本實(shí)用新型涉及對講機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字對講機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，無線通信在人們?nèi)粘Ｉ钪幸呀?jīng)不可或缺，無論是公網(wǎng)通信還是專業(yè)通信都得到普遍應(yīng)用。尤其是專業(yè)通信領(lǐng)域，業(yè)務(wù)范圍日益擴(kuò)大，用戶對多業(yè)務(wù)、高質(zhì)量的無線通信技術(shù)產(chǎn)品十分迫切，同時(shí)考慮到對通信頻譜資源的合理利用，傳統(tǒng)的模擬通信系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前用戶需求，伴隨著工信部發(fā)布的“666號文件”，無線對講機(jī)由模擬向數(shù)字轉(zhuǎn)換已成趨勢，也成必然。然而由于技術(shù)、成本等因素，目前市場上仍然以使用模擬對講機(jī)用戶數(shù)量上占大多數(shù)。雖然已經(jīng)開發(fā)出來的數(shù)字對講機(jī)，但是其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、電路等設(shè)計(jì)較為復(fù)雜、并且生產(chǎn)成本也極為昂貴，并不能達(dá)到普遍使用的發(fā)展要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字對講機(jī)，以解決現(xiàn)有的數(shù)字對講機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字對講機(jī)，包括：供電單元、具有零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片，以及分別與所述集成對講芯片連接的射頻收發(fā)單元和音頻輸出單元；所述供電單元為所述集成對講芯片、射頻收發(fā)單元和音頻輸出單元供電；所述集成對講芯片通過所述射頻收發(fā)單元接收射頻信號，生成零中頻信號，并輸出至所述音頻輸出單元。

進(jìn)一步的，所述數(shù)字對講機(jī)還包括壓控補(bǔ)償振蕩器，所述壓控補(bǔ)償震蕩器與所述集成對講芯片的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換輸出端連接，并輸出參考基準(zhǔn)頻率，所述集成對講芯片根據(jù)所述參考基準(zhǔn)頻率對所述射頻信號進(jìn)行調(diào)整，得到零中頻信號。

進(jìn)一步的，所述音頻輸出單元包括喇叭和音頻放大器，所述音頻放大器與所述集成對講芯片連接，將所述零中頻信號進(jìn)行放大處理，并通過所述喇叭輸出。

進(jìn)一步的，所述射頻收發(fā)單元包括依次連接的天線、低通濾波器、射頻開關(guān)、帶通濾波器和低噪聲放大器；在接收狀態(tài)下，所述天線接收到的射頻信號經(jīng)過所述低通濾波器以及射頻開關(guān)，并輸出至所述帶通濾波器進(jìn)行選頻，再通過所述低噪聲放大器放大后輸出至所述集成對講芯片。

進(jìn)一步的，所述數(shù)字對講機(jī)還包括咪頭，所述咪頭與所述集成對講芯片的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換輸入端連接，所述集成對講芯片通過所述咪頭接收語音信息，并輸出符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的射頻信號至所述射頻收發(fā)單元。

進(jìn)一步的，所述射頻收發(fā)單元還包括功率放大器和自動(dòng)功率控制電路，所述功率放大器設(shè)置在所述射頻開關(guān)與所述集成對講芯片之間；所述功率放大器根據(jù)所述自動(dòng)功率控制電路輸出的偏置信號對所述集成對講芯片輸出的射頻信號進(jìn)行放大，并經(jīng)過所述射頻開關(guān)和低通濾波器，由所述天線發(fā)射出去。

進(jìn)一步的，所述數(shù)字對講機(jī)還包括：按鍵單元，所述按鍵單元與所述集成對講芯片的控制端連接，用于輸出控制指令。

進(jìn)一步的，所述數(shù)字對講機(jī)還包括：顯示單元，所述顯示單元與所述集成對講芯片連接，用于數(shù)字對講機(jī)的控制界面。

進(jìn)一步的，所述數(shù)字對講機(jī)還包括：數(shù)據(jù)通信接口單元，所述數(shù)據(jù)通信接口單元與所述集成對講芯片連接。

進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)通信接口單元包括同步串行接口、異步串行通信接口和USB接口。

