DE102011003611B4 - Digitaler Modulator und ihm zugeordnete Digital-Analog-Wandlungstechniken - Google Patents

Abstract

Sender (100; 300; 400; 1000), der aufweist:einen Digital-Analog-Wandler, DAC, (106), um ein analoges moduliertes HF-Signal basierend auf einem digitalen modulierten HF-Signal zu erzeugen;gekennzeichnet durcheinen digitalen I-Q-Modulator (302; 1002), der Daten in einem I-Q-Format empfängt und basierend auf einer Mehrbitdarstellung der Daten im I-Q-Format und einer Mehrbitdarstellung eines Frequenzsteuerworts das digitale modulierte HF-Signal bereitstellt; undeine Resonanzschaltung (108), die mit einem Ausgang des DAC (106) gekoppelt ist, wobei die Resonanzschaltung (108) angepasst ist, unerwünschte Frequenzkomponenten aus dem analogen modulierten HF-Signal zu filtern;wobei der digitale I-Q-Modulator (302; 1002) aufweist:einen Phasenakkumulierer (304), um einen akkumulierten Wert basierend auf aufeinanderfolgenden Frequenzsteuerwörtern bereitzustellen;ein Winkel-Cosinus-Amplituden-Umwandlungselement (306), um den akkumulierten Wert in einen Cosinus-Amplituden-Wert umzuwandeln;einen erster Mischer (308), um den Cosinus-Amplituden-Wert mit einem Q-Datensignal zu mischen, um einen ersten gemischten Wert bereitzustellen;ein Winkel-Sinus-Amplituden-Umwandlungselement (310), um den akkumulierten Wert in einen Sinus-Amplituden-Wert umzuwandeln;einen zweiten Mischer (312), um den Sinus-Amplituden-Wert mit einem I-Datensignal zu mischen, um einen zweiten gemischten Wert bereitzustellen, wobei das I-Datensignal in Bezug auf das Q-Datensignal um 90° phasenverschoben ist; undeinen Addierer (314), um den ersten gemischten Wert und den zweiten gemischten Wert zu addieren.

Description

• Modulation ist der Vorgang des Variierens eines Signalverlaufs in Bezug auf einen weiteren Signalverlauf. In der Telekommunikation wird Modulation eingesetzt, um Daten von einem Sender über einen Kommunikationskanal zu einem Empfänger zu befördern. Sender in Mobiltelefonen, Modems und anderen modernen Kommunikationsvorrichtungen beispielsweise verwenden oftmals Modulation zur effizienten Datenübertragung.
• DE 10 2008 057 912 A1 beschreibt einen Sender, der einen Basisbandchip, einen Hochfrequenzchip und eine den Basisbandchip und den Hochfrequenzchip koppelnde Schnittstelleneinheit enthält. Der Hochfrequenzchip enthält eine Modulationseinheit, die dafür ausgelegt ist, mehrere Datenströme zu modulieren, wobei jeder der Datenströme einem Hilfsträger zugewiesen ist, der eine Frequenz aufweist, die von den Frequenzen der anderen Hilfsträger verschieden ist.
• WO 2008001269 A2 offenbart ein Polarsender der Phasen- und Amplitudenkomponenten, die von I/Q-Komponenten eines Eingangssignals abgeleitet werden, wobei dabei weiter eine Konvertierung der Phasenkomponente in eine entsprechende Frequenz erfolgt.
• DE 600 06 286 T2 betrifft die Modulation von Rediofrequenzkanalssignalen, die moduliert und auf unterschiedlichen Frequenzen mittels einer Antenne ausgesendet werden. Jeder der dabei eingesetzten Modulatoren erzeugt ein Signal konstanter Amplitude und ein phasenmoduliertes Treibersignal, das einem gesättigten Leistungsverstärker zugeführt wurd. Die Ausgänge der gesättigten Leistungsverstärker sind in Serie geschaltet, um ein kombiniertes Sendesignal zu erzeugen, dass mittels der Antenne ausgesendet wird.
• DE 102 34 657 A1 zeigt eine insbesondere für GSM EDGE und UMTS geeignete Sendeanordnung, die einen homodynen Aufbau hat und bei der ein Rückkopplungspfad vom Eingang oder vom Ausgang des Vektormodulators über einen Schalter und einen A/D-Wandler zurück zur digitalen Signalverarbeitung im Basisband führt. Hierdurch können in besonders einfacher Weise Offsets und Amplituden-Abweichungen detektiert werden und problemlos in einem digitalen Signalprozessor korrigiert werden.
• DE 100 38 372 A1 zeigt einen differentiellen Digital/Analog-Wandler zur Umwandlung eines digitalen Eingangswertes in eine analoge Ausgangsspannung mit einer ersten Stromquellengruppe, die mehrere aus mindestens einem p-MOS-Transistor bestehende Stromquellen aufweist, die in Abhängigkeit von dem digitalen Eingangswert an mindestens eine Stromsammelleitung schaltbar sind, wobei die erste Stromquellengruppe ein aus Binärstromquellen bestehendes Binärstromquellenschaltungssegment aufweist, einer zweiten Stromquellengruppe, die mehrere aus mindestens einem n-MOS-Transistor bestehende Stromquellen aufweist, die in Abhängigkeit von dem digitalen Eingangswert an die Stromsammelleitung schaltbar sind, wobei die zweite Stromquellengruppe ein aus Binärstromquellen bestehendes Binärstromquellenschaltungssegment aufweist, und mit einem Ausgangspuffer zur Umwandlung des auf der mindestens einen Stromsammelleitung fließenden Stromes in die analoge Ausgangsspannung.
• US 2008/0064343 A1 zeigt eine Sendeanordnung mit einer Polarmodulationvorrichtung. Die Polarmodulationvorrichtung umfasst einen Polargenerator, der ein komplexes Eingangssignal in eine Phasenkomponente und Amplitudenkomponente umwandelt, einen Filterblock zur Filterund der Phasenkomponente und einen Kombinierer, der die Amplitudenkomponente und die gefilterte Phasenkomponente kombiniert.
• DE 100 12 539 A1 beschreibt einen I/Q-Modulator zum Verarbeiten eines I/Q-Signals, um ein vorverzerrtes Ausgangssignal zu erhalten, wobei das I/Q-Signal eine I-Komponente und eine Q-Komponente aufweist. Der I/Q Modulator umfaßt eine Vorverzerrungseinrichtung zum Vorverzerren eines Trägersignals, das eine erste Teilkomponente und eine zur ersten Teilkomponente im Wesentlichen orthogonale zweite Teilkomponente aufweist, mit einem Vorverzerrungssignal, um eine erste und eine zweite vorverzerrte Teilkomponente des Trägersignals zu erhalten, wobei das Vorverzerrungssignal von der I-Komponente und der Q-Komponente abhängt, einen ersten Multiplizierer zum Multiplizieren der I-Komponente mit der ersten vorverzerrten Teilkomponente, um eine multiplizierte I-Komponente zu erhalten, einen zweiten Multiplizierer zum Multiplizieren der Q-Komponente mit der zweiten vorverzerrten Teilkomponente, um eine multiplizierte Q-Komponente zu erhalten, und einen Addierer zum Addieren der multiplizierten I-Komponente und der negativen multiplizierten Q-Komponente, um das vorverzerrte Ausgangssignal zu erhalten.
