專利名稱：無線通訊設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于數字無線通訊的無線通訊設備，特別涉及具有振幅調制(幅移鍵控下文中被稱為ASK調制)和正交相位調制(正交相移鍵控下文中被稱為QPSK調制)功能的無線通訊設備。
背景技術：
總的來說，在無線通訊設備中，使用不同的調制方法，諸如ASK調制，在其中，載波的振幅根據ASK數據信號調制，以及QPSK調制，在其中，載波的相位根據QPSK數據信號被調制成使用I-信號(同相位信號)和Q-信號(正交信號)的四種相位。
在已知的無線通訊設備中，根據兩種調制方法的調制器，諸如ASK調制器和QPSK調制器被連接，且每個調制器又分別與用于提供載波的高頻信號源、用于混合接收波和載波的混頻器以用于接收器檢測等共同構成了用于處理高頻信號的RF單元。
在根據上述相關技術的無線通訊設備中，為了允許ASK調制和QPSK調制，必須根據兩種調制方法在單個無線通訊設備中提供兩個對應的RF單元。
也就是說，必須分別單獨地提供用于ASK調制的RF單元和用于QPSK調制的RF單元，這與只具有調制功能中一個的無線通訊設備比起來將引起較高的生產成本。特別地，如果高頻信號源、混頻器等使用由GaAs等組成的昂貴IC來應用，則生產成本將大大地提高。另外，因為提供了兩個RF單元，所以RF單元具有較大的占用面積并占據較大的空間，這將增加無線通訊設備的總尺寸。
考慮到這些問題，本發明提供了一種既可完成ASK調制又可完成QPSK調制的無線通訊設備，它可以低成本生產且具有小尺寸。

發明內容
本發明提供了一種無線通訊設備，它包括ASK調制器，用于使用數據信號對載波進行ASK調制；以及QPSK調制器，用于使用I-信號和Q-信號對載波QPSK調制；其中，QPSK調制器的輸出終端連接于ASK調制器的載波輸入終端。因此，可不必如相關技術中那樣將單獨的高頻信號源分別與ASK調制器和QPSK調制器連接，而輸出QPSK-調制波以及ASK-調制波。也就是說，可以只將高頻信號源與QPSK調制器連接。從而，減少了元件的數量，用來降低生產成本并減小設備的總尺寸。
根據本發明的無線通訊設備還可包括混頻器；設置在QPSK調制器、每個混頻器和ASK調制器之間的開關，該開關在發送時連接ASK調制器和QPSK調制器，在接收時連接混頻器和QPSK調制器；其中，QPSK調制器輸出正弦波用作在接收時的載波。因而，在發送時，開關連接ASK調制器和QPSK調制器，從而可輸出ASK-調制波或QPSK-調制波。在接收時，開關連接混頻器和QPSK調制器，而QPSK調制器輸出正弦波，從而混頻器混合接收波和正弦波，由此接收波被解調制成數據信號。
在根據本發明的無線通訊設備中，可如此設置，從而當在發送時輸出QPSK-調制波時，QPSK調制器使用I-信號和Q-信號QPSK-調制載波以輸出QPSK-調制波，且ASK調制器以恒定的增益放大QPSK-調制波；即，可將ASK調制器用作放大器來輸出QPSK調制波。
也可這樣設置，從而當在發送時輸出ASK-調制波時，QPSK調制器輸出正弦波，且ASK調制器使用數據信號ASK-調制正弦波；即，可將QPSK調制器用作高頻信號源來輸出ASK-調制波。
在根據本發明的無線通訊設備中，可這樣設置，從而當在發送時輸出QPSK-調制波時，QPSK調制器接收數據信號的輸入分別作為I-信號和Q-信號并輸出QPSK-調制波，且ASK調制器接收具有恒定電壓的輸入信號作為數據信號并以恒定的增益放大QPSK-調制波。