本實(shí)用新型的有益效果：

本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字對講機(jī)，該對講機(jī)通過在具有零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片的基礎(chǔ)上，增加一些簡單的輔助電路來實(shí)現(xiàn)，僅需極少的外圍電路即可實(shí)現(xiàn)射頻發(fā)射功能，該設(shè)計(jì)方式的電路結(jié)構(gòu)簡單，成本也比較低；不僅解決了現(xiàn)有數(shù)字對講機(jī)電路結(jié)構(gòu)分塊化復(fù)雜、輔助設(shè)計(jì)較多的問題，還極大地降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的數(shù)字對講機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的數(shù)字對講機(jī)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的數(shù)字對講機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的集成對講芯片的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)通過具體實(shí)施方式結(jié)合附圖的方式對本實(shí)用新型做輸出進(jìn)一步的詮釋說明。

第一實(shí)施例：

圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的數(shù)字對講機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖1可知，在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的數(shù)字對講機(jī)包括：供電單元11、具有零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片SOC 12(系統(tǒng)級芯片)，以及分別與所述集成對講芯片12連接的射頻收發(fā)單元13和音頻輸出單元14。

所述供電單元11分別與所述集成對講芯片、射頻收發(fā)單元13和音頻輸出單元14的電源端連接，并為其提供工作電壓，該工作電壓包括第一供做電壓和第二工作電壓，其中，所述第一工作電壓為1.4V，用于為所述集成對講芯片12中的控制單元(MCU)和數(shù)字處理單元(DSP)提供工作電壓，所述第二工作電壓為2.4V，用于為所述集成對講芯片12中的射頻處理電路提供工作電壓。

在本實(shí)施例中，所述集成對講芯片12通過所述射頻收發(fā)單元13從外界接收射頻信號，所述射頻收發(fā)單元13將接收到的射頻信號經(jīng)過濾波、放大等處理后輸入給集成對講芯片13，所述集成對講芯片12將濾波、放大處理后的射頻信號轉(zhuǎn)換為零中頻信號，并輸出至音頻輸出單元14。

如圖2所示，所述射頻收發(fā)單元13包括天線131、低通濾波器132、射頻開關(guān)133、帶通濾波器134、低噪聲放大器135和功率放大器136；所述數(shù)字對講機(jī)在接收狀態(tài)下，首先通過所述天線131感應(yīng)外界的射頻信號，并接收輸入至所述低通濾波器132中，所述低通濾波器132將所述射頻信號中的不符合要求的高頻信號濾除，得到滿足條件的射頻信號，然后再將滿足條件的射頻信號通過射頻開關(guān)133輸出至所述帶通濾波器134，所述帶通濾波器134對將接收到的射頻信號進(jìn)行選頻處理，再由上述低噪音放大器135進(jìn)行噪音放大處理，將放大后處理后的射頻信號輸出給集成對講芯片12，所述集成對講芯片12再根據(jù)接收到的射頻信號生成零中頻信號，通過音頻輸出單元14以語音形式輸出。

當(dāng)所述數(shù)字對講機(jī)為發(fā)射工作狀態(tài)時(shí)，所述數(shù)字對講機(jī)還包括咪頭15，所述咪頭15采集用戶輸入的語音信號，輸出給所述集成對講芯片12，所述集成對講芯片12對所述語音信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，同時(shí)對轉(zhuǎn)換后的信號進(jìn)行編碼等處理，得到符合DMR協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的射頻信號，所述功率放大器136將所述符合DMR協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的射頻信號根據(jù)設(shè)備發(fā)射的功率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行放大，使其達(dá)到對應(yīng)的功率標(biāo)準(zhǔn)，在通過低通濾波器132進(jìn)行濾波處理，最后由所述天線131向外發(fā)射。

