专利名称：一种多模多频多应用直接变频无线收发器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线收发器，特别是一种同时支持UHF RFID(射频识别)、 TD-SCDMA (时分同步码分多址)、GSM(全球移动通信系统)、WLAN 802. lla/b/g (无线局域 网)的多模、多频及多应用直接变频结构无线收发器。
背景技术：
随着无线通信技术的快速发展、新的技术和标准层出不穷，用户希望能通过手中 的无线终端，根据自己的需要随时随地的接入相应网络，实现灵活、便捷、无限自由沟通的 通信，未来无线通信的发展趋势是各种技术间的不断整合。首先，无所不在网络应用推动短距离无线技术与蜂窝网技术走向融合。短距离无 线通信技术一直多用于物流和消费电子产品领域，主要实现计费和监测功能。近年来，随着 通信技术和集成电路技术的发展，UHF RFID等短距离无线技术开始和蜂窝网技术结合，并 衍生出了一系列新业务。其次，移动与宽带无线技术在互补和竞争中逐渐走向融合。移动 通信的不断发展、宽带业务的迅速增长以及Wi-Fi的商业成功，促成了 OFDM等各种宽带无 线技术的诞生。另一方面，OFDM的出现又推动了 3G增强型技术的进步。目前，众多手机和 智能终端制造商都开始大力开发3G/WiFi双模甚至2G/3G/Wi-Fi三模手机，以及兼容这些 无线技术的智能终端，并在一些国家获得成功应用。为进一步实现不同场景下多种无线技术的完整融和，需要有覆盖无线局域网，实 现2G/3G无缝衔接，同时完整支持超高频射频识别频段的多模、多频及多应用无线收发器。
发明内容
本发明的目的是设计一种能同时支持WLAN 802. lla/b/g(无线局域网)、GSM(全 球移动通讯)、UHF RFID (射频识别)和TD-S⑶MA (时分同步码分多址)多种模式移动通信 系统的无线收发器。为了实现上述目的，本发明的技术方案是在如图1所示的传统单模直接变频无线 收发器基础上通过采用0. 8-2. IGHz收发信号路径支持TD-SCDMA，UHFRFID，GSM三种收发模 式，并使WLAN802. Ila模式的5GHz收发信号路径与WLAN802. llb/g模式的2. 4GHz收发信 号路径在基带整合，整个系统采用了能够提供多频段的低噪声锁相环频率综合器作为本地 振荡器。本发明的目的是这样实现的一种多模多频多应用直接变频无线收发器，该无线收发器包含0. 8-2. IGHz无线 收发模块A、本地多模多频锁相环频率综合模块B和2. 4/5GHz无线收发模块C三部分。其 中0. 8-2. IGHz无线收发模块A在接收路径上包含0. 8-2. IGHz频段双工器Ul、0. 8-2. IGHz 接收射频前端带通滤波器U2、0. 8-2. IGHz接收射频前端低噪声放大器U3、0. 8-2. IGHz接收 直接下变频器U4、同相信道模拟基带直流消除器U5、同相信道选择滤波器U6、同相信道可 编程增益放大器U7、同相信道模数转换器U8、正交信道模拟基带直流消除器U9、正交信道选择滤波器U10、正交信道可编程增益放大器U11、正交信道模数转换器U12 ；0. 8-2. IGHz无 线收发模块A在发射路径上包含0. 8-2. IGHz发射射频前端带通滤波器U13、0. 8-2. IGHz发 射射频前端功率放大器U14、0. 8-2. IGHz发射直接上变频器U15、同相信道镜频抑制滤波器 U16、同相信道变增益放大器U17、同相信道数模转换器U18、正交信道镜频抑制滤波器U19、 正交信道变增益放大器U20、正交信道数模转换器U21 ；本地多模多频锁相环频率综合模块 B包含多路开关阵列U22、第一分频器U23、第二分频器U24、第三分频器U25、混频器U26、压 控振荡器U27、环路滤波器U28、鉴频/鉴相器U29、多模分频器U30 ；2. 4/5GHz无线收发模 块C在2. 