集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片及其發(fā)射方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片及其發(fā)射方法。其中,所述集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片包括:信道傳輸處理器,用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;發(fā)射前端,用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào);其中,所述信道傳輸處理器和所述發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中。集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法包括:根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào);其中,上述所有步驟在單個(gè)的集成電路中完成。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)低功率、低成本的無(wú)線音視頻發(fā)射。
【專(zhuān)利說(shuō)明】集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片及其發(fā)射方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微電子領(lǐng)域,尤其涉及一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片及其發(fā)射方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]與傳統(tǒng)的模擬電視相比,數(shù)字電視擁有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),如頻譜利用率高、保密性好以及可互動(dòng)操作等。為了高效利用寶貴的無(wú)線資源,世界各國(guó)都在緊鑼密鼓地進(jìn)行模擬電視到數(shù)字電視的轉(zhuǎn)換,即停止播出模擬電視信號(hào),改播數(shù)字電視信號(hào);并且,各國(guó)均為本國(guó)的模數(shù)轉(zhuǎn)換工作設(shè)置了一個(gè)最后時(shí)間點(diǎn)。因此,可以說(shuō),數(shù)字電視是大勢(shì)所趨。基于此,電視機(jī)生產(chǎn)廠商已經(jīng)逐漸將各種地面數(shù)字電視接收設(shè)備內(nèi)置于數(shù)字電視中,可以方便用戶(hù)使用,也可以避免機(jī)頂盒帶來(lái)的困擾。當(dāng)然,在某些地區(qū),機(jī)頂盒還擁有較大的市場(chǎng)。但無(wú)論如何,數(shù)字電視接收設(shè)備已經(jīng)廣泛存在于普通家庭中。另一方面,目前,許多家庭不僅擁有電視機(jī),還擁有電腦、DVD、游戲機(jī)、藍(lán)光播放機(jī)、卡拉OK系統(tǒng)等家庭影音設(shè)備。人們往往需要將譬如電腦上的音視頻傳送到電視機(jī)播放,以獲得更舒服的用戶(hù)體驗(yàn);當(dāng)然,人們也常常需要將其它設(shè)備(如DVD、游戲機(jī)、藍(lán)光播放機(jī)、卡拉OK系統(tǒng)等)上的音視頻內(nèi)容傳送到電視機(jī)上播放。如果設(shè)備之間均用線纜連接,家庭將會(huì)凌亂不堪。因此,近年來(lái),人們熱衷于采用無(wú)線傳輸技術(shù)來(lái)替代線纜連接。
[0003]如圖1所示,為現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)線數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的框架示意圖,無(wú)線發(fā)射機(jī)主要包括:單頻網(wǎng)適配器11、基帶調(diào)制板12、激勵(lì)器13和高功率放大器14。其中,單頻網(wǎng)適配器11利用GPS定時(shí)信息實(shí)現(xiàn)單頻網(wǎng)中不同發(fā)射機(jī)的時(shí)間同步和頻率同步,基帶調(diào)制板12實(shí)現(xiàn)基帶調(diào)制功能,激勵(lì)器13利用模擬電路實(shí)現(xiàn)上變頻處理,高功率放大器14放大激勵(lì)器13輸出的信號(hào)。一般情況下,高功率放大器14的輸出功率可以達(dá)到幾百瓦或幾千瓦。
[0004]現(xiàn)有的無(wú)線數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率較大,成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片及其發(fā)射方法,用以實(shí)現(xiàn)低功率、低成本的無(wú)線音視頻發(fā)射。
[0006]本發(fā)明提供一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,包括:
[0007]信道傳輸處理器,用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;
[0008]發(fā)射前端,用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào);
[0009]其中,所述信道傳輸處理器和所述發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中。
[0010]本發(fā)明還提供一種具有集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的設(shè)備,其特征在于,包括:
[0011]射頻信號(hào)輸出天線或天線接口 ;
[0012]集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,與所述射頻信號(hào)輸出天線或天線接口連接,包括:
[0013]信道傳輸處理器,用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;
[0014]發(fā)射前端,用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào);
[0015]其中,所述信道傳輸處理器和所述發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中。
[0016]本發(fā)明還提供一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法,其特征在于,包括:
[0017]根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;
[0018]根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào);
[0019]其中,上述所有步驟在單個(gè)的集成電路中完成。
[0020]在本發(fā)明中,由于信道傳輸處理器和發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中,而集成電路的發(fā)射功率很小并且成本較低,從而實(shí)現(xiàn)了低功率、低成本的無(wú)線音視頻發(fā)射。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)線數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的框架示意圖;