在根據本發明的無線通訊設備中，可這樣設置，從而當在發送時輸出ASK-調制波時，QPSK調制器接收具有固定相位差和固定振幅的信號輸入分別作為I-信號和Q-信號并輸出正弦波，且ASK調制器接收數據信號的輸入并ASK-調制正弦波以輸出ASK-調制波。
在根據本發明的無線通訊設備中，可這樣設置，從而當在發送時輸出ASK-調制波時，QPSK調制器接收根據QPSK數據信號“00”作為I-信號和Q-信號并完成π/4移位操作以輸出正弦波，且ASK調制器接收數據信號的輸入并ASK-調制正弦波以輸出ASK-調制波。
在根據本發明的無線通訊設備中，可這樣設置，從而使QPSK調制器接收具有的頻率比預定頻率低傳輸率/4Hz的輸入載波并完成π/4的偏移QPSK操作以輸出具有預定頻率的正弦波。因此，即使如果輸出信號的頻率由于QPSK調制器的π/4偏移QPSK操作而相對于載波頻率被提高了傳輸率/4Hz，QPSK調制器仍可輸出具有預定頻率的正弦波。
在根據本發明的無線通訊設備中，可這樣設置，從而當在發送時輸出QPSK-調制波時，QPSK調制器使用I-信號和Q-信號QPSK-調制載波以輸出QPSK-調制波，且ASK調制器以恒定的增益放大QPSK-調制波，而當在發送時輸出ASK-調制波時，QPSK調制器接收具有分別相同固定相位差和在時間上一致變化的振幅的數據信號的輸入作為I-信號和Q-信號，并輸出ASK-調制波，且ASK調制器接收具有恒定電壓的輸入信號并作為數據信號以恒定的增益放大ASK-調制波。因此，即使ASK調制器操作不正常也可以輸出ASK-調制波。
根據本發明的無線通訊設備還可包括連接在ASK調制器和QPSK調制器之間的用于提高頻率的上混頻器。因此，即使比如，將高頻用于通訊，QPSK調制器也有能力輸出低頻信號。由此，比起高頻信號直接由QPSK調制器輸出的情況，QPSK調制器可容易地使用廉價的材料進行生產。
此外，在根據本發明的無線通訊設備中，ASK調制器、混頻器以及開關可集成為RF塊。因此，RF塊可容易地用于能夠進行ASK調制和QPSK調制的通訊設備，諸如根據本發明的一個例子，而且也可用于只需要ASK調制功能的通訊設備。由此，RF塊可大量地進行生產，從而可降低生產成本。
附圖簡述

圖1是根據本發明第一實施例的無線通訊設備的總框圖；圖2是圖1所示的QPSK調制器的框圖；圖3是顯示根據第一實施例的無線通訊設備，處于在發送時輸出QPSK-調制波狀態下的框圖；圖4是顯示根據第一實施例的無線通訊設備，處于在發送時輸出ASK-調制波狀態下的框圖；圖5是顯示根據第一實施例的無線通訊設備在接收時的框圖；圖6是根據第二實施例的無線通訊設備的總框圖；圖7是根據第三實施例的無線通訊設備的總框圖；圖8是根據第四實施例的無線通訊設備的總框圖；以及圖9是根據第五實施例的無線通訊設備的總框圖。
發明實施例的詳細描述現在將參考附圖對根據本發明幾個實施例的無線通訊設備進行詳細的描述。
第一實施例圖1到圖5顯示了根據第一實施例的無線通訊設備。參考圖1到圖5，ASK調制器1具有輸入載波的載波輸入終端1A，以及輸入數字數據信號D(t)的數據輸入終端1B。ASK調制器1根據輸入到數據輸入終端1B的數據信號D(t)振幅-調制(ASK-調制)輸入到載波輸入終端1A的載波，并從輸出終端1C輸出ASK-調制波。
此外，QPSK調制器5通過稍后描述的開關15與ASK調制器1的載波輸入終端1A連接。此外，放大器2與ASK調制器1的輸出終端1C連接。帶通濾波器3和天線4通過稍后描述的開關16與放大器2的輸出連接。
