專利名稱:全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電力載波裝置,尤其是一種全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置, 屬于電力載波的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
最小頻移鍵控(MSK)是頻移鍵控(FSK)的一種特殊情況。MSK用正交的兩個(gè)正弦波(頻率A和頻率/P來表示0和1。但是和普通FSK不一樣,MSK的頻率的距離、f「f0、 只是數(shù)據(jù)傳輸速率R α/τ, Γ是傳輸一位數(shù)據(jù)的時(shí)間)的一半,這大大提高了帶寬效率。 f= i.f^fJ/2被稱為載波中心頻率。目前,采用最小頻移鍵控的電力載波裝置,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,非線性干擾大,影響了電力載波的使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其采用全數(shù)字電路實(shí)現(xiàn),降低了非線性干擾,簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度,降低了成本,安全可靠。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案,所述全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,包括耦合變壓器,所述耦合變壓器的副邊包括發(fā)射端及接收端;所述接收端通過第一濾波器、放大電路、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及MSK解調(diào)電路與控制器的輸入端相連,所述控制器的輸出端通過 MSK調(diào)制電路、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、第二濾波器及耦合驅(qū)動(dòng)模塊與發(fā)射端相連;所述MSK解調(diào)電路將接收端接收的載波信號(hào)經(jīng)過采樣、比較及判斷后解調(diào)成相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到控制器內(nèi),控制器對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)處理后通過MSK調(diào)制電路向外發(fā)射相應(yīng)的調(diào)制載波信號(hào);所述 MSK調(diào)制電路、MSK解調(diào)電路、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用全數(shù)字集成電路實(shí)現(xiàn)。所述MSK解調(diào)電路包括第一載波鎖相電路及第二載波鎖相電路;所述第一載波鎖相電路的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第一載波鎖相電路的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器相連,且第一載波鎖相電路根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第一載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第一時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第二時(shí)鐘信號(hào);第一載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)接收到的載波信號(hào)兩倍采樣并且反饋到第一載波鎖相電路內(nèi),用于接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè);第一載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第一時(shí)鐘信號(hào)通過第一乘法器與接收到的載波信號(hào)相乘完成對(duì)接收到的載波信號(hào)的采樣,且第一乘法器的輸出端通過第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第二絕對(duì)值運(yùn)算器得到第一數(shù)據(jù)信號(hào),所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模塊內(nèi);
所述第二載波鎖相電路的輸入端也與接收到的載波信號(hào)相連,第二載波鎖相電路的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器相連,且第二載波鎖相電路根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第二載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第三時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第四時(shí)鐘信號(hào);第二載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)用于對(duì)接收到的載波信號(hào)兩倍采樣并且反饋到第二載波鎖相電路內(nèi),用于對(duì)接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè),第二載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第三時(shí)鐘信號(hào)通過第二乘法器與接收到的載波信號(hào)相乘完成對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣,且第二乘法器的輸出端通過第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第五絕對(duì)值運(yùn)算器得到第二數(shù)據(jù)信號(hào),所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模內(nèi);
數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模塊根據(jù)輸入的第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器輸出第一控制時(shí)鐘信號(hào),所述第一控制時(shí)鐘信號(hào)分別與第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊與第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊的控制端相連,以使第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)輸出;
第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)通過數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊將解調(diào)數(shù)據(jù)輸入到控制器內(nèi),且數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊通過第二多路選擇器與第三多路選擇器分別調(diào)整鎖定第一載波鎖相電路、第二載波鎖相電路。所述第一載波鎖相電路包括第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的輸出端均與第一載波相位檢測(cè)模塊的輸入端相連;第一載波相位檢測(cè)模塊的輸出端通過第一數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊與第三乘法器相連,第三乘法器與第二多路選擇器的輸出端相連;第三乘法器通過第一加法器與第一延遲電路相連;第一延遲電路的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器的輸出端相連,且第一延遲電路輸出端的輸出信號(hào)通過第一加法器反饋;第一載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)分別與第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器相連。