[0022]圖2為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3為圖2所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖;
[0024]圖4為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖5為圖4所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖;
[0026]圖6為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖7為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第三實(shí)施例中DDS的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖8為圖6所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖;
[0029]圖9為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖10為圖9所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖;
[0031]圖11為本發(fā)明具有集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的設(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0033]集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第一實(shí)施例
[0034]如圖2所示,為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22,其中,信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22集成在單個(gè)的集成電路中。
[0035]信道傳輸處理器21用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;發(fā)射前端22用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào)。該射頻信號(hào)可以在無(wú)線媒質(zhì)中傳播。其中,射頻信號(hào)目標(biāo)頻率可以是固定在某一個(gè)頻率上,也可以根據(jù)需要變化。例如:根據(jù)應(yīng)用國(guó)家的不同、環(huán)境因素等選擇期望的射頻信號(hào)目標(biāo)頻率。
[0036]如圖3所示,為圖2所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖,可以包括如下步驟:
[0037]步驟31、信道傳輸處理器21根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;
[0038]步驟32、發(fā)射前端22根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào)。
[0039]在本實(shí)施例中,由于信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22集成在單個(gè)的集成電路中,而集成電路的發(fā)射功率很小并且成本較低,從而實(shí)現(xiàn)了低功率、低成本的無(wú)線音視頻發(fā)射。
[0040]由于本實(shí)施例的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的功率很小并且成本較低,因此可以在私人范圍(personal range)內(nèi)進(jìn)行無(wú)線音視頻發(fā)射,例如:在家庭范圍內(nèi)、或100米范圍內(nèi)、或200米范圍內(nèi)、或300米范圍內(nèi)進(jìn)行無(wú)線音視頻發(fā)射。
[0041]在本實(shí)施例中,信道傳輸處理器21采用的數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)可以包括地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、移動(dòng)數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)星數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、以上標(biāo)準(zhǔn)的衍生標(biāo)準(zhǔn)、或自定義標(biāo)準(zhǔn)。例如:歐洲發(fā)布的DVB標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)發(fā)布的ATSC標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的DTMB標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的CMMB標(biāo)準(zhǔn)和日本發(fā)布的ISDB標(biāo)準(zhǔn)中的至少一種。換句話說(shuō),在本實(shí)施例中,信道傳輸處理器21可以支持單一標(biāo)準(zhǔn)信道編碼,也可以支持多標(biāo)準(zhǔn)信道編碼,擁有較高的性倉(cāng)泛。
[0042]在本實(shí)施例中,集成電路可以使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor,簡(jiǎn)稱(chēng):CM0S)工藝、BiCMOS工藝或任何其他想要采用的工藝或工藝的組合來(lái)制造。集成電路的封裝面積小于或等于1600平方毫米,集成電路的封裝高度小于或等于5毫米。例如:四列直插式扁平外殼(Quad Flat Package,簡(jiǎn)稱(chēng):QFP) 256引腳的封裝體積如下:28mm*28mm*3.5mm ;薄型 QFP (Low profile QFP,簡(jiǎn)稱(chēng):LQFP) 256 引腳的封裝體積如下:28mm*28mm*l.4mm ;圓片級(jí)封裝(Wafer Level Package,簡(jiǎn)稱(chēng):WLP) 256引腳(引腳間距=0.5mm)的封裝體積如下:8mm*8mm*0.64mm ;球柵陣列(Ball Grid Array,簡(jiǎn)稱(chēng):BGA) 256引腳(引腳間距=1.0mm)的封裝體積如下:17mm*17mm*l.76mm ;細(xì)柵距球柵陣列(Low-profile BGA,簡(jiǎn)稱(chēng):LBGA) 256引腳(引腳間距=1.27mm)的封裝體積如下:
7mm。另外,集成電路可以被構(gòu)造成使得射頻信號(hào)的功率小于或等于I瓦,甚至可以低至幾毫瓦,例如:5毫瓦,相較于現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)輒數(shù)百瓦的輸出功率,本芯片的輸出功率非常小,而低功率的特點(diǎn)正契合了家庭應(yīng)用的需求。
[0043]在本實(shí)施例中,發(fā)射前端22可以被構(gòu)造成使得射頻信號(hào)的頻率處于UHF波段或VHF波段。
[0044]集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第二實(shí)施例