QPSK調制器5具有輸入載波的載波輸入終端5A，根據QPSK數據信號分別輸入I-信號I(t)(同相信號)和Q-信號Q(t)(正交信號)的I-信號輸入終端5B和Q-信號輸入終端5C，以及輸出以QPSK-調制波等為形式的輸出信號S1(t)的輸出終端5D。
此外，如圖2所示，QPSK調制器5包括分別與I-信號輸入終端5B和Q-信號輸入終端5C相連的帶通濾波器6和7、分別與帶通濾波器6和7的輸出相連的混頻器8和9以及用于相加從混頻器8和9輸出的信號的加法器10。
與I-信號輸入終端5B相連的混頻器8直接與載波輸入終端5A相連，而與Q-信號輸入終端5C相連的混頻器9則間接通過90°相位移位器11與載波輸入終端5A相連。QPSK調制器5的載波輸入終端5A與稍后描述的高頻信號源12相連。由此，正弦波(sinωt)從稍后描述的高頻信號源12向混頻器8輸入，而向混頻器9輸入余弦波(cosωt)。此外，允許輸出終端5D選擇性地與ASK調制器1或混頻器13通過稍后描述的開關15連接。
如圖1所示，高頻信號源12與QPSK調制器5的載波輸入終端5A連接。高頻信號源12輸出頻率為，比如，1到10GHz數量級的正弦波(sinωt)。
混頻器13是用于接收的混頻器，且它具有通過放大器14、開關16和帶通濾波器3與天線4相連的接收波輸入終端(未顯示)。混頻器13還具有通過開關15與QPSK調制器5的輸出終端5D相連的載波輸入終端(未顯示)。混頻器13混合了從天線4輸入的接收波和從QPSK調制器5輸入的正弦波作為載波，檢波或解調ASK數據信號等，以輸出IF信號。
開關15和16用于發送和接收的切換。開關15和16在發送的時候在QPSK調制器5和天線4之間連接ASK調制器1，而在接收的時候在QPSK調制器5和天線4之間連接混頻器13。
現在參考圖1到圖5對根據第一實施例的無線通訊設備的操作進行描述。
如圖3所示，當在發送時輸出QPSK-調制波時，開關15和16將QPSK調制器5與ASK調制器1相連，同時將ASK調制器1與天線4相連。
在這種狀態下，從高頻信號源12輸出的載波被輸入到QPSK調制器5的載波輸入終端，且根據由以下的等式(1)所表達的QPSK數據信號的四個數字代碼(00，01，10和11)或四個符號的I-信號I(t)和Q-信號Q(t)被分別輸入到I-信號輸入終端和Q-信號輸入終端。
I(t)＝α1(t)cosφQ(t)＝α2(t)sinφ(1)α1(t)和α2(t)根據QPSK數據信號(α1(t)，α2(t)∈{1，-1})的每個符號被設為1或-1。相位φ被設為數量級為，比如，45°(π/4[rad])的固定值。
QPSK調制器5將每個I-信號I(t)和Q-信號Q(t)與來自高頻信號源12(見圖2)的載波(sinωt)混合并相加結果，輸出由以下等式(2)表示的輸出信號S1(t)S1(t)＝I(t)sinωt+Q(t)cosωt
＝α1(t)cosφsinωt+α2(t)sinφcosωt＝±sin(ωt±φ) (2)輸出信號S1(t)由此在四個相位中以相對于載波45°、135°、225°和315°的相位移位進行切換，這四個角度分別對應QPSK數據信號的四個符號。也就是說，QPSK調制器5以QPSK-調制波(±sin(ωt±φ))的形式輸出信號S1(t)。
此時，恒定電壓V作為數據信號D(t)輸入到ASK調制器1的數據輸入終端1B。由此，ADK調制器1以恒定增益放大從QPSK調制器5輸出的輸出信號S1(t)。即，ASK調制器1放大QPSK-調制波(±sin(ωt±φ))以輸出由以下等式(3)表示的輸出信號S2(t)S2(t)＝D(t)S1(t)＝±Vsin(ωt±φ) (3)如圖4所示，當在發送時輸出ASK-調制波時，類似于圖3，開關15和16將QPSK調制器5與ASK調制器1相連，同時將ASK調制器1與天線4相連。
