无线电数字通讯装置，和脉冲整形网络 本发明涉及一个无线数字通讯装置，该装置包含一个用于调制数字信号的调制器，一个脉冲整形网络置于调制器之前，用来对数字信号进行脉冲整形。
本发明还涉及一个脉冲整形网络。
从R.Steele.Pentech出版社1994年出版的手册“移动无线电通讯”PP.523-541可知一个用于无线数字通讯装置的脉冲整形网络。在此手册的530页，描述了一个脉冲整形滤波器，在534页，说明了高斯脉冲整形。对于GSM(全球移动通讯系统)和DECT(欧洲数字无线电信)的无线通讯装置。这样的高斯脉冲整形用于调制之前，滤波器具有归一化带宽为0.5的低通特性，归一化带宽为低通滤波器的带宽和要被整形的位的位周期之积。在Steele的手册中，只给出了一种用于脉冲整形网络的通用FIR-滤波器(有限冲击响应)说明。
本发明的目的之一是提供上面所述类型的具有一个特定的脉冲整形网络的无线数字通讯装置，该装置具有一种特定地脉冲整形网络，这样就可以容易地、精确地确定后置调制器的调制指标。
因此根据本发明的无线数字通讯装置的特征在于，脉冲整形网络包含一个差分放大器，其输入之一为一个离散可调的电压，另一个输入端连结到电阻器的第一端，电阻器的第二端连结到第一供电端，还有一个输入端连结到电流源的第一端，电流源的第二端连结到第二供电端，还在于该脉冲整形网络还包含一个加权电流网络，电流源被映像为加权电流网络的电流源。因此可以通过调整脉冲整形网络的输入电压，精确确定整形脉冲的幅度，因而确定了后置调制器的调制指标。
在根据本发明的无线通讯装置的一个实施方案中，脉冲整形网络包含一个移位寄存器，寄存器的输入端用于待调制的数据，加数的电流网络包含交换式加权电流源，并且移位寄存器的输出端连结到交换式电流源的控制输入端，对交换式加权电流源相加形成脉冲整形网络的一个输出。已知的脉冲整形器在具有通常的50Ω输出的高通滤波器的形式中具有一个优点，即输出可具有一个更高的阻抗，因而减小了功率损耗。特别是在无线通讯的话筒中，这是非常有利的。
在根据本发明的无线数字通讯装置的实施方案中，通讯装置包含一个电压参考电路。用来从较不精确的输入参考电压提供一个精确的输出电压，该电路包含一个差分放大器，放大器的第一输入端连结到输入参考电压源，一个输出端连结到差分放大器的第二输入端，输出端提供精确的输出电压，并通过一个数字可控的分压器连结到供电端，分压器的可编程滑片连结到第二输入端，来调整输入参考电压源的偏差，电压参考电路至少还包含一个输出端，用来从差分放大器的输出电压提供一个更精确的输出电压；和一个数字可控的多路转接器，用来将滑片转接到第二输入端和至少另一个输出端，这样更精确的输出形成了离散可调电压。通过装在数字控制器中的软件和对滑片编程容易地调整调制指标。仅用在软件寄存器中的一个数字即可决定调制指定。而且可以容易地消除无线数字通讯设备发射机部分的不准确性。
现在将通过实例，参考附图说明本发明，其中
图1所示为无线数字通讯系统概图，
图2所示为用于无线数字通讯系统的无线数字装置方框图，
图3所示为根据本发明的脉冲整形网络电路图，和
图4所示为根据本发明结合数字可控电压参考电路的脉冲整形网络。
全部图中的参考标号指代内容一致。
图1所示为无线数字通讯系统1概图，所给实例为符合经ETSI(欧洲电信标准协会)标准化的DECT标准(数字欧洲无绳通讯)的数字无绳通讯系统。系统1包含连结到公用交换电话网PSTN的无线电基站BS1和BS2。图中还有无绳手机HS1、HS2和HS3，用来与它们被授权通讯的基站进行双向通讯。尽管所示无绳系统为其最简单的形式，但也可以是较复杂的形式，如结合具有无绳分机的PABXS(私用自动分支交换)，远程(telepoint)站点，由漫游的微蜂窝形式等等。本发明可作为这类系统收发机的一部分，也可以包含到其它合适的装置或系统中。