• Obwohl Modulationsschemata in Kommunikationssystemen verbreitet eingesetzt werden, haben bisherige Sender einen analogen Schaltungsaufbau zum Implementieren der erwünschten Analog- oder Digitalmodulationstechniken beinhaltet. Die Erfinder jedoch haben erkannt, dass ein analoger Schaltungsaufbau suboptimal ist, weil er unflexibel ist und typischerweise eine relativ große Leistungsmenge verbraucht. Folglich haben die Erfinder erkannt, dass es wünschenswert ist zu versuchen, Signalverläufe zu dem größtmöglichen Ausmaß in digitaler Weise zu modulieren. Die Verwendung eines digitalen Schaltungsaufbaus ist dahingehend von Vorteil, dass dieser oftmals eine größere Flexibilität und einen geringeren Leistungsverbrauch schafft als analoge Lösungen. Insbesondere der geringere Leistungsverbrauch ermöglicht es, dass batteriebetriebene Kommunikationsvorrichtungen (z.B. Mobiltelefone) über längere Zeiträume ohne Wiederaufladen arbeiten können, was für viele Endbenutzer ein wünschenswertes Merkmal ist.
• Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Erzeugen eines Hochfrequenzsignals in einem Sender, einen Sender oder eine Schaltung mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
• Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
• Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
• 1 ein Blockdiagramm eines Senders, der einen digitalen Modulator umfasst, gemäß einigen Ausführungsbeispielen;
• 2 ein Funktionsblockdiagramm, das einen Sender darstellt, der einen digitalen polaren Modulator umfasst;
• 2A-2B Signalverlaufdiagramme gemäß dem Ausführungsbeispiel aus 2;
• 3 ein Funktionsblockdiagramm, das einen Sender darstellt, der einen IQ-Modulator umfasst;
• 4 ein Blockdiagramm eines Senders, der ein detaillierteres Ausführungsbeispiel eines Digital-Analog-Wandlers umfasst;
• 5 einen Sägezahnsignalverlauf, der durch den Digital-Analog-Wandler aus 4 erzeugt werden kann;
• 6 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren gemäß einigen Ausführungsbeispielen darstellt;
• 7 eine Serie von Signalverläufen, die einige Modulationstechniken zeigen, bei denen analoge Daten auf eine Trägerwelle moduliert werden;
• 8 eine Serie von Signalverläufen, die einige Modulationstechniken zeigen, bei denen digitale Daten auf eine Trägerwelle moduliert werden; und
• 9-10 Beispiele von Sendern, die ein digitales Aufwärtsumsetzungselement umfassen, gemäß einigen Ausführungsbeispielen.
• Nun werden Senderimplementierungen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen durchwegs zur Bezugnahme auf gleiche Elemente verwendet werden. In der folgenden Beschreibung sind zu Erläuterungszwecken zahlreiche spezifische Details dargelegt, um für ein gründliches Verständnis der Implementierungen zu sorgen. Es ist jedoch zu erkennen, dass die Implementierungen ohne diese spezifischen Details praktiziert werden können.
• Während bisherige Sender einen analogen Schaltungsaufbau zur Ausführung von Modulation eingesetzt haben, stellen einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung einen digitalen Schaltungsaufbau zur Ausführung von Modulation bereit. Einige Ausführungsbeispiele umfassen beispielsweise einen digitalen Modulator (z.B. Mikroprozessor oder digitale anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC; ASIC = application specific integrated circuit)), wobei ein Digital-Analog-Wandler (DAC; DAC = digital-to-analog converter) mit einem Ausgang des digitalen Modulators gekoppelt ist. Ein Bandpassfilter (z.B. LC-Resonanzschaltung) ist mit einem Ausgang des DAC gekoppelt, um unerwünschte Frequenzkomponenten in dem analogen Signalverlauf, der durch den DAC bereitgestellt wird, zu dämpfen. Wie im Folgenden im Detail zu erkennen sein wird, unterstützt der hierin bereitgestellte digitale Schaltungsaufbau die Schaffung von Flexibilität von einem Programmierungsstandpunkt aus, während gleichzeitig ein günstiger Leistungsverbrauch vorliegt, wodurch die Bereitstellung einer Kommunikationsvorrichtung für Endbenutzer, die deren Erwartungen erfüllt oder übersteigt, unterstützt wird.
• 1 zeigt ein Beispiel eines Senders 100 gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Der Sender 100 umfasst einen Basisbandprozessor 102, einen digitalen Modulator 104, einen Digital-Analog-Wandler (DAC; DAC = digital-to-analog converter) 106, ein Bandpassfilter 108, einen Leistungsverstärker 110 und eine Hochfrequenz- (HF-) Antenne 112, die wirksam wie gezeigt gekoppelt sind. Wie unten detaillierter erläutert werden wird, erzeugt der digitale Modulator 104 einen Strom von Mehrbitwerten (die kollektiv eine Trägerwelle darstellen, auf die Daten moduliert wurden), und dann wandelt der DAC 106 die digitalen Daten in einen analogen Signalverlauf um, der zur Übertragung über die Antenne 112 geeignet ist.
• Der Basisbandprozessor 102 umfasst einen ersten Ausgang, der ein Frequenzsteuerwort 114 bereitstellt, und einen zweiten Ausgang, der einen Strom digitaler Daten 116, wie z.B. I-Q-Daten, bereitstellt. Das Frequenzsteuerwort 114 und die digitalen Daten 116 werden oft gemäß einer Abtastrate, die durch den Takterzeuger 117 bereitgestellt wird, geliefert. Das Frequenzsteuerwort 114 kann ein Mehrbitwert sein, der beispielsweise einer Trägerfrequenz, die mit einem konstanten Wert multipliziert wird, entspricht; und der Strom digitaler Daten 116 spezifiziert oft, wie die Trägerfrequenz zeitlich moduliert werden soll.
• Auf ein Empfangen des Frequenzsteuerworts 114 und des Stroms digitaler Daten 116 hin gibt der digitale Modulator 104 ein digitales moduliertes HF-Signal 118 aus. Das digitale modulierte HF-Signal 118 ist ein zeitveränderlicher Mehrbitwert, der auf sowohl dem Frequenzsteuerwort 114 als auch den digitalen Daten 116 basiert, und der sich in Entsprechung zu der Abtastrate verändert.
• Der DAC 106 wandelt das digitale modulierte HF-Signal 118 in einen analogen modulierten Signalverlauf 120 um. Das Bandpassfilter 108, das auf der gleichen integrierten Schaltung wie der DAC 106 kombiniert sein kann und bei einigen Ausführungsbeispielen eine Resonanzschaltung umfassen kann, entfernt unerwünschte Frequenzkomponenten aus dem analogen modulierten Signalverlauf 120, während ein erwünschtes Signal 122 durchlaufen darf. Der Leistungsverstärker 110 verstärkt dann das erwünschte Signal 122, wodurch ein HF-Signal 126, das über die Antenne 112 übertragen werden soll, erzeugt wird.