在該狀態下，從高頻信號源12輸出的載波(sinωt)被輸入到QPSK調制器5的載波輸入終端，而由以下等式(4)表示的I-信號I(t)和Q-信號Q(t)被分別輸入到I-信號輸入終端和Q-信號輸入終端。I-信號I(t)和Q-信號Q(t)相位被設為相同的固定值φ，比如，45°(π/4[rad])，且它們的振幅也被設為相同的固定值A。
I(t)＝AcosφQ(t)＝Asinφ(4)QPSK調制器5將每個I-信號I(t)和Q-信號Q(t)與來自高頻信號源12的載波(sinωt)混合并疊加結果，輸出由以下等式(5)表示的輸出信號S1(t)。即，QPSK調制器5以正弦波(Asin(ωt+φ))為形式的輸出信號S1(t)。
S1(t)＝I(t)sinωt+Q(t)cosωt＝Acosφsinωt+Asinφcosωt
＝Asin(ωt±φ)(5)此時，離散的ASK數據信號D(t)∈{0，1}被作為數據信號D(t)輸入到ASK調制器1的數據輸入終端。由此，ASK調制器以正弦波形式使用數據信號D(t)對從QPSK調制器5輸出的輸出信號S1(t)作1ASK-調制。即，ASK調制器1以由以下等式(6)表示的ASK調制波(D(t)Asin(ωt±φ))輸出輸出信號S2(t)S2(t) ＝D(t)S1(t)＝D(t)Asin(ωt±φ)(6)如圖5所示，在接收時，開關15和16將QPSK調制器5與混頻器13連接，同時將混頻器13與天線4連接。
在該狀態下，從高頻信號源12輸出的載波(sinωt)被輸入到QPSK調制器5的載波輸入終端。此外，I-信號I(t)和Q-信號Q(t)，其中相位被設為相同的固定值φ，比如45°(π/4[rad])，而振幅被設為相同的固定值A，被分別輸入到I-信號輸入終端和Q-信號輸入終端。由此，與輸出ASK-調制波的情況相似，QPSK調制器5以正弦波(sin(ωt+φ))的形式輸出信號S1(t)。
接著，混頻器13將由天線4接收的接收波與從QPSK調制器5輸出的輸出信號S1(t)混合，從而將接收波向下轉換成數據信號IF。
如上所示，根據第一實施例，QPSK調制器5的輸出終端5D與ASK調制器1的載波輸入終端1A連接。從而，當輸出QPSK-調制波時，QPSK調制器5輸出QPSK-調制波，而ASK調制器以恒定增益放大QPSK-調制波用于輸出。
另一方面，當輸出ASK-調制波時，QPSK調制器5輸出正弦波，且ASK調制器使用數據信號D(t)1ASK-調制正弦波，由此輸出ASK-調制波。
因此，根據第一實施例，與相關技術相反，分離的高頻信號源不需要分別與ASK調制器1和QPSK調制器5連接。即，它只要能夠將高頻信號源12與QPSK調制器5連接。由此，減少了部件的數量，從而降低了成本，也減小了無線通訊設備的大小。
設置在QPSK調制器5和每個混頻器13以及ASK調制器1之間的開關15在發送時連接ASK調制器1和QPSK調制器5，而在接收時則連接混頻器13和QPSK調制器5。此外，QPSK調制器5在接收時輸出正弦波。因此，混頻器13將由天線4接收的接收波和從QPSK調制器5輸出的輸出信號S1(t)混合，從而將接收波檢波、解調或向下轉換成數據信號。
第二實施例圖6顯示了根據第二實施例的無線通訊設備。第二實施例的特征在于，ASK-調制波由QPSK調制器輸出。在以下對第二實施例的描述中，與第一實施例中相同的元件由相同的字符表示，而且對其的描述也將省略。