[0045]如圖4所示,為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,本實(shí)施例在包括信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22的基礎(chǔ)上,還可以包括控制器24,與信道傳輸處理器21連接,控制器24與信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22 —起集成在單個(gè)的集成電路中??刂破?4用于選擇數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)??刂破?4可以采用微控制單元(MicroController Unit,簡(jiǎn)稱(chēng):MCU)或數(shù)字信號(hào)處理器(Digital Signal Processor,簡(jiǎn)稱(chēng):DSP)實(shí)現(xiàn)。
[0046]再參見(jiàn)圖4,本實(shí)施例在信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22的基礎(chǔ)上,還可以包括功率放大器23,與發(fā)射前端22連接,并且與信道傳輸處理器21和發(fā)射前端22 —起集成在單個(gè)的集成電路中。功率放大器23用于對(duì)發(fā)射前端22輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大。經(jīng)過(guò)功率放大的射頻信號(hào)再進(jìn)行無(wú)線傳播。進(jìn)一步地,為了便于應(yīng)用,功率放大器23可以被構(gòu)造成功率放大增益可調(diào),從而可以根據(jù)需要,設(shè)置合適的功率放大增益??刂破?4還可以與功率放大器23連接,用于選擇功率放大器23的功率放大增益。
[0047]再參見(jiàn)圖4,控制器24還可以與發(fā)射前端22連接,用于選擇射頻信號(hào)目標(biāo)頻率。
[0048]在本實(shí)施例中,控制器24可以被構(gòu)造成可編程控制器。[0049]再參見(jiàn)圖4,在本實(shí)施例中,發(fā)射前端22可以包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器221、本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222和上變頻電路223。數(shù)模轉(zhuǎn)換器221與信道傳輸處理器21連接,上變頻電路223分別與數(shù)模轉(zhuǎn)換器221和本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222連接,本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222與控制器24連接。
[0050]在本實(shí)施例中,數(shù)模轉(zhuǎn)換器221用于將信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為音視頻模擬信號(hào);本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào);上變頻電路223用于接收音視頻模擬信號(hào)、本地振蕩信號(hào)作為輸入,將射頻信號(hào)作為輸出。
[0051]其中,上變頻電路223可以被構(gòu)造成直接將音視頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào),也可以被構(gòu)造成先將音視頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)至少一次變頻處理轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào),再將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為射頻信號(hào)。
[0052]進(jìn)一步地,再參見(jiàn)圖4,本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222可以包括頻率合成器2221和驅(qū)動(dòng)器(buffer) 2222,驅(qū)動(dòng)器2222的輸入端與頻率合成器2221的輸出端連接,驅(qū)動(dòng)器2222的輸出端與上變頻電路223連接,頻率合成器2221的輸入端與控制器24連接。頻率合成器2221根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,輸出期望頻率的本地振蕩信號(hào),驅(qū)動(dòng)器2222對(duì)頻率合成器2221輸出的本地振蕩信號(hào)進(jìn)行放大。頻率合成器2221可以采用多種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),例如:鎖相環(huán)(PLL)、鎖頻換(FLL)或其他期望的振蕩產(chǎn)生電路。
[0053]在本實(shí)施例中,信道傳輸處理器21可以被構(gòu)造成輸出I路信號(hào)和Q路信號(hào),數(shù)模轉(zhuǎn)換器221被構(gòu)造成將I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),將Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào);其中,數(shù)模轉(zhuǎn)換器221可以采用時(shí)分復(fù)用的方式將I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),將Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào);另外,數(shù)模轉(zhuǎn)換器221可以包括兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其中一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),另一個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào)。本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222被構(gòu)造成生成第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào),第一本地振蕩信號(hào)與第二本地振蕩信號(hào)的頻率相同、相位不同;優(yōu)選地,第一本地振蕩信號(hào)與第二本地振蕩信號(hào)的相位相差90度,可選地,第一本地振蕩信號(hào)與第二本地振蕩信號(hào)的相位相差120度。上變頻電路223被構(gòu)造成接收I路模擬信號(hào)、Q路模擬信號(hào)、第一本地振蕩信號(hào)、第二本地振蕩信號(hào)作為輸入,將射頻信號(hào)作為輸出。
[0054]再參見(jiàn)圖4,為了產(chǎn)生第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào),本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222還可以包括移相器2223,連接在頻率合成器2221和驅(qū)動(dòng)器2222之間,用于對(duì)頻率合成器2221輸出的本地振蕩信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)整,得到第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào)。
