之頻率等 1 M c且其中該分頻 步驟包括將電壓控制振μ之頻率乘以i/m,且其中該產 生步驟包括將參考振盘信號之頻率乘以i/n。 如申請專利範圍第13項之方法,並 ,^ , 口口 — 八Τ Θ苓考振盪信號係 由一鎖相迴路卓元產生。 一種產生發射器信號之系統,包含: 一第一振盪器,產生一振盪信號; O:\89\89148.DOC 200428834 16. 17. 18. 19. 20. 21. 一混波器,將該振盪信號與一輸入信號混波,以產生 一中間頻率信號; 一分頻器’將第二振盪器之頻率分頻,以產生一迴授 信號;及 一比較器,比較該迴授信號與該中間頻率信號,以產 生一差異信號,並輸出一控制信號,根據該差異信號, 將該第二振盪器設定為一理想載波頻率。 如申請專利範圍第15項之系統,其中該第一振盪器為一 鎖相迴路單元。 如申請專利範圍第15項之系統,其中該第二振盪器為一 電壓控制振盪器。 如申請專利範圍第15項之系統,其中該電壓控制振盪器 之頻率等於^,且其中該分頻器將第二振i器的頻率 乘以斤,此處N與Μ為整數,且Fc對應於該理想載波頻率。 如申請專利範圍第18項之系統,其中該中間頻率信號之 頻率滿足忍| Λ,且其中尤χ^ι,此處尺為一整數。 如申請專利範圍第15項之系統,其中第一振盪器包括·· 一鎖相迴路單元,產生一參考振盪信號;及 一第二分頻器,將參考振盪信號分頻, 其中該參考振盪信號之頻率等於,該分頻器將電 壓控制振盪器之頻率乘以1/M,且該第二分頻器將參考振 盪信號之頻率乘以1 /N。 一種產生發射器信號之方法,包括·· O:\89\89148.DOC 200428834 產生一晶體振盪信號; 將該晶體振盪信號與一輸入信號混波,以產生一中間 頻率信號; 將第二振盪器之頻率分頻,以產生一迴授信號; 比較該迴授信號與該中間頻率信號;及 根據該比較步驟之結果,將該第二振盪器設定至理想 載波頻率。 - 22·如申明專利範圍第21項之方法,該分頻步驟包括將第二 。 振盪器之頻率除以一值,使該迴授信號之頻率等於該中 _ 間頻率信號之頻率。 23·如申請專利範圍第21項之方法,其中該第二振盪器為一 電壓控制振盪器。 24. —種產生發射器信號之系統,包含·· 一第一振盪器,產生一晶體振盪信號; 一混波器’將一輸入信號與該振盪信號混波,以產生 一中間頻率信號; 一分頻器,將第二振盪器之頻率分頻,以產生一迴授 信號;及 一比較器,比較該迴授信號與該中間頻率信號,以產 生一差異信號,並輸出一控制信號,根據該差異信號, 將該第二振盪器設定為一理想載波頻率。 25·如申請專利範圍第24項之系統,其中該分頻器將第二振 盘器之頻率除以一值,使該迴授信號之頻率等於該中間 頻率信號之頻率。 O:\89\89148.DOC 2(00428834 26. 如申請專利範圍第24項之系統 電壓控制振盪器。 其中該第二振盪器為一 O:\89\89148.DOC
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