专利名称：数字信号调幅电路的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电子技术领域，涉及数字信号处理，尤其是涉及一种数字信号调 幅电路。
背景技术：
在通讯系统中，常用的调制方法包括振幅调制、频率调制和相位调制。振幅调制时 用调制信号υΩα)控制载波信号υ。α)的振幅，使载波信号的振幅按照调制信号的规律变 化，其原理框图如图1所示。图2显示的是调制信号υΩα)的波形图，图3显示的是载波信 号Uc(t)的波形图，图4是调制完成后的已调信号Uo (t)波形图。AM调制常用高电平调制电路，高电平调制是将谐振功率放大器与调制电路合在一 起，在较大功率电平的基础上进行调制。其优点是电路结构简单，已调信号可直接达到发射 功率的要求，有利于提高发射机的效率。常用的高电平调制有基极调幅，集电极调幅。基极 调幅电路的优点是对于调制信号源所能提供的功率要求不高，其缺点是线性程度不好。晶 体管VT(谐振功率放大器)工作在欠压状态，效率较低。传统的集电极调幅电路原理如图 5所示。图中调制信号1(0接在晶体管VT (谐振功率放大器)的基极回路，与集电极供 电电源Vcc合在一起，形成复合供电电源Ucc (t)。因此，Ucc(t) = Ucc+UwCosQt。由此， 晶体管VT(谐振功率放大器)的集电极供电电压是随1(0的变化而变化的。随着数字技术的飞速发展，很多地方需要用数字信号直接调制，形成数字AM波， 而传统电路中耦合变压器M3 —般是低频耦合变压器，数字信号不能直接进行耦合。为此， 人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，中国专利文献公开了一种具有 脉宽调制RF激励的数字调幅(AM)发射器[申请号CN200680020967. X]。当被开启时，多 个RF放大器分别将施加的RF激励信号放大相同的量，以提供单位阶跃RF输出。编码器供 给开启信号，以开启多个RF放大器，其中开启的RF放大器的数目随着施加的音频信号的值 而变化。单位阶跃RF输出的宽度随着开启的RF放大器的数目而变化。还有人发明了一种模拟调幅中波广播发射机数字化改造的数字音频处理方法 [申请号CN200510004904. 2]，它是一种将模拟中波广播发射机改造为数字广播(DRM)发 射机时，音频支路数字信号处理的实现方法。该方法可以对发射机的发射功率和供电电压 进行功率补偿的智能增益调节。通过软件的设置实现了灵活的软件无线电设计理念。它采 用基于升采样处理获得数字信号包络成分，并根据发射机功率控制参数及供电电压进行智 能补偿，以获得最佳调制和功率发射效率。上述方案虽然在一定程度上实现了对数字信号的调幅操作，但是仍然存在着成本 较高，难以实现直接调制，数字信号不能直接进行耦合，信号的线性程度差等技术问题。
发明内容本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种设计合理，结构简单，易于实施，工 作性能稳定的数字信号调幅电路。[0008]为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案本数字信号调幅电路，其特征 在于，本调幅电路包括谐振功率放大器，在谐振功率放大器的基极回路上连接有载波信号 源，在集电极回路上连接有数字信号源，在谐振功率放大器上还连接有并联谐振回路，在并 联谐振回路上连接有匹配网络输出模块。在上述的数字信号调幅电路中，所述的数字信号源为数字信号控制电源模块，包 括第一电源、第二电源、大功率数字开关和数字调制信号源，所述的第一电源、第二电源和 数字调制信号源均与大功率数字开关相连接，且大功率数字开关的输出端与谐振功率放大 器的集电极回路相连。在上述的数字信号调幅电路中，所述的第一电源和大功率数字开关之间串接有第 一防倒灌电路，所述的第二电源和大功率数字开关之间串接有第二防倒灌电路。在上述的数字信号调幅电路中，所述的载波信号源与谐振功率放大器的基极回路 之间通过耦合变压器相连。与现有的技术相比，本数字信号调幅电路的优点在于1、设计合理，结构简单，易 于实施，能够方便地实现数字信号调幅。2、安全性能好，使用寿命长。
[0013]图1是现有技术提供的原理框图。[0014]图2是现有技术提供的调制信号波形图。[0015]图3是现有技术提供的载波信号波形图。[0016]图4是现有技术提供的已调信号波形图。[0017]图5是现有技术提供的结构框图。[0018]图6是本实用新型提供的结构框图。[0019]图7是本实用新型提供的数字信号源结构框图。[0020]图8是本实用新型提供的数字信号波形图。[0021]图9是本实用新型提供的载波信号波形图。[0022]图10是本实用新型提供的已调信号波形图。
