专利名称：一种连续频点的qam信号数字合成模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种连续频点的QAM信号数字合成模块。
背景技术：
将连续频点的QAM信号合成到一个物理射频或中频端口输出，可以节省大量的电路模块，例如滤波器、上变频器、功放等等。这种技术被应用于实现密集的QAM调制器阵列，可以使设备在成本、功耗、体积等方面得到显著改善。这种经过优化的设备在广播电视网络等需要大量QAM调制器的应用场合有巨大的市场前景。现有连续频点的QAM信号合成模块有基于模拟域实现的，设备体积庞大、集成度低、干扰大、成本高；也有将模拟域合成直接搬至数字域合成的，缺点是电路复杂主频过高功耗大，对生产工艺要求过高，不易实现。
实用新型内容为解决现有连续频点的QAM信号数字合成模块电路复杂主频高功耗大的技术问题，本实用新型提供一种连续频点的QAM信号数字合成模块。本实用新型 为解决上述技术问题提供的技术方案是:一种连续频点的QAM信号数字合成模块，包括对称频点正交调制器、正交合成电路、正交上变频电路；所述对称频点正交调制器的输出端、所述正交合成电路的输入端/输出端、所述正交上变频电路的输入端之间的连接均采用同相(I)支路+正交(Q)支路的复数接口形式；所述对称频点正交调制器、正交合成电路和正交上变频电路都是采用含有同相(I)支路以及正交(Q)支路的复数信号处理方式。进一步的，所述对称频点正交调制器包括加法器、减法器、复数乘法器以及DDS频差合成器。所述对称频点正交调制器的复数接口的输入信号是两路复数信号，分别是距连续目标频段的中心频率对称的两个频点的调制信号，与DDS频差合成器产生的复数频差信号通过复数乘法器运算之前，先经过加法器和减法器进行运算。进一步的，所述DDS频差合成器合成信号的频率是对称的两个频点与连续目标频段的中心频率的差的绝对值，且该合成信号是含有正弦以及余弦信号的复数信号。进一步的，所述正交合成电路含有同相合成器和正交合成器。进一步的，所述正交上变频电路包括DDS模块、乘法器以及加法器，所述DDS模块输出的复数信号的频率是连续目标频段的中心频率。。本实用新型带来的有益效果是:本实用新型通过优化信号处理流程降低了电路模块的工作时钟主频要求，还利用信号处理对称性使电路中乘法器的数量减少了一半。可使连续频点的QAM信号数字合成模块的电路规模、功耗、成本大为降低，并提高了电路的稳定性，降低了生产工艺的要求。
图1为本实用新型连续频点的QAM信号数字合成模块实施例的结构示意框图；[0011]图2为本实用新型连续频点的QAM信号数字合成模块实施例的电路图。
具体实施方式
以下结合附图说明及具体实施方式
对本实用新型进一步说明。如图1所示，本实用新型的连续频点的QAM信号数字合成模块，包括对称频点正交调制器(I)、正交合成电路(2)、正交上变频电路(3)以及所述电路模块的连接。输入信号为连续目标频点的基带QAM调制信号[IpQ1] [In，Qn]，这η组IQ基带信号对应于连续η个目标频点的调制信号。所有基带信号对折后分成η/2组对称基带信号组，目标频点距连续目标频段的中心频率对称的2路基带信号组成一个对称基带信号组，一共η/2组对称基带信号组被送入η/2个对称频点正交调制器(I)，每个对称频点正交调制器(I)生成一路IQ信号。η/2个对称频点正交调制器(I)共生成η/2组IQ形式的复数已调信号，经正交合成电路(2)合并后输出一组合成的复数已调信号，该信号通过正交上变频电路⑶搬移至连续的目标频段。如图2所示，对称频点正交调制器⑴包括加法器(4)、减法器(5)、复数乘法器
(6)以及DDS频差合成器(7)。输入信号为对称基带信号组，包括2路IO形式的复数基带信号，先经过2个加法器(4)和2个减法器(5)作对折运算，输出信号与DDS频差合成器生成的正交频差信号作复数乘法运算，乘积是IQ形式的复数信号作为对称频点正交调制器(I)的输出信号。如图2所示， 正交合成电路⑵包括同相合成器⑶和正交合成器(9)，分别将输入的η/2组IQ形式的复数已调信号中的同相I支路信号和正交Q支路信号进行叠加，输出I路经过叠加的IQ复数信号作为正交合成电路(2)的输出信号。如图2所示，正交上变频电路(3)包括DDS模块(10)、乘法器(11)以及加法器
(12)。正交合成电路(2)输出的复数信号是正交上变频电路(3)的输入信号，DDS模块(10)合成含有正弦和余弦分量的复数载波，复数输入信号和复数载波相乘，取乘积的实部作为正交上变频电路(3)的输出信号。连续频点的QAM信号数字合成模块可采用FPGA或CPLD等可编程逻辑器件设计大规模数字电路实现，也可以采用通用数字逻辑电路搭建。如上所云是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思和内涵的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种连续频点的QAM信号数字合成模块，包括对称频点正交调制器(I)、正交合成电路(2)以及正交上变频电路(3);其特征在于:所述对称频点正交调制器(I)的输出端、所述正交合成电路(2)的输入端/输出端、所述正交上变频电路(3)的输入端之间的连接均采用同相⑴支路+正交(Q)支路的复数接口形式。
2.根据权利要求1所述的连续频点的QAM信号数字合成模块，其特征在于:所述对称频点正交调制器(I)、正交合成电路⑵和正交上变频电路⑶都是采用含有同相⑴支路以及正交(Q)支路的复数信号处理方式。
3.根据权利要求1或2所述的连续频点的QAM信号数字合成模块，其特征在于:其中对称频点正交调制器(I)-包括加法器(4)、减法器(5)、复数乘法器￠)以及DDS频差合成器(7)，该对称频点正交调制器(I)的复数接口输入信号是两路复数信号，分别是距连续目标频段的中心频率对称的两个频点的调制信号，与DDS频差合成器(7)产生的复数频差信号通过复数乘法器(6)运算之前，先经过加法器(4)和减法器(5)进行运算。
4.根据权利要求3所述的连续频点的QAM信号数字合成模块，其中对称频点正交调制器(I)中DDS频差合成器(7)的直接数字频率合成(DDS)信号的频率是所述对称频点正交调制器(I)的输入信号所对应的对称频点与连续目标频段的中心频率的差的绝对值，且该合成信号是含有正弦以及余弦信号的复数信号。
5.根据权利要求1或2所述的正交合成电路(2)，其特征在于:具有同相合成器(8)和正交合成器(9)。
6.根据权利要求1或2所述的连续频点的QAM信号数字合成模块，其特征在于:其中正交上变频电路⑶包括DDS模块(10 )、乘法器(11)以及加法器(12)，DDS模块(10)输出的复数信号的频率是连续目标频段的中心频率。
专利摘要本实用新型提供一种连续频点的QAM信号数字合成模块，包括对称频点正交调制器、正交合成电路、正交上变频电路以及所述电路模块的连线。本实用新型将连续频点的QAM信号数字合成分解成对称频点正交调制、正交合成以及正交上变频的信号处理过程，可以大幅降低关键电路--对称频点正交调制模块的电路时钟，整个电路的功耗以及稳定性大为改善，还降低了生产工艺的要求；此外，对称频点正交调制模块充分利用各频点频差的对称性精简电路，有效降低了电路的规模、功耗以及成本。
文档编号H04L27/36GK203119940SQ201320033628
公开日2013年8月7日 申请日期2013年1月22日 优先权日2013年1月22日
发明者何健标 申请人:何健标