所述第二載波鎖相電路包括第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,所述第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的輸入端均與接收到的載波信號(hào)相連, 第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的輸出端均與第二載波相位檢測(cè)模塊相連,第二載波相位檢測(cè)模塊通過第二數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊與第四乘法器相連,第四乘法器還與第三多路選擇器的輸出端相連,第四乘法器的輸出端通過第二加法器與第二延遲電路相連,第二延遲電路的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器相連,且第二延遲電路的輸出端反饋到第二加法器內(nèi);第二載波數(shù)字振蕩器產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)分別與第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器相連。所述數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊通過第五乘法器、第三加法器及第三延遲電路與數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器相連;第三延遲電路的輸出端反饋到第三加法器內(nèi);第五乘法器的輸入端還與控制信號(hào)BCK_PUG相連。所述第一乘法器的輸出端通過第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第一絕對(duì)值運(yùn)算器向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊輸入第三數(shù)據(jù)信號(hào),并通過第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第三絕對(duì)值運(yùn)算器向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊輸入第五數(shù)據(jù)信號(hào);第二乘法器的輸出端通過第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第六絕對(duì)值運(yùn)算器向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊輸入第四數(shù)據(jù)信號(hào),并通過第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第四絕對(duì)值運(yùn)算器向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊輸入第六數(shù)據(jù)信號(hào);數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器向第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊輸出第二控制時(shí)鐘信號(hào),且數(shù)據(jù)位十字振蕩器向第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊輸出第三控制時(shí)鐘信號(hào),其中, 第二控制時(shí)鐘信號(hào)的相位超前第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位,第三控制時(shí)鐘信號(hào)的相位滯后第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位。所述第二多路選擇器與第三多路選擇器的輸入端與帶寬控制信號(hào)CAR_PUG相連。所述帶寬控制信號(hào)CAR_PUG 為 1/32、1/64、1/128、1/256 或 1/512。所述第一濾波器及第二濾波器均為帶通濾波器。所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊均為一位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)MSK調(diào)制電路與MSK解調(diào)電路均采用全數(shù)字集成電路實(shí)現(xiàn),MSK調(diào)制電路與MSK解調(diào)電路能夠保數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)間相位的連續(xù)性,降低由放大器非線性導(dǎo)致的干擾;MSK解調(diào)電路通過第一載波鎖相電路及第二載波鎖相電路對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行采樣及相位檢測(cè),使模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊能夠采用實(shí)質(zhì)為一位的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,降低了成本;MSK解調(diào)電路解調(diào)時(shí),通過多組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷,能夠得到精確的數(shù)據(jù)信號(hào),簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度,降低了成本,安全可靠。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明MSK調(diào)制器的結(jié)構(gòu)框圖。圖3為一組頻率方波的載波仿真示意圖。圖4為另一組頻率方波的載波仿真示意圖。圖5為本發(fā)明MSK解調(diào)器的結(jié)構(gòu)框圖。附圖標(biāo)記說明1-耦合變壓器、2-發(fā)射端、3-耦合驅(qū)動(dòng)模塊、4-第一濾波器、5-第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、6-MSK調(diào)制電路、7-控制器、8-MSK解調(diào)電路、9-第二濾波器、10-放大電路、11-第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、12-接收端、13-第一多路選擇器、14-第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、 15-第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、16-第一乘法器、17-第一載波數(shù)字振蕩器、18-第一載波相位檢測(cè)模塊、19-第一數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、20-第三乘法器、21-第一加法器、22-第一延遲電路、23-第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、24-第一絕對(duì)值運(yùn)算器、25-第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、26-第二絕對(duì)值運(yùn)算器、27-第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、28-第三絕對(duì)值運(yùn)算器、29-數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器、30-第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、31-第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器、32-第二載波相位檢測(cè)模塊、 33-第二載波數(shù)字振蕩器、34-第二乘法器、35-第二數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、36-第四乘法器、 37-第二加法器、38-第二延遲電路、39-第二多路選擇器、40-第三多路選擇器、41-數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊、42-第三延遲電路、43-第三加法器、44-第五乘法器、45-數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)、46-第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、47-第四絕對(duì)值運(yùn)算器、48-第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、49-第五絕對(duì)值運(yùn)算器、50-第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊、51-第六絕對(duì)值運(yùn)算器、52-第一載波鎖相電路、53-第二載波鎖相電路及54-接收信號(hào)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示所述耦合變壓器1具有原邊及副邊,耦合變壓器1的副邊具有發(fā)射端 2及接收端12,耦合變壓器1的原邊與對(duì)應(yīng)的火線、零線相連。