4GHz接收路径上包含2. 4GHz双工器U31、2. 4GHz接收射频前端带通滤波器U32、 2. 4GHz接收射频前端低噪声放大器U33、2. 4GHz接收直接下变频器U34 ；2. 4/5GHz无线收 发模块C在接收基带共享同相信道模拟滤波放大器U35、同相信道模数转换器U36、正交信 道模拟滤波放大器U37、正交信道模数转换器U38 ；2. 4/5GHz无线收发模块C在5GHz接收 路径上包含5GHz双工器U39、5GHz接收射频前端带通滤波器U40、5GHz接收射频前端低噪 声放大器U41、5GHz接收直接下变频器U42 ；2. 4/5GHz无线收发模块C在2. 4GHz发射路径 上包含2. 4GHz发射射频前端带通滤波器U43、2. 4GHz发射射频前端功率放大器U44、2. 4GHz 发射直接上变频器U45 ；2. 4/5GHz无线收发模块C在发射基带共享同相信道脉冲整形滤波 器U46、同相信道数模转换器U47、正交信道脉冲整形滤波器U48、正交信道数模转换器U49 ； 2. 4/5GHz无线收发模块C在5GHz发射路径上包含5GHz发射射频前端带通滤波器TOO、5GHz 发射射频前端功率放大器TOl、5GHz发射直接上变频器TO2。所述0. 8-2. IGHz频段双工器Ul有一个双向端RFl与外部天线相连，一个输出端 与0. 8-2. IGHz接收射频前端带通滤波器U2的输入端相连，一个输入端与0. 8-2. IGHz发射 射频前端带通滤波器U13的输出端相连。所述0. 8-2. IGHz接收射频前端带通滤波器U2的输出端与0. 8-2. IGHz接收射频 前端低噪声放大器U3的输入端相连。所述0.8-2. IGHz接收射频前端低噪声放大器U3的差分输出端与0. 8_2. IGHz接 收直接下变频器U4的差分输入端相连。所述0. 8-2. IGHz接收直接下变频器U4有一个同相差分输出端与同相信道模拟基 带直流消除器U5的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟基带直流消除 器U9的差分输入端相连接。所述同相信道模拟基带直流消除器TO的差分输出端与同相信道选择滤波器TO的 差分输入端相连；所述同相信道选择滤波器U6的差分输出端与同相信道可编程增益放大 器U7的差分输入端相连。所述同相信道可编程增益放大器U7的差分输出端与同相信道模数转换器U8的差 分输入端相连；所述同相信道模数转换器U8的数据端输出端为0UT1。所述正交信道模拟基带直流消除器U9的差分输出端与正交信道选择滤波器UlO 的差分输入相连。所述正交信道选择滤波器UlO的差分输出端与正交信道可编程增益放大器Ull的 差分输入端相连；所述正交信道可编程增益放大器Ull的差分输出端与正交信道模数转换 器U12的差分输入端相连。所述正交信道模数转换器U12的数据端输出端为0UT2所述0. 8-2. IGHz发射射频前端带通滤波器U13的输入端与0. 8-2. IGHz发射射频前端功率放大器U14的输出端相连。所述0.8-2. IGHz发射射频前端功率放大器U14的差分输入端与0.8-2. IGHz发射 直接上变频器U15的差分输出端及多路开关阵列U22的差分输出端IT2、IT2B相连。所述0. 8-2. IGHz发射直接上变频器U15的同相差分输入端与同相信道镜频抑制 滤波器U16的差分输出端相连，其正交差分输入端与正交信道镜频抑制滤波器U19的差分 输出端相连。所述同相信道镜频抑制滤波器U16的差分输入端与同相信道变增益放大器U17的 差分输出端相连。所述同相信道变增益放大器U17的差分输入端与同相信道数模转换器U18的差分 输出端相连。所述同相信道数模转换器U18的数据输入端为INl。所述正交信道镜频抑制滤波器U19的差分输入端与正交信道变增益放大器U20的 差分输出端相连。所述正交信道变增益放大器U20的差分输入端与正交信道数模转换器U21的差分 输出端相连。