专利名称：一种多通道的收信机装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动通信领域，特别是涉及一种多通道的收信机装置。
背景技术：
目前，移动通信领域中，信号在传输途径当中受到高楼、丘陵、运动车辆等多个障 碍物的阻挡时，就会产生反射或散射，形成多路信号到达接收天线，会产生多径干扰，同时 由于到达接受天线的时间不同、相位不同，相反相位的不同信号因叠加而相互消弱，从而产 生信号的衰落。由于信号传输过程中的多径干扰和信号衰落，在现有技术中基站采用天线分集接 收技术，获得了较好的抗多径干扰和抗衰落效果。但同时，对应各种分集接收架构下的收信 机设计，收信机通道数目需要对应到天线数目，这在一定程度上，使设备的设计复杂度、功 耗散热技术、设备整体成本都面临更高挑战。现有技术中每一个天线对应的收信机的结构如图1所示，包括天线滤波器 (AF) 11、低噪声放大器(LNA) 12、射频放大器(Amp) 13、介质滤波器(MF) 14、混频器15、声表 面滤波器(SAW) 16、驱动放大器(Driver) 17、模数转换器(ADC) 18，具体的接收过程为天线 接收频段为f0的高频信号，并通过带通滤波器即天线滤波器，将频段fO之外的信号过滤， 并经低噪声放大器进行信号放大，再经射频放大器进行信号增益放大，将放大的信号进一 步经介质滤波器将频段f0之外的信号过滤，得到频段为fO的高频信号，将频段为fO的信 号经过本振信号Lol混频，得到频段为Π的信号，但此时得到的频段为Π的信号中还含有 其他频段的信号，需要经滤波器进一步滤波得到频段为Π的信号，将得到的频段为Π的中 频信号经驱动放大器以及ADC，进行采样，得到数字信号，并发给FPGA。现有技术中，每一个 天线都对应这样的一个经典的收信机，多个天线对应多个收信机，这在一定程度上，使得多 天线的收信机中使用中频器件较多，对板卡集成面积占用、布线引起板层变化、板卡整体功 耗、板卡散热性能都较为不利，使设备的设计复杂度、功耗散热技术、设备整体成本都面临 更高挑战。
实用新型内容本实用新型提供一种多通道的收信机装置，能够简化多天线分集接收的设计复杂 度、减小功耗和散热要求、以及降低成本。一种多通道的收信机装置，包括多个信号接收单元，分别用于接收高频信号并输出；多个变频模块，每一个变频模块分别连接一个信号接收单元，用于利用不同频率 的本振信号分别将各个信号接收单元输出的高频信号进行混频得到多路中频信号并输 出；合路器，连接每一个变频模块，用于将各个变频模块输出的多路中频信号合成一 路中频信号并输出；[0010]驱动放大器，连接合路器，用于接收所述合路器输出的中频信号并将中频信号放 大后输出；ADC，连接驱动放大器，用于接收所述ADC驱动器输出的中频信号，并进行模数转 换，得到数字信号。较佳地，每一个变频模块具体包括混频器，连接所述信号接收单元，用于利用本振电路产生的本振信号对所述信号 接收单元输出的高频信号进行混频得到中频信号并输出；声表面波滤波器，连接混频器，用于对所述混频器输出的中频信号进行滤波后输 出给合路器。较佳地，所述变频模块还包括介质滤波器，连接在所述信号接收单元和混频器之间，用于对高频信号进行滤波 后传送给混频器。较佳地，所述信号接收单元具体包括天线，用于接收高频信号；天线滤波器，连接天线，用于对接收的高频信号进行滤波；低噪声放大器，连接天线滤波器，用于对天线滤波器输出的高频信号进行放大；射频放大器，连接低噪声放大器，用于对低噪声放大器输出的高频信号继续放大 并传送给介质滤波器。较佳地，所述多个变频模块具体为两个。本实用新型实施例提供的多通道的收信机装置，采用合路器，将接收的多通道的 信号分别经过变频模块后得到不同频率的中频信号，并将得到的多路中频信号经合路器合 成一路信号，再发送给ADC转换为数字信号，能够使得多路信号共用驱动放大器、ADC等中 频器件，简化多天线分集接收的设计复杂度、减小功耗和散热要求、以及降低成本。
图1为现有技术中每一个天线对应的收信机的结构图；图2为本实用新型实施例提供的多通道的收信机装置的结构图；图3为本实用新型的通道1、通道2的中频合路频谱示意图。
具体实施方式
现有的多天线分集接收，需要每个天线都对应一个传统的接收机，每一个接收机 中都需要对接收的信号进行混频得到中频信号，并对中频信号进行放大以及进行模数转换 等经典收信机接收过程，导致收信机中的中频器件过多，对板卡集成面积占用、布线引起板 层变化、板卡整体功耗、板卡散热性能都较为不利。本实用新型实施例提供一种多通道的收信机装置，采用合路器，将接收的多通道 的信号分别混频后得到不同频率的中频信号，并将得到的多路中频信号经合路器合成一路 信号，再发送给ADC转换为数字信号，能够使得多路信号共用驱动放大器、ADC等中频器件， 简化多天线分集接收的设计复杂度、减小功耗和散热要求、以及降低成本。如图2所示，为本实用新型实施例提供的多通道的收信机装置的结构图，包括[0030]多个信号接收单元21，分别用于接收高频信号并输出；多个变频模块22，每一个变频模块22分别连接一个信号接收单元21，用于利用不 同频率的本振信号分别将各个信号接收单元输出的高频信号混频得到多路中频信号并输 出；合路器23，连接每一个变频模块22，用于将各个变频模块输出的多路中频信号合 成一路信号并输出；驱动放大器M，连接合路器23，用于接收合路器输出的中频信号，并将中频信号 放大后输出；ADC模数转换器25，连接驱动放大器M，用于接收驱动放大器输出的中频信号，并 进行模数转换，得到数字信号；ADC可以将得到的数字信号发送给FPGA模块，进行处理。