電力載波通信時(shí),接收端12 接收的信號(hào)通過第一濾波器4進(jìn)行濾波,并由放大電路10對(duì)接收的載波信號(hào)進(jìn)行放大,放大后的信號(hào)經(jīng)過第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊5進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后由MSK解調(diào)電路8進(jìn)行解調(diào),然后輸入控制器7內(nèi)。其中,第一濾波器4采用帶通濾波器,第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊5為一位模數(shù)轉(zhuǎn)換; MSK解調(diào)電路8將MSK調(diào)制信號(hào)解調(diào)得到相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)。控制器7的輸出端與MSK調(diào)制電路6相連,由MSK調(diào)制電路6將控制器7內(nèi)待發(fā)射的數(shù)據(jù)通過MSK調(diào)制的方式調(diào)制成載波信號(hào),所述調(diào)制后的載波信號(hào)通過第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11、第二濾波器9及耦合驅(qū)動(dòng)模塊3 后輸出到發(fā)射端2,通過耦合變壓器1的發(fā)射端2向外傳輸相應(yīng)的載波信號(hào),達(dá)到電力載波通信。第二濾波器9也為帶通濾波器,第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11采用一位模數(shù)轉(zhuǎn)換;控制器7 采用常規(guī)的電力載波控制芯片,MSK調(diào)制電路6、MSK解調(diào)電路8、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊5及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊11均采用全數(shù)字大規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn),能夠降低設(shè)計(jì)的難度。如圖2所示所述MSK調(diào)制電路6包括第一多路選擇器13,所述第一多路選擇器 13的數(shù)據(jù)端分別與表示數(shù)據(jù)1的波形、表示數(shù)據(jù)0的波形相連,第一多路選擇器13的控制端與控制器7的輸出端相連,即控制器7待發(fā)射的數(shù)據(jù)輸出到第一多路選擇器13的控制端,根據(jù)待發(fā)射數(shù)據(jù)的不同,第一多路選擇器13能夠確定是采用表示數(shù)據(jù)1的波形或是表示數(shù)據(jù)0的波形進(jìn)行調(diào)制載波。如圖3和圖4所示分別為載波頻率為H=IlOKHz和 f0=100KHz為例,全數(shù)字工作的時(shí)鐘頻率為2. 2MHz時(shí),其中一個(gè)載波周期分別有20個(gè)點(diǎn)和 22個(gè)點(diǎn)。通過高采樣過密率來換取對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的低要求,當(dāng)上述載波頻率為H=IlOKHz 和f0=100KHz為例,全數(shù)字工作的時(shí)鐘頻率為2. 2MHz時(shí),我們可以使用本質(zhì)是一位的模數(shù)轉(zhuǎn)換。如圖5所示為MSK解調(diào)電路8的結(jié)構(gòu)框圖。為了對(duì)以MSK調(diào)制的載波信號(hào)進(jìn)行解調(diào),MSK解調(diào)電路8包括第一載波鎖相電路52及第二載波鎖相電路53,第一載波鎖相電路52及第二載波鎖相電路53與接收信號(hào)M相連,通過第一載波鎖相電路52及第二載波鎖相電路53能夠保證相應(yīng)的載波數(shù)字振蕩器發(fā)生的載波和接收的載波同頻率同相位要求; 第一載波鎖相電路52與第二載波鎖相電路53能夠適應(yīng)不同的載波頻率要求。具體地,第一載波鎖相電路52與接收到的載波信號(hào)相連,第二載波鎖相電路53與接收到的載波信號(hào)相連,第一載波鎖相電路52與第二載波鎖相電路53能夠針對(duì)MSK調(diào)制中兩組不同頻率載波進(jìn)行采樣及解調(diào)。第一載波鎖相電路52能夠?qū)邮盏降妮d波信號(hào)進(jìn)行采樣及相位檢測(cè), 然后經(jīng)過相應(yīng)的處理后輸出相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。所述第一載波鎖相電路52的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第一載波鎖相電路52的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器17相連,且第一載波鎖相電路52根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第一時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第二時(shí)鐘信號(hào);第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)用于對(duì)接收到的載波信號(hào)兩倍采樣且反饋到第一載波鎖相電路52內(nèi),用于接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè);第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生的第一時(shí)鐘信號(hào)通過第一乘法器16與接收到的載波信號(hào)相乘完成對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣,且第一乘法器16的輸出端通過第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊25及第二絕對(duì)值運(yùn)算器沈得到第一數(shù)據(jù)信號(hào),所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模塊45內(nèi)。所述第一載波鎖相電路52包括第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15,第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15的輸出端均與第一載波相位檢測(cè)模塊18的輸入端相連;第一載波相位檢測(cè)模塊18的輸出端通過第一數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊19與第三乘法器20相連,第三乘法器20與第二多路選擇器39的輸出端相連 ’第三乘法器20通過第一加法器21與第一延遲電路22相連;第一延遲電路22的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器17的輸出端相連,且第一延遲電路22輸出端的輸出信號(hào)通過第一加法器 21反饋;第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)分別與第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15相連。