所述正交信道数模转换器U21的数据输入端为IN2。所述多路开关阵列U22的差分输出端IT1、IT1B与0. 8-2. IGHz接收直接下变频器 U4和0. 8-2. IGHz发射直接上变频器U15的本振差分输入端相连。所述多路开关阵列的两个差分输入端分别与第一分频器U23和第二分频器U24的 差分输出端相连。所述第一分频器U23的输入端与第二分频器U24的正输出端相连。所述第二分频器U24的输入端与压控振荡器U27的输出端相连。所述混频器U26以第二分频器U24的差分输出和压控振荡器U27的单端输出为输 入，其差分输出端为IT4、IT4B,同时与第三分频器U25的差分输入端相连。所述第三分频器U25的差分输出端为IT3、IT3B。所述压控振荡器U27的输入端与环路滤波器U28的输出端相连，输出端与多模分 频器U30的一个输入端相连。所述环路滤波器U28的输入端与鉴频/鉴相器U29的输出端相连。所述鉴频/鉴相器U29的输入端与多模分频器U30的输出端相连。所述多模分频器U30的另外两个输入端为IN3、IN4,分别用来输入增量-总和调 制器数据和全球移动通讯GSM发射数据。所述2. 4GHz双工器U31有一个双向端RF2与外部天线相连，一个输出端与2. 4GHz 接收射频前端带通滤波器U32的输入端相连，一个输入端与2. 4GHz发射射频前端带通滤波 器U43的输出端相连。所述2. 4GHz接收射频前端带通滤波器U32的输出端与2. 4GHz接收射频前端低噪 声放大器U33的输入端相连接。所述2. 4GHz接收射频前端低噪声放大器U33的差分输出端与2. 4GHz接收直接下 变频器U34的差分输入端相连。所述2. 4GHz接收直接下变频器U34有一个同相差分输出端与同相信道模拟滤波放大器U35的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟滤波放大器U37的差 分输入端相连接。所述同相信道模拟滤波放大器U35的差分输出端与同相信道模数转换器U36的差 分输入相连。所述同相信道模数转换器U36的数据输出端为0UT3。所述正交信道模拟滤波放大器U37的差分输出端与正交信道模数转换器U38的差 分输入相连。所述正交信道模数转换器U38的数据输出端为0UT4。所述2. 4GHz发射射频前端带通滤波器U43的输入端与2. 4GHz发射射频前端功率 放大器U44的输出端相连。所述2. 4GHz发射射频前端功率放大器U44的差分输入端与2. 4GHz发射直接上变 频器U45的差分输出端相连。所述2. 4GHz发射直接上变频器U45的同相差分输入与同相信道脉冲整形滤波器 U46的差分输出端相连，正交差分输入与正交信道脉冲整形滤波器U48的差分输出端相连。所述2. 4GHz接收直接下变频器U34和2. 4GHz发射直接上变频器U45的本振差分 输入端均为IT3、IT3B。所述同相信道脉冲整形滤波器U46的差分输入端与同相信道数模转换器U47的差 分输出端相连。所述同相信道数模转换器U47的数据输入端为IN5。所述正交信道脉冲整形滤波器U48的差分输入端与正交信道数模转换器U49的差 分输出端相连。所述正交信道数模转换器U49的数据输入端为IN6。所述5GHz双工器U39有一个双向端RF3与外部天线相连，一个输出端与5GHz接收 射频前端带通滤波器U40的输入端相连，一个输入端与5GHz发射射频前端带通滤波器U50 的输出端相连。所述5GHz接收射频前端带通滤波器U40的输出端与5GHz接收射频前端低噪声放 大器U41的输入端相连。所述5GHz接收射频前端低噪声放大器U41的差分输出端与5GHz接收直接下变频 器U42的差分输入端相连。所述5GHz接收直接下变频器U42有一个同相差分输出端与同相信道模拟滤波放 大器U35的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟滤波放大器U37的差分 输入端相连接。