專利名稱：數字信號調幅電路的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子技術領域，涉及數字信號處理，尤其是涉及一種數字信號調 幅電路。
背景技術：
在通訊系統中，常用的調制方法包括振幅調制、頻率調制和相位調制。振幅調制時 用調制信號υΩα)控制載波信號υ。α)的振幅，使載波信號的振幅按照調制信號的規律變 化，其原理框圖如圖1所示。圖2顯示的是調制信號υΩα)的波形圖，圖3顯示的是載波信 號Uc(t)的波形圖，圖4是調制完成后的已調信號Uo (t)波形圖。AM調制常用高電平調制電路，高電平調制是將諧振功率放大器與調制電路合在一 起，在較大功率電平的基礎上進行調制。其優點是電路結構簡單，已調信號可直接達到發射 功率的要求，有利于提高發射機的效率。常用的高電平調制有基極調幅，集電極調幅。基極 調幅電路的優點是對于調制信號源所能提供的功率要求不高，其缺點是線性程度不好。晶 體管VT(諧振功率放大器)工作在欠壓狀態，效率較低。傳統的集電極調幅電路原理如圖 5所示。圖中調制信號1(0接在晶體管VT (諧振功率放大器)的基極回路，與集電極供 電電源Vcc合在一起，形成復合供電電源Ucc (t)。因此，Ucc(t) = Ucc+UwCosQt。由此， 晶體管VT(諧振功率放大器)的集電極供電電壓是隨1(0的變化而變化的。隨著數字技術的飛速發展，很多地方需要用數字信號直接調制，形成數字AM波， 而傳統電路中耦合變壓器M3 —般是低頻耦合變壓器，數字信號不能直接進行耦合。為此， 人們進行了長期的探索，提出了各種各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種具有 脈寬調制RF激勵的數字調幅(AM)發射器[申請號CN200680020967. X]。當被開啟時，多 個RF放大器分別將施加的RF激勵信號放大相同的量，以提供單位階躍RF輸出。編碼器供 給開啟信號，以開啟多個RF放大器，其中開啟的RF放大器的數目隨著施加的音頻信號的值 而變化。單位階躍RF輸出的寬度隨著開啟的RF放大器的數目而變化。還有人發明了一種模擬調幅中波廣播發射機數字化改造的數字音頻處理方法 [申請號CN200510004904. 2]，它是一種將模擬中波廣播發射機改造為數字廣播(DRM)發 射機時，音頻支路數字信號處理的實現方法。該方法可以對發射機的發射功率和供電電壓 進行功率補償的智能增益調節。通過軟件的設置實現了靈活的軟件無線電設計理念。它采 用基于升采樣處理獲得數字信號包絡成分，并根據發射機功率控制參數及供電電壓進行智 能補償，以獲得最佳調制和功率發射效率。上述方案雖然在一定程度上實現了對數字信號的調幅操作，但是仍然存在著成本 較高，難以實現直接調制，數字信號不能直接進行耦合，信號的線性程度差等技術問題。
發明內容本實用新型的目的是針對上述問題，提供一種設計合理，結構簡單，易于實施，工 作性能穩定的數字信號調幅電路。[0008]為達到上述目的，本實用新型采用了下列技術方案本數字信號調幅電路，其特征 在于，本調幅電路包括諧振功率放大器，在諧振功率放大器的基極回路上連接有載波信號 源，在集電極回路上連接有數字信號源，在諧振功率放大器上還連接有并聯諧振回路，在并 聯諧振回路上連接有匹配網絡輸出模塊。在上述的數字信號調幅電路中，所述的數字信號源為數字信號控制電源模塊，包 括第一電源、第二電源、大功率數字開關和數字調制信號源，所述的第一電源、第二電源和 數字調制信號源均與大功率數字開關相連接，且大功率數字開關的輸出端與諧振功率放大 器的集電極回路相連。在上述的數字信號調幅電路中，所述的第一電源和大功率數字開關之間串接有第 一防倒灌電路，所述的第二電源和大功率數字開關之間串接有第二防倒灌電路。在上述的數字信號調幅電路中，所述的載波信號源與諧振功率放大器的基極回路 之間通過耦合變壓器相連。與現有的技術相比，本數字信號調幅電路的優點在于1、設計合理，結構簡單，易 于實施，能夠方便地實現數字信號調幅。2、安全性能好，使用壽命長。
[0013]圖1是現有技術提供的原理框圖。[0014]圖2是現有技術提供的調制信號波形圖。[0015]圖3是現有技術提供的載波信號波形圖。[0016]圖4是現有技術提供的已調信號波形圖。[0017]圖5是現有技術提供的結構框圖。[0018]圖6是本實用新型提供的結構框圖。[0019]圖7是本實用新型提供的數字信號源結構框圖。[0020]圖8是本實用新型提供的數字信號波形圖。[0021]圖9是本實用新型提供的載波信號波形圖。[0022]圖10是本實用新型提供的已調信號波形圖。
具體實施方式
