基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统
专利汇可以提供基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型提出了一种基于 锁 相环直接解调 频率 调制 信号 的 电路 系统，其中系统包括：放大输入的 射频信号 的放大模 块 ；鉴相/鉴频模块，获取本地 振荡器 和放大后的射频信号的频率差异与 相位 差异；频带限 制模 块，频带限制模块和鉴相/鉴频模块相连，以根据频率差异和 相位差 异限制带宽并进行放大；可控增益放大模块，通过可控的方式调节频带限制模块 输出信号 的幅度；频率可控的频率合成器模块与可控增益放大模块和鉴频/鉴相模块相连，根据增益调节后的频率差异和相位差异信号产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪。该系统具有在实现对常规频移键控解调的 基础 上，还能进行 载波频率 追踪和载波误差消除的优点，并且结构简单，功耗低，性能强。(ESM)同样的 发明 创造已同日 申请 发明 专利，下面是基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统专利的具体信息内容。
1.一种基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，包括：
射频放大模块，用于放大输入的射频信号；
鉴相/鉴频模块，所述鉴相/鉴频模块与所述射频放大模块相连，以获取本地振荡器和放大后的射频信号的频率差异与相位差异；
频带限制模块，所述频带限制模块与所述鉴相/鉴频模块相连，以根据所述频率差异和所述相位差异限制带宽；
可控增益放大模块，所述可控增益放大模块与所述频带限制模块相连，以根据所述经过带宽限制的频率差异和相位差异的信号进行可控、可调节的增益放大；以及频率可控的频率合成器模块，所述频率可控的频率合成器模块分别与所述可控增益放大模块和所述鉴相/鉴频模块相连，以根据所述经过频带限制和可控可调节的增益放大后的频率差异和所述相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪。
2.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述频率可控的频率合成器模块为频率可控振荡器、频率可控的信号发生器或通过信号进行控制的信号源。
3.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述鉴相/鉴频模块为根据所连接的所述频率可控的频率合成器模块和所述射频放大模块接入的两个信号的频率差和相位差产生特定形式输出的电路模块或单元，输出信号与两个信号的频率差和相位差具有特定的线性或非线性关系，且这一关系需要是单调的，当相位差或频率差绝对值较大时，产生的输出信号的幅度的绝对值需不低于相位差或频率差绝对值较小时的绝对值。
4.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述频带限制模块，为一带宽高于所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统的环路带宽的低通滤波器。
5.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述可控增益放大模块为调整输入信号与输出信号放大倍数的放大器，其中输出信号的幅度为输入信号的幅度的预设倍数。
6.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述射频放大模块是工作于射频频段的放大器，对信号做线性放大。
7.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，还包括：
采集模块，用于采集所述可控增益放大模块的输出端的信号，所述信号作为系统解调的输出，所述信号为电压或电流。
8.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述鉴相/鉴频模块所产生的信号为电压或电流。
9.根据权利要求1所述的基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统，其特征在于，所述鉴相/鉴频模块的输出单调性由两种方式实现：
数字实现方式：当两个信号中，射频放大模块输出的信号相位超前时给出高电平，相位落后时给出低电平；或反之；
模拟实现方式：当两个信号中，射频放大模块的输出信号相位超前时给出正电电压或电流，相位差越大，电压或电流的幅度也越大，射频放大模块的输出信号相位落后时给出负电压或电流，相位差越大，电压或电流的幅度也越大；或反之。
基于锁相环直接解调频率调制信号的电路系统
技术领域
背景技术
frequency Shift Keying，高斯频移键控)等，都难以再为通信系统带来明显的性能的提
升。最原始的BFSK通讯方式提供了最简单的系统结构，较为复杂的MSK、GFSK提供了较好的
频谱占用率，但是随着新的调制方式进入瓶颈，系统结构也逐渐固化，系统性能难以得到提
升。
结构无法继续简化。随着无线通讯系统的逐渐发展，传统的频率调制信号如BFSK使用两个
频率代表发送1还是0；MSK在信号过零时变换频率，保持相位连续；GFSK在MSK的基础上使用
高斯包络等，都难以再为通信系统带来明显的性能的提升。最原始的BFSK通讯方式提供了
最简单的系统结构，较为复杂的MSK、GFSK提供了较好的频谱占用率，但是随着新的调制方
式进入瓶颈，系统结构也逐渐固化，系统性能难以得到提升。
通常需要一个高性能的模拟-数字转换器或频率解调器将信号转换为二进制电平信号，功
耗依然较高。
实用新型内容
时依然提供频率解调输出，结构简单，功耗低，性能强。
与射频放大模块和频率可控的频率合成器模块相连，以获取射频放大模块和频率可控的频
率合成器模块二者所产生的信号的频率差异与相位差异；频带限制模块，所述频带限制模
块与鉴频/鉴相模块相连，以限制频率差异与相位差异信号的带宽；可控增益放大模块，所
述可控增益放大模块与所述频带限制模块相连，以将所述代表频率差异和相位差异的带宽
限制信号进行线性放大；以及频率可控的频率合成器模块，所述频率可控的频率合成器模
块与可控增益放大模块和鉴频/鉴相模块相连，接收所述代表频率差异和相位差异的信号，