• Bei einigen Ausführungsbeispielen könnte der Basisbandprozessor 102 außerdem das Bandpassfilter 108 anpassen (wie durch ein optionales Steuersignal 124 angezeigt ist), um das erwünschte Signal 122 zu der Antenne 112 durchzulassen. Das Steuersignal 124 könnte beispielsweise eine Bank von Kondensatoren in dem Bandpassfilter 108 anpassen, um das Filter „abzustimmen“, um eine Trägerwellenfrequenz durchzulassen, während andere unerwünschte Frequenzen blockiert werden.
• Es ist zu erkennen, dass, da der Sender 100 einen digitalen Modulator 104 umfasst, und keinen analogen Modulator, wie er in bisherigen Ansätzen eingesetzt wurde, der Sender 100 programmiert werden kann, um eine Vielzahl von Kommunikationstechniken zu ermöglichen, während der Leistungsverbrauch auf niedrigen Ebenen gehalten wird. Zumindest aus diesem Grund und/oder weiteren Gründen sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Sendern, die einen digitalen Modulator umfassen, Verbesserungen gegenüber denjenigen, die bereits bekannt sind.
• 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Senders 200, der einen digitalen polaren Modulator 201 (z.B. digitalen Modulator 104 aus 1) umfasst. Der digitale polare Modulator 201 umfasst einen CORDIC 202, einen Differenziator 204, einen Addierer 206, einen Phasenakkumulierer 208, ein Winkel-Amplitude-Umwandlungselement 210 und einen digitalen Multiplizierer 212, die wirksam wie gezeigt gekoppelt sind. Bei vielen Ausführungsbeispielen wirkt jede dieser Komponenten auf ein Taktsignal F_S, das auf einer Taktleitung 213 (z.B. mit dem Takterzeuger 117 aus 1 gekoppelt) empfangen wird und ein Abtasten ermöglicht, wie im Folgenden beschrieben wird. Obwohl 2 explizit weder Bandpassfilter (z.B. Resonanzschaltung), Leistungsverstärker noch eine Antenne darstellt, ist zu erkennen, dass diese Komponenten oft beinhaltet sind, wie beispielsweise in der Implementierung in 1 gezeigt ist.
• Bezug nehmend auf 2 in Verbindung mit 2A ist eine Funktionsweise des digitalen polaren Modulators 201 hinsichtlich einer Nur-Amplitude-Modulation beschrieben, bei der keine Phasenmodulation vorhanden ist. Eine Nur-Amplitude-Modulation beginnt, wenn ein Basisbandprozessor 214 ein Frequenzsteuerwort 216, sowie digitale Daten 218 in einem I-Q-Format an den digitalen polaren Modulator 201 liefert.
• Der CORDIC 202 übersetzt die I-Q-Daten 218 in polare Daten 222, die eine Phasenkomponente θ(t) und eine Amplitudenkomponente r(t) umfassen. Aufeinanderfolgende polare Datenwerte werden nach einer Zeit F_S (d. h. gemäß der Abtastrate, die auf der Taktleitung 213 bereitgestellt wird) getrennt, wie auch aufeinanderfolgende Datenwerte des Frequenzsteuerworts 216. Ein Vorteil dieser Konfiguration besteht darin, dass sie es dem Basisbandprozessor 214 ermöglicht, die Kanalfrequenz (Frequenz der Trägerwelle) zu verändern, indem das Frequenzsteuerwort 216 verändert wird.
• Der Differenziator 204 differenziert die polaren Daten 222, wodurch ein momentaner Mehrbitfrequenzversatzwert 223 bei der Abtastrate bereitgestellt wird. Jeder momentane Frequenzversatzwert 223 stellt einen Versatz einer vorliegenden momentanen Frequenz oder Phase relativ zu einer vorherigen folgenden momentanen Frequenz oder Phase dar.
• Bei jedem Abtastintervall addiert der Addierer 206 das Frequenzsteuerwort 216 mit dem momentanen Frequenzversatzwert 223, wodurch bei 224 ein momentaner Frequenzversatz bereitgestellt wird. Wie in 2A gezeigt ist, ist für eine Nur-Amplitude-Modulation der momentane Phasenversatz 224 in etwa konstant, wobei aufeinanderfolgende momentane Phasenversatzwerte nach einem Abtastintervall F_S getrennt sind.
• Der Phasenakkumulierer 208 akkumuliert aufeinanderfolgende momentane Mehrbitphasenversätze 224 fortwährend, wodurch eine momentane Phase an dem Akkumuliererausgang 226 bereitgestellt wird. Der Phasenakkumulierer 208 umfasst typischerweise ein N-Bit-Latch, so dass sein Ausgangssignal 226 einen Bereich von 0 ≤ K ≤ 2^N -1 aufweist, wobei K eine binäre N-Bit-Zahl ist, die zu einer beliebigen Zeit in dem Phasenakkumulierer 208 gespeichert ist. Siehe Bezugszeichen 226 in 2A. Deshalb überschreitet für einige Taktzyklen, wenn ein momentaner Phasenversatzwert 224 zu der binären N-Bit-Zahl (K), die gerade in dem Phasenakkumulierer 208 gespeichert ist, addiert wird, die resultierende binäre N-Bit-Zahl K 2^N-1, wodurch ein Überlaufen des Phasenakkumulierers 208 bewirkt wird. Da der Akkumulierer diesbezüglich modular ist, kann das Akkumuliererausgangssignal 226 als eine momentane N-Bit-Phase oder ein derartiger „Winkel“ einer Trägerwelle interpretiert werden.
• Das Winkel-Amplitude-Umwandlungselement 210, das einen Speicher umfasst, der bei einigen Ausführungsbeispielen eine Sinus- oder Cosinus-Nachschlagetabelle speichert, empfängt diese momentane N-Bit-Phase 226 und gibt eine entsprechende binäre Mehrbitzahl 228 aus. Wie in 2A (210) gezeigt ist, „bildet“ das Winkel-zu-Umwandlungselement die momentane Phase an dem Akkumuliererausgang 226 auf einen Amplitudenwert eines digitalen Signalverlaufs, wie z.B. eines Sinus- oder Cosinus-Signalverlaufs, „ab“.
• Der digitale Multiplizierer 212 empfängt den Strom von Mehrbitzahlen 228 und modifiziert diesen Strom selektiv basierend auf der Amplitudenkomponente r(t), um einen Strom von Mehrbitzahlen, die einen amplitudenmodulierten Signalverlauf 230 darstellen, zu erzeugen. So wurde bei dem dargestellten Beispiel aus 2A letzterer Abschnitt des Signalverlaufs 228 amplitudenmoduliert, um bei 230 eine Amplitude gleich Null aufzuweisen. Auf diese Weise gibt der digitale polare Modulator 201 einen Strom binärer Mehrbitzahlen aus, die gemäß der Abtastrate F_S variieren, wobei dieser einen polaren modulierten Signalverlauf darstellt.