接收到的載波信號(hào)及第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生的第一時(shí)鐘信號(hào)均與第一乘法器16相連,通過第一時(shí)鐘信號(hào)能夠?qū)邮盏降妮d波信號(hào)進(jìn)行采樣; 第一載波數(shù)字振蕩器17產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)輸入到第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15能夠用于接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè)。第二多路選擇器39的控制端與數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41相連,第二多路選擇器39的數(shù)據(jù)輸入端分別輸入0和帶寬控制信號(hào)CAR_ PUG,所述帶寬控制信號(hào)CAR_PUG可以為1/32、1/64、1/128、1/256或1/512。當(dāng)數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41得到的數(shù)據(jù)與接收到的載波信號(hào)的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)時(shí),通過第二多路選擇器39能夠鎖定第一載波鎖相電路52的輸出,避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)干擾。第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15對(duì)接收到的載波信號(hào)進(jìn)行兩倍頻率采樣時(shí),用R_RISING表示在第二時(shí)鐘信號(hào)上升沿的采樣值,用R_FALLING表示在第二時(shí)鐘下降沿采樣值,用error表示載波相位錯(cuò)誤,則第一載波相位檢測(cè)模塊18進(jìn)行載波相位檢測(cè)方法及過程為當(dāng)R_RISING=0或R_FALLING=0時(shí),則error等于0 ;當(dāng)R_ 尺151呢=10^1^1呢,且R_FALLING的絕對(duì)值等于1時(shí),error等于1,其他情況時(shí),error等于-1。當(dāng)?shù)玫缴鲜鲚d波相位誤差error后,第一載波相位檢測(cè)模塊18的輸出經(jīng)過第一數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊19進(jìn)行積分,再經(jīng)過第三乘法器20、第一加法器21及第一延時(shí)電路22后輸入到第一載波數(shù)字振蕩器17,使第一載波數(shù)字積分振蕩器17能夠產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第一時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第二時(shí)鐘信號(hào),第二時(shí)鐘信號(hào)反饋到第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器14與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器15后能夠提高對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣的精度,確保能夠?qū)邮盏降妮d波信號(hào)進(jìn)行精確解調(diào)。第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊25的控制端與數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四的輸出端相連,數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四向第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊25輸出第一控制時(shí)鐘信號(hào);當(dāng)?shù)谒臄?shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊25接收到第一控制時(shí)鐘信號(hào)后,第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊25將其內(nèi)的積分?jǐn)?shù)據(jù)值通過第二絕對(duì)值運(yùn)算器26后輸出到數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45內(nèi)。數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45通過第五乘法器44、第三加法器43及第三延遲電路42與數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四相連,數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四根據(jù)數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45的輸入能夠調(diào)整輸出的時(shí)鐘控制信號(hào),提高時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)的準(zhǔn)確性。第五乘法器44的輸入端還與控制信號(hào)BCK_PUG相連;通過控制信號(hào)BCK_ PUG能夠控制輸出控制時(shí)鐘信號(hào)的速度。所述第二載波鎖相電路53的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第二載波鎖相電路53的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器33相連,且第二載波鎖相電路53根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第二載波數(shù)字振蕩器33產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第三時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第四時(shí)鐘信號(hào);第二載波數(shù)字振蕩器33產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)反饋到第二載波鎖相電路53內(nèi),用于對(duì)接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè),第二載波數(shù)字振蕩器53產(chǎn)生的第三時(shí)鐘信號(hào)通過第二乘法器34與接收到的載波信號(hào)相乘后對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣,且第二乘法器34的輸出端通過第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊48及第五絕對(duì)值運(yùn)算器49得到第二數(shù)據(jù)信號(hào),所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模45內(nèi)。