[0055]如圖5所示,為圖4所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖,在圖3所示流程示意圖的基礎(chǔ)上,步驟31之前可以包括如下步驟:
[0056]步驟51、控制器24基于可編程設(shè)置,選擇數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn);
[0057]步驟32之前可以包括如下步驟:
[0058]步驟52、控制器24基于可編程設(shè)置,選擇射頻信號(hào)目標(biāo)頻率。
[0059]步驟32可以包括如下步驟:
[0060]步驟321、數(shù)模轉(zhuǎn)換器221將信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為音視頻模擬信號(hào);[0061]步驟322、本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào);
[0062]步驟323、上變頻電路223將音視頻模擬信號(hào)、本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
[0063]其中,步驟321和步驟322之間沒(méi)有嚴(yán)格的時(shí)序關(guān)系,步驟323位于步驟321和步驟322之后,步驟52位于步驟322之前。
[0064]在步驟323中,上變頻電路223可以經(jīng)過(guò)一次混頻將音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為射頻信號(hào),也可以先將音視頻模擬信號(hào)與本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成中頻信號(hào),再將中頻信號(hào)與本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
[0065]當(dāng)信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)包括I路信號(hào)和Q路信號(hào)時(shí),在步驟321中,數(shù)模轉(zhuǎn)換器221將I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),將Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào);在步驟322中,本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào),第一本地振蕩信號(hào)與第二本地振蕩信號(hào)的頻率相同、相位不同;在步驟323中,上變頻電路223將I路模擬信號(hào)和Q路模擬信號(hào)與第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
[0066]再參見(jiàn)圖5,步驟323之后還可以包括如下步驟:
[0067]步驟54、功率放大器23對(duì)射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大。
[0068]可選地,步驟54之前還可以包括如下步驟:
[0069]步驟53、控制器24基于可編程設(shè)置,選擇功率放大增益。
[0070]集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第三實(shí)施例
[0071]如圖6所示,為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與圖4所示結(jié)構(gòu)示意圖的不同之處在于,發(fā)射前端22可以包括第一直接數(shù)字式頻率合成器(Direct Digital Synthesizer,簡(jiǎn)稱(chēng):DDS)224。第一 DDS 224 與信道傳輸處理器 21 連接。第一 DDS 224還與控制電路24連接。
[0072]第一 DDS 224用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率和信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào),生成射頻信號(hào)。
[0073]DDS是從相位概念出發(fā)直接合成所需波形的一種頻率合成技術(shù)。如圖7所示,為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第三實(shí)施例中DDS的結(jié)構(gòu)示意圖,可以包括依次串聯(lián)連接的相位累加器71、加法器72、波形存儲(chǔ)器73、數(shù)模轉(zhuǎn)換器221和低通濾波器74。
[0074]相位累加器71在時(shí)鐘信號(hào)f。的控制下以頻率控制字K作累加,輸出的N位二進(jìn)制碼與波形控制字W在加法器72中相加后作為波形存儲(chǔ)器73的地址,對(duì)波形存儲(chǔ)器73進(jìn)行尋址,波形存儲(chǔ)器73輸出幅度碼S (η),幅度碼S (η)經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器221變成階梯波S (t),再經(jīng)過(guò)低通濾波器74平滑后就可以得到合成的信號(hào)波形。合成的信號(hào)波形形狀取決于波形存儲(chǔ)器73中存放的幅度碼,因此用DDS可以產(chǎn)生任意波形。波形存儲(chǔ)器73可以采用ROM。
[0075]K被稱(chēng)為頻率控制字,也叫相位增量。DDS方程為fO=feK/2N,f0為輸出頻率,fc為時(shí)鐘頻率,N為相位累加器71的字長(zhǎng)。當(dāng)K=I時(shí),DDS輸出最低頻率(也即頻率分辨率)為fc/2N,而DDS的最大輸出頻率由奈奎斯特(Nyquist)采樣定理決定,即fc/2,也就是說(shuō)K的最大值為2N-1。因此,只要N足夠大,DDS可以得到很細(xì)的頻率間隔。要改變DDS的輸出頻率,只要改變頻率控制字K即可。[0076]在本實(shí)施例中,射頻信號(hào)目標(biāo)頻率可以作為頻率控制字K,信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)可以作為波形控制字W。
[0077]在本實(shí)施例中,DDS 224起到頻率調(diào)制的作用,將信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)調(diào)制為目標(biāo)頻率的射頻信號(hào)。
[0078]DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和轉(zhuǎn)換速度快等特點(diǎn),使得芯片的成本較低,同時(shí)使得芯片的性能較高。
[0079]如圖8所示,為圖6所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖,與圖5所示流程示意圖的不同之處在于,步驟321-步驟323可以替換為如下步驟:
[0080]步驟81、采用第一 DDS 224,根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率和處理后的音視頻信號(hào),生成
射頻信號(hào)。
[0081]步驟81位于步驟52之后。
