接收装置的制作方法

专利名称：接收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及设有结合了频率变换器的半导体集成电路器件的接收装置。
技术背景接收装置采用各种配置以具备接收所需的特性。在下文中，将描述用于l 段(one-segment)广播的接收装置作为常规接收装置的示例。该1段广播指 用于日本内便携式设备的地面数字广播服务。在图23中，示意性示出了用于1段广播的常规接收装置。图23中所示的 常规1段广播接收装置设有UHF固定(UHF-fixed)带通滤波器1，仅选择接收波段(UHF波段)内的信号；高频放大器2;频率变换器3;本机振荡信号发生器4; IF/BB信号处理器电路5，包括诸如放大器和用于限制从频率变换 器3输出的IF信号或BB信号的频带的滤波器之类的信号处理组件；以及解调 部分6。调谐器部分100由UHF固定带通滤波器1、高频放大器2、频率变换 器3、本机振荡信号发生器4和IF/BB信号处理器电路5构成；该调谐器部分 100向后续级中的解调部分6馈送信号。高频放大器2、频率变换器3、本机振 荡信号发生器4和IF/BB信号处理电路5被集成到半导体集成电路器件200中。 由于难以将UHF固定带通滤波器1集成到半导体集成电路中，所以该UHF固 定带通滤波器1在外部连接到该半导体集成电路器件200。例如，当调谐器部分IOO采用其中使用具有较低频率一低于若干兆赫的频 率一的IF信号的低IF (low-IF)方法时，本机振荡信号的频率被设置在通过使 期望接收信号的频率偏移该IF信号的频率所获得的频率，并且IF/BB信号处 理电路5被配置成包括诸如放大器和用于限制从频率变换器3输出的IF信号 的频带的滤波器之类的信号处理组件。例如，当调谐器部分100采用零IF方 法(直接变换)时，本机振荡信号的频率被设置成与期望接收信号的频率相等 的频率，使得频率变换器3的输出信号变成其中心频率为零的BB信号，并且IF/BB信号处理电路5被配置成包括诸如放大器和用于限制从频率变换器3输 出的BB信号的频带的滤波器之类的信号处理器组件。在下文中，参考附图24A到24C和25，图23中所示常规1段广播接收 装置的操作将作为示例来描述，其中调谐器部分采用了低IF方法。由于1段广播的接收波段(UHF波段)跨越从约470到770MHz的宽波 段，该调谐器部分100接收的信号包括具有在接收波段(UHF波段)之外非必 要频率分量的大量信号。该UHF固定带通滤波器1接收输入到调谐器部分100 中的信号，并使包括在输入信号中的干扰信号得到衰减(参见图24A到24C)。 图24A示出了输入到UHF固定带通滤波器1中的信号；图24B示出了 UHF 固定带通滤波器1的滤波特性的示例；而图24C示出了从UHF固定带通滤波 器1输出的信号。在图24A中，SI表示包括在输入到调谐器部分100的信号 中的接收波段信号，而S2表示包括在输入到调谐器部分100的信号中的干扰 信号。在图24B中，FC表示UHF固定带通滤波器1的频率特征。在图24C 中，Sl'表示包括在从UHF固定带通滤波器1输出的信号中的接收波段信号， 而S2'表示在干扰信号已在UHF固定带通滤波器1中被衰减之后的、从UHF 固定带通滤波器1输出的干扰信号。从UHF固定带通滤波器1输出的信号被高频放大器2放大至适当的信号 电平，并且在随后被馈送到频率变换器3。该频率变换器3通过将从高频放大 器2输入的信号混合至具有从本机振荡信号发生器4馈送出的本机振荡信号的 频率变换器3来执行变换，并由此生成IF信号。在图25中，S^表示从频率变 换器3输出的IF信号，SLoc表示从本机振荡信号发生器4馈送到频率变换 器3的本机振荡信号，而Sw表示包括在从高频放大器2输入到频率变换器 3的信号中的期望接收信号。从频率变换器3输出的IF信号在IF/BB信号 处理电路5中进行信道选择并信号电平调节，并且被馈送到后续级中的解 调部分6。这里，考虑图23中所示的常规1段广播接收装置被结合到例如移动电 话中的情形。调谐器部分100不仅接收用于接收的广播信号，还接收用于 在移动电话之间通信的相对高电平的信号，并且这些高电平信号可能是干 扰信号。例如，当1.5 GHz波段信号被用于在移动电话之间的通信时，调谐器部分100接收频率约1.5 GHz的高电平干扰信号。这里，例如，当调 谐器部分100接收其中心频率为503 MHz的广播信号时，即，当期望接收 信号的中心频率为503 MHz时，用于在移动电话之间通信的频率比接收频 率约高三倍。