參考圖6，QPSK調制器21的構成與第一實施例中的QPSK調制器5類似。更特別的是，QPSK調制器21具有載波輸入終端、I-信號輸入終端、Q-信號輸入終端以及輸出終端(它們都未被顯示)。QPSK調制器21的輸出終端允許選擇性地通過開關15與ASK調制器1或混頻器12連接。
現在將對根據第二實施例的無線通訊設備的操作進行描述。當在發送和接收時輸出QPSK-調制波的操作與第一實施例中的相同，故對這些情況的描述被省略。
當在發送時輸出ASK-調制波時，類似于第一實施例，開關15和16將QPSK調制器21與ASK調制器1相連，同時將ASK調制器1與天線4相連。
在該狀態下，從高頻信號源12輸出的載波(sinωt)被輸入到QPSK調制器21的載波輸入終端，且由以下等式(7)表示的I-信號I(t)和Q-信號Q(t)被分別輸入到I-信號輸入終端和Q-信號輸入終端。I-信號I(t)和Q-信號Q(t)的相位被設為相同的固定值φ，比如，45°(π/4[rad])，而它們的振幅α(t)根據ASK數據信號(α(t)∈{0，1})而在時間上一致地變化。
I(t)＝AcosφQ(t)＝Asinφ(7)QPSK調制器21將每個I-信號I(t)和Q-信號Q(t)與來自高頻信號源12的載波(sinωt)混合并相加結果，從而輸出由以下等式(8)表示的輸出信號S1(t)。即，QPSK調制器21根據振幅α(t)ASK-調制載波，從而以ASK-調制波(α(t)(sin(ωt+φ))的形式輸出輸出信號S1(t)。
S1(t)＝I(t)sinωt+Q(t)cosωt＝α(t)cosφsinωt+α(t)sinφcosωt＝α(t)sin(ωt±φ) (8)此時，具有恒定電壓V的信號被作為數據信號D(t)輸入到ASK調制器1的數據輸入終端。由此，ASK調制器1以恒定的增益放大從QPSK調制器21輸出的輸出信號S1(t)。即，ASK調制器1放大ASK調制波(α(t)sin(ωt±φ))以輸出由以下等式(9)表示的輸出信號S2(t)。
S2(t) ＝D(t)S1(t)＝Vα(t)sin(ωt±φ) (9)如上所示，第二實施例取得了與第一實施例相同的操作和優點。此外，根據第二實施例，因為ASK-調制波是使用QPSK調制器21輸出的，所以即使，比如，數據信號D(t)由于ASK調制器1中的故障不能被正確地調制，仍能輸出ASK-調制波。
第三實施例圖7顯示了根據第三實施例的無線通訊設備。第三實施例的特征在于，QPSK調制器通過π/4偏移的QPSK操作輸出正弦波。在以下對第三實施例的描述中，與第一實施例中相同的元件由相同的字符表示，而且對它們的描述被省略。
QPSK調制器31的構成類似于第一實施例中的QPSK調制器5。更特別的是，QPSK調制器31具有載波輸入終端、I-信號輸入終端、Q-信號輸入終端以及輸出終端(它們都未被顯示)。可允許QPSK調制器31的輸出終端通過開關15選擇性地同ASK調制器1或混頻器13連接。
高頻信號源32的構成類似于第一實施例中的高頻信號源12，并與QPSK調制器31的載波輸入終端相連。高頻信號源32的振蕩頻率f1被預先設定為一個值，該值低于用于ASK調制的頻率f0，當進行無π/4偏移的QPSK調制時就是輸入到調制器的載波頻率，或者當進行正交調制時就是輸入到調制器的載波頻率，由以下的等式(10)表示f1＝f0-(R/4) (10)其中，頻率單位是Hz。
R表示輸入到QPSK調制器31的QPSK數據信號的傳輸率。因而，高頻信號源32輸出對應頻率f1的正弦波(sinωt)。
