解调电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通讯领域，特别是涉及一种改进的解调电路。
【背景技术】
[0002]解调电路一般有两种实现方式。
[0003]一种是用模拟乘法电路直接把本地载波与接收的调制信号相乘，根据调制解调原理，相乘后的结果包含基带信号和调制在2倍载波频率上的高频信号，然后用滤波电路抑制2倍频信号，从而滤出基带信号。
[0004]另一种是用采样保持电路以本地载波频率采样接收的调制信号，然后同样用滤波电路滤出基带信号；根据采样原理，调制信号经过上述方式采样后，会在载波频率整数倍的频率上都存在原始信号，然后用滤波电路抑制其它谐波信号，得到基带信号。
[0005]第一种的模拟乘法电路在实现上比较复杂，第二种方式需要相位同步，也就是说需要本地载波的相位与接收的调制信号中载波的相位间的差值一定是一个固定值，这样才能保证采样到的调制信号的值幅度比较大，反之，就会极大地影响接收性能。但这在实际运用时就相当困难，因为根据无线通信信道上延迟的不同，本地载波的相位与接收的调制信号中载波的相位间的差值也就不同，也就是说每次收发机间距离的改变都会造成相位的不同步。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种解调电路，实现简单，实用性强且能有效改善接收机性能。
[0007]为解决上述技术问题，本发明的解调电路，它有两个输入信号，一个是载波调制信号，另一个是所述载波调制信号中载波频率两倍的本地载波信号；包括:
[0008]一 I路积分电路，接收载波调制信号与本地载波信号，在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，对该周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分，积分结果作为I路下变频信号输出；
[0009]一 Q路积分电路，接收载波调制信号与本地载波信号，在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，对该周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分，积分结果作为Q路下变频信号输出；
[0010]一 I路滤波电路，与所述I路积分电路相连接，从所述I路下变频信号中滤出I路基带信号并输出；
[0011 ] 一 Q路滤波电路，与所述Q路积分电路相连接，从所述Q路下变频信号中滤出Q路基带信号并输出；
[0012]一 I路能量累积电路，与所述I路滤波电路相连接，对一段时间内的所述I路基带信号的幅度的绝对值进行累积，输出I路能量累积值信号；
[0013]一 Q路能量累积电路，与所述Q路滤波电路相连接，在与所述I路能量累积电路进行累积的同一段时间内，对所述Q路基带信号的幅度的绝对值进行累积，输出Q路能量累积值信号；
[0014]—判决电路，与所述I路能量累积电路和Q路能量累积电路的输出端相连接，在1、Q两路能量累积值的差超过一定阈值后，输出判决结果，根据判决结果，关闭之前1、Q两路积分电路与1、Q两路滤波电路中对应的幅度的绝对值的累积值比较小的那路积分电路、滤波电路和能量累积电路；
[0015]一选择电路，与所述I路滤波电路和Q路滤波电路的输出端相连接，根据判决结果，输出幅度的绝对值的累积值比较大的那路基带信号，作为最终的基带信号输出。
[0016]本发明由于使用两倍载波频率的本地载波，使得1、Q两路信号的积分变得容易实现。
[0017]本发明中积分电路的使用，以及1、Q两路基带信号自动选择的方案，在去掉了现有方案相位同步要求的同时，还有效地改善了接收机的性能。
[0018]本发明中，判决电路的阈值设计能适应各种应用环境噪声和信号能量，更具有实用性。
【附图说明】
[0019]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
[0020]附图是所述解调电路一实施例结构框图。
【具体实施方式】
[0021]结合附图所示，所述解调电路有两个输入信号，一个是载波调制信号，另一个是所述载波调制信号中载波频率两倍的本地载波信号，输出基带信号；该解码电路由两个积分电路，两个滤波电路，两个能量累积电路，一个判决电路和一个选择电路构成。
[0022]所述解调电路基于采样保持电路原理，在其基础上加以改进，改进点在于采取一系列措施去掉了相位同步的要求。为了避免每次采样到的值都位于调制信号中幅度比较低的地方，用积分电路代替脉冲采样。积分电路可以等效为自然采样后跟一个低通滤波器。根据采样原理，经过自然采样后，会在采样频率的整数倍频率上都存在原始信号，所以当采样频率等于载波频率时，基带上就有信号，在这之后用一个低通滤波器就能滤出这个基带信号。所述解调电路中，积分电路等效的低通滤波器与之后的滤波电路都是用于滤出基带信号的。为了能得到更大的积分值，需要在调制信号中幅度比较高的地方积分，为此，用2个积分电路分别在载波紧邻的四分之一周期内对调制信号积分，由于积分间隔是四分之一载波周期，这样当一个积分电路落在调制信号中幅度比较低的部分时，另一个积分电路一定落在调制信号中幅度比较高的部分。而之所以积分长度也是四分之一载波周期，这有两个原因，第一个原因是这样实现比较简单，所述解调电路中就用了一个两倍载波频率的本地载波信号来协助实现，即在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，两个积分电路分别对这个周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分来实现。第二个原因是，这个积分长度的积分器，它等效的低通滤波器的带宽足够宽，从而能保证需要的基带信号被衰减的很小。