所述第二載波鎖相電路53包括第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31,所述第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31的輸入端均與接收到的載波信號(hào)相連,第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31的輸出端均與第二載波相位檢測(cè)模塊32相連,第二載波相位檢測(cè)模塊32通過第二數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊35與第四乘法器36相連,第四乘法器36還與第三多路選擇器40的輸出端相連,第四乘法器36的輸出端通過第二加法器37與第二延遲電路38相連,第二延遲電路38的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器34相連,且第二延遲電路38的輸出端反饋到第二加法器37內(nèi);第二載波數(shù)字振蕩器34產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)分別與第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器 31相連。接收到的載波信號(hào)及第二載波數(shù)字振蕩器33產(chǎn)生的第三時(shí)鐘信號(hào)均與第二乘法器34相連,通過第三時(shí)鐘信號(hào)能夠?qū)邮盏降妮d波信號(hào)進(jìn)行采樣;第二載波數(shù)字振蕩器33 產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)輸入到第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31能夠用于接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè)。第三多路選擇器40的控制端與數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41相連, 第三多路選擇器40的數(shù)據(jù)輸入端分別輸入0和帶寬控制信號(hào)CAR_PUG,所述帶寬控制信號(hào) CAR_PUG可以為1/32,1/64,1/1^,1456或1/512。當(dāng)數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41得到的數(shù)據(jù)與接收到的載波信號(hào)的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)時(shí),通過第三多路選擇器40能夠鎖定第二載波鎖相電路53的輸出,避免產(chǎn)生數(shù)據(jù)干擾。工作時(shí),第二載波相位檢測(cè)模塊32接收第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器 30與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31,并對(duì)接收到的載波相位進(jìn)行檢測(cè),第二載波相位檢測(cè)模塊 32進(jìn)行載波相位檢測(cè)的原理及過程均與第一載波相位檢測(cè)模塊18相對(duì)應(yīng),且第二載波相位檢測(cè)模塊32通過第二數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊35經(jīng)過第四乘法器36、第二加法器37及第二延遲電路38輸入到第二載波數(shù)字振蕩器33內(nèi),以使得第二載波數(shù)字振蕩器33產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第三時(shí)鐘信號(hào)機(jī)兩倍頻率同相位的第四時(shí)鐘信號(hào),經(jīng)過第四時(shí)鐘信號(hào)反饋到第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器30及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器31后,能夠通過第二乘法器34提高對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣的精度,提高對(duì)載波信號(hào)解調(diào)的精度。
數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四產(chǎn)生的第一控制時(shí)鐘信號(hào)還與第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊48相連,當(dāng)?shù)谄邤?shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊48接收第一控制時(shí)鐘信號(hào)后,第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊48將相應(yīng)的積分?jǐn)?shù)字經(jīng)過第五絕對(duì)值運(yùn)算器49后得到第二數(shù)據(jù)信號(hào)。 為了能夠得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信號(hào)及控制時(shí)鐘信號(hào),第一乘法器16的輸出端還分別與第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊23及第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊27相連,第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊23 通過第一絕對(duì)值運(yùn)算器M得到第三數(shù)據(jù)信號(hào),第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊27通過第三絕對(duì)值運(yùn)算器觀得到第五數(shù)據(jù)信號(hào),所述第三數(shù)據(jù)信號(hào)及第五數(shù)據(jù)信號(hào)均收入到數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45內(nèi)。同時(shí),第二乘法器34的輸出端分別與第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊46及第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊50相連,第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊46通過第四絕對(duì)值運(yùn)算器47得到第四數(shù)據(jù)信號(hào);第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊50通過第六絕對(duì)值運(yùn)算器51得到第六數(shù)據(jù)信號(hào),所述第四數(shù)據(jù)信號(hào)及第六數(shù)據(jù)信號(hào)均輸入到數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45內(nèi)。數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四產(chǎn)生的第二控制時(shí)鐘信號(hào)與第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊23及第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊50的控制端相連,且數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四產(chǎn)生的第三控制時(shí)鐘信號(hào)與第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊27及第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊46相連,第二控制時(shí)鐘信號(hào)的相位超前第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位,第三控制時(shí)鐘信號(hào)的相位滯后第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位。