[0082]集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第四實(shí)施例
[0083]如圖9所示,為本發(fā)明集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,與圖4所示結(jié)構(gòu)示意圖的不同之處在于,發(fā)射前端22可以包括第二 DDS 225、本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222和上變頻電路223,第二 DDS 225與信道傳輸處理器21連接,上變頻電路223與第二 DDS 225和本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222連接。
[0084]在本實(shí)施例中,第二DDS 225用于將信道傳輸處理器21處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為中低頻模擬音視頻信號(hào);本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào);上變頻電路223用于接收中低頻模擬音視頻信號(hào)、本地振蕩信號(hào)作為輸入,將射頻信號(hào)作為輸出。
[0085]其中,在第二DDS 225中,參見(jiàn)圖7,可以通過(guò)頻率控制字K來(lái)控制中低頻模擬音視頻信號(hào)的頻率,頻率控制字K可以是固定值,也可以是可變值。當(dāng)頻率控制字K可變時(shí),第二 DDS可以與控制器24連接,控制器24用于設(shè)置頻率控制字K。
[0086]本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222可以包括頻率合成器2221和驅(qū)動(dòng)器(buffer)2222,驅(qū)動(dòng)器2222的輸入端與頻率合成器2221的輸出端連接,驅(qū)動(dòng)器2222的輸出端與上變頻電路223連接,頻率合成器2221的輸入端與控制器24連接。頻率合成器2221根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,輸出期望頻率的本地振蕩信號(hào),驅(qū)動(dòng)器2222對(duì)頻率合成器2221輸出的本地振蕩信號(hào)進(jìn)行放大。頻率合成器2221可以采用多種結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),例如:鎖相環(huán)(PLL)、鎖頻換(FLL)或其他期望的振蕩產(chǎn)生電路。
[0087]如圖10所示,為圖9所示集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法實(shí)施例的流程示意圖,與圖5所示流程示意圖的不同之處在于,步驟321-323可以替換為如下步驟:
[0088]步驟101、采用第二 DDS 225,將處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為中低頻模擬音視頻信號(hào);
[0089]步驟102、本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路222根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào);
[0090]步驟103、上變頻電路223將中低頻模擬音視頻信號(hào)與本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
[0091]其中,步驟101和步驟102之間沒(méi)有嚴(yán)格的時(shí)序關(guān)系,步驟103位于步驟101和步驟102之后,步驟52位于步驟102之前。[0092]具有集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的設(shè)備實(shí)施例
[0093]如圖11所示,為本發(fā)明具有集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的設(shè)備實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,包括射頻信號(hào)輸出天線或天線接口 111和集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片112,集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片112與射頻信號(hào)輸出天線或天線接口 111連接。其中,射頻信號(hào)輸出天線或天線接口 111指的是該設(shè)備可以包括射頻信號(hào)輸出天線,也可以只包括射頻信號(hào)輸出天線接口。集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片82可以為前述集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片第一實(shí)施例、第二實(shí)施例或第三實(shí)施例中的芯片,在此不再贅述。
[0094]其中,發(fā)送給集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片112的音視頻信號(hào)可以由該便攜設(shè)備本身獲取,例如:通過(guò)便攜設(shè)備本身攜帶的攝像頭和話筒獲取。發(fā)送給集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片112的音視頻信號(hào)也可以是由外部設(shè)備發(fā)送給便攜設(shè)備,此時(shí),該便攜設(shè)備還可以包括音視頻信號(hào)輸入接口 113。音視頻信號(hào)輸入接口 113也可以與射頻信號(hào)輸出天線或天線接口 111實(shí)現(xiàn)復(fù)用。
[0095]在本實(shí)施例中,該設(shè)備可以為多媒體播放器、便攜設(shè)備、手持設(shè)備或車(chē)載移動(dòng)設(shè)備。例如:便攜式筆記本、蜂窩電話、MP4播放器、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等等。
[0096]在本實(shí)施例中,該設(shè)備的體積小于或等于30000立方厘米,重量小于或等于20千克。對(duì)于不同的設(shè)備,體積和重量又有所不同。例如:對(duì)于手持設(shè)備,其體積可以達(dá)到:長(zhǎng)小于或等于15厘米,寬小于或等于9厘米,高小于或等于I厘米,重量小于或等于250克。對(duì)于便攜設(shè)備,其體積可以達(dá)到:長(zhǎng)小于或等于40厘米,寬小于或等于30厘米,高小于或等于4厘米,重量小于或等于3千克。