所述5GHz发射射频前端带通滤波器U50的输入端与5GHz发射射频前端功率放大 器U51的输出端相连。所述5GHz发射射频前端功率放大器U51的差分输入端与5GHz发射直接上变频器 U52的差分输出端相连。所述5GHz发射直接上变频器U52的同相差分输入与同相信道脉冲整形滤波器U46 的差分输出端相连，正交差分输入与正交信道脉冲整形滤波器U48的差分输出端相连。所述5GHz接收直接下变频器U42和5GHz发射直接上变频器U52的本振差分输入
8端均为IT4、IT4B。本发明采用一条0. 8-2. IGHz的正交直接下变频接收路径来实现TD-SCDMA、UHF RFID、GSM三种通信模式的信号接收。在接收射频前端采用了 0. 8-2. IGHz宽带低噪声放大 器U3，在接收模拟基带采用了可编程信道选择滤波器U6和U10、可编程增益放大器U7和 Ull0本发明采用一条0.8-2. IGHz的正交直接上变频发射路径来支持TD-SCDMA、UHF RFID 两种通信模式的信号发射。在发射射频前端采用了 0. 8-2. IGHz宽带功率放大器U14，在发 射模拟基带采用了镜频抑制滤波器U16和U19、变编程增益放大器U17和U20。对于GSM模 式，本发明在本地多模多频锁相环频率综合模块B的多模分频器U30输入端输入信号，以直 接控制本振信号的方式实现数字调制。本发明采用独立的2. 4GHz接收射频前端、2. 4GHz发射射频前端、5GHz接收射频 前端、5GHz发射射频前端来实现完全不同频段的WLAN射频段信号处理，同时支持WLAN 802. lla/b/g 2. 4GHz和5GHz两个波段无线局域网通信。对于发射、接收基带，本发明共享 了完全相同的模拟基带与数据转换接口，包括信道模拟滤波放大器U35和U37、模数转换器 U36和U38、脉冲整形滤波器U46和U48、数模转换器U47和U49。本发明采用单一低相位噪声锁相环频率综合器B来实现对所有四种通信模式频 率搬移的支持。锁相环频率综合器的信道建立时间与相位噪声满足四种通信模式的最严格 要求，保证输出信号时发射频谱与接收信号时的抗干扰能力。本发明的优点在于(1)、本发明通过采用同一条0. 8-2. IGHz宽带正交直接变频结构收发信号路径支 持TD-SCDMA、UHF RFID、GSM三种通信模式，通过使WLAN802. 11 a模式的5GHz正交直接变 频收发信号路径与WLAN 802. llb/g模式的2. 4GHz正交直接变频收发信号路径在基带完全 整合同时支持WLAN 802. lla/b/g模式。(2)、本发明通过使用单一低相位噪声锁相环频率综合器来为所有四种通信方式 提供本地频率源，降低系统实现成本、提高系统集成度。
图1为传统的单模直接变频无线收发器简2为本发明结构示意图
具体实施例方式以下，将通过具体的实施例对本发明做进一步的说明，然而实施例仅是本发明可 选实施方式的举例，其所公开的特征仅用于说明及阐述本发明的技术方案，并不用于限定 本发明的保护范围。参阅图2，现详述本发明多模多频多应用直接变频无线收发器的系统架构与主要 工作过程。本发明无线收发器包含0. 8-2. IGHz无线收发模块A、本地多模多频锁相环频率综 合模块B和2. 4/5GHz无线收发模块C三部分。所述的0. 8-2. IGHz无线收发模块A中的0. 8-2. IGHz频段双工器Ul应根据通 信方式的不同而有所调整，在UHF RFID模式为环形器、在GSM模式为频分双工器。所述0. 8-2. IGHz接收射频前端低噪声放大器U3采用宽带匹配与宽带放大结构实现0. 8-2. IGHz 频段小信号的预放大并抑制后级0. 8-2. IGHz接收直接下变频器U4对整个无线接收器噪声 系数的贡献，其噪声系数与增益值可以分别为1. 5dB和15dB。所述0. 