在本實(shí)施例中，所述集成對講芯片12在進(jìn)行射頻信號的轉(zhuǎn)換時(shí)，具體是通過采用函數(shù)算法，根據(jù)輸入的語音信號生成并輸出上升沿漸變及下降沿漸變的階梯波，如圖2所示，所述數(shù)字對講機(jī)還包括自動(dòng)功率控制電路137，所述自動(dòng)功率控制電路137為所述功率放大器136輸出偏置信號，所述功率放大器136根據(jù)所述偏置信號對所述集成對講芯片輸出的射頻信號進(jìn)行放大，并經(jīng)過所述射頻開關(guān)133和低通濾波器132，由所述天線131發(fā)射出去。

在本實(shí)施例中，所述數(shù)字對講機(jī)還包括壓控補(bǔ)償振蕩器16，所述壓控補(bǔ)償震蕩器16與所述集成對講芯片12的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換輸出端連接，并輸出參考基準(zhǔn)頻率，所述集成對講芯片12根據(jù)所述參考基準(zhǔn)頻率對所述射頻信號進(jìn)行調(diào)整，得到零中頻信號。

如圖2所示，所述音頻輸出單元14包括喇叭141和音頻放大器142，所述音頻放大器142與所述集成對講芯片12連接，將所述零中頻信號進(jìn)行放大處理，并通過所述喇叭141輸出。

本實(shí)施例提供了一種數(shù)字對講機(jī)，其包括具備零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片、射頻收發(fā)單元、音頻輸出單元和咪頭，所述集成對講芯片通過所述射頻收發(fā)單元接收射頻信號，生成零中頻信號，并輸出至所述音頻輸出單元，所述集成對講芯片通過所述咪頭接收語音信息，并輸出符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的射頻信號至所述射頻收發(fā)單元；通過具備零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片設(shè)計(jì)的數(shù)字對講機(jī)，其體積小，且電路結(jié)構(gòu)簡單，解決了現(xiàn)有的數(shù)字對講機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，同時(shí)也極大地方便于研發(fā)人員的設(shè)計(jì)開發(fā)，大大降低了開發(fā)門檻，以及生產(chǎn)成本。

現(xiàn)結(jié)合具體應(yīng)用場景對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詮釋說明。

第二實(shí)施例：

本實(shí)施例涉及的數(shù)字對講機(jī)的電路如圖3所示，其包括：具備零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片SOC(系統(tǒng)級芯片)12，由VC-TCXO壓控補(bǔ)償振蕩器16、射頻電路、MCU、聲碼器、D/A轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等等部分組成，天線131，LPF低通濾波器132，RF SWICH射頻開關(guān)133，BPF帶通濾波器134，LNA低噪聲放大器135，PA功率放大器136，APC自動(dòng)功率控制電路137，MIC咪頭15；SPKER喇叭141，AUDIO AMP音頻放大器142，電池17。

在發(fā)射工作時(shí)，所述MIC產(chǎn)生語音信號進(jìn)入集成對講芯片12，在集成對講芯片12中，首先通過A/D轉(zhuǎn)換器采樣，采樣完成后，送入聲碼器，聲碼器處理后送入MCU進(jìn)行編碼后，進(jìn)行4FSK調(diào)制，然后進(jìn)入射頻電路，射頻電路產(chǎn)生符合DMR協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的RF信號輸出，RF信號進(jìn)過PA放大到4W/5W,經(jīng)過射頻開關(guān)、低通濾波器后從天線輻射出去。

接收工作時(shí)，天線感應(yīng)的RF信號經(jīng)過LPF低通濾波器132、RF SWICH射頻開關(guān)133后進(jìn)入帶通濾波器134進(jìn)行選頻后，再進(jìn)入低噪聲放大器135放大后通過進(jìn)入集成對講芯片12；在集成對講芯片12中，首先經(jīng)射頻電路輸出零中頻DMR調(diào)制信號，調(diào)制信號被送進(jìn)MCU完成4FSK解調(diào)，解碼后進(jìn)入聲碼器，所述聲碼器解語音壓縮后進(jìn)入D/A采樣后進(jìn)入音頻放大器142放大后送入喇叭141中。