[0097]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,包括: 信道傳輸處理器,用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理; 發(fā)射前端,用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào); 其中,所述信道傳輸處理器和所述發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述集成電路使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝制造。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、移動(dòng)數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)星數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、以上標(biāo)準(zhǔn)的衍生標(biāo)準(zhǔn)、或自定義標(biāo)準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括歐洲發(fā)布的DVB標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)發(fā)布的ATSC標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的DTMB標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的CMMB標(biāo)準(zhǔn)和日本發(fā)布的ISDB標(biāo)準(zhǔn)中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述發(fā)射前端包括: 數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為音視頻模擬信號(hào); 本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路,用于根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào); 上變頻電路,用于接收所述音視頻模擬信號(hào)、所述本地振蕩信號(hào)作為輸入,將所述射頻信號(hào)作為輸出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述上變頻電路被構(gòu)造成先將所述音視頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為中頻信號(hào),再將所述中頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為所述射頻信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述信道傳輸處理器被構(gòu)造成輸出I路信號(hào)和Q路信號(hào),所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器被構(gòu)造成將所述I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),將所述Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào); 所述本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路被構(gòu)造成生成第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào),所述第一本地振蕩信號(hào)與所述第二本地振蕩信號(hào)的頻率相同、相位不同; 所述上變頻電路被構(gòu)造成接收所述I路模擬信號(hào)、所述Q路模擬信號(hào)、所述第一本地振蕩信號(hào)、所述第二本地振蕩信號(hào)作為輸入,將所述射頻信號(hào)作為輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路包括: 頻率合成器; 驅(qū)動(dòng)器,輸入端與所述頻率合成器的輸出端連接,輸出端與所述上變頻電路連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述發(fā)射前端包括: 第一直接數(shù)字式頻率合成器(DDS),用于根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率和所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào),生成所述射頻信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述發(fā)射前端包括: 第二直接數(shù)字式頻率合成器(DDS),用于將所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為中低頻模擬音視頻信號(hào); 本地振蕩信號(hào)發(fā)生電路,用于根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào); 上變頻電路,用于接收所述中低頻模擬音視頻信號(hào)、所述本地振蕩信號(hào)作為輸入,將所述射頻信號(hào)作為輸出。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,還包括: 功率放大器,與所述發(fā)射前端連接,用于對(duì)所述射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大; 所述功率放大器集成在所述單個(gè)的集成電路中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述功率放大器被構(gòu)造成功率放大增益可調(diào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,還包括: 控制器,與所述發(fā)射前端連接,用于選擇所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率; 所述控制器集成在所述集成電路中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,還包括: 控制器,與所述功率放大器連接,用于選擇所述功率放大器的功率放大增益; 所述控制器集成在所述集成電路中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,還包括: 控制器,與所述信道傳輸處理器連接,用于選擇所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn); 所述控制器集成在所述集成電路中。
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15任一所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述控制器被構(gòu)造成可編程控制器。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述集成電路的封裝面積小于或等于1600平方毫米,所述集成電路的封裝高度小于或等于5毫米。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述集成電路被構(gòu)造成使得所述射頻信號(hào)的功率小于或等于I瓦。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,其特征在于,所述發(fā)射前端被構(gòu)造成使得所述射頻信號(hào)的頻率處于UHF波段或VHF波段。
