通信發射機以及通信接收機的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請屬于通信領域，涉及一種通信設備，尤其涉及一種通信發射機以及通信接收機。
【背景技術】
[0002]發射機是通信系統中關鍵的一個部分，有了發射機，信息才能被處理成為適合信道傳輸的信號，然后通過傳輸，信息得以傳遞。目前用于發射機的調制電路主要由單片機實現，其處理速度慢，精度受限；當前的發射機采用的調制方式為模擬方式，對調制度和功率做不到精確控制。另外，當前的發射機內對電磁干擾的有效控制也不夠充分。
[0003]同樣，接收機是通信系統的重要組成部分，工作于通信鏈路的目的地端，其功能是用于接收信號并加以處理或轉換供本地使用。目前用于接收機的解調電路采用單片機實現，其處理速度慢，精度受限，從而使得接收機的靈敏度受限；同時，當前的接收機對電磁干擾的有效控制也不夠充分。
【發明內容】
[0004]為了解決【背景技術】中存在的上述技術問題，本申請提供了一種處理速度快以及精度高的通信發射機以及通信接收機。
[0005]本申請的技術解決方案是:本申請提供了一種通信發射機，包括調制電路以及與調制電路相連的頻率合成電路；其特殊之處在于:所述調制電路采用數字信號處理器DSP。
[0006]上述調制電路采用帶有浮點運算的數字信號處理器DSP。
[0007]上述調制電路采用具有AD功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP。
[0008]上述調制電路采用至少有8路具有AD功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP0
[0009]上述頻率合成電路包括控制芯片、電壓頻率轉換單元、匹配及濾波電路以及頻率輸出端；所述控制芯片通過電壓頻率轉換單元接入匹配及濾波電路；所述匹配及濾波電路分別接入頻率輸出端以及控制芯片；所述電壓頻率轉換單元是低噪聲壓控振蕩器VCO ;所述控制芯片接入調制電路。
[0010]一種通信接收機，包括調諧放大電路、混頻電路、可控放大電路以及主控制電路；所述調諧放大電路通過混頻電路以及可控放大電路接入主控制電路；其特殊之處在于:所述主控制電路包括數字信號處理器DSP ;所述數字信號處理器DSP分別與可控放大電路以及調諧放大電路相連。
[0011 ] 上述主控制電路還包括與數字信號處理器DSP相連的可編程邏輯控制器FPGA。
[0012]上述數字信號處理器DSP是帶有定點運算的數字信號處理器DSP。
[0013]上述數字信號處理器DSP是具有DA功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP0
[0014]上述數字信號處理器DSP是至少有8路具有DA功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP。
[0015]本申請的優點是:
1、發射機采用浮點處理器進行計算和控制，計算精度高，控制更加準確；該處理器帶有模數轉換功能，可以對電路信號進行實時監測，做到對信號采集、分析、控制一體化；
2、接收機采用定點處理器用于對接收信號進行分析，速度快，實時性高，可以及時對調諧電路進行控制，優化接收信號的質量；
3、接收機采用FPGA實現時鐘鏈，一方面可以使得接收機各個單元公用一個時鐘源，節約成本；另一方面，有利于接收機各個單元實現時鐘的同步。同時，FPGA的外圍管腳多，增加了接收機的擴展性能；
4、發射機和接收機采用相同的頻率合成單元，頻率范圍寬，獨立性高，有利于產品的擴展性。
【附圖說明】
[0016]圖1是本申請所提供的通信發射機的原理框架結構示意圖；
圖2是本申請在通信發射機中所采用的頻率合成電路的原理框架結構示意圖；
