信号处理电路、芯片以及接收机制造技术

本申请实施例提供一种信号处理电路，包括幅度处理电路，用于将所述信号中幅度分量转换为幅度量化信号；相位处理电路，用于对所述信号中的相位分量转换为相位量化信号；解调器，电连接于所述幅度处理电路与相位处理电路，用于将所述幅度量化信号与所述相位量化信号进行合成映射，得到解调信号，所述解调信号包括所述信号的原始数据。本申请实施例还提供一种芯片以及接收机。由此，本申请实施例提供的信号处理电路以及电子设备，可以降低接收机电路的复杂程度及功耗，同时，在单独启用幅度处理电路时，可以在不改变信号调制方式的条件下，实现低功耗可唤醒机制，进一步降低接收机的平均功耗。均功耗。均功耗。

【技术实现步骤摘要】
信号处理电路、芯片以及接收机


[0001]本申请涉及无线通信
，尤其是一种信号处理电路、芯片以及接收机。

技术介绍

[0002]随着无线通信的快速发展，无线传感网络也得到了广泛的应用，无线传感网络包括多个无线传感节点，所述无线传感节点通常使用电池进行供电，因此所述无线传感节点对低功耗要求较高。所述无线传感节点包括无线接收机，所述无线接收机用于接收并解调各个节点间传输的无线信号，然而，现有的无线接收机电路结构复杂、功耗较高，不利于大规模大范围应用于无线传感网络。