图2所示为无线数字通讯装置HS1，例如DECT无绳手机的方框图，该装置包括一个接收机20，接收机20具有接收机前端21，混频器22和解调器23。装置HS1还包括一个发射机24，发射机24具有一个脉冲整形网络25，一个调制器26，混频器27和发射功率放大器28。在RF端，接收机20和发射机24连结到接收/发射开关29，开关29连结到天线30。在LF端，接收机20和发射机24通过音频处理器33连结到电话接收机或扬声器31和麦克风32。为了调谐到所需的无线电频道，手机HS1包括一个可控的频率源34。手机HS1由连结到接收机20、发射机24、可控频率源和便于用户对手机HS1控制的键盘面板36的微控制器35加以控制。微控制器35包含RAM，和ROM及其它非易失性存储器(未画出)，用于执行存储的程序、存储预定的数据和暂存数据。就无线电装置部分而言，基站BS1具有同样的结构。
图3所示为根据本发明的脉冲整形网络25的电路图。脉冲整形网络25包括一个输入缓冲器40。输出摆动调整信号Vadj输入到缓冲器40的输入MOS管41，缓冲器40的另一个输入MOS管42的控制端通过小电阻44连结到参考电阻43，参考电阻43的另一端接地GND。在给定实例中，电阻44阻值1Ω，电阻43阻值10kΩ。参考电流源45连结在正供电端Vdd和参考电阻43之间。图3左上部的其它MOS管用于偏移等，不再作详细说明。脉冲整形网络25还包括多个交换式加权电流源，它们由移位寄存器46的输出端I01，I02，…I11，…，I20控制，在调制前待整形的数据输入47输入到移位寄存器46。移位寄存器46还包含一个时钟输入端48，为移位寄存器46提供时钟。移位寄存器46的时钟应使要整形的数据过采样。所示的交换式加权电流源由供电端Vdd和脉冲整形网络25输出端52之间的MOS管49、50和51的串联电路形式，MOS晶体管53的漏极和晶体管51漏极相连，其源极和地端GND相连。控制信号I01输入到晶体管51的栅极，并经反相器54输入到晶体管53的栅极。参考电流源45映像为交换式加权电流源，使所有加权电流与参考电流源匹配。同样地，用于I20和I11的所示交换式加权电流源分别由晶体管55、56、57和58及反相器59，以及晶体管60、61、62和63反相器64组成。当应用20位的移位寄存器46时，具有20个同样结构的加权电流源I01、I02、……I20。全部交换式加权电流在电阻65相加，电阻65的值可为500Ω。选择加权因子使当加数权电流网络的全部电流源开启时，电阻65两侧的电压等于Vadj。当脉冲整形网络25在一个集成电路中实现时，可通过一个外部电容66，例如值为200PF，滤掉不希望的高频分量。在该集成电路中，当实现对称的加权功能，如高斯功能时，交换式加权电流源成对出现，即在芯片上I01与I20相邻，I19与I02等等。加权电流源的加权因子根据所需的滤波器函数确定，例如DECT和GSM规定的BT＝0.5的GMSK函数。选择加数电流源中晶体管源极区，以获得所需的加权功能。连结到脉冲整形网络的调制器26的调制指标可以通过改变调整信号Vadj容易地改变。
图4所示为根据本发明的脉冲整形网络25与一个数字可控的电压参考电路70的结合形式，该电路70用来提供一个精确的输出电压Vref。电路70包含一个差分放大器71，其第一输入端72连结到一个较不精确的输入参考电压源73，电压源73可以是包含在集成电路类型PCD5032中的所谓的禁带参考电路。这样的禁带参考通常具有典型的5％的扩展。差分放大器71的输出端74通过第一电容76连结到差分放大器71的第二输入端75，还通过一个数字可控的分压器78连结到供电端77，分压器78的滑片79可通过数字形式的字W1控制。连结禁带参考73到电压参考组合70后，可以调整输入电压参考源中的偏差使输出电压Vref为所需的值，如2伏。调整值可以存储在包含在微控制器35中的非易失性存储器中，根据本发明，电路70可以从同样的数字分压器78提供更精确的输出电压V1、V2、V3和V4。在连结禁带参考73到电压参考组合70后可确定这些电压。电压V1，V2，V3，V4通过用数字W2经数字地控制多路转接器75产生于各自的电容70、71、72和73两端，但电压Vref于电容74两端产生。根据本发明，滑片49用来输入和输出电压。分压器78可由微控制器35中的一个8位字控制。因而分压器的分辨率为8mv。电容70、71、72、73和74两端的电压不断更新。如此数字可控电压V1输入脉冲整形网络25作为调整电压Vadj。若脉冲整形网络中的电流匹配不好或要调整发射机24中的其它不足，设定者可以为电压V1简单地调整分压器值，并存储一个修正值到非易失性存储器，如包含在微控制器25中的EEPROM中。