并根据这一信号控制自身的输出频率，以实现频率的调整和跟踪并进行频率负反馈。
与相位差异并通过频带限制模块和可控增益放大模块进行限制频带宽度及放大，根据两信
号的频率差异和相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪，达到在实现对常
规频移键控解调的基础上，进行载波频率追踪和载波误差消除的目的，并且结构简单，功耗
低，性能强。
单元。输出信号与两个信号的频率差和相位差具有特定的线性或非线性关系，且这一关系
需要是单调的，即当相位差或频率差绝对值较大时，产生的输出信号的幅度的绝对值需不
低于相位差或频率差绝对值较小时的绝对值。
出负电压或电流，相位差越大，电压或电流的幅度也越大；或反之。
具体实施方式
图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限
制。
接收机。图1为传统一次下变频数字解调接收机系统结构示意图，如图1所示，信号从左边放
大器输入，经过混频器变换到低频，再次经过低频放大器进行放大，经过模数转换器转换为
数字信号后通过数字滤波器进行处理，得到被调制的基带信号。
自的中心频点不同，无法有效解调。
时，无法自动调整。
为经过这一模块后信号的幅度代表了其频率，然后频率信息经过模数转换器翻译为数字信
号。这一数字信号经过方波与高斯波的匹配滤波器，得到两路输出。用于对比的是，图1中使
用数字滤波器得到了代表着频率信息的信号；图2中直接使用模拟的电路模块产生了这一
信号，将这一信号通过模数转换器转换为数字信号后，即可直接输出。图2中模数转换器后
所连接的滤波器仅为区分不同调制方式所用，不需要区分调制方式时可省略。图2中输出1
对应方波匹配滤波器，输出1有效时，表示此时接收信号的频率变化类似方波，更加接近
BFSK信号；输出2有效时，表示此时接收信号的频率变化类似高斯波，更加接近GFSK。同时观
察输出1与输出2，可以比较得出当前接收到的信号是BFSK还是GFSK信号，同时可以得到信
号的0/1码流(也即解调后的信号)。但是该接收机无法提供自动载波追踪，在发射机与接收
机的本地频率不同时依然会产生性能下降，同时配置较为复杂。但由于图2的结构使用电路
模块直接进行频率解调，其电路系统中的模数转换器性能可适当放松，从而相比于1减小了
系统设计的压力。
接解调频率调制信号的电路系统。
成器模块500。
路模块或单元。输出信号与两个信号的频率差和相位差具有特定的线性或非线性关系，且
这一关系需要是单调的，即当相位差或频率差绝对值较大时，产生的输出信号的幅度的绝
对值需不低于相位差或频率差绝对值较小时的绝对值。
位落后时给出低电平；或反之。模拟实现方式：当两个信号中，射频放大模块的输出信号相
位超前时给出正电电压或电流，相位差越大，电压或电流的幅度也越大，射频放大模块的输
出信号相位落后时给出负电压或电流，相位差越大，电压或电流的幅度也越大；或反之。
反馈的后果。但是使用鉴相器可避免这一问题，所以在上述电路结构中，可以只使用鉴相
器；同时也可以在频率差异较大时(例如刚刚启动时)启动鉴频器，在反馈环路逐渐建立后，
启动鉴相器。总之，环路可以在设置的结构下自动建立负反馈达到平衡。
数可进行调节。
率差异和相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪。
范围内时，可在低通滤波器输出端观测到与频率偏移成正比(或者具有某种关系的)信号表
现。同时，在频率偏差得以跟踪后，这一现象消失。即，在突然产生频率偏移时，低通滤波器
的输出端会有相应的变化，并有一短暂的“输出无效”时间。
与相位差异并通过频带限制模块和可控增益放大模块进行限制频带宽度及放大，根据两信
号的频率差异和相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪，达到在实现对常
规频移键控解调的基础上，进行载波频率追踪和载波误差消除的目的，并且结构简单，功耗
低，性能强。
异与相位差异；S103，根据频率差异和相位差异限制带宽；S104，可控增益放大模块，可控增
益放大模块与频带限制模块相连，以根据经过带宽限制的频率差异和相位差异信号进行可
控、可调节增益的放大；S105，频率可控的频率合成器模块，频率可控的频率合成器模块与
可控增益放大模块和鉴相/鉴频模块相连，以根据经过频带限制和可控可调节的增益放大
后的频率差异和相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪。
相位差异产生相应的频率变化，以进行频率调整与追踪，达到在实现对常规频移键控解调
的基础上，进行载波频率追踪和载波误差消除的目的，并且结构简单，功耗低，性能强。
或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或
元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限
制。
隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两
个，三个等，除非另有明确具体的限定。
机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个
元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技
术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅
表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以
是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表
述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以
在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域
的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进
行结合和组合。
内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
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