[0023]接下来要解决的问题就是如何从这两路基带信号中选出幅度比较大的信号输出，所述解调电路用能量累积电路把两路基带信号的能量累积起来，然后把两个能量累积值送给一个判决电路，判决哪路能量大。判决结果给一个选择电路，选择电路就把对应能量累积值大的那一路输出，同时关闭能量比较小的那一路所涉及的那些电路。上述做法在应用中还需要解决一个核心问题，那就是要判断接收信号的存在。因为如果在接收信号不存在时，以上电路都是在输入为噪声的情况下运行的，这样的能量判决结果显然是不准确的。为了解决这个问题，所述解调电路的判决电路在输出判决结果之前，设置了必须要满足判决电路在两路累积结果的差超过一定阈值这样一个条件，之所以用两路信号的差超过一定阈值，而不是用现有的比较常见的信号存在判决条件(比如用任意一路的累积结果超过一定阈值作为判断接收信号存在的条件)，这是因为用差值不易受环境噪声能量的影响，也就是说如果单纯用能量累积值本身超过一定阈值这样的条件的话，那么这个阈值就很难设，这是因为解调电路需要兼顾各种环境噪声和信号能量的情况，当这个阈值设置的比较大时，很有可能把小信号当噪声，当这个阈值设置的比较小时，很有可能把噪声当信号。本发明用两路的能量值的差值作为判决条件，就解决了这个问题，因为环境噪声对两路是相同的，就被减掉了，于是阈值就可以单纯从两路信号需要相差多少，才会需要区分这个角度来设置了。这就仅仅跟解调电路后续的接收灵敏度相关了，这是接收机本身的性能，不随环境变化，所以设置起来很容易。
[0024]虽然本发明利用具体的实施例进行说明，但是对实施例的说明并不限制本发明的范围。本领域内的熟练技术人员通过参考本发明的说明，在不背离本发明的精神和范围的情况下，容易进行各种修改或者可以对实施例进行组合。
【主权项】
1.一种解调电路，其特征在于:它有两个输入信号，一个是载波调制信号，另一个是所述载波调制信号中载波频率两倍的本地载波信号；包括: 一 I路积分电路，接收载波调制信号与本地载波信号，在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，对该周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分，积分结果作为I路下变频信号输出； 一 Q路积分电路，接收载波调制信号与本地载波信号，在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，对该周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分，积分结果作为Q路下变频信号输出； 一 I路滤波电路，与所述I路积分电路相连接，从所述I路下变频信号中滤出I路基带信号并输出； 一 Q路滤波电路，与所述Q路积分电路相连接，从所述Q路下变频信号中滤出Q路基带信号并输出； 一 I路能量累积电路，与所述I路滤波电路相连接，对一段时间内的所述I路基带信号的幅度的绝对值进行累积，输出I路能量累积值信号； 一 Q路能量累积电路，与所述Q路滤波电路相连接，在与所述I路能量累积电路进行累积的同一段时间内，对所述Q路基带信号的幅度的绝对值进行累积，输出Q路能量累积值信号； 一判决电路，与所述I路能量累积电路和Q路能量累积电路的输出端相连接，在1、Q两路能量累积值的差超过一定阈值后，输出判决结果，根据判决结果，关闭之前1、Q两路积分电路与1、Q两路滤波电路中对应的幅度的绝对值的累积值比较小的那路积分电路、滤波电路和能量累积电路； 一选择电路，与所述I路滤波电路和Q路滤波电路的输出端相连接，根据判决结果，输出幅度的绝对值的累积值比较大的那路基带信号，作为最终的基带信号输出。
【专利摘要】本发明公开了一种解调电路。两个积分电路接收载波调制信号与本地载波信号，在每个本地载波信号的两个周期时间段内，取其中1个周期，分别对该周期的前半个周期载波调制信号与后半个周期载波调制信号积分；两个滤波电路分别从两路下变频信号滤出I，Q两路基带信号；两个能量累积电路分别对同一段时间内的I，Q两路基带信号的幅度的绝对值进行累积；一判决电路在两路累积结果的差超过一定阈值后，输出判决结果；一选择电路根据判决结果，输出幅度绝对值的累积值比较大的那路基带信号，作为基带信号输出；同时根据判决结果，关闭对应幅度绝对值的累积值比较小的那条线路上的相应电路。本发明实现简单，实用性强，并且能有效改善接收机性能。
【IPC分类】H04L27/22
【公开号】CN105471789
【申请号】CN201410452555
【发明人】王吉健
【申请人】上海华虹集成电路有限责任公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月5日