20.一種具有集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的設(shè)備,其特征在于,包括: 射頻信號(hào)輸出天線或天線接口; 集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片,與所述射頻信號(hào)輸出天線或天線接口連接,包括: 信道傳輸處理器,用于根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理; 發(fā)射前端,用于根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)所述信道傳輸處理器處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào); 其中,所述信道傳輸處理器和所述發(fā)射前端集成在單個(gè)的集成電路中。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備為多媒體播放器、便攜設(shè)備、手持設(shè)備或車(chē)載移動(dòng)設(shè)備。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備的體積小于或等于30000立方厘米,重量小于或等于20千克。
23.一種集成無(wú)線音視頻發(fā)射芯片的發(fā)射方法,其特征在于,包括: 根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理;根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào); 其中,上述所有步驟在單個(gè)的集成電路中完成。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述集成電路使用互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)工藝制造。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、移動(dòng)數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、衛(wèi)星數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)、以上標(biāo)準(zhǔn)的衍生標(biāo)準(zhǔn)、或自定義標(biāo)準(zhǔn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)包括歐洲發(fā)布的DVB標(biāo)準(zhǔn)、美國(guó)發(fā)布的ATSC標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的DTMB標(biāo)準(zhǔn)、中國(guó)發(fā)布的CMMB標(biāo)準(zhǔn)和日本發(fā)布的ISDB標(biāo)準(zhǔn)中的至少一種。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理得到射頻信號(hào)包括: 將所述處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為音視頻模擬信號(hào); 根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào); 將所述音視頻模擬信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于,所述將所述音視頻模擬信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)包括: 將所述音視頻模擬信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成中頻信號(hào); 將所述中頻信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其特征在于,所述處理后的音視頻信號(hào)包括I路信號(hào)和Q路信號(hào),所述將所述處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為音視頻模擬信號(hào)具體為:將所述I路信號(hào)轉(zhuǎn)換為I路模擬信號(hào),將所述Q路信號(hào)轉(zhuǎn)換為Q路模擬信號(hào); 所述根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào)具體為:所述根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成第一本地振蕩信號(hào)和第二本地振蕩信號(hào),所述第一本地振蕩信號(hào)與所述第二本地振蕩信號(hào)的頻率相同、相位不同; 所述將所述音視頻模擬信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成射頻信號(hào)具體為:將所述I路模擬信號(hào)和所述Q路模擬信號(hào)與所述第一本地振蕩信號(hào)和所述第二本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成所述射頻信號(hào)。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào)包括: 采用第一直接數(shù)字式頻率合成器(DDS),根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率和所述處理后的音視頻信號(hào),生成所述射頻信號(hào)。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,對(duì)處理后的音視頻信號(hào)進(jìn)行處理,得到射頻信號(hào)包括: 采用第二直接數(shù)字式頻率合成器(DDS),將所述處理后的音視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為中低頻模擬音視頻信號(hào); 根據(jù)所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率,生成本地振蕩信號(hào); 將所述中低頻模擬音視頻信號(hào)與所述本地振蕩信號(hào)進(jìn)行混頻,生成所述射頻信號(hào)。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,還包括:對(duì)所述射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大; 所述功率放大的步驟在所述單個(gè)的集成電路中完成。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其特征在于,對(duì)所述射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大之前還包括: 基于可編程設(shè)置,選擇功率放大增益。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,還包括: 基于可編程設(shè)置,選擇所述射頻信號(hào)目標(biāo)頻率。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn),對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行處理之前還包括: 基于可編程設(shè)置,選擇所述數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方 法,其特征在于,所述射頻信號(hào)的頻率處于UHF波段或VHF波段。
【文檔編號(hào)】H04N5/38GK103517005SQ201210205237
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月18日
【發(fā)明者】向毅海, 林海青, 劉忠志 申請(qǐng)人:北京昆騰微電子有限公司