• 2B stellt ein weiteres Beispiel dar, bei dem der digitale polare Modulator 201 verwendet wird, um einen amplituden- und phasenmodulierten Signalverlauf an dem Ausgang 230 des digitalen polaren Modulators 201 zu erzielen. Der digitale polare Modulator könnte auch andere Modulationstypen zusätzlich zu denjenigen, die dargestellt sind, erzielen.
• 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Senders 300, der einen digitalen I-Q-Modulator 302 (z.B. digitalen Modulator 104 aus 1) umfasst. Der digitale I-Q-Modulator 302 umfasst einen Phasenakkumulierer 304, ein Winkel-Cosinus-Amplitude-Umwandlungselement 306, das mit einem ersten Mischer 308 gekoppelt ist, ein Winkel-Sinus-Amplitude-Umwandlungselement 310, das mit einem zweiten Mischer 312 gekoppelt ist, und einen Addierer 314, die alle wirksam wie gezeigt gekoppelt sind. Obwohl 3 explizit weder Bandpassfilter (z.B. Resonanzschaltung), Leistungsverstärker noch eine Antenne darstellt, ist zu erkennen, dass diese Komponenten oft beinhaltet sind, wie beispielsweise in der Implementierung in 1 gezeigt ist.
• Während eines Betriebs wird ein Frequenzsteuerwort 316 an den Phasenakkumulierer 304 geliefert, der wiederum aufeinanderfolgende Frequenzsteuerwörter gemäß der Abtastrate F_S akkumuliert. Der akkumulierte Wert wird dann an das Cosinus- und das Sinus-Amplitude-Umwandlungselement 306, 310 ausgegeben (z.B. Cosinus- bzw. Sinus-Nachschlagtabelle). So wird ein Mehrbitwert, der eine Cosinus-Amplitude anzeigt, an den ersten Mischer 308 geliefert, wo derselbe mit dem Q-Datensignal 318 gemischt wird. Ein weiterer Mehrbitwert, der eine Sinus-Amplitude anzeigt, wird an den zweiten Mischer 312 geliefert, wo derselbe mit dem I-Datensignal 320 gemischt wird. Die gemischten Signale werden dann an dem Addierer 314 summiert, um einen Strom von Mehrbitzahlen auf 322 zu erzeugen, der einen digitalen modulierten I-Q-Signalverlauf darstellt, der über eine Antenne übertragen werden soll.
• 4 stellt einen weiteren Sender 400 (z.B. Sender 100, Sender 200 oder Sender 300) dar, der einen DAC 402 umfasst, mit einem Differenzausgang 404, der mit einem Bandpassfilter 406 gekoppelt ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Bandpassfilter 406 eine Resonanzschaltung, wie z.B. eine L-C-Schaltung, die aus einem Induktor 408 und einem Kondensator 410 besteht, auf. Bei anderen Ausführungsbeispielen könnte das Bandpassfilter 406 ein Oberflächenwellenfilter (SAW-Filter; SAW = surface acoustic wave), ein Volumenwellenfilter (BAW-Filter; BAW = bulk acoustic wave), einen Duplexer oder einen bestimmten anderen Typ von Resonanzschaltung aufweisen. In jedem Fall ist das Filter angepasst, um unerwünschte Frequenzkomponenten aus einem analogen Signalverlauf, der an dem Ausgang 404 des DAC bereitgestellt wird, zu entfernen.
• Auf das Empfangen eines Stroms von Mehrbitwerten, die einen modulierten Signalverlauf darstellen, an einem Eingang 412 hin wandelt der DAC 402 den Strom von Mehrbitwerten in einen analogen Signalverlauf, der geeignet zur Übertragung ist, an dem Ausgang 404 um. Um dieses Verhalten zu erleichtern, könnte der DAC einen Decodierer 414 und eine erste und eine zweite variable Stromquelle (416 bzw. 418) umfassen.
• Die erste variable Stromquelle 416 ist mit einem ersten Schenkel 420 des Differenzausgangs 404 gekoppelt und die zweite variable Stromquelle 418 ist mit einem zweiten Schenkel 422 des Differenzausgangs 404 gekoppelt. Jede variable Stromquelle besteht aus einer Mehrzahl einzeln auswählbarer Stromquellen. Die einzeln auswählbaren Stromquellen weisen jeweilige Schaltelemente 424a-424f (z.B. MOS-Transistoren) in Serie mit jeweiligen Stromquellen 426a-426f (z.B. MOS-Transistoren) auf. Jedes Schaltelement kann ein Gate umfassen, das wirksam mit einer unterschiedlichen Bitleitung eines Bus 428 gekoppelt ist. Zu Darstellungszwecken zeigt 4, dass jede variable Stromquelle aus drei einzeln auswählbaren Stromquellen besteht; es ist jedoch zu erkennen, dass andere Ausführungsbeispiele eine beliebige Anzahl einzeln auswählbarer Stromquellen umfassen können. Zusätzlich können die Stromquellen 426a-426f in Abhängigkeit von der Implementierung konstante Stromquellen oder variable Stromquellen sein. Anstelle eines Verwendens eines Schalters 424a in Serie mit der Stromquelle 426a beispielsweise können andere Ausführungsbeispiele diese beiden Elemente durch eine einzelne variable oder schaltbare Stromquelle ersetzen.
• Um ein Beispiel dessen hervorzuheben, wie der Sender 400 aus 4 an seinem Differenzausgang 404 einen Sägezahnsignalverlauf 500, wie er in 5 gezeigt ist, erzeugen könnte, wird Bezug auf die folgende Tabelle 1 genommen. Es ist zu erkennen, dass es bei praktischen Implementierungen schwierig wäre, einen Sägezahnsignalverlauf 500 mit dem DAC 402 zu erzeugen. Dies ist so, da das Vorliegen des Filters 406, das von einer Durchlassbandart ist, typischerweise viele der Frequenzkomponenten, die für eine derartige Sägezahnwelle nötig sind, blockieren würde. Trotzdem wird das Sägezahnbeispiel aus 5 unten erläutert, um darzustellen, wie die Stromquellen 426a bis 426f und Transistoren 424a bis 424f zusammenarbeiten, um zeitveränderliche analoge Signalverläufe an dem Differenzausgang 404 zu erzielen.