技术实现思路

[0003]鉴于以上问题，本申请实施例提供一种信号处理电路以及接收机，通过设置幅度处理电路与相位处理电路，将基于极坐标形式的无线信号从幅度和相位两方面进行解耦分离，并分别进行信号处理，实现低功耗可唤醒机制，从而降低接收机电路的复杂程度及功耗。
[0004]本申请实施例的第一方面提供一种信号处理电路，包括：
[0005]幅度处理电路，用于将所述无线信号中幅度分量转换为幅度量化信号，所述幅度分量用于指示所述无线信号中的幅度信息；
[0006]相位处理电路，用于对所述无线信号中的相位分量转换为相位量化信号，所述相位分量用于指示所述无线信号中的相位信息；
[0007]解调器，电连接于所述幅度处理电路与相位处理电路，用于将所述幅度量化信号与所述相位量化信号进行合成映射，得到解调信号，所述解调信号包括所述无线信号的原始数据。
[0008]在一些可能的实现方式中，所述信号处理电路还包括第一放大器，所述第一放大器电连接于所述幅度处理电路与所述相位处理电路，所述第一放大器用于将所述信号进行放大后输出到所述幅度处理电路与所述相位处理电路。
[0009]在一些可能的实现方式中，所述幅度处理电路包括：
[0010]检测器，用于检测所述信号的幅度信息，并根据所述幅度信息输出包络信号，所述包络信号用于指示所述信号的信号峰值；
[0011]第一滤波器，电连接于所述检测器，用于接收所述包络信号，并用于对所述包络信号进行滤波，得到第一滤波信号；
[0012]第二放大器，电连接于所述第一滤波器，用于接收所述第一滤波信号，并用于放大所述第一滤波信号，得到第一放大信号；
[0013]比较器，电连接于所述第二放大器，用于接收所述第一放大信号，并用于将所述第一放大信号转换为幅度量化信号。
[0014]在一些可能的实现方式中，所述相位处理电路包括：
[0015]鉴相器，用于检测所述信号的相位与参考信号的相位差，得到相位差信号；
[0016]第三放大器，电连接于所述鉴相器，用于接收所述相位差信号，并用于放大所述相位差信号，得到第二放大信号；
[0017]第二滤波器，电连接于所述第三放大器，用于接收所述第二放大信号，并用于对所述第二放大信号进行滤波，得到第二滤波信号；
[0018]第一振荡器，电连接于所述第二滤波器与所述鉴相器，用于接收所述第二滤波信号，并用于根据所述第二滤波信号输出参考信号到所述鉴相器；
[0019]模数转换器，电连接于所述第二滤波器，用于将所述第二滤波信号转换为相位量化信号。
[0020]在一些可能的实现方式中，所述相位处理电路还包括频率跟踪电路与频率校准电路；
[0021]所述频率跟踪电路电连接于第二滤波器与所述第一振荡器，用于补偿所述信号的载波频率漂移；
[0022]所述频率校准电路电连接于所述第一振荡器与所述鉴相器，用于校准所述参考信号的频率。
[0023]在一些可能的实现方式中，所述信号处理电路还包括增益控制电路，所述增益控制电路电连接于所述第二放大器、所述第一滤波器与所述第三放大器，用于根据所述第一滤波信号调节所述第二放大器与所述第三放大器的放大增益。
[0024]在一些可能的实现方式中，所述增益控制电路包括第二振荡器、计数器、控制电路、电阻阵列；
[0025]所述第二振荡器电连接于所述第一滤波器，用于根据所述第一滤波信号，输出振荡信号，所述振荡信号用于指示所述第一滤波信号的幅度信息；
[0026]所述计数器电连接于所述第二振荡器，用于接收所述振荡信号，并计算所述振荡信号的频率，输出频率信号，所述频率信号用于指示所述振荡信号的频率信息，进而指示第一滤波信号的幅度信息；
[0027]所述控制电路电连接于所述计数器、所述电阻阵列、第二放大器以及第三放大器，用于接收所述频率信号，并根据所述频率信号计算所述信号的接收功率，并根据所述接收功率调节所述电阻阵列的电阻值、所述第二放大器的放大增益以及所述第三放大器的放大增益；
[0028]所述电阻阵列电连接于所述比较器，所述电阻阵列根据其电阻值调节所述比较器的所述阈值电压。
[0029]在一些可能的实现方式中，所述解调器基于所述幅度量化信号与预设序列匹配，输出唤醒信号至所述相位处理电路，所述唤醒信号用于启动所述相位处理电路。
[0030]本申请实施例第二方面提供一种芯片，包括：
[0031]如上述任一项所述的信号处理电路；以及匹配电路，电连接于一天线与所述信号处理电路，用于使天线与所述信号处理电路的输入阻抗匹配。
[0032]本申请实施例第三方面提供一种接收机，包括如上述所述的芯片。
[0033]由此，本申请实施例提供的信号处理电路以及接收机，通过设置幅度处理电路与相位处理电路，将基于极坐标形式的无线数据从幅度和相位两方面进行解耦分离，并分别
进行信号处理以及解调，从而降低接收机电路的复杂程度及功耗，同时，在单独启用幅度处理电路时，可以在不改变信号调制方式的条件下，实现低功耗可唤醒机制，进一步降低接收机的平均功耗。
附图说明
[0034]图1为本申请的一个实施例提供的接收机的应用场景图。
[0035]图2为本申请的一个实施例提供的芯片示意图。
[0036]图3为图2中幅度处理电路与相位处理电路的结构示意图。
[0037]图4为图3中增益控制电路的电路图。
[0038]图5为图2中信号处理电路接收的无线信号的一种星座图。
[0039]图6为图2中信号处理电路对无线信号进行处理的信号示意图。
[0040]主要元件符号说明
[0041]天线
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10
[0042]匹配电路
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20
[0043]第一放大器
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30
[0044]幅度处理电路
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40
[0045]相位处理电路
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50
[0046]增益控制电路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路包括：幅度处理电路，用于接收无线设备输出的无线信号，并将所述无线信号中幅度分量转换为幅度量化信号，所述幅度分量用于指示所述无线信号中的幅度信息；相位处理电路，用于接收所述无线设备输出的所述无线信号，并将所述无线信号中的相位分量转换为相位量化信号，所述相位分量用于指示所述无线信号中的相位信息；解调器，电连接于所述幅度处理电路与相位处理电路，用于根据所述幅度量化信号与所述相位量化信号解调所述无线信号。2.如权利要求1所述的信号处理电路，其特征在于，所述信号处理电路还包括第一放大器，所述第一放大器电连接于所述幅度处理电路与所述相位处理电路，所述第一放大器用于将所述无线信号进行放大后输出到所述幅度处理电路与所述相位处理电路。3.如权利要求1
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2任一项所述的信号处理电路，其特征在于，所述幅度处理电路包括：检测器，用于检测所述无线信号的幅度信息，并根据所述幅度信息输出包络信号，所述包络信号用于指示所述无线信号的信号峰值；第一滤波器，电连接于所述检测器，用于接收所述包络信号，并用于对所述包络信号进行滤波，得到第一滤波信号；第二放大器，电连接于所述第一滤波器，用于接收所述第一滤波信号，并用于放大所述第一滤波信号，得到第一放大信号；比较器，电连接于所述第二放大器，用于接收所述第一放大信号，并用于将所述第一放大信号转换为幅度量化信号。4.如权利要求3所述的信号处理电路，其特征在于，所述相位处理电路包括：鉴相器，用于检测所述无线信号的相位与参考信号的相位差，得到相位差信号；第三放大器，电连接于所述鉴相器，用于接收所述相位差信号，并用于放大所述相位差信号，得到第二放大信号；第二滤波器，电连接于所述第三放大器，用于接收所述第二放大信号，并用于对所述第二放大信号进行滤波，得到第二滤波信号；第一振荡器，电连接于所述第二滤波器与所述鉴相器，用于接收所述第二滤波信号，并用于根据所述第二滤波信号输出参考信号到所述鉴相器；模数转换器，电连接于所述第二滤波器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭衍束，贾雯，姜汉钧，王志华，
申请(专利权)人：深圳清华大学研究院，
类型：发明
国别省市：