從而,數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41的輸入端分別與第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)相連,第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)均為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四產(chǎn)生的第一控制時(shí)鐘信號(hào)、第二控制時(shí)鐘信號(hào)及第三控制時(shí)鐘信號(hào)均由數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45進(jìn)行調(diào)整控制,而數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45的輸出根據(jù)第一數(shù)據(jù)信號(hào)、第二數(shù)據(jù)信號(hào)、第三數(shù)據(jù)信號(hào)、第四數(shù)據(jù)信號(hào)、第五數(shù)據(jù)信號(hào)及第六數(shù)據(jù)信號(hào)的輸入值比較判斷,能夠得到較準(zhǔn)確的載波數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊42得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)后,輸入到控制器7內(nèi),并根據(jù)輸出的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)能夠?qū)Φ谝惠d波鎖相電路52或第二載波鎖相電路53進(jìn)行調(diào)整鎖定。用P_BCK_e表示數(shù)據(jù)相位錯(cuò)誤,則數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45對(duì)第一數(shù)據(jù)信號(hào)、第二數(shù)據(jù)信號(hào)、第三數(shù)據(jù)信號(hào)、第四數(shù)據(jù)信號(hào)、第五數(shù)據(jù)信號(hào)及第六數(shù)據(jù)信號(hào)的輸入值比較判斷的過程為
若第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù),同時(shí)第六數(shù)據(jù)小于第二數(shù)據(jù)且第二數(shù)據(jù)小于第四數(shù)據(jù)時(shí), 則令P_BCK_e等于1 ;若第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù),同時(shí)第六數(shù)據(jù)大于第二數(shù)據(jù)且第二數(shù)據(jù)大于第四數(shù)據(jù)時(shí),則令P_BCK_e等于-1 ;對(duì)于第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù)時(shí),第二數(shù)據(jù)、第四數(shù)據(jù)及第六數(shù)據(jù)間的其他情況,均令P_BCK_e等于0 ;若第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù),同時(shí)第三數(shù)據(jù)小于第一數(shù)據(jù)且第一數(shù)據(jù)小于第五數(shù)據(jù)時(shí),則令P_BCK_e等于1 ;若第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù),同時(shí)第三數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù)且第一數(shù)據(jù)大于第五數(shù)據(jù)時(shí),則令P_BCK_e等于-1,對(duì)應(yīng)第二數(shù)據(jù)大于第一數(shù)據(jù)時(shí),第一數(shù)據(jù)、第三數(shù)據(jù)及第五數(shù)據(jù)間的其他情況,均令?_80(^等于 0。數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45得到數(shù)據(jù)相位錯(cuò)誤P_BCK_e后,輸出到數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四,數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四根據(jù)數(shù)據(jù)相位錯(cuò)誤P_BCK_e具體值,調(diào)整第一控制時(shí)鐘、第二控制時(shí)鐘及第三控制時(shí)鐘,提高第一數(shù)據(jù)與第二數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確及可靠性;從而能夠提高M(jìn)SK解調(diào)電路8 解調(diào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如圖廣圖5所示工作時(shí),已MSK方式調(diào)制的載波信號(hào)由接收端12進(jìn)行接收,所述載波信號(hào)經(jīng)過第一濾波器4、放大電路10、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換5后輸入到MSK解調(diào)電路8內(nèi)。 MSK解調(diào)電路8的接收信號(hào)M分別輸入到第一載波鎖相電路52及第二載波鎖相電路53 內(nèi)。第一載波鎖相電路52與第二載波鎖相電路53根據(jù)接收到的載波信號(hào)頻率及相位,分別通過第一載波數(shù)字振蕩器17輸出第一時(shí)鐘信號(hào)及第二時(shí)鐘信號(hào),第二載波數(shù)字振蕩器 33產(chǎn)生第三時(shí)鐘信號(hào)及第四時(shí)鐘信號(hào),第一時(shí)鐘信號(hào)對(duì)接收到的載波信號(hào)進(jìn)行采樣,第三時(shí)鐘信號(hào)對(duì)接收到的載波信號(hào)進(jìn)行采樣,第二時(shí)鐘信號(hào)用于對(duì)接收到的載波信號(hào)進(jìn)行相位檢測(cè),第四時(shí)鐘信號(hào)用于對(duì)接收到的載波信號(hào)進(jìn)行相位檢測(cè)。對(duì)上述載波信號(hào)采樣后,分別經(jīng)過相應(yīng)的數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊及絕對(duì)值運(yùn)算器輸出數(shù)據(jù)信號(hào),數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊45對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行比較判斷后通過數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器四輸出相應(yīng)的控制時(shí)鐘信號(hào),從而確保能夠輸出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信號(hào)。得到的數(shù)據(jù)信號(hào)中,第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41內(nèi),由數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊41進(jìn)行比較判斷,然后輸入到控制器7內(nèi),由控制器7進(jìn)行相應(yīng)處理??刂破?根據(jù)MSK解調(diào)電路8解調(diào)后的數(shù)據(jù)信號(hào),可以通過MSK調(diào)制電路6 將相應(yīng)的待發(fā)射數(shù)據(jù)以MSK調(diào)制方式輸出,從而能夠在電力線上進(jìn)行傳輸。本發(fā)明MSK調(diào)制電路6與MSK解調(diào)電路8均采用全數(shù)字集成電路實(shí)現(xiàn),MSK調(diào)制電路6與MSK解調(diào)電路8能夠保數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)間相位的連續(xù)性,降低由放大器非線性導(dǎo)致的干擾;MSK解調(diào)電路8通過第一載波鎖相電路52及第二載波鎖相電路53對(duì)載波信號(hào)進(jìn)行采樣及相位檢測(cè),使模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊能夠采用實(shí)質(zhì)為一位的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,降低了成本;MSK 解調(diào)電路8解調(diào)時(shí),通過多組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較判斷,能夠得到精確的數(shù)據(jù)信號(hào),簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度,降低了成本,安全可靠。