• Somit wird bei dem Beispiel der Tabelle I ein binäres 3-Bit-Signal an dem Ausgang 412 des digitalen Modulators bereitgestellt und der Decodierer 414 wandelt das binäre 3-Bit-Signal in ein binäres 6-Bit-Signal auf dem Bus 428 um. Diese binären Mehrbitsignale verändern sich über die Zeit (T0 bis T9), um selektiv einzelne Stromquellen 426a bis 426f mit dem Differenzausgang 404 zu koppeln, um einen analogen Sägezahnsignalverlauf 500 zu erzeugen. TABELLE 1

  Zeit	Wert des modulierten Signalverlaufs auf 412	Decodierer-Ausgangswort auf 428	Zustand von Schaftelementen 424a-424f	Analoger Ausgangswert auf 404
  T0	000	111_111	AN: keines AUS: 424a-424f	0
  T1	001	011_111	AN: 424a AUS: 424b-424f	0,33
  T2	010	001_111	AN: 424a, 424b AUS: 424c-424f	0,67
  T3	011	000_111	AN: 424a-424c AUS: 424d-424f	1,0
  T4	010	001_111	AN: 424a, 424b AUS: 424c-424f	0,67
  T5	001	011_111	AN: 424a AUS: 424b-424f	0,33
  T6	000	111_111	AN: keines AUS: 424a-424f	0
  T7	101	111_011	AN: 424f AUS: 424a-424e	-0,33
  T8	110	111_001	AN: 424e-424f AUS: 424a-424d	-0,67
  T9	111	111_000	AN: 424d-424f AUS: 424a-424c	-1

• Zu Erleichterungszwecken nimmt das Beispiel in Tabelle 1 an, dass die einzelnen Stromquellen 426a-426f im Wesentlichen identisch sind. Bei anderen Ausführungsbeispielen jedoch weisen die Stromquellen 426a-426f Transistoren mit unterschiedlichen Länge-zu-Breite-Verhältnissen, die unterschiedliche Ströme liefern, auf. Zusätzlich ist, obwohl Tabelle 1 und 5 zu Darstellungszwecken eine Sägezahnwelle zeigen, zu erkennen, dass der analoge Signalverlauf, der ausgegeben wird, oft ein modulierter Signalverlauf ist (z.B. frequenzmoduliert, amplitudenmoduliert oder phasenmoduliert). Es wird angemerkt, dass alle digitalen Modulationsschemata (z.B. Phasenumtastung (PSK; PSK = Phase Shift Keying), Quadraturamplitudenmodulation (QAM), Orthogonal-Frequenzmultiplexen (OFDM; OFDM = Orthogonal Frequency Division Multiplexing)) eine Phasen- und Amplitudenmodulation einsetzen können, und dass die offenbarten Techniken nicht auf eine analoge Frequenz- oder Amplitudenmodulation eingeschränkt sind.
• 6 zeigt eine Methodik gemäß einigen Aspekten dieser Offenbarung. Während dieses Verfahren unten als eine Reihe von Handlungen oder Ereignissen dargestellt und beschrieben ist, ist die vorliegende Offenbarung nicht durch die dargestellte Ordnung derartiger Handlungen oder Ereignisse eingeschränkt. Einige Handlungen können beispielsweise in unterschiedlichen Reihenfolgen und/oder gleichzeitig zu anderen Handlungen oder Ereignissen außer denjenigen, die hierin dargestellt und/oder beschrieben sind, auftreten. Zusätzlich sind nicht alle dargestellten Handlungen erforderlich und die Signalverlaufsformen sind lediglich veranschaulichend und weitere Signalverläufe könnten von den dargestellten wesentlich abweichen. Ferner können eine oder mehrere der im Folgenden dargestellten Handlungen in einer oder mehreren separaten Handlungen oder Phasen ausgeführt werden.
• 6 beginnt bei 602, wenn eine Mehrbit-Darstellung eines HF-Signals erzeugt wird. Die Mehrbit-Darstellung des HF-Signals verändert sich zeitlich oft gemäß einer Abtastrate. Die Erzeugung des Mehrbit-HF-Signals könnte mehrere Teilblöcke umfassen. 6 beispielsweise zeigt ein Beispiel, das vier Teilblöcke (604, 606, 608 und 610) umfasst, die zusammen eine Amplituden- und Phasenmodulation von Daten auf eine Trägerwelle erzielen. Weitere Ausführungsbeispiele könnten in Abhängigkeit von dem Typ eingesetzter Modulation andere Teilblöcke umfassen.
• Bei 604'stellt das Verfahren 600 ein Mehrbitfrequenzsteuerwort bereit. Das Mehrbitfrequenzsteuerwort kann sich gemäß einer Abtastrate verändern, obwohl es oft über einen wesentlichen Zeitraum konstant ist, während dessen der Sender über einen bestimmten Frequenzkanal überträgt. Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel eines Senders 200 aus 2 beispielsweise offenbarte ein Frequenzsteuerwort 216, das sich zeitlich gemäß der Abtastrate F_S veränderte.
• Bei 606 stellt das Verfahren 600 eine Mehrbit-Darstellung von Phasendaten dar, die sich zeitlich gemäß der Abtastrate verändern. Das zuvor erläuterte Ausführungsbeispiel des Senders 200 aus 2 beispielsweise offenbarte polare Daten 222, die Phasendaten (θ(t)) beinhalteten, die sich zeitlich gemäß der Abtastrate F_S veränderten.
• Bei 608 stellt das Verfahren 606 digital ein phasenmoduliertes Mehrbitsignal basierend auf den Phasendaten und dem Frequenzsteuerwort bereit, wobei sich das phasenmodulierte Mehrbitsignal zeitlich gemäß der Abtastrate verändert. Das zuvor erläuterte Ausführungsbeispiel des Senders 200 aus 2 beispielsweise offenbarte phasenmodulierte Daten 228, die sich zeitlich gemäß der Abtastrate F_S veränderten.
• Bei 610 ändert das Verfahren 600 die phasenmodulierten Daten basierend auf Amplitudendaten ab, um ein amplituden- und phasenmoduliertes Mehrbitsignal bereitzustellen, das sich zeitlich gemäß der Abtastrate verändert. Das zuvor erläuterte Ausführungsbeispiel des Senders 200 aus 2 beispielsweise offenbarte amplituden- und phasenmodulierte Daten 230, die sich zeitlich gemäß der Abtastrate F_S veränderten.
• Bei 612 wandelt das Verfahren 600 die Mehrbit-Darstellung des HF-Signals in ein zeitveränderliches analoges HF-Signal um. Diese Umwandlung wird durch einen Digital-Analog-Wandler (DAC) mit einer Resonanzschaltung (z.B. LC-Schaltung), die mit dessen Ausgang gekoppelt ist, ausgeführt.
• Bei 614 verwendet das Verfahren die Resonanzschaltung, um unerwünschte Frequenzkomponenten aus dem analogen HF-Signal zu entfernen. Da dieses Verfahren 600 Signalverläufe in digitaler Weise moduliert, neigt dieses Verfahren dazu, eine größere Flexibilität und einen geringeren Leistungsverbrauch bereitzustellen als entsprechende analoge Lösungen.
• Obwohl dieser Gegenstand mit einer Sprache beschrieben wurde, die spezifisch für Strukturmerkmale und/oder methodische Handlungen ist, wird darauf hingewiesen, dass der in den beiliegenden Ansprüchen definierte Gegenstand nicht notwendigerweise auf die oben beschriebenen spezifischen Merkmale oder Handlungen eingeschränkt ist. Vielmehr sind die spezifischen Merkmale und Handlungen, die oben beschrieben sind, als exemplarische Formen einer Implementierung der Ansprüche offenbart.