現在將對根據第三實施例的無線通訊設備的操作進行描述。當在發送和接收時輸出QPSK-調制波的操作與第一實施例中的相同，故對這些情況的描述被省略。
當在發送時輸出ASK-調制波時，類似于第一實施例，開關15和16將QPSK調制器31與ASK調制器1相連，同時將ASK調制器1與天線4相連。
在該狀態下，從高頻信號源12輸出的載波(sinω1t)被輸入到QPSK調制器31的載波輸入終端，且由以下等式(11)表示的I-信號Ik和Q-信號Qk被分別輸入到I-信號輸入終端和Q-信號輸入終端。I-信號Ik和Q-信號Qk的相位φ1被設為，比如，45°(π/4[rad])，它對應QPSK數據信號的符號“00”。Ik-1和Qk-1分別表示一個符號時間前的I-信號和Q-信號。
Ik＝Ik-1cosφ1-Qk-1sinφ1Qk＝Ik-1sinφ1+Qk-1cosφ1 (11)QPSK調制器31將每個I-信號Ik和Q-信號Qk與來自高頻信號源32的載波(sinω1t)混合并相加結果。由此，QPSK調制器31完成了π/4移位的QPSK操作，其中相位在每個符號時間(兩比特QPSK數據信號)旋轉π/4[rad]。
結果，QPSK調制器31以正弦波(sinω0t)的形式輸出信號S1(t)，其頻率f0(f0＝ω0/(2π))是比從高頻信號源32輸出的載波(sinω1t)的頻率f1高出QPSK數據信號傳輸率R/4 Hz的值(f0＝f1+R/4)。因此，QPSK調制器31作為輸出信號S1(t)輸出與用于ASK調制的頻率f0對應的正弦波(sinω0t)。
此時，離散的ASK數據信號D(t)∈{0，1}被作為數據信號D(t)輸出到ASK調制器1的數據輸入端。由此，ASK調制器使用數據信號D(t)1ASK-調制以正弦波形式從QPSK調制器31輸出的輸出信號S1(t)，從而輸出以ASK-調制波(D(t)sinω0t)為形式的輸出信號S2(t)，S2(t)由以下的等式(2)表示S2(t)＝D(t)S1(t)＝D(t)sinω0t (12)如上所述，第三實施例實現了與第一實施例相同的操作和優點。
此外，如上所述，向QPSK調制器31輸入具有比用于ASK調制的預定頻率f0低傳輸率R/4Hz的頻率f1的載波。由此，即使從QPSK調制器31輸出的輸出信號S1(t)的頻率f0由于π/4的偏移QPSK操作而被提高傳輸率R/4.Hz，QPSK調制器31仍可輸出具有預定頻率f0的正弦波。由此，ASK調制器用數據信號D(t)1ASK-調制具有頻率f0的正弦波，從而輸出ASK-調制波。
雖然，本實施例中的操作，當在發送和接收時輸出QPSK-調制波時與第一實施例中的相同，比如，當輸出QPSK-調制波時，QPSK調制器31可完成π/4的偏移QPSK操作。此外，在接收時，QPSK調制器31可通過QPSK操作輸出正弦波，這類似于輸出ASK-調制波的情況。
第四實施例圖8顯示了根據第四實施例的無線通訊設備。第四實施例的特征在于，提高頻率的混頻器(下文中被稱為上混頻器)連接于ASK調制器和QPSK調制器之間。在以下對第四實施例的描述中，與第一實施例相同的元件由相同的字符表示，且它們的描述被省略。
參考圖8，上混頻器41連接于QPSK調制器5和開關5之間。上混頻器的一個輸入終端與QPSK調制器5的輸出終端相連，而上混頻器41的另一個輸入終端則與高頻信號源42相連用于提高頻率。上混頻器41的輸出終端通過帶通濾波器43與開關15連接。