当中频(IF)为+500 kHz时，本机振荡频率被设置在502.5 MHz (= 503 MHz- 500 kHz)。然而，实际上，馈送到频率变换器3的信号包括本机振 荡信号的三次谐波，即，频率为1507.5 MHz (= 3 x 502.5 MHz)的信号。 此三次谐波和上述1.5 GHz波段干扰信号通过频率变换器3混合在一起， 由此从频率变换器3输出的信号包括呈现频率等于或接近期望IF信号的频 率的IF干扰信号(参见图26)。在图26中，SIF—d表示从频率变换器3输 出的IF干扰信号，Sux:jra表示本机振荡信号的三次谐波，而S!nd表示瑜 入到频率变换器3的1.5GHz波段干扰信号。在图23中所示的常规1段广播接收装置中，需要使用UHF固定带通 滤波器1使1.5 GHz波段干扰信号S^jj显著衰减，以降低IF干扰信号SIN_D 的生成。然而，为了使得UHF固定带通滤波器1能显著衰减1.5GHz波段 干扰信号SIN_D，用在UHF固定带通滤波器1中的组件数目需要增加。遗憾 的是，这导致了增加的安装面积、增加的成本以及其它问题。如果不可能 制作在完全没有使期望接收信号S^衰减的情况下使1.5 GHz波段干扰信号 Sj&d显著衰减的滤波器，则接收性能可能劣化。为了消除这种性能劣化， 可能需要增加高频放大器的增益，提供附加高频放大器或采取其它动作。发明内容本发明的目的是提供一种接收装置，该装置设有结合了频率变换器的半导 体集成电路器件并减小了干扰信号的影响从而在不增加设置在处于该半导体 集成电路之前的级中的滤波器的大小的情况下改进接收性能。为了实现以上目的，根据本发明的一个方面，接收装置包括半导体集成电 路器件和设置在处于该半导体集成电路器件之前的级中的固定带通滤波器。这 里，该半导体集成电路器件包括频率变换器；待频率变换信号传输线路，通 过该待频率变换信号传输线路向频率变换器馈送待频率变换信号；本机振荡信号传输线路，通过该本机振荡信号传输线路向频率变换器馈送本机振荡信号；以及设置在该待频率变换信号传输线路中的第一非必要信号衰减电路和设置 在该本机振荡信号传输线路中的第二非必要信号衰减电路的至少一个，该第一 非必要信号衰减电路使包括在通过该待频率变换信号传输线路传送的信号中 的非必要信号衰减，该第二非必要信号衰减电路使包括在通过该本机振荡信号 传输线路传送的信号中的非必要信号衰减。使用这种配置，半导体集成电路器件设有设置在待频率变换信号传输线路 中的第一非必要信号衰减电路和设置在本机振荡信号传输线路中的第二非必 要信号衰减电路的至少一个，该第一非必要信号衰减电路使包括在通过该待频 率变换信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减，该第二非必要信号衰减 电路使包括在通过该本机振荡信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减。 这有助于减小半导体电路器件内干扰信号的影响。因此，可能在不增加设置在 该半导体集成电路器件之前的级中的滤波器的大小的情况下改进接收性能。该第一非必要信号衰减电路和/或该第二非必要信号衰减电路可以是由电 阻器和电容器构成的低通滤波器。使用这种配置，可能相对容易地获得半导体集成电路器件中第一非必要信 号衰减电路和/或第二非必要信号衰减电路的期望衰减特性，并且可能在无需 占用该半导体集成电路器件的较大面积的电感的情况下制作该第一非必要 信号衰减电路和/或该第二非必要信号衰减电路。根据本发明的另一方面，第一非必要信号衰减电路可以是其一端连接到待 频率变换信号传输线路而其另一端接地从而形成分流的电容器，和/或第二非必要信号衰减电路可以是其一端连接到本机振荡信号传输线路而其另一端接地 从而形成分流的电容器。使用这种配置，可能获得具有由前置电路的电容器和输出阻抗决定的低通 滤波器特性的低通滤波器。因此，可能获得半导体集成电路器件中第一非必要 信号衰减电路和/或第二非必要信号衰减电路的期望衮减特性，并且可能在无 需占用该半导体集成电路器件的较大面积的电感的情况下制作该第一非必 要信号衰减电路和/或该第二非必要信号衰减电路。该第一非必要信号衰减电路和/或该第二非必要信号衰减电路可包括电感器器和电容器。
使用这种配置，可能通过使用谐振现象来预期显著改进的抗干扰力。 期望第一和第二非必要信号衰减电路来使干扰信号尽可能多地衰减，以便 具有较好的频率特性，但是也由此使待频率变换信号或本机振荡信号衰减。例