• Um einige Beispiele grundlegender Modulationstechniken bereitzustellen, die durch Sender gemäß einigen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden können, wendet sich diese Offenbarung nun den 7 bis 8 zu. Insbesondere zeigt 7 analoge Daten (beispielsweise analoge Sprachdaten), die gemäß zwei unterschiedlichen Modulationstypen (Amplituden- und Frequenzmodulation) auf eine Trägerwelle moduliert werden; während 8 digitale Daten (d.h. digitale Nachricht „010011...“) zeigt, die gemäß drei unterschiedlichen Modulationstypen (Amplitude, Frequenz und Phasenumtastung) auf eine Trägerwelle moduliert werden. Die 7-8 und die folgende Beschreibung sollen einen Kontext für einige Weisen bereitstellen, auf die eine Modulation verwendet werden kann, um Daten über einen Kommunikationskanal zu übertragen. Es ist jedoch zu erkennen, dass diese Figuren in keinster Weise alle Modulationstypen, die verwendet werden könnten, umschließen sollen und in keiner einschränkenden Weise aufgefasst werden sollen.
• 7 zeigt analoge Daten 702, die gemäß zwei unterschiedlichen Modulationstypen (Amplitudenmodulation und Frequenzmodulation) auf eine Trägerwelle 704 moduliert werden. Bei der Amplitudenmodulation weist eine amplitudenmodulierte Welle 706 eine zeitveränderliche Amplitude auf, die bezeichnend für die analogen Daten 702 ist. Bei der Frequenzmodulation (die man sich in einigen Zusammenhängen auch als Phasenmodulation vorstellen kann) weist die frequenzmodulierte Welle 708 eine zeitveränderliche Frequenz auf, die bezeichnend für die analogen Daten 702 ist. Eine Modulation mit analogen Daten kann außerdem Kombinationen aus Amplituden-, Frequenz- und Phasenmodulation beinhalten.
• Bei einer digitalen Übertragung (8) werden eines oder mehrere Bits digitaler Daten 802 gemäß einer sich regelmäßig wiederholenden Symbolperiode übertragen. Es ist zu erkennen, dass, obwohl jedes Symbol in den dargestellten Beispielen aus 8 nur ein einzelnes Bit Daten befördert, ein Symbol bei anderen Implementierungen mehrere Bits Daten befördern kann. Zusätzlich könnten viele Implementierungen (z.B. QAM, EDGE) Kombinationen dieser Modulationstechniken verwenden. Einige Implementierungen beispielsweise könnten sowohl eine Amplituden- als auch Frequenzmodulation verwenden, während andere Implementierungen sowohl eine Amplituden- als auch eine Phasenmodulation verwenden könnten.
• Bei der Amplitudenumtastmodulation (ASK-Modulation; ASK = Amplitude Shift Keying) beispielsweise kann ein Sender die digitalen Daten 802 derart auf eine Trägerwelle 804 modulieren, dass ein ASK-modulierter Signalverlauf 806 eine zeitveränderliche Amplitude aufweist, die bezeichnend für die digitalen Daten 802 ist. So weist der ASK-modulierte Signalverlauf 806 während der ersten Symbolperiode von 0 bis TS₁ eine Amplitude von in etwa Null auf (z.B. einen „Null“-Datenzustand darstellend). Während der zweiten Symbolperiode von TS₁ bis TS₂ weist der ASK-modulierte Signalverlauf 806 eine Amplitude von in etwa 1 relativ zu derjenigen der Trägerwelle auf (z.B. einen „1“-Datenzustand darstellend). Weitere Symbolperioden TS₃, TS₄, TS₅ und TS₆ zeigen eine ähnliche Codierung.
• Bei der Frequenzumtastmodulation (FSK-Modulation; FSK = Frequency Shift Keying) kann der Sender die digitalen Daten 802 derart auf die Trägewelle 804 modulieren, dass ein FSK-modulierter Signalverlauf 808 eine zeitveränderliche Frequenz aufweist, die bezeichnend für die digitalen Daten 802 ist. So weist während der ersten Symbolperiode 0 bis TS₁ der FSK-modulierte Signalverlauf 808 eine erste Frequenz F₁ auf (z.B. einen „0“-Datenzustand darstellend). Während der zweiten Symbolperiode TS₁ bis TS₂ weist der frequenzmodulierte Signalverlauf 808 eine zweite Frequenz F₂ auf (z.B. einen „1“-Datenzustand darstellend), usw.
• Bei der Phasenumtastmodulation (PSK-Modulation; PSK = Phase Shift Keying) kann ein Sender die digitalen Daten 802 derart auf die Trägerwelle 804 modulieren, dass ein PSKmodulierter Signalverlauf 810 eine zeitveränderliche Phase aufweist, die bezeichnend für die digitalen Daten 802 ist. So ist der PSK-modulierte Signalverlauf 810 während der ersten Symbolperiode 0 bis TS₁ vollständig in Phase zu der Trägerwelle 804 und weist so einen Null-Grad-Phasenversatz relativ zu der Trägerwelle auf (z.B. einen „0“-Datenzustand darstellend). Während der zweiten Symbolperiode TS₁ bis TS₂ ist der PSK-modulierte Signalverlauf 810 um 180° außer Phase zu dem Träger (z.B. einen „1“-Datenzustand darstellend).
• Welcher Modulationstyp auch immer durch einen Sender eingesetzt wird, der entsprechende Empfänger kann den modulierten Signalverlauf „decodieren“, indem er den empfangenen Signalverlauf mit der erwarteten Trägerwelle vergleicht, die im Allgemeinen vor einer Weiterleitung spezifiziert wird. Auf diese Weise können die analogen oder digitalen Daten auf eine Trägerwelle moduliert werden, um eine Nachricht von einem Sender zu einem Empfänger zu befördern.
• Es ist zu erkennen, dass digitale Modulatoren gemäß dieser Offenbarung viele Formen zusätzlich zu denjenigen, die oben offenbart sind, annehmen können. Die 9 bis 10 beispielsweise zeigen einige Senderausführungsbeispiele, bei denen eine digitale Aufwärtsumsetzung oder ein Aufwärtsumsetzungselement zwischen einem Winkel-zu-Umwandlungselement und einem DAC beinhaltet ist.