其中，每一个变频模块22具体包括混频器221，连接信号接收单元21，用于利用本振电路产生本振信号对信号接收 单元输出的高频信号进行混频得到中频信号并输出；其中，连接同一合路器的不同变频模块22中的混频器221所利用的本振电路不 同，产生的本振信号的频率也不相同，因此，经过混频器221得到的中频信号的频率也不相 同；声表面波滤波器222，连接混频器，用于对混频器221输出的中频信号进行滤波后 输出给合路器23。变频模块22还包括介质滤波器223，连接在信号接收单元21和混频器221之间，用于对信号接收单元 接收的高频信号进行滤波后传送给混频器221。较佳的，每一个信号接收单元21具体包括天线211，用于接收高频信号；天线滤波器212，连接天线211，用于对接收到的高频信号进行滤波；其中，天线滤波器采用的是带通滤波器，能将有用信号频段以外的信号过滤，即假 设有用信号的频段是f0，则天线滤波器能将fO频段以外的信号过滤；低噪声放大器213，连接天线滤波器212，用于对天线滤波器输出的高频信号进行 放大；射频放大器214，连接低噪声放大器213，用于对低噪声放大器输出的高频信号继 续放大并传送给介质滤波器223 ；较佳的，上述收信机装置中，变频模块22具体为两个，并分别利用本振信号Lol和 Lo2对信号接收单元接收的高频信号进行混频得到两路中频信号并输出，合路器23，用于 将两路中频信号合成一路中频信号并输出，虽然，越多通道的信号合成一路，越节省生产成 本，但考虑到多通道信号的合路会影响整个接收系统的性能，因此，在设计时可以只考虑两 路信号的合并；当然，更多通道的设计可以重复两通道的设计，即每两个通道增加一个合路器，将 两通道的信号进行合路，并且合路后的信号可以共用一个驱动放大器，ADC以及FPGA，可以 简化现有的多通道接收机装置。[0050]采用上述收信机装置，相对现有的多天线的收信装置，能够较少使用的中频器件 的数量，使得多路信号共用一个驱动放大器以及ADC、FPGA，简化了现有的多路收信装置的 结构，降低了设计复杂度以及减小功耗和散热要求，达到了降低成本的目的。表1给出了功耗、成本、尺寸三个方面的对比情况(以八通道为例，ADC和 Driver (驱动放大器)都按照双通道芯片考虑，尺寸仅计算主芯片封装大小)表 权利要求1.一种多通道的收信机装置，其特征在于，包括多个信号接收单元，分别用于接收高频信号并输出；多个变频模块，每一个变频模块分别连接一个信号接收单元，用于利用不同频率的本 振信号分别将各个信号接收单元输出的高频信号进行混频得到多路中频信号并输出；合路器，连接每一个变频模块，用于将各个变频模块输出的多路中频信号合成一路中 频信号并输出；驱动放大器，连接合路器，用于接收所述合路器输出的中频信号并将中频信号放大后 输出；模数转换器ADC，连接驱动放大器，用于接收所述驱动放大器输出的中频信号，并进行 模数转换，得到数字信号。
2.如权利要求1所述的收信机装置，其特征在于，每一个变频模块具体包括混频器，连接所述信号接收单元，用于利用本振电路产生的本振信号对所述信号接收 单元输出的高频信号进行混频得到中频信号并输出；声表面波滤波器，连接混频器，用于对所述混频器输出的中频信号进行滤波后输出给 合路器。
3.如权利要求2所述的收信机装置，其特征在于，所述变频模块还包括介质滤波器，连接在所述信号接收单元和混频器之间，用于对高频信号进行滤波后传 送给混频器。
4.如权利要求3所述的收信机装置，其特征在于，所述信号接收单元具体包括天线，用于接收高频信号；天线滤波器，连接天线，用于对接收的高频信号进行滤波；低噪声放大器，连接天线滤波器，用于对天线滤波器输出的高频信号进行放大；射频放大器，连接低噪声放大器，用于对低噪声放大器输出的高频信号继续放大并传 送给介质滤波器。
5.如权利要求1所述的收信机装置，其特征在于，所述多个变频模块具体为两个。
专利摘要本实用新型涉及移动通信领域，特别是涉及一种多通道的收信机装置，能够简化多天线分集接收的设计复杂度、减小功耗和散热要求、以及降低成本。本实用新型的收信机装置包括多个信号接收单元，用于接收高频信号并输出；多个变频模块，每一个变频模块分别连接一个信号接收单元，用于利用不同频率的本振信号分别将各个信号接收单元输出的高频信号进行混频得到多路中频信号并输出；合路器，连接每一个变频模块，用于将各个变频模块输出的多路中频信号合成一路中频信号并输出；驱动放大器，用于接收合路器输出的中频信号并将中频信号放大后输出；ADC，连接驱动放大器，用于接收驱动放大器输出的中频信号，并进行模数转换，得到数字信号。
文档编号H01Q21/00GK201830256SQ20102024822
公开日2011年5月11日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者伍坚, 张俪, 王桂珍, 肖鹏 申请人:大唐移动通信设备有限公司