權(quán)利要求
1.一種全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,包括耦合變壓器(1 ),所述耦合變壓器(1) 的副邊包括發(fā)射端(2)及接收端(12);其特征是所述接收端(12)通過第一濾波器(4)、放大電路(10)、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(5)及MSK解調(diào)電路(8)與控制器(7)的輸入端相連,所述控制器(7)的輸出端通過MSK調(diào)制電路(6)、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)、第二濾波器(9)及耦合驅(qū)動(dòng)模塊(3)與發(fā)射端(2)相連;所述MSK解調(diào)電路(8)將接收端(12)接收的載波信號(hào)經(jīng)過采樣、比較及判斷后解調(diào)成相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到控制器(7)內(nèi),控制器(7)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)處理后通過MSK調(diào)制電路(6)向外發(fā)射相應(yīng)的調(diào)制載波信號(hào);所述MSK調(diào)制電路(6)、MSK 解調(diào)電路(8 )、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(5 )及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)采用全數(shù)字集成電路實(shí)現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述MSK解調(diào)電路(8)包括第一載波鎖相電路(52)及第二載波鎖相電路(53);所述第一載波鎖相電路(52)的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連,第一載波鎖相電路(52)的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器(17)相連,且第一載波鎖相電路(52)根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第一載波數(shù)字振蕩器(17)產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第一時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第二時(shí)鐘信號(hào);第一載波數(shù)字振蕩器(17)產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)對(duì)接收到的載波信號(hào)兩倍采樣且反饋到第一載波鎖相電路(52)內(nèi),用于對(duì)接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè);第一載波數(shù)字振蕩器(17)產(chǎn)生的第一時(shí)鐘信號(hào)通過第一乘法器(16)與接收到的載波信號(hào)相乘完成對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣,且第一乘法器(16)的輸出端通過第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(25) 及第二絕對(duì)值運(yùn)算器(26 )得到第一數(shù)據(jù)信號(hào),所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模塊 (45)內(nèi);所述第二載波鎖相電路(53)的輸入端也與接收到的載波信號(hào)相連,第二載波鎖相電路 (53)的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器(33)相連,且第二載波鎖相電路(53)根據(jù)接收到的載波信號(hào)使第二載波數(shù)字振蕩器(33)產(chǎn)生與接收到的載波信號(hào)同頻率同相位的第三時(shí)鐘信號(hào)及兩倍頻率同相位的第四時(shí)鐘信號(hào);第二載波數(shù)字振蕩器(33)產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)用于對(duì)接收到的載波信號(hào)兩倍采樣且反饋到第二載波鎖相電路(53)內(nèi),用于對(duì)接收到的載波信號(hào)的相位檢測(cè),第二載波數(shù)字振蕩器(53)產(chǎn)生的第三時(shí)鐘信號(hào)通過第二乘法器(34) 與接收到的載波信號(hào)相乘完成對(duì)接收到的載波信號(hào)采樣,且第二乘法器(34)的輸出端通過第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(48)及第五絕對(duì)值運(yùn)算器(49)得到第二數(shù)據(jù)信號(hào),所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模(45)內(nèi);數(shù)據(jù)相位檢測(cè)模塊(45)根據(jù)輸入的第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器(29)輸出第一控制時(shí)鐘信號(hào),所述第一控制時(shí)鐘信號(hào)分別與第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊 (25)與第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(48)的控制端相連,以使第四數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(25)及第七數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(48)內(nèi)的數(shù)據(jù)輸出;第一數(shù)據(jù)信號(hào)與第二數(shù)據(jù)信號(hào)通過數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊(41)將解調(diào)數(shù)據(jù)輸入到控制器(7) 內(nèi),且數(shù)據(jù)檢測(cè)模塊(41)通過第二多路選擇器(39)與第三多路選擇器(40)分別調(diào)整鎖定第一載波鎖相電路(52 )、第二載波鎖相電路(53 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第一載波鎖相電路(52)包括第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(14)及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(15),第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(14)與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(15)的輸入端與接收到的載波信號(hào)相連, 第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(14)與第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(15)的輸出端均與第一載波相位檢測(cè)模塊(18)的輸入端相連;第一載波相位檢測(cè)模塊(18)的輸出端通過第一數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(19)與第三乘法器(20)相連,第三乘法器(20)與第二多路選擇器(39)的輸出端相連; 