专利名称：可切换不同振荡频率的射频电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可切换不同振荡频率的射频电路，特别涉及一种可 切换不同晶体振荡器的振荡频率的射频电路。
背景技术：
在无线通讯的各项技术标准中，全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX)的发展和规划受到越来越多 的重视，如Intel等制造大厂亦竭力开发设计相关的WiMAX芯片，期望 WiMAX通讯规格能成为无线都会局域网络的主要标准。
但在使用目前市面上己开发的WiMAX芯片制作整合性的WiMAX通讯 模块时，出于芯片本身设计上的瑕疵，经常发生在某一些特定频带(Frequency Band)下，无线通讯的传输信号受到干扰(Noise)而无法维持顺畅的网络 联机，造成使用时的不便和不稳定。
而由于现有的WiMAX射频电路(请参阅图1)仅具有一个振荡器12 产生单一的振荡频率(一般为32MHz的振荡频率)，供射频收发模块IO产 生传输的信号，因此遇到无法改善遭受干扰的问题；但若采取重新开发另一 款芯片的手段解决此问题，所需耗费的人力物力成本极高，对于整合模块的 制造商而言不符经济效益，因此需寻求另一种较容易制作、并且可达成目的 的方式，来解决上述在特定频带下信号受干扰的难题。
此外，使用WiMAX通讯架构的产品或服务时，配合产品或服务的不同 性质，经常需要WiMAX通讯模块具有支持不同带宽(Bandwidth)的能力，形，极待一技术手段加以解决。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中无法改善遭受干 扰、不支持多种不同带宽等缺陷，提供一种可切换不同振荡频率的射频电路， 根据不同振荡器所产生的不同振荡频率，提供该射频电路在无线通讯系统中 支持不同带宽的通讯需求；并且根据射频电路位在无线通讯系统中的频带区 间，选择不同的振荡频率，以避免在特定频带区间中遭遇信号干扰的问题。 本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的 一种可切换不同振荡频率的射频电路，其特点在于，其包括 一射频收发模块，其接收一输入射频信号及产生一输出射频信号； 复数个振荡器，每一这些振荡器分别产生一振荡频率； 至少一切换单元，电连接于这些振荡器，该切换单元切换到这些振荡器 中的一个；及
一微控制单元，电连接于该射频收发模块及该切换单元，该微控制单元 判别该输入射频信号所对应的一频带区间，并根据判别的结果控制该切换单 元切换到对应于该频带区间的该振荡器；
其中，该射频收发模块根据该切换单元所切换的该振荡器的该振荡频率 产生该输出射频信号。
优选地，复数个这些切换单元形成一多层树状架构，这些振荡器分别电 连接于该多层树状架构末层的这些切换单元。
优选地，该微控制单元记录一切换对应表，该切换对应表包括该切换单 元切换到每一这些振荡器的路径，及该频带区间所对应的该振荡频率。优选地，该切换对应表还包括分别对应该振荡频率的多个不同带宽。 优选地，这些振荡器都为晶体振荡器。 优选地，该切换单元为一高频切换单元。 本实用新型的积极进步效果在于
(一) 利用微控制器控制切换单元切换不同的振荡器，使射频收发模块 根据振荡器所发出的振荡频率产生不同的输出射频信号，可以解决现有仅使 用单一振荡器时，输出射频信号在特定的频带区间下遭受信号的干扰，无法 顺利传输的问题；
(二) 为了在同一射频电路上整合提供不同带宽以进行通讯的能力，也 利用多个振荡器可产生不同振荡频率的手段，实现让射频电路运用在无线通 讯中时可支持多带宽需求的功能；以及
(三) 经由多个振荡器分别提供不同振荡频率支持不同带宽的通讯，增 加了射频电路整体可供运用的带宽范围。
图1为现有不可切换振荡频率的射频电路模块图2为本实用新型所提供的一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例 的模块图(一切换单元)；
图3为本实用新型所提供的一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例 的频带区间示意图4为本实用新型所提供的一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例 的电路图5为本实用新型所提供的另一种可切换不同振荡频率的射频电路实施 例的模块图(多切换单元)；及图6为本实用新型所提供的一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例 的振荡器切换路径示意图表。主要组件符号说明