具体实施方式
如图6-10所示，本数字信号调幅电路包括谐振功率放大器VT，在谐振功率放大器 VT的基极回路上连接有载波信号源1，在集电极回路上连接有数字信号源2，在谐振功率放 大器VT上还连接有并联谐振回路LC。在并联谐振回路LC上连接有匹配网络输出模块3。 数字信号源2为数字信号控制电源模块，包括第一电源21、第二电源22、大功率数字开关23 和数字调制信号源24。第一电源21、第二电源22和数字调制信号源24均与大功率数字开 关23相连接，且大功率数字开关23的输出端与谐振功率放大器VT的集电极回路相连。第 一电源21和大功率数字开关23之间串接有第一防倒灌电路25，所述的第二电源22和大功 率数字开关23之间串接有第二防倒灌电路26。载波信号源1与谐振功率放大器VT的基极 回路之间通过耦合变压器相连。本实用新型能对数字信号直接进行集电极调幅。其基本思想仍然采用传统集电极 调幅电路的基本结构，但调制的数字信号不是用耦合变压器耦合到基极回路，而是采用数字信号源的方式直接给基极回路供电。数字信号源是受要调制的数字信号直接控制的。其 电路工作过程简述如下谐振功率放大器VT (即晶体管)工作在两类状态。载波信号Uc(t) = Ucm Cos coct。并联谐振回路LC谐振在ω c频率上，谐振功率放大器VT处于过压状态工 作，这时集电极输出高频电压的振幅Ucm将随集电极电源电压而改变，形成数字调幅波，数 字调幅波形如图10所示。数字信号控制电源模块工作过程如下两组电源，即第一电源21、第二电源22的 输出电压分别为V1、V2，要调制的数字信号分别去控制V1、V2的输出，形成集电极调幅电路 的电源。实现集电极调幅。防倒灌电路的作用是防止二组电源相互影响。当Vl大于V2时， 处理不当，Vl就会对V2进行充电，造成电源模块的损坏。而设置了防倒灌电路即可有效避 免上述状况。本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所 属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似 的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管本文较多地使用了较多的术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这 些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的 限制都是与本实用新型精神相违背的。
权利要求一种数字信号调幅电路，其特征在于，本调幅电路包括谐振功率放大器(VT)，在谐振功率放大器(VT)的基极回路上连接有载波信号源(1)，在集电极回路上连接有数字信号源(2)，在谐振功率放大器(VT)上还连接有并联谐振回路(LC)，在并联谐振回路(LC)上连接有匹配网络输出模块(3)。
2.根据权利要求1所述的数字信号调幅电路，其特征在于，所述的数字信号源(2)为数 字信号控制电源模块，包括第一电源(21)、第二电源(22)、大功率数字开关(23)和数字调 制信号源(24)，所述的第一电源(21)、第二电源(22)和数字调制信号源(24)均与大功率 数字开关(23)相连接，且大功率数字开关(23)的输出端与谐振功率放大器(VT)的集电极 回路相连。
3.根据权利要求2所述的数字信号调幅电路，其特征在于，所述的第一电源(21)和大 功率数字开关(23)之间串接有第一防倒灌电路(25)，所述的第二电源(22)和大功率数字 开关(23)之间串接有第二防倒灌电路(26)。
4.根据权利要求1或2或3所述的数字信号调幅电路，其特征在于，所述的载波信号源 (1)与谐振功率放大器(VT)的基极回路之间通过耦合变压器相连。专利摘要本实用新型属于电子技术领域，尤其是涉及一种数字信号调幅电路。它解决了现有技术设计不够合理，难以实现数字调幅等技术问题。本调幅电路包括谐振功率放大器，在谐振功率放大器的基极回路上连接有载波信号源，在集电极回路上连接有数字信号源，在谐振功率放大器上还连接有并联谐振回路，在并联谐振回路上连接有匹配网络输出模块。与现有的技术相比，本数字信号调幅电路的优点在于1、设计合理，结构简单，易于实施，能够方便地实现数字信号调幅。2、安全性能好，使用寿命长。
文档编号H03C1/06GK201726359SQ20102025953
公开日2011年1月26日 申请日期2010年7月15日 优先权日2010年7月15日
发明者宋依青, 李书旗, 王允龙, 蔡小君 申请人:常州华辉电子设备有限公司;宋依青