在實(shí)際應(yīng)用中，所述功率放大器136采用至少兩級的放大，優(yōu)選的，在本實(shí)施例中，所述功率放大器136包括三放大，其中每級的放大器都與APC自動(dòng)功率控制電路137連接，根據(jù)APC自動(dòng)功率控制電路137輸出的偏置信號調(diào)整功率放大器136輸出的射頻信號的功率，具體的，所述APC自動(dòng)功率控制電路137用于檢測供電單元為功率放大器提供的實(shí)時(shí)電流，根據(jù)實(shí)時(shí)電流確定冬綠放大器136的實(shí)時(shí)放大功率。

在本實(shí)施例中，所述數(shù)字對講機(jī)還包括按鍵單元、顯示單元和數(shù)據(jù)通信接口單元，所述按鍵單元與所述集成對講芯片的控制端連接，用于輸出控制指令；顯示單元，所述顯示單元與所述集成對講芯片連接，用于數(shù)字對講機(jī)的控制界面；所述數(shù)據(jù)通信接口單元與所述集成對講芯片連接。

在本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)通信接口單元包括同步串行接口、異步串行通信接口和USB接口。

本實(shí)施例的核心是集成對講芯片12，其用于采用函數(shù)算法，生成上升沿漸變及下降沿漸變的階梯波這樣，數(shù)字對講機(jī)實(shí)現(xiàn)了使用階梯波來生成偏置信號，控制功率放大器的放大功率，在整個(gè)過程中，由于階梯波的上升沿及下降沿都是緩慢漸變的，對應(yīng)生成的偏置信號的變化也是漸變的，在此基礎(chǔ)上，功率放大器的放大功率也是緩慢上升及下降的，滿足了DMR要求的數(shù)字對講機(jī)發(fā)射功率快速上升與下降時(shí)，功率曲線需按要求緩慢上升與下降，同時(shí)，這種功率曲線的緩慢上升及下降也可以減少時(shí)隙切換時(shí)的散射，降低了對其他芯片或者器件的干擾。

同時(shí)，本實(shí)施例也提供了一種集成對講芯片12的具體示意圖，如圖4所示，本實(shí)施例提供的集成對講芯片12包括：數(shù)字信號處理DSP單元41、16位話音信號編解碼單元42、音頻輸出功率放大器單元43、麥克風(fēng)放大電路單元44、32位精簡指令微處理器單元45、電源管理PMU單元46、16MB PSRAM存儲器單元47、16MB FLASH存儲器單元48及射頻移動(dòng)無線電接收機(jī)發(fā)射機(jī)單元49，以及一些未示出的數(shù)據(jù)接口等；其中，16MB PSRAM存儲器單元47與16MB FLASH存儲器單元48可以同時(shí)存在，也可以僅存在一個(gè)；射頻移動(dòng)無線電接收機(jī)發(fā)射機(jī)單元49用于采用低壓(2.4V)寬頻(100-500MHz、700-1000MHz)壓控技術(shù)處理數(shù)據(jù)，電源管理(PMU)單元46將外界提供的電壓(3.2-4.2V，一般為3.7V)轉(zhuǎn)換為1.4V和2.4V電壓，其中1.4V電壓供數(shù)字信號處理(DSP)單元41、6MB PSRAM存儲器單元47、16MB FLASH存儲器單元48使用，2.4V電壓供其他單元使用。

綜上可知，通過本實(shí)用新型的實(shí)施，至少存在以下有益效果：

本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字對講機(jī)，其包括具備零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片、射頻收發(fā)單元、音頻輸出單元和咪頭，所述集成對講芯片通過所述射頻收發(fā)單元接收射頻信號，生成零中頻信號，并輸出至所述音頻輸出單元，所述集成對講芯片通過所述咪頭接收語音信息，并輸出符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的射頻信號至所述射頻收發(fā)單元；通過具備零中頻數(shù)字通信功能的集成對講芯片設(shè)計(jì)的數(shù)字對講機(jī)，其體積小，且電路結(jié)構(gòu)簡單，解決了現(xiàn)有的數(shù)字對講機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題，同時(shí)也極大地方便于研發(fā)人員的設(shè)計(jì)開發(fā)，大大降低了開發(fā)門檻，以及生產(chǎn)成本。

以上僅是本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已，并非對本實(shí)用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施方式所做的任意簡單修改、等同變化、結(jié)合或修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。