10射频收发模块12, 12a 12d振荡器14微控制单元16, 16a 16c切换单元具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。 本实用新型以多个振荡器提供多种振荡频率，以供射频电路根据所处的 通讯频带环境，转换不同振荡频率以产生输出信号，达到支持多带宽通讯、 并且避免信号受到干扰的效果。为了提供更详尽的说明与解释，以下将配合 模块图及示意图进行解说，以便更为明确而清楚地揭露本实用新型所使用的 技术及手段。图2为本实用新型所提供一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例的 模块图，本实施例中的射频电路以应用在WiMAX通讯设备中为例，该射频 电路包括一射频收发模块10、复数个振荡器12a及12b、 一微控制单元14 及一切换单元16。射频收发模块10通过天线接收一输入射频信号，并且经 由微控制单元14判别输入射频信号所在的频带区间及当时所接收的频率。然而，由于移动过程中，射频电路所接收到的输入射频信号会不断地在 一段频带范围的不同区间之下游移，经使用及实验的结果发现，在特定的频 带区间之间，信号易产生干扰，影响无线通讯的质量，以3.3GHz到3.8GHz 频带区间之间为例，其中分别在3.33GHz、 3.455GHz、 3.582 GHz及3.71 GHz 等频带上，根据产生惯用振荡频率的振荡器12a进行射频信号的收发(例如在3.5MHz的工作带宽下采用32MHz的振荡频率)时，极易受到信号干扰。 因此在本实施例中，在3.3GHz到3.8GHz的频带上，划分了分别包括上述会 产生干扰的频带的四个频带区间(请参阅图3所示会发生信号干扰的频带区 间18a至lj 18d): 3.32至3.331GHz、 3.45至3.459GHz、 3.58至3.585GHz， 以及3.70至3.715GHz。当微控制单元14发现输入射频信号已进入上述任一 频带区间(18a到18d)的范围中时，为了避免信号的传输受到干扰，即控 制切换单元16切换到产生另一种振荡频率的振荡器12b上，根据振荡器12b 所产生的振荡频率(例如40MHz)产生新的输出射频信号，以解除在此等 频带区间中传输信号具有干扰的问题。微控制单元14判别切换单元16的切换路径的方式，是利用微控制单元 14所包含的一切换对应表进行比对及转换，切换对应表记录了切换单元16 分别切换到振荡器12a及12b的路径、及分别对应于振荡器12a及12b的振 荡频率的频带区间。以图3的频带区间示意图为例，切换对应表中即记载有 3.3至3.32GHz之间及3.331至3.45GHz之间所对应的是32MHz振荡频率的 振荡器12a、而3.32至3.331GHz之间及3.45至3.459GHz等频带区间分别 对应的是40MHz振荡频率的振荡器12b;而切换单元16根据微控制单元14 的电压输入控制接通振荡器12a或振荡器12b的路径。本实施例中所述的振 荡器12a、 12b指石英晶体振荡器(Crystal Oscillator),而切换单元16为一 高频切换单元。因此，射频电路即可随时根据空中所接收到的输入射频信号所在的频带 区间，由微控制单元14判别应维持在原本的振荡频率进行传输、或是当落 入图3所示的18a到18d中的任一频带区间时应切换为另一种振荡频率。当 射频电路传输的射频信号已离开会产生干扰的频带区间时，再由微控制单元 14控制切换单元16再切换连接到振荡器12a的路径，恢复由振荡器12a提 供振荡频率供射频电路运作。本实施例中的切换单元16与晶体振荡器12a及12b的电路配置，请参照图4所示的电路图，其中，U17为切换单元，Yl 及Y2分别为晶体振荡器。经由上述所揭露的技术手段，即可在不需重新设计或开发新的WiMAX 芯片的情形下，以简易的方式避开信号传输过程中所遭遇到的干扰问题。本实用新型所提供的可切换不同振荡频率的射频电路，除了如图2所示 以一个切换单元16控制切换两个振荡器12a、 12b以外，更可将多个切换单 元16以多层树状架构的方式连结，以便提供切换更多产生不同振荡频率的 各个振荡器12。请参阅图5所示，图5为本实用新型所提供另一种可切换不 同振荡频率的射频电路实施例的模块图。在本实施中，为了提供更多种不同振荡频率供选择，将多个切换单元 16a 16c以树状架构的排列方式连结，由切换单元16a连接切换单元16b及 16c，并以树状架构的最末层的切换单元16，亦即本实施例中的切换单元16b 及16c分别各控制二个振荡器12，即可达成以三个切换单元16提供四种不 同的切换路径，以切换到产生四种不同振荡频率的振荡器12a到12d的可能 性。提供产生不同振荡频率的多个振荡器12的原因，除了如上述实施例中， 可用以排除在特定频带区间发生信号干扰的问题之外，亦可通过不同振荡频 率的振荡器12，使射频电路可以支持使用者选择不同的WiMAX通讯带宽以 传输信号，以增加同一射频电路可作用的带宽范围。因此，微控制单元14 的切换对应表除了记录应切换到特定振荡器12的频带区间和切换到振荡器 12的路径外，更记载了对应不同带宽所需搭配之振荡频率的振荡器12，以 便于当使用者欲以同一射频电路使用不同带宽进行通讯时，亦可经由微控制 单元14控制切换单元16连接到其中一个振荡器12的路径，使射频电路改 以另 一个通讯带宽进行信号的传输。以图5所示的四个振荡器12a到12d为例，设其分别提供34.4MHz、32MHz、 40 MHz及43 MHz的振荡频率，其中，又以振荡器12b所提供的 32MHz振荡频率作为在3.5MHz的带宽下的惯用工作频率为例，当使用者欲 从3.5MHz带宽改以在3MHz的带宽下运作时，只需由微控制单元14根据 切换对应表的记录，判别应使用振荡器12a所提供的34.4MHz为3MHz带 宽的惯用工作频率，因而应接通振荡器12a的路径时，即控制切换单元16a 与切换单元16b的电压准位变换，以连接振荡器12a，使射频电路根据振荡 器12a所产生的振荡频率34.4MHz产生输出射频信号，并进行传输。