一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片，包括頻率綜合器、第一低噪聲放大器、第一混頻器、第一中頻濾波器、第一可變增益放大器、第二低噪聲放大器、第二混頻器、第二中頻濾波器、第二可變增益放大器、模擬加法器、模數轉換器。本發明與傳統衛星導航雙模雙通道射頻芯片相比，具有的優點和效果是：本發明將下變頻至中頻的兩路模擬信號在時域相加，合成一路模擬信號，然后用一個模數轉換器模塊對合成的模擬中頻信號進行量化處理，芯片內部僅需使用一個模數轉換器，從而顯著減小了芯片面積，降低了芯片功耗，減少了射頻芯片與基帶連接的管腳數量。
【專利說明】 一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片
【技術領域】
[0001]本發明屬于衛星導航【技術領域】，具體涉及一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片。
【背景技術】
[0002]衛星導航系統具有全能性(陸地、海洋、航空和航天)、全天候、連續性和實時性，提供導航、定位和定時服務等特點，因此國民經濟和國防等各個領域得到了廣泛應用。
[0003]軍用裝備導航如單兵作戰導航系統、軍用武器平臺導航、彈藥等衛星導航應用領域對導航設備微型化、便攜性、靈活性等方面提出了更多需求，尤其是當設備在應用時遇到強干擾，系統需要根據實際干擾頻點及強度切換到其他導航系統進行連續導航。因此，深入研究多模多通道衛星導航系統的實現方法，具有非常重要的軍事價值和現實意義。
[0004]傳統的衛星導航雙模雙通道射頻芯片內部集成兩條獨立的物理通道，分別接收兩個頻點的衛星導航信號(設為RFbi和RFB2)，并將其下變頻至中頻(設為IFbi和IFB2)，再經過模數轉換器模塊量化處理為數字信號，最終將數字信號輸出供基帶使用。在這種結構中需要兩個模數轉換器模塊，所以芯片面積大，芯片功耗高，射頻芯片與基帶連接的管腳數量多。
【發明內容】
[0005]本發明為了解決現有傳統技術的不足，提供了一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片，減小了芯片面積，降低了芯片功耗，減少了射頻芯片與基帶連接的管腳數量。
[0006]本發明技術方案為:一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片，包括頻率綜合器、第一低噪聲放大器、第一混頻器、第一中頻濾波器、第一可變增益放大器、第二低噪聲放大器、第二混頻器、第二中頻濾波器、第二可變增益放大器、模擬加法器、模數轉換器；其中衛星導航信號由天線輸入，衛星導航信號一輸入第一低噪聲放大器的輸入端，第一低噪聲放大器的輸出端與第一混頻器的輸入端相連接，第一混頻器的另一輸入端與頻率綜合器的輸出端相連接，第一混頻器的輸出端與第一中頻濾波器的輸入端相連接，第一中頻濾波器的輸出端與第一可變增益放大器的輸入端相連接；衛星導航信號二輸入第二低噪聲放大器的輸入端，第二低噪聲放大器的輸出端與第二混頻器的輸入端相連接，第二混頻器的另一輸入端與頻率綜合器的另一個輸出端相連接，第二混頻器的輸出端與第二中頻濾波器的輸入端相連接，第二中頻濾波器的輸出端與第二可變增益放大器的輸入端相連接；第一可變增益放大器的輸出端與模擬加法器的輸入端相連接，第二可變增益放大器的輸出端與模擬加法器的另一個輸入端相連接，模擬加法器的輸出端與模數轉換器的輸入端相連接，模數轉換器的輸出端接基帶處理器。
[0007]本發明與傳統衛星導航雙模雙通道射頻芯片相比，具有的優點和效果是:本發明將下變頻至中頻的兩路模擬信號在時域相加，合成一路模擬信號，然后用一個模數轉換器模塊對合成的模擬中頻信號進行量化處理，芯片內部僅需使用一個模數轉換器，從而顯著減小了芯片面積，降低了芯片功耗，減少了射頻芯片與基帶連接的管腳數量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明所述的衛星導航雙模雙通道射頻芯片原理框圖。
[0009]圖2是本發明經由天線輸入的衛星導航信號頻譜圖。
[0010]圖3是本發明衛星導航信號一下變頻后的中頻信號頻譜圖。
[0011]圖4是本發明衛星導航信號二下變頻后的中頻信號頻譜圖。