8-2. IGHz接收直接下 变频器U4给出了同相、正交两个支路输出以实现对QPSK等调制方式的解调支持。所述模 拟基带直流消除器U5和U9用来消除直接变频器的低频噪声贡献、减少直流泄漏下变频的 影响，其高通角频率可以为5kHz。所述信道选择滤波器TO和UlO可以在强干扰环境中选出 有用信道信号，保证接收机在强干扰环境中输出信噪比，信道带宽可以在0. 2-1. 6MHz内可 变。所述可编程增益放大器U7和Ull用来实现不同接收信号电平的转换，满足后级模数转 换器U8和U12的输入量程要求，输出幅度可以为lVpp。在所述数模转换器U18和U21的输 入端输入TD-SCDMA或UHF RFID基带数据，经变增益放大器U17和U20进行信号幅度调整， 经镜频抑制滤波器U16和U19抑制数据转换时产生的谐波频率干扰，经0. 8-2. IGHz发射直 接上变频器U15实现零频至射频的直接转换，经0. 8-2. IGHz发射射频前端通常为30dB的 可变增益功率放大器U14来放大信号功率满足不同通信模式的输出功率要求。GSM发射数 据直接送入本地多模多频锁相环频率综合模块B中多模分频器U30的输入端IN3，以直接 调制方式控制压控振荡器U27的输出频率，频率值一般为3-4GHz，进而经过第一分频器U23 和第二分频器U24的分频作用实现覆盖GSM频段的已调信号输出。所述的本地多模多频锁相环频率综合模块B采用小数分频频率综合结构，并以多 模分频器U30的IN4端为分频比有效控制输入，可以采用三阶三比特增量-总和调制器随 机化分频比，抑制锁相环低频部分相位噪声。所述压控振荡器U27的3-4GHz输出频率送到 第一分频器U23和第二分频器U24进行分频，满足0. 8-2. IGHz频段的三种通信模式的频率 需求。另外，所述压控振荡器U27的输出频率也送到第三分频器U25和混频器U26来实现 2. 4/5GHz通信模式的频率支持。本地多模多频锁相环频率综合模块B的输出端IT1、IT2、 IT3、IT4的输出差分信号相位噪声在IMHz频偏处应不低于-135dBc/Hz。所述的2. 4/5GHZ无线收发模块C中的双工器U31和U39均为时分双工器。所述 的2. 4GHz接收射频前端带通滤波器U32、2. 4GHz接收射频前端低噪声放大器U33和2. 4GHz 接收直接下变频器U34构成了 2. 4GHz接收射频前端，所述的5GHz接收射频前端带通滤波 器U40、5GHz接收射频前端低噪声放大器U41和5GHz接收直接下变频器U42构成了 5GHz 接收射频前端，分别对WLAN802. llb/g的2. 4GHz射频信号和WLAN802. Ila的5GHz射频信 号进行预放大与频率变换。所述IOMHz左右带宽的模拟滤波放大器U35和U37用来进行信 道选择与幅度调整，模数转换器U36和U38用来将接收的模拟数据转化为数字输出，供后级 电路使用。在所述数模转换器U47和U49输入端IN5、IN6送发射数据，经脉冲整形滤波器 U46和U48实现信号整形。所述2. 4GHz发射射频前端带通滤波器U43、2. 4GHz发射射频前 端功率放大器U44和2. 4GHz发射直接上变频器U45构成了 2. 4GHz发射射频前端，所述的 5GHz发射射频前端带通滤波器TOO、5GHz发射射频前端功率放大器TOl和5GHz发射直接上 变频器U52构成了 5GHz发射射频前端，分别实现WLAN802. 11 b/g的2. 4GHz射频已调信号 和WLAN802. 11 a的5GHz射频已调信号输出。上述内容为本发明的具体实施例的例举，对于其中未详尽描述的设备和结构，应 当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
权利要求