• Insbesondere zeigt 9 ein Ausführungsbeispiel eines Senders 900, der einen digitalen polaren Modulator 902 umfasst, mit Komponenten, die denjenigen aus 2 ähneln, mit der Ausnahme, dass der digitale polare Modulator 902 aus 9 ein Aufwärtsumsetzungselement 904 umfasst. Bei dem Ausführungsbeispiel aus 9 wird ein digitaler modulierter Signalverlauf an einem Ausgang 230 mit einer ersten Frequenz bereitgestellt. Das Aufwärtsumsetzungselement 904 erhöht die Frequenz dieses digitalen modulierten Signalverlaufs derart, dass ein aufwärts umgesetzter modulierter Signalverlauf an einem Ausgang 906 eine zweite Frequenz umfasst, die höher ist als die erste Frequenz. Bei einem Ausführungsbeispiel weist der digitale modulierte Signalverlauf an dem Ausgang 230 beispielsweise eine Frequenz von etwa 100 MHz auf und der aufwärts umgesetzte modulierte Signalverlauf an dem Ausgang 906 umfasst eine Frequenz von etwa 900 MHz, obwohl ein großer Bereich anderer Frequenzen ebenso möglich ist.
• Das Aufwärtsumsetzungselement 904 kann diese Frequenzaufwärtsverschiebung in verschiedenen Weisen erzielen. Das Aufwärtsumsetzungselement 904 kann beispielsweise zusätzliche Abtastwerte zwischen aufeinanderfolgenden Mehrbitwerten von dem Ausgang 230 einfügen. Dies führt zu Alias-Signalen an dem Ausgang 906, von denen einige erwünschte Signale sind und von denen einige unerwünschte Signale sind. Durch die Verwendung eines digitalen Filters 908 können die erwünschten Signale (die einen Signalverlauf mit einer höheren Frequenz als derjenigen der Mehrbitwerte an dem Ausgang 230 darstellen) ausgewählt werden und die unerwünschten Signale können blockiert werden. So gelangen nur die erwünschten Signale zu dem Ausgang 910 und zu dem DAC. Das Ausgangssignal 230 könnte beispielsweise eine Abtastrate von 250 Millionen Abtastwerten pro Sekunde (MSPS; MSPS = Million Samples per Second) aufweisen und eine modulierte Welle mit 100 MHz darstellen. Durch die Verwendung einer vierfachen Überabtastung erzielt das Aufwärtsumsetzungselement 904 eine Abtastrate von 1000 MSPS und ein Aliasing-Signal bei 900 MHz (sowie andere unerwünschte Frequenzen). Das digitale Filter 908 leitet dann das erwünschte 900 MHz-Signal an den DAC, während die anderen unerwünschten Frequenzen blockiert werden.
• 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Senders 1000, der einen digitalen IQ-Modulator 1002 umfasst, mit Komponenten, die denjenigen aus 3 ähneln, mit der Ausnahme, dass der digitale IQ-Modulator 1002 aus 10 ein Aufwärtsumsetzungselement 1004 umfasst. Bei dem Ausführungsbeispiel aus 10 wird ein digitaler modulierter IQ-Signalverlauf an einem Ausgang 322 mit einer ersten Frequenz bereitgestellt. Das Aufwärtsumsetzungselement 1004 erhöht die Frequenz des digitalen modulierten IQ-Signalverlaufs auf 302 derart, dass ein aufwärts umgesetzter modulierter Signalverlauf an einem Ausgang 1006 eine zweite Frequenz aufweist, die höher ist als die erste Frequenz. Da diese Aufwärtsumsetzung ein Aliasing bewirken kann, kann ein digitales Filter 1008 außerdem ermöglichen, dass ein erwünschtes Signal 1010 zu dem DAC durchläuft, während unerwünschte Signale blockiert werden.
• Bestimmte Ausdrücke werden in der gesamten Beschreibung verwendet, um sich auf bestimmte Systemkomponenten zu beziehen. Wie ein Fachmann erkennen wird, können unterschiedliche Unternehmen mit unterschiedlichen Namen auf eine Komponente Bezug nehmen. Dieses Dokument möchte nicht zwischen Komponenten unterscheiden, die sich in ihrem Namen, jedoch nicht der Funktion unterscheiden. In diesem Dokument werden die Ausdrücke „umfassen“ und „aufweisen“ in einer offenen Weise verwendet und sollen interpretiert werden, um „umfassen, jedoch nicht eingeschränkt sein auf ....“ zu bedeuten. Außerdem soll der Ausdruck „koppeln“ (und Variationen desselben) entweder eine indirekte oder eine direkte elektrische Verbindung bedeuten. So kann, wenn ein erstes Element mit einem zweiten Element gekoppelt ist, diese Verbindung eine direkte elektrische Verbindung sein oder kann eine indirekte elektrische Verbindung über andere Elemente und Verbindungen sein. Obwohl verschiedene ungefähr numerische Werte hierin bereitgestellt werden, sind diese numerischen Werte lediglich Beispiele und sollen nicht verwendet werden, um den Schutzbereich der Offenbarung einzuschränken.
• Außerdem werden, obwohl die Offenbarung hinsichtlich einer oder mehrerer Implementierungen gezeigt und beschrieben wurde, Fachleuten auf dem Gebiet auf der Grundlage eines Lesens und Verstehens dieser Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen gleichwertige Abänderungen und Modifizierungen anderen einfallen. Die Offenbarung umfasst alle derartigen Modifizierungen und Abänderungen und ist nur durch den Schutzbereich der folgenden Ansprüche eingeschränkt. Insbesondere hinsichtlich der verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Komponenten (z.B. Elemente und/oder Ressourcen) durchgeführt werden, sollen die Ausdrücke, die zur Beschreibung derartiger Komponenten verwendet werden, bei den hierin dargestellten exemplarischen Implementierungen dieser Offenbarung einer beliebigen Komponente, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente durchführt (z.B. die funktionsmäßig gleichwertig ist) entsprechen, es sei denn, dies ist anderweitig angegeben, auch wenn diese strukturmäßig nicht gleichwertig zu der offenbarten Struktur ist, die die Funktion durchführt. Zusätzlich kann, während ein bestimmtes Merkmal der Offenbarung in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart wurde, dieses Merkmal mit einem oder mehreren weiteren Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, wie dies für eine bestimmte oder besondere Anwendung erwünscht und von Vorteil ist. Zusätzlich sollen die Artikel „einer/e/es“, wie sie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, als „einer/e/es oder mehrere“ aufgefasst werden.
• Ferner sollen zu dem Maß, zu dem die Ausdrücke „umfassen“, „haben“, „mit“ oder Varianten derselben in entweder der detaillierten Beschreibung oder den Ansprüchen verwendet werden, diese Ausdrücke in einer Art und Weise, die der des Ausdrucks „aufweisen“ ähnelt, einschließend sein.