如圖6-10所示，本數字信號調幅電路包括諧振功率放大器VT，在諧振功率放大器 VT的基極回路上連接有載波信號源1，在集電極回路上連接有數字信號源2，在諧振功率放 大器VT上還連接有并聯諧振回路LC。在并聯諧振回路LC上連接有匹配網絡輸出模塊3。 數字信號源2為數字信號控制電源模塊，包括第一電源21、第二電源22、大功率數字開關23 和數字調制信號源24。第一電源21、第二電源22和數字調制信號源24均與大功率數字開 關23相連接，且大功率數字開關23的輸出端與諧振功率放大器VT的集電極回路相連。第 一電源21和大功率數字開關23之間串接有第一防倒灌電路25，所述的第二電源22和大功 率數字開關23之間串接有第二防倒灌電路26。載波信號源1與諧振功率放大器VT的基極 回路之間通過耦合變壓器相連。本實用新型能對數字信號直接進行集電極調幅。其基本思想仍然采用傳統集電極 調幅電路的基本結構，但調制的數字信號不是用耦合變壓器耦合到基極回路，而是采用數字信號源的方式直接給基極回路供電。數字信號源是受要調制的數字信號直接控制的。其 電路工作過程簡述如下諧振功率放大器VT (即晶體管)工作在兩類狀態。載波信號Uc(t) = Ucm Cos coct。并聯諧振回路LC諧振在ω c頻率上，諧振功率放大器VT處于過壓狀態工 作，這時集電極輸出高頻電壓的振幅Ucm將隨集電極電源電壓而改變，形成數字調幅波，數 字調幅波形如圖10所示。數字信號控制電源模塊工作過程如下兩組電源，即第一電源21、第二電源22的 輸出電壓分別為V1、V2，要調制的數字信號分別去控制V1、V2的輸出，形成集電極調幅電路 的電源。實現集電極調幅。防倒灌電路的作用是防止二組電源相互影響。當Vl大于V2時， 處理不當，Vl就會對V2進行充電，造成電源模塊的損壞。而設置了防倒灌電路即可有效避 免上述狀況。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型所 屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似 的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了較多的術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這 些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的 限制都是與本實用新型精神相違背的。
權利要求一種數字信號調幅電路，其特征在于，本調幅電路包括諧振功率放大器(VT)，在諧振功率放大器(VT)的基極回路上連接有載波信號源(1)，在集電極回路上連接有數字信號源(2)，在諧振功率放大器(VT)上還連接有并聯諧振回路(LC)，在并聯諧振回路(LC)上連接有匹配網絡輸出模塊(3)。
2.根據權利要求1所述的數字信號調幅電路，其特征在于，所述的數字信號源(2)為數 字信號控制電源模塊，包括第一電源(21)、第二電源(22)、大功率數字開關(23)和數字調 制信號源(24)，所述的第一電源(21)、第二電源(22)和數字調制信號源(24)均與大功率 數字開關(23)相連接，且大功率數字開關(23)的輸出端與諧振功率放大器(VT)的集電極 回路相連。
3.根據權利要求2所述的數字信號調幅電路，其特征在于，所述的第一電源(21)和大 功率數字開關(23)之間串接有第一防倒灌電路(25)，所述的第二電源(22)和大功率數字 開關(23)之間串接有第二防倒灌電路(26)。
4.根據權利要求1或2或3所述的數字信號調幅電路，其特征在于，所述的載波信號源 (1)與諧振功率放大器(VT)的基極回路之間通過耦合變壓器相連。專利摘要本實用新型屬于電子技術領域，尤其是涉及一種數字信號調幅電路。它解決了現有技術設計不夠合理，難以實現數字調幅等技術問題。本調幅電路包括諧振功率放大器，在諧振功率放大器的基極回路上連接有載波信號源，在集電極回路上連接有數字信號源，在諧振功率放大器上還連接有并聯諧振回路，在并聯諧振回路上連接有匹配網絡輸出模塊。與現有的技術相比，本數字信號調幅電路的優點在于1、設計合理，結構簡單，易于實施，能夠方便地實現數字信號調幅。2、安全性能好，使用壽命長。
文檔編號H03C1/06GK201726359SQ20102025953
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月15日 優先權日2010年7月15日
發明者宋依青, 李書旗, 王允龍, 蔡小君 申請人:常州華輝電子設備有限公司;宋依青