一种多模多频多应用直接变频无线收发器，其特征在于该无线收发器包含0.8-2.1GHz无线收发模块(A)、本地多模多频锁相环频率综合模块(B)和2.4/5GHz无线收发模块(C)，其中0.8-2.1GHz无线收发模块(A)在接收路径上包含0.8-2.1GHz频段双工器(U1)、0.8-2.1GHz接收射频前端带通滤波器(U2)、0.8-2.1GHz接收射频前端低噪声放大器(U3)、0.8-2.1GHz接收直接下变频器(U4)、同相信道模拟基带直流消除器(U5)、同相信道选择滤波器(U6)、同相信道可编程增益放大器(U7)、同相信道模数转换器(U8)、正交信道模拟基带直流消除器(U9)、正交信道选择滤波器(U10)、正交信道可编程增益放大器(U11)、正交信道模数转换器(U12)；0.8-2.1GHz无线收发模块(A)在发射路径上包含0.8-2.1GHz发射射频前端带通滤波器(U13)、0.8-2.1GHz发射射频前端功率放大器(U14)、0.8-2.1GHz发射直接上变频器(U15)、同相信道镜频抑制滤波器(U16)、同相信道变增益放大器(U17)、同相信道数模转换器(U18)、正交信道镜频抑制滤波器(U19)、正交信道变增益放大器(U20)、正交信道数模转换器(U21)；本地多模多频锁相环频率综合模块(B)包含多路开关阵列(U22)、第一分频器(U23)、第二分频器(U24)、第三分频器(U25)、混频器(U26)、压控振荡器(U27)、环路滤波器(U28)、鉴频/鉴相器(U29)、多模分频器(U30)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在2.4GHz接收路径上包含2.4GHz双工器(U31)、2.4GHz接收射频前端带通滤波器(U32)、2.4GHz接收射频前端低噪声放大器(U33)、2.4GHz接收直接下变频器(U34)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在接收基带共享同相信道模拟滤波放大器(U35)、同相信道模数转换器(U36)、正交信道模拟滤波放大器(U37)、正交信道模数转换器(U38)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在5GHz接收路径上包含5GHz双工器(U39)、5GHz接收射频前端带通滤波器(U40)、5GHz接收射频前端低噪声放大器(U41)、5GHz接收直接下变频器(U42)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在2.4GHz发射路径上包含2.4GHz发射射频前端带通滤波器(U43)、2.4GHz发射射频前端功率放大器(U44)、2.4GHz发射直接上变频器(U45)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在发射基带共享同相信道脉冲整形滤波器(U46)、同相信道数模转换器(U47)、正交信道脉冲整形滤波器(U48)、正交信道数模转换器(U49)；2.4/5GHz无线收发模块(C)在5GHz发射路径上包含5GHz发射射频前端带通滤波器(U50)、5GHz发射射频前端功率放大器(U51)、5GHz发射直接上变频器(U52)；所述0.8-2.1GHz频段双工器(U1)有一个双向端RF1与外部天线相连，一个输出端与0.8-2.1GHz接收射频前端带通滤波器(U2)的输入端相连，一个输入端与0.8-2.1GHz发射射频前端带通滤波器(U13)的输出端相连；所述0.8-2.1GHz接收射频前端带通滤波器(U2)的输出端与0.8-2.1GHz接收射频前端低噪声放大器(U3)的输入端相连；所述0.8-2.1GHz接收射频前端低噪声放大器(U3)的差分输出端与0.8-2.1GHz接收直接下变频器(U4)的差分输入端相连；所述0.8-2.1GHz接收直接下变频器(U4)有一个同相差分输出端与同相信道模拟基带直流消除器(U5)的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟基带直流消除器(U9)的差分输入端相连接；所述同相信道模拟基带直流消除器(U5)的差分输出端与同相信道选择滤波器(U6)的差分输入端相连；所述同相信道选择滤波器(U6)的差分输出端与同相信道可编程增益放大器(U7)的差分输入端相连；所述同相信道可编程增益放大器(U7)的差分输出端与同相信道模数转换器(U8)的差分输入端相连；所述同相信道模数转换器(U8)的数据端输出端为OUT1；所述正交信道模拟基带直流消除器(U9)的差分输出端与正交信道选择滤波器(U10)的差分输入相连；所述正交信道选择滤波器(U10)的差分输出端与正交信道可编程增益放大器(U11)的差分输入端相连；所述正交信道可编程增益放大器(U11)的差分输出端与正交信道模数转换器(U12)的差分输入端相连；所述正交信道模数转换器(U12)的数据端输出端为OUT2；所述0.8-2.1GHz发射射频前端带通滤波器(U13)的输入端与0.8-2.1GHz发射射频前端功率放大器(U14)的输出端相连；所述0.8-2.1GHz发射射频前端功率放大器(U14)的差分输入端与0.8-2.1GHz发射直接上变频器(U15)的差分输出端及多路开关阵列(U22)的差分输出端IT2、IT2B相连；所述0.8-2.1GHz发射直接上变频器(U15)的同相差分输入端与同相信道镜频抑制滤波器(U16)的差分输出端相连，其正交差分输入端与正交信道镜频抑制滤波器(U19)的差分输出端相连；所述同相信道镜频抑制滤波器(U16)的差分输入端与同相信道变增益放大器(U17)的差分输出端相连；所述同相信道变增益放大器(U17)的差分输入端与同相信道数模转换器(U18)的差分输出端相连；所述同相信道数模转换器(U18)的数据输入端为IN1；所述正交信道镜频抑制滤波器(U19)的差分输入端与正交信道变增益放大器(U20)的差分输出端相连；所述正交信道变增益放大器(U20)的差分输入端与正交信道数模转换器(U21)的差分输出端相连；所述正交信道数模转换器(U21)的数据输入端为IN2；所述多路开关阵列(U22)的差分输出端IT1、IT1B与0.8-2.1GHz接收直接下变频器(U4)和0.8-2.1GHz发射直接上变频器(U15)的本振差分输入端相连；所述多路开关阵列的两个差分输入端分别与第一分频器(U23)和第二分频器(U24)的差分输出端相连；所述第一分频器(U23)的输入端与第二分频器(U24)的正输出端相连；所述第二分频器(U24)的输入端与压控振荡器(U27)的输出端相连；所述混频器(U26)以第二分频器(U24)的差分输出和压控振荡器(U27)的单端输出为输入，其差分输出端为IT4、IT4B，同时与第三分频器(U25)的差分输入端相连；所述第三分频器(U25)的差分输出端为IT3、IT3B；所述压控振荡器(U27)的输入端与环路滤波器(U28)的输出端相连，输出端与多模分频器(U30)的一个输入端相连；所述环路滤波器(U28)的输入端与鉴频/鉴相器(U29)的输出端相连；所述鉴频/鉴相器(U29)的输入端与多模分频器(U30)的输出端相连；所述多模分频器(U30)的另外两个输入端为IN3、IN4，分别用来输入增量-总和调制器数据和全球移动通讯(GSM)发射数据；所述2.4GHz双工器(U31)有一个双向端RF2与外部天线相连，一个输出端与2.4GHz接收射频前端带通滤波器(U32)的输入端相连，一个输入端与2.4GHz发射射频前端带通滤波器(U43)的输出端相连；所述2.4GHz接收射频前端带通滤波器(U32)的输出端与2.4GHz接收射频前端低噪声放大器(U33)的输入端相连接；所述2.4GHz接收射频前端低噪声放大器(U33)的差分输出端与2.4GHz接收直接下变频器(U34)的差分输入端相连；所述2.4GHz接收直接下变频器(U34)有一个同相差分输出端与同相信道模拟滤波放大器(U35)的