Claims (15)

1. Sender (100; 300; 400; 1000), der aufweist: einen Digital-Analog-Wandler, DAC, (106), um ein analoges moduliertes HF-Signal basierend auf einem digitalen modulierten HF-Signal zu erzeugen; gekennzeichnet durch einen digitalen I-Q-Modulator (302; 1002), der Daten in einem I-Q-Format empfängt und basierend auf einer Mehrbitdarstellung der Daten im I-Q-Format und einer Mehrbitdarstellung eines Frequenzsteuerworts das digitale modulierte HF-Signal bereitstellt; und eine Resonanzschaltung (108), die mit einem Ausgang des DAC (106) gekoppelt ist, wobei die Resonanzschaltung (108) angepasst ist, unerwünschte Frequenzkomponenten aus dem analogen modulierten HF-Signal zu filtern; wobei der digitale I-Q-Modulator (302; 1002) aufweist: einen Phasenakkumulierer (304), um einen akkumulierten Wert basierend auf aufeinanderfolgenden Frequenzsteuerwörtern bereitzustellen; ein Winkel-Cosinus-Amplituden-Umwandlungselement (306), um den akkumulierten Wert in einen Cosinus-Amplituden-Wert umzuwandeln; einen erster Mischer (308), um den Cosinus-Amplituden-Wert mit einem Q-Datensignal zu mischen, um einen ersten gemischten Wert bereitzustellen; ein Winkel-Sinus-Amplituden-Umwandlungselement (310), um den akkumulierten Wert in einen Sinus-Amplituden-Wert umzuwandeln; einen zweiten Mischer (312), um den Sinus-Amplituden-Wert mit einem I-Datensignal zu mischen, um einen zweiten gemischten Wert bereitzustellen, wobei das I-Datensignal in Bezug auf das Q-Datensignal um 90° phasenverschoben ist; und einen Addierer (314), um den ersten gemischten Wert und den zweiten gemischten Wert zu addieren.
2. Sender gemäß Anspruch 1, bei dem der Ausgang des DAC (106) ein Eintaktausgang ist.
3. Sender gemäß Anspruch 1, bei dem der Ausgang des DAC (106) ein Differenzausgang ist.
4. Sender gemäß Anspruch 3, bei dem der DAC aufweist: eine erste variable Stromquelle (416), die mit einem ersten Schenkel (420) des Differenzausgangs (404) gekoppelt ist; und eine zweite variable Stromquelle (418), die mit einem zweiten Schenkel (422) des Differenzausgangs (404) gekoppelt ist.
5. Sender gemäß Anspruch 4: bei dem die erste variable Stromquelle (416) mehrere Stromquellen (426a-426c) aufweist, die mit dem ersten Schenkel (420) des Differenzausgangs (404) gekoppelt sind; wobei die zweite variable Stromquelle (418) mehrere Stromquellen (426d-426f) aufweist, die mit dem zweiten Schenkel (422) des Differenzausgangs (404) gekoppelt sind; wobei die mehreren Stromquellen in der ersten variablen Stromquelle und die mehreren Stromquellen in der zweiten variablen Stromquelle angeordnet sind, um zusammen für unterschiedliche Werte des digitalen modulierten HF-Signals unterschiedliche Ströme an den ersten und den zweiten Schenkel des Differenzausgangs zu liefern.
6. Sender gemäß Anspruch 4 oder 5, bei dem die erste variable Stromquelle (416) aufweist: ein erstes Schaltelement (424a) in Serie zu einem ersten Stromelement (426a), wobei das erste Schaltelement zwischen das erste Stromelement und den ersten Schenkel (420) des Differenzausgangs (404) gekoppelt ist; und ein zweites Schaltelement in Serie zu einem zweiten Stromelement, wobei das zweite Schaltelement zwischen das zweite Stromelement und den ersten Schenkel des Differenzausgangs gekoppelt ist; wobei das erste und das zweite Schaltelement angeordnet sind, um zusammen für unterschiedliche Werte des digitalen modulierten HF-Signals unterschiedliche Ströme an den ersten Schenkel des Differenzausgangs zu liefern.
7. Sender gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Resonanzschaltung zumindest eines der folgenden drei Elemente aufweist: ein Oberflächenwellen-(SAW-) Filter, ein Volumenwellen- (BAW-) Filter oder einen Duplexer.
8. Sender gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Resonanzschaltung eine LC-Schaltung aufweist, die einen Induktor parallel zu einem Kondensator umfasst.
9. Sender gemäß Anspruch 8, bei dem der Kondensator in der LC-Schaltung eine Bank von Kondensatoren aufweist, die angeordnet sind, um die LC-Schaltung mit einer anpassbaren Kapazität bereitzustellen.
10. Schaltung, die einen digitalen Modulator umfasst, wobei der digitale Modulator aufweist: einen CORDIC (202), um Phasenwerte in einem I-Q-Format in Phasenwerte (222) in einem polaren Format umzuwandeln; gekennzeichnet durch einen Differenziator (204), um mit einer Abtastrate aufeinanderfolgende Phasenwerte (222) im polaren Format zu empfangen und differenzierte Phasenwerte (223) basierend auf den Phasenwerten (222) im polaren Format bereitzustellen; einen Addierer (206), um aufeinanderfolgende momentane Phasenversatzwerte (224) mit der Abtastrate basierend auf den differenzierten Phasenwerten (223) und einem Frequenzsteuerwort (216) bereitzustellen; einen Phasenakkumulierer (208), um aufeinanderfolgende momentane Phasenwerte (226) mit der Abtastrate basierend auf den momentanen Phasenversatzwerten (224) bereitzustellen; und einen Winkel-Amplituden-Wandler (210), um die momentanen Phasenwerte (226) in eine Mehrbitdarstellung einer phasenmodulierten Welle bei der Abtastrate umzuwandeln.
11. Schaltung gemäß Anspruch 10, bei der der digitale Modulator ferner aufweist: einen Multiplizierer (212), um aufeinanderfolgende Amplitudenwerte (r(t)) und die Mehrbitdarstellung der phasenmodulierten Welle (228) mit der Abtastrate zu empfangen; wobei der Multiplizierer (212) dazu dient, ein amplituden- und phasenmoduliertes Mehrbitsignal (230) auszugeben, das sich zeitlich gemäß der Abtastrate verändert.
12. Schaltung gemäß Anspruch 10 oder 11, die ferner aufweist: einen Digital-Analog-Wandler (DAC) (106), um ein analoges moduliertes HF-Signal basierend auf der Mehrbitdarstellung der phasenmodulierten Welle zu erzeugen.
13. Schaltung gemäß Anspruch 12, die ferner aufweist: ein digitales Aufwärtsumsetzungselement (904), das wirksam zwischen den DAC (106) und den Winkel-Amplitude-Wandler (210) gekoppelt ist, wobei das digitale Aufwärtsumsetzungselement (904) eine Frequenz der phasenmodulierten Welle von einer ersten Frequenz auf eine zweite Frequenz erhöht.
14. Schaltung gemäß Anspruch 12 oder 13, die ferner aufweist: eine Resonanzschaltung (108), die mit einem Ausgang des DAC (106) gekoppelt und angepasst ist, um unerwünschte Frequenzkomponenten aus dem analogen modulierten HF-Signal zu filtern.
15. Schaltung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, die ferner aufweist: einen Basisbandprozessor (214), um sowohl die aufeinanderfolgenden Phasenwerte als auch ein Frequenzsteuerwort an den digitalen Modulator zu liefern, wobei das Frequenzsteuerwort einem Frequenzkanal zugeordnet ist, über den die phasenmodulierte Welle übertragen werden soll.

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