[0012]圖5是本發明兩路中頻信號相加之后的頻譜圖。
【具體實施方式】
[0013]參見圖1，一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片，包括頻率綜合器1、第一低噪聲放大器2、第一混頻器3、第一中頻濾波器4、第一可變增益放大器5、第二低噪聲放大器6、第二混頻器7、第二中頻濾波器8、第二可變增益放大器9、模擬加法器10、模數轉換器11 ;其中其中衛星導航信號由天線輸入，衛星導航信號一輸入第一低噪聲放大器2的輸入端，第一低噪聲放大器2的輸出端與第一混頻器3的輸入端相連接,第一混頻器3的另一輸入端與頻率綜合器I的輸出端相連接，第一混頻器3的輸出端與第一中頻濾波器4的輸入端相連接，第一中頻濾波器4的輸出端與第一可變增益放大器5的輸入端相連接；衛星導航信號二輸入第二低噪聲放大器6的輸入端,第二低噪聲放大器6的輸出端與第二混頻器7的輸入端相連接，第二混頻器7的另一輸入端與頻率綜合器I的另一個輸出端相連接，第二混頻器7的輸出端與第二中頻濾波器8的輸入端相連接，第二中頻濾波器8的輸出端與第二可變增益放大器9的輸入端相連接；第一可變增益放大器5的輸出端與模擬加法器10的輸入端相連接，第二可變增益放大器9的輸出端與模擬加法器10的另一個輸入端相連接，模擬加法器10的輸出端與模數轉換器11的輸入端相連接，模數轉換器11的輸出端接基帶處理器。
[0014]不同頻點的衛星導航信號首先由天線接收，然后輸入第一低噪聲放大器和第二低噪聲放大器的輸入端，其信號頻譜如圖2所示；
[0015]衛星導航信號一經過第一低噪聲放大器進行放大，然后輸入第一混頻器，第一混頻器由頻率綜合器提供的本振信號驅動對衛星信號進行下變頻處理，下變頻之后的中頻信號再輸入第一中頻濾波器進行濾波處理，經過濾波處理的中頻信號輸入第一可變增益放大器進行增益的調整，經過增益調整的衛星導航中頻信號一頻譜如圖3所示；
[0016]衛星導航信號二經過第二低噪聲放大器進行放大，然后輸入第二混頻器，第二混頻器由頻率綜合器提供的本振信號驅動對衛星信號進行下變頻處理，下變頻之后的中頻信號再輸入第二中頻濾波器進行濾波處理，經過濾波處理的中頻信號輸入第二可變增益放大器進行增益的調整，經過增益調整的衛星導航中頻信號二頻譜如圖4所示；
[0017]模擬加法器將經過增益調整的衛星導航中頻信號一和衛星導航中頻信號二進行相加，合成一路信號，頻譜如圖5所示。
[0018]模數轉換器對合成一路的衛星導航中頻信號進行模數轉換，并最終將數字信號輸出給基帶，在設計和使用中還應該選擇合適的模數轉換器采樣頻率，避免發生信號混疊。
[0019]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種衛星導航雙模雙通道射頻芯片，包括用于接收衛星信號的天線，其特征在于，還包括頻率綜合器、第一低噪聲放大器、第一混頻器、第一中頻濾波器、第一可變增益放大器、第二低噪聲放大器、第二混頻器、第二中頻濾波器、第二可變增益放大器、模擬加法器、模數轉換器；衛星導航信號由天線輸入，所述天線的輸出端與第一低噪聲放大器的輸入端連接，第一低噪聲放大器的輸出端與第一混頻器的輸入端相連接，第一混頻器的另一輸入端與頻率綜合器的輸出端相連接，第一混頻器的輸出端與第一中頻濾波器的輸入端相連接，第一中頻濾波器的輸出端與第一可變增益放大器的輸入端相連接；衛星導航信號二輸入第二低噪聲放大器的輸入端，第二低噪聲放大器的輸出端與第二混頻器的輸入端相連接，第二混頻器的另一輸入端與頻率綜合器的另一個輸出端相連接，第二混頻器的輸出端與第二中頻濾波器的輸入端相連接，第二中頻濾波器的輸出端與第二可變增益放大器的輸入端相連接；第一可變增益放大器的輸出端與模擬加法器的輸入端相連接，第二可變增益放大器的輸出端與模擬加法器的另一個輸入端相連接，模擬加法器的輸出端與模數轉換器的輸入端相連接，模數轉換器的輸出端接基帶處理器。
【文檔編號】G01S19/35GK104297769SQ201310299046
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月16日 優先權日:2013年7月16日
【發明者】申向順, 李波, 李衛斌, 王紅麗, 姜恩春 申請人:陜西北斗恒通信息科技有限公司