此外，当在3MHz带宽下以振荡器12a所提供的振荡频率为惯用工作频 率，而微控制单元14判别射频电路进入信号易受干扰的频带区间(如图3 所示的18a到18d)时，亦根据切换对应表的记录，改变切换单元16a及切 换单元16c的电压准位，改由振荡器12d所产生的43MHz振荡频率作为在 这些区段中的工作频率；在3.5MHz带宽下欲避开易干扰频带区间，而改用 振荡器12c产生40MHz的振荡频率时，亦采用相同的技术手段可达到。图6为本实用新型所提供的一种可切换不同振荡频率的射频电路实施例 的振荡器12切换路径示意图表，该示意表为切换对应表的一部分，其中， VI代表树状架构的切换单元16中，第一层切换单元16的电压准位，应用 于图5所示的实施例，即是指切换单元16a的电压准位；而V2则代表第二 层切换单元16的电压准位，即切换单元16b与16c的电压准位。以连接到 振荡器12a的路径为例，当切换单元16a及16b的电压准位皆为低电位时， 射频电路即以振荡器12a所产生的34.4MHz的振荡频率作为工作频率，并依 此类推。经由上述的实施方式，当提供越多不同振荡器12产生不同振荡频率时， 除可解决信号遭受干扰的问题外，更可进一步支持在多种带宽下使用 WiMAX的无线通讯产品或服务，相对而言，亦大幅延伸了该射频电路的产 品可运作的带宽范围，可以增加整个射频电路及使用者所使用的WiMAX网卡或终端接取设备的使用价值。此外，如同上述图5的实施例模块图所示，若欲增加更多的振荡器12， 可利用将切换单元16以多层树状架构连结来达成，三层架构共七个切换单元16可以提供八个振荡器12的连接路径、四层架构共十五个切换单元16 可架构出十六个振荡器12的切换路径，并可依此类推，以便根据实际制作 及使用的需求，完成防止干扰及提供支持更多不同带宽的工作频率的效果。 然而前述所列举的项目或数值仅为说明本实用新型的技术手段及概念 而举例引用，并非用以限縮本实用新型所适用的范畴，如有其它符合本实用 新型的精神与未实质改变本实用新型的技术手段者，皆属本实用新型所涵盖 保护的范围。虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式
，但是本领域的技术人员应 当理解，这些仅是举例说明，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下， 可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本实用新型的保护范围由 所附权利要求书限定。
权利要求1、一种可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于，其包括一射频收发模块，其接收一输入射频信号及产生一输出射频信号；复数个振荡器，每一振荡器分别产生一振荡频率；至少一切换单元，电连接于这些振荡器，该切换单元切换到这些振荡器中的一个；及一微控制单元，电连接于该射频收发模块及该切换单元，该微控制单元判别该输入射频信号所对应的一频带区间，并根据判别的结果控制该切换单元切换到对应于该频带区间的该振荡器；其中，该射频收发模块根据该切换单元所切换到的该振荡器的该振荡频率产生该输出射频信号。
2、 如权利要求1所述的可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于， 复数个这些切换单元形成一多层树状架构，这些振荡器分别电连接于该多层 树状架构末层的这些切换单元。
3、 如权利要求l所述的可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于， 该微控制单元记录一切换对应表，该切换对应表包括该切换单元切换到每一 这些振荡器的路径，及该频带区间所对应的该振荡频率。
4、如权利要求3所述的可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于， 该切换对应表还包括分别对应该振荡频率的多个不同带宽。
5、 如权利要求1所述的可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于， 这些振荡器都为晶体振荡器。
6、 如权利要求1所述的可切换不同振荡频率的射频电路，其特征在于， 该切换单元为一高频切换单元。
专利摘要本实用新型公开了一种可切换不同振荡频率的射频电路，其包括一射频收发模块、复数个振荡器、至少一切换单元及一微控制单元。射频收发模块接收一输入射频信号及产生一输出射频信号；每一振荡器分别产生一振荡频率；切换单元电连接于这些振荡器，并且切换到振荡器中的一个；而该微控制单元则判别该输入射频信号所对应的一频带区间，并且依据判断的结果控制切换单元切换到应对于该频带区间的振荡器；而射频收发模块即根据切换单元所切换到的振荡器的振荡频率产生输出射频信号。本实用新型根据不同振荡器所产生的不同振荡频率，提供该射频电路在无线通讯系统中支持不同带宽的通讯需求。
文档编号H04B1/00GK201403090SQ20092006709
公开日2010年2月10日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者颜启仁 申请人:环旭电子股份有限公司;环隆电气股份有限公司