圖3是本申請所提供的通信接收機的原理框架結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1，本申請提供了一種發射機，主要由音頻信號處理電路、調制電路、功放電路、監測電路和頻率合成電路組成。音頻信號送入后首先通過數字處理，達到調制電路的要求，然后通過功率放大電路進行放大，最后送到天線發射出去。在此過程中，還要通過監測電路不斷監測各種信號是否異常。
[0018]本發射機采用的調制電路首先對音頻信號進行了數字處理，該處理是將音頻調制信號進行放大之后，進入ALC電路再次控制放大并壓縮處理后，被送入12-bit D/A轉換芯片，該轉換芯片將音頻信號按4096級進行量化，從而完成數字變化，該數字變化是由DSP來控制實施的；然后轉換芯片的輸出電流信號通過電流/電壓轉換器后作為可控制的調制信號送給后級處理。調制深度和功率都是在這里并通過DSP來控制，該技術目前在國內首創。
[0019]本申請的調制電路所采用數字信號處理器DSP，尤其是帶有浮點運算的數字信號處理器DSP，優選是具有AD功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP ;最優選是至少有8路具有AD功能的帶有浮點運算的數字信號處理器DSP ;例如TI2000系列的數字信號處理器DSP或其它類型的DSP都可用于本申請。
[0020]其中，在調制電路里需要一個高頻信號作為載波，而且載波信號頻率穩定度要非常高，因此需要一個能產生頻率穩定度高的頻率合成電路。參見圖2，本申請所采用的頻率合成電路由一個低噪聲壓控振蕩器VCO組成，VCO被一個鎖相環路PLL調節。參考頻率是由一個1MHz的晶振獲得，它產生于一個帶溫度補償的振蕩器。
[0021]頻率合成電路包括控制芯片、電壓頻率轉換單元、匹配及濾波電路以及頻率輸出端；控制芯片通過電壓頻率轉換單元接入匹配及濾波電路，匹配濾波電路主要功能是實現功率匹配和濾除二次諧波；匹配及濾波電路分別接入頻率輸出端以及控制芯片，控制芯片可以采用諸如單片機的低端CPU來實現，這里為了節省資源，該控制芯片的功能由發射機的DSP來實現；電壓頻率轉換單元是低噪聲壓控振蕩器VCO ;控制芯片接入調制電路。
[0022]鎖相環接收到反饋回來的頻率，通過相位檢波器產生變化的脈沖，在正確調節后，環路濾波器輸出一個固定的直流DC電壓，使得VCO輸出一個固定的頻率。頻率合成器由控制單元操控。
[0023]為了保證接收機或發射機內信號間相互不受干擾，本發射機充分考慮了復雜的電磁環境干擾，采用了大量的電磁兼容設計技術，最大限度的減小電磁環境的干擾，保證發射機的穩定性和可靠性。第一，本發射機對供電電源采取隔離處理，對模擬電路、數字電路、小信號電源和大信號的供電電源單獨提供，同時，信號通道各級放大電路供電采用并聯方式供電，各級電源相互隔離，最大限度的減小相互干擾。第二，本發射機對小信號處理電路和大信號電路分開屏蔽，減小大信號對小信號的干擾。第三，本發射機將數字和模擬電路分開，最終通過一點接地的方式，減小地線的串擾。第四，本發射機對控制線、各級電源供電采用了大量的低通濾波措施。
[0024]參見圖3，本申請在提供上述技術方案的同時，還提供了一種與通信發射機相匹配的或單獨使用的通信接收機，該通信接收機包括天線、調諧電路、混頻電路、可控放大電路、DSP處理和控制電路、音頻電路。
[0025]調諧放大電路通過混頻電路以及可控放大電路接入主控制電路；主控制電路包括數字信號處理器DSP ;數字信號處理器DSP分別與可控放大電路以及調諧放大電路相連。
[0026]同時，主控制電路還包括與數字信號處理器DSP相連的可編程邏輯控制器FPGA。
[0027]數字信號處理器DSP是帶有定點運算的數字信號處理器DSP ;優選是具有DA功能的帶有定點運算的數字信號處理器DSP ;更優選是至少有8路具有DA功能的帶有定點運算的數字信號處理器DSP。
[0028]接收機對接收到的射頻信號進行調諧、混頻處理，得到一個中頻信號；該中頻信號通過電壓可控放大電路進行放大，輸出給DSP處理和控制電路，DSP處理和控制電路對接收到的信號進行分析，有三路信號輸出:第一路是調諧電壓信號，用于對射頻信號進行調諧控制，提高調諧電路選頻特性；第