第三乘法器(20)通過第一加法器(21)與第一延遲電路(22)相連;第一延遲電路(22)的輸出端與第一載波數(shù)字振蕩器(17)的輸出端相連,且第一延遲電路(22)輸出端的輸出信號(hào)通過第一加法器(21)反饋;第一載波數(shù)字振蕩器(17)產(chǎn)生的第二時(shí)鐘信號(hào)分別與第一雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(14)及第二雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(15)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第二載波鎖相電路(53)包括第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(30)及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(31),所述第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(30)與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(31)的輸入端均與接收到的載波信號(hào)相連,第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(30)與第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(31)的輸出端均與第二載波相位檢測(cè)模塊(32)相連,第二載波相位檢測(cè)模塊(32)通過第二數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(35)與第四乘法器(36)相連,第四乘法器(36)還與第三多路選擇器(40)的輸出端相連,第四乘法器(36)的輸出端通過第二加法器(37)與第二延遲電路(38)相連,第二延遲電路(38)的輸出端與第二載波數(shù)字振蕩器(34)相連,且第二延遲電路(38)的輸出端反饋到第二加法器(37)內(nèi);第二載波數(shù)字振蕩器(34)產(chǎn)生的第四時(shí)鐘信號(hào)分別與第三雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器 (30)及第四雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器(31)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊(45)通過第五乘法器(44)、第三加法器(43)及第三延遲電路(42)與數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器(29)相連;第三延遲電路(42)的輸出端反饋到第三加法器(43)內(nèi);第五乘法器(44)的輸入端還與控制信號(hào)BCK_PUG相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第一乘法器(16)的輸出端通過第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(23)及第一絕對(duì)值運(yùn)算器(24)向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊(45)輸入第三數(shù)據(jù)信號(hào),并通過第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(27)及第三絕對(duì)值運(yùn)算器(28)向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊(45)輸入第五數(shù)據(jù)信號(hào);第二乘法器(34)的輸出端通過第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(50 )及第六絕對(duì)值運(yùn)算器(51)向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊(45 )輸入第四數(shù)據(jù)信號(hào),并通過第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(46)及第四絕對(duì)值運(yùn)算器(47)向數(shù)據(jù)位相位檢測(cè)模塊(45)輸入第六數(shù)據(jù)信號(hào);數(shù)據(jù)位數(shù)字振蕩器(29)向第三數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(23) 及第八數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(50)輸出第二控制時(shí)鐘信號(hào),且數(shù)據(jù)位十字振蕩器(29)向第五數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(27)及第六數(shù)字積分轉(zhuǎn)儲(chǔ)模塊(46)輸出第三控制時(shí)鐘信號(hào),其中,第二控制時(shí)鐘信號(hào)的相位超前第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位,第三控制時(shí)鐘信號(hào)的相位滯后第一控制時(shí)鐘信號(hào)的相位。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第二多路選擇器(39)與第三多路選擇器(40)的輸入端與帶寬控制信號(hào)CAR_PUG相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述帶寬控制信號(hào) CAR_PUG 為 1/32、1/64、1/128、1/256 或 1/512。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第一濾波器(4 )及第二濾波器(9 )均為帶通濾波器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其特征是所述第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(5)及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(11)均為一位模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全數(shù)字最小頻移鍵控電力載波裝置,其包括耦合變壓器,耦合變壓器的副邊包括發(fā)射端及接收端;接收端通過第一濾波器、放大電路、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及MSK解調(diào)電路與控制器的輸入端相連,控制器的輸出端通過MSK調(diào)制電路、第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、第二濾波器及耦合驅(qū)動(dòng)模塊與發(fā)射端相連;MSK解調(diào)電路將接收端接收的載波信號(hào)經(jīng)過采樣、比較及判斷后解調(diào)成相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)輸入到控制器內(nèi);MSK調(diào)制電路、MSK解調(diào)電路、第一模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊及第二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采用全數(shù)字集成電路實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明采用全數(shù)字電路實(shí)現(xiàn),降低了非線性干擾,簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì),提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和集成度,降低了成本,安全可靠。
文檔編號(hào)H04B3/54GK102281223SQ201110221809
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者劉靖峰, 謝小彥 申請(qǐng)人:聯(lián)思普瑞(武漢)電子科技有限公司