如，当接收到中心频率为503 MHz的待频率变换信号时，需要使1.5 GHz 干扰信号尽可能多地衰减。然而，遗憾的是，在半导体集成电路器件中，由于 最大接收频率为约770 MHz而难以在使770 MHz信号完全不衰减的情况下 使1.5 GHz信号衰减。
为了克服这个问题，电容器可用可变电容器来替代。此外，可包括用 于控制该可变电容器的电容的电容控制电路。
为了克服这个问题，可提供在第一非必要信号衰减电路的有效状态与无 效状态之间切换的第一开关和在第二非必要信号衰减电路的有效状态与无效 状态之间切换的第二开关中的至少一个。该第一开关和/或该第二开关可以是金 属氧化物半导体场效应晶体管。该第一非必要信号衰减电路在待频率变换信号 的频率较低时可使用该第一开关来切换至有效状态，而在该待频率变换信号的
频率较高时可使用该第一开关来切换至无效状态，和/或该第二非必要信号衰减 电路在本机振荡信号的频率较低时可使用该第二开关来切换至有效状态，而在 该本机振荡信号的频率较高时可使用该第二开关来切换至无效状态。
在结合了第一和第二开关中的至少一个的接收装置中，可提供生成通过本 机振荡信号传输线路传送的本机振荡信号的本机振荡信号发生器，该本机振荡 信号发生器可包括根据期望接收信号的频率来改变振荡频率的压控振荡器，该 期望接收信号即是通过该待频率变换信号传输线路传送的待频率变换信号，并 且可根据该压控振荡器的频率控制电压来控制该第一开关和/或该第二开关。可 将整个本机振荡信号发生器结合到半导体集成电路器件中，可将部分本机振荡 信号发生器结合到该半导体集成电路器件中，或者可将整个本机振荡信号发生 器设置于该半导体集成电路器件的外部。
在结合了第一和第二开关的至少一个的接收装置中，可提供生成通过本机 振荡信号传输线路传送的本机振荡信号的本机振荡信号发生器，该本机振荡信 号发生器可包括多个压控振荡器和根据期望接收信号的频率选择这些多个压控振荡器中的一个的选择电路，该期望接收信号即是通过待频率变换信号传输 线路传送的待频率变换信号，由该选择电路选择的压控振荡器可生成对应于期 望接收信号的频率的振荡信号并输出该振荡信号作为本机振荡信号，并且可根 据该选择电路对该压控振荡器的选择来控制第一开关和/或第二开关。可将整个 本机振荡信号发生器结合到半导体集成电路器件中，可将部分本机振荡信号发 生器结合到该半导体集成电路器件中或者可将整个本机振荡信号发生器设置 于该半导体集成电路器件的外部。
根据本发明的接收装置设有设置在待频率变换信号传输线路中的第一非 必要信号衰减电路和设置在本机振荡信号传输线路中的第二非必要信号衰减 电路的至少一个，该第一非必要信号衰减电路使包括在通过该待频率变换信号 传输线路传送的信号中的非必要信号衰减，该第二非必要信号衰减电路使包括 在通过该本机振荡信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减。这有助于减 小半导体电路器件内干扰信号的影响。因此，可能减小干扰信号的影响以在不 增加设置在该半导体集成电路之前的级中的滤波器的大小的情况下改进接收 性能。


图1是示意性示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的配置 的示图。
图2A和2B是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的相
关部分处的信号之间的关系的示例的示图。
图3是示意性示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的配置
的示图。
图4A和4B是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的相 关部分处的信号之间的关系的示例的示图。
图5是示出了频率变换器的变换增益特性的示图。
图6是示意性示出了根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置的配置 的示图。
图7A和7B是示出了根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置的相关部分处的信号之间的关系的示例的示图。
图8是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的示例的示图。
图9是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的示例的示图。