為了將從QPSK調制器5輸出的輸出信號S1(t)的頻率提高預定的頻率，高頻信號源42輸出具有根據向ASK調制器1輸入的信號S1’(t)等和輸出信號S1(t)之間的頻率差異的頻率的正弦波(sinωt)。
從QPSK調制器5輸出的信號S1(t)的頻率被上混頻器41等提高，從而可選擇性地向ASK調制器1或混頻器13提供具有頻率被來自高頻信號源42的正弦波(sinωt)的頻率提高的信號S1’(t)。
如上所述，第四實施例實現了與第一實施例相同的操作和優點。此外，根據第四實施例，因為用于提高頻率的上混頻器41連接于ASK調制器1和QPSK調制器5之間，所以即使，比如，射頻高到5GHz或以上，QPSK調制器5仍然有能力輸出具有頻率與1GHz一樣低或更低的輸出信號S1(t)。因此，與高頻信號直接從QPSK調制器5輸出的情況相反，該情況需要為QPSK調制器5使用諸如GaAs(砷化鎵)之類的昂貴材料以及高精確過程，但根據第四實施例，可相對容易地通過使用諸如硅之類的不昂貴材料來實現QPSK調制器5。由此，QPSK調制器5可以低成本容易地生產。
第五實施例圖9顯示了根據第五實施例的無線通訊設備。第五實施例的特征在于，ASK調制器、混頻器等，整體地形成為RF塊。在以下對第五實施例的描述中，與第一實施例相同的元件由相同的字符表示，且它們的描述被省略。
參考圖9，上混頻單元51連接于QPSK調制器和開關15之間。上混頻單元51包括上混頻器51A輸出端和連接于上混頻器51A的放大器51B。上混頻器51A的一個輸入終端連接于QPSK調制器5的輸出終端，而上混頻器51A的另一個輸入終端連接于高頻信號源52用于提高頻率。上混頻器51A的一個輸入終端通過放大器51B和帶通濾波器53連接到開關15。
RF塊54，比如，以IC或RF模塊元件形式集成了允許在無線通訊設備中進行ASK調制操作的元件。RF塊54包括ASK調制器1、混頻器13、放大器2和14以及開關15和16。與開關15連接的RF塊54的一個終端通過帶通濾波器53等連接于QPSK調制器5，而與開關16連接的RF塊54的一個終端則通過帶通濾波器3連接到天線4。
根據第五實施例的無線通訊設備實現了與第一實施例相同的操作和優點。此外，根據第五實施例，因為ASK調制器1、混頻器13以及開關15和16等被集成為RF塊54，所以RF塊54可根據本發明被用于無線通訊設備，既可完成ASK調制又可完成QPSK調制，而且還可用于只需要ASK調制功能的無線通訊設備。由此，RF塊54可大量地生產，從而較少生產成本。
雖然上混頻單元51和帶通濾波器53在第五實施例中是連接于ASK調制器1和QPSK調制器5之間的，但也可類似于第一到第三實施例而省略上混頻單元51和帶通濾波器53。
雖然本發明已通過特定的實施例進行了描述，但對于技術熟練人士來說，明顯可以作許多其它變化和修改以及其它用途。因此，本發明并不受此處特定內容的限制。
如上所述，根據本發明的無線通訊設備可以低成本進行生產，并且其尺寸不大，因此可適用于數字無線通訊。
權利要求
1.一種無線通訊設備，包括ASK調制器，用于使用數據信號ASK-調制載波；以及QPSK調制器，用于使用I-信號和Q-信號QPSK-調制載波；其中，所述QPSK調制器的一個輸出終端連接于所述ASK調制器的載波輸入終端。
2.根據權利要求1的無線通訊設備，其特征在于，還包含混頻器；以及設置在所述QPSK調制器、每個所述混頻器和所述ASK調制器之間的開關，所述開關在發送時連接所述ASK調制器和所述QPSK調制器，而在接收時連接所述混頻器和所述QPSK調制器；其中，所述QPSK調制器在接收時向所述混頻器輸出作為載波的正弦波。