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟滤波放大器(U37)的差分输入端相连接；所述同相信道模拟滤波放大器(U35)的差分输出端与同相信道模数转换器(U36)的差分输入相连；所述同相信道模数转换器(U36)的数据输出端为OUT3；所述正交信道模拟滤波放大器(U37)的差分输出端与正交信道模数转换器(U38)的差分输入相连；所述正交信道模数转换器(U38)的数据输出端为OUT4；所述2.4GHz发射射频前端带通滤波器(U43)的输入端与2.4GHz发射射频前端功率放大器(U44)的输出端相连；所述2.4GHz发射射频前端功率放大器(U44)的差分输入端与2.4GHz发射直接上变频器(U45)的差分输出端相连；所述2.4GHz发射直接上变频器(U45)的同相差分输入与同相信道脉冲整形滤波器(U46)的差分输出端相连，正交差分输入与正交信道脉冲整形滤波器(U48)的差分输出端相连；所述2.4GHz接收直接下变频器(U34)和2.4GHz发射直接上变频器(U45)的本振差分输入端均为IT3、IT3B；所述同相信道脉冲整形滤波器(U46)的差分输入端与同相信道数模转换器(U47)的差分输出端相连；所述同相信道数模转换器(U47)的数据输入端为IN5；所述正交信道脉冲整形滤波器(U48)的差分输入端与正交信道数模转换器(U49)的差分输出端相连；所述正交信道数模转换器(U49)的数据输入端为IN6；所述5GHz双工器(U39)有一个双向端RF3与外部天线相连，一个输出端与5GHz接收射频前端带通滤波器(U40)的输入端相连，一个输入端与5GHz发射射频前端带通滤波器(U50)的输出端相连；所述5GHz接收射频前端带通滤波器(U40)的输出端与5GHz接收射频前端低噪声放大器(U41)的输入端相连；所述5GHz接收射频前端低噪声放大器(U41)的差分输出端与5GHz接收直接下变频器(U42)的差分输入端相连；所述5GHz接收直接下变频器(U42)有一个同相差分输出端与同相信道模拟滤波放大器(U35)的差分输入端相连，一个正交差分输出端与正交信道模拟滤波放大器(U37)的差分输入端相连接；所述5GHz发射射频前端带通滤波器(U50)的输入端与5GHz发射射频前端功率放大器(U51)的输出端相连；所述5GHz发射射频前端功率放大器(U51)的差分输入端与5GHz发射直接上变频器(U52)的差分输出端相连；5GHz发射直接上变频器(U52)的同相差分输入与同相信道脉冲整形滤波器(U46)的差分输出端相连，正交差分输入与正交信道脉冲整形滤波器(U48)的差分输出端相连；所述5GHz接收直接下变频器(U42)和5GHz发射直接上变频器(U52)的本振差分输入端均为IT4、IT4B。
全文摘要
本发明公开了一种能同时支持WLAN802.11a/b/g(无线局域网)、GSM(全球移动通讯)、UHF RFID(射频识别)和TD-SCDMA(时分同步码分多址)多模多频多应用的直接变频无线收发器架构。该无线收发器包含0.8-2.1GHz无线收发模块、本地多模多频锁相环频率综合模块和2.4/5GHz无线收发模块三个部分。本发明采用0.8-2.1GHz宽带正交直接变频结构收发信号路径支持TD-SCDMA、UHF RFID、GSM三种通信模式，并使WLAN802.11a模式的5GHz正交直接变频收发信号路径与WLAN 802.11b/g模式的2.4GHz正交直接变频收发信号路径在基带整合，同时支持WLAN802.11a/b/g模式。本发明采用单一低相位噪声锁相环频率综合器来为所有通信模式提供本地频率源，满足收发器上下频率变换的需求。
文档编号H04W88/06GK101888256SQ201010137569
公开日2010年11月17日 申请日期2010年4月1日 优先权日2010年4月1日
发明者张润曦, 石春琦, 赖宗声 申请人:华东师范大学