3.根據權利要求1或權利要求2的無線通訊設備，其特征在于，當在發送時輸出QPSK-調制波時，所述QPSK調制器使用I-信號和Q-信號QPSK-調制載波以輸出QPSK-調制波，而所述ASK調制器以恒定的增益放大QPSK-調制波，以及當在發送時輸出ASK-調制波時，所述QPSK調制器輸出正弦波，而所述ASK調制器使用數據信號ASK-調制該正弦波。
4.根據權利要求3的無線通訊設備，其特征在于，在發送時輸出QPSK-調制波時，所述QPSK調制器分別作為I-信號和Q-信號接收數據信號的輸入并輸出QPSK-調制波，而所述ASK調制器接收具有恒定電壓的信號輸入作為數據信號并以恒定增益放大QPSK-調制波。
5.根據權利要求3或權利要求4的無線通訊設備，其特征在于，當在發送時輸出ASK-調制波時，所述QPSK調制器接收具有相同固定相位和固定振幅的信號輸入分別作為I-信號和Q-信號并輸出正弦波，而所述ASK調制器接收數據信號的輸入并ASK-調制正弦波以輸出ASK-調制波。
6.根據權利要求3或權利要求4的無線通訊設備，其特征在于，當在發送時輸出ASK-調制波時，所述QPSK調制器根據QPSK數據信號“00”接收信號的輸入作為I-信號和Q-信號并完成π/4偏移的QPSK操作以輸出正弦波，而所述ASK調制器接收數據信號的輸入并ASK-調制該正弦波以輸出ASK-調制波。
7.根據權利要求6的無線通訊設備，其特征在于，所述的QPSK調制器接收所帶頻率比預定頻率低傳輸率/4.Hz的載波的輸入，并完成π/4偏移的QPSK操作以輸出具有預定頻率的正弦波。
8.根據權利要求1或權利要求2的無線通訊設備，其特征在于，當在發送時輸出QPSK-調制波時，所述QPSK調制器使用I-信號和Q-信號QPSK-調制一載波以輸出QPSK-調制波，而所述的ASK調制器以恒定增益放大QPSK-調制波，以及當在發送時輸出ASK-調制波時，所述QPSK調制器接收具有分別相同固定相位和一致變化振幅的數據信號輸入作為I-信號和Q-信號，并輸出ASK-調制波，而所述的ASK調制器接收具有恒定電壓的信號的輸入作為數據信號并以恒定增益放大ASK-調制波。
9.根據權利要求1至8的無線通訊設備，其特征在于，還包含用于提高頻率的上混頻器，它連接于所述ASK調制器和所述QPSK調制器之間。
10.根據權利要求2至8的無線通訊設備，其特征在于，所述ASK調制器、所述混頻器以及所述開關被集成為RF塊。
全文摘要
在具有ASK調制和QPSK調制功能的無線通訊設備中，其中該設備可以低成本制造且尺寸不大，QPSK調制器(5)的一個輸出終端(5Q)通過開關(15)與ASK調制器(1)的載波輸入終端(1A)相連。并且，天線(4)通過開關(16)與ASK調制器(1)的輸出終端(1C)相連。此外，在開關(15)和(16)之間設置混頻器(13)。開關(15)在發送時連接QPSK調制器(5)和ASK調制器(1)，而在接收時它連接QPSK調制器(5)和混頻器(13)。開關(16)在發送時連接ASK調制器(1)和天線(4)，而在接收時連接天線(4)和混頻器(13)。由此，在發送時，使用ASK調制器(1)和QPSK調制器(5)輸出ASK－調制波或QPSK－調制波。在接收時，由QPSK調制器(5)輸出正弦波，數據信號被混頻器(13)向下轉換、檢波或解調制。
文檔編號H04L27/04GK1488218SQ02800677
公開日2004年4月7日 申請日期2002年3月14日 優先權日2001年3月16日
發明者笹畑昭弘, 昭弘 申請人:株式會社村田制作所