图10是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的另一示例 的示图。
图11是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的另一示例 的示图。
图12是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的又一示例 的示图。
图13是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的又一示例 的示图。
图14是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的再一示例 的示图。.
图15是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的再一示例 的示图。
图16是示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的又一示例 的示图。
图17是示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的又一示例 的示图。
图18是示出了根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置的示例的示图。
图19是示意性示出了根据本发明的第四实施例的1段广播接收装置的配 置的示图。
图20是示出了根据本发明的第四实施例的1段广播接收装置的示例的示图。
图21是示出了图20中所示配置的一具体示例的示图。 图22是示出了图20中所示配置的另一具体示例的示图。图23是示意性示出了常规1段广播接收装置的配置的示图。
图24A到24C是示出了 UHF固定带通滤波器的输入和输出信号以及滤波 特性的示图。
图25示出了常规1段广播接收装置的相关部分处的信号之间的关系的示 例的示图。
图26是示出常规1段广播接收装置的相关部分处的信号之间的关系的示 例的示图。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。这里将描述用于1段广播的 接收装置作为根据本发明的接收装置的示例。
在图1中，示意性示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的 配置。在图1中，还可在图23中找到的部件将用公共附图标记标识，并且将 不再重复其详细描述。
图1中所示根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置与图23中所示 常规1段广播接收装置的不同之处在于，它还包括在高频放大器2与频率变换 器3之间的非必要信号衰减电路7。调谐器部分101由UHF固定带通滤波器1、 高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号发生器4、 IF/BB信号处理电路5 和非必要信号衰减电路7构成。高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号 发生器4、 IF/BB信号处理电路5和非必要信号衰减电路7被集成到半导体集 成电路器件201中。
采用低IF方法和+500 kHz的中频(IF)的调谐器部分101被用作示例； 图2A和2B中示出了图1中所示根据本发明的第一实施例的1段广播接收装 置的相关部分处的信号之间的关系的示例。
图2A示出了从本机振荡信号发生器4馈送到频率变换器3的502.5 MHz 本机振荡信号Sux:、其中心频率为503 MHz的通过非必要信号衰减电路,7 从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收信号SIN、本机振荡信号的 三次谐波Su)c一th、以及从高频放大器2输入到非必要衰减电路7的1.5 GHz 波段干扰信号S^d之间的关系。图2B示出了从本机振荡信号发生器4馈送到频率变换器3的502.5 MHz 本机振荡信号Sloc:、其中心频率为503 MHz的通过非必要信号衰减电路7 从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收信号SIN、本机振荡信号的 三次谐波Sux:—TH、以及从非必要衰减电路7输入到频率变换器3的1.5 GHz 波段干扰信号SwD'之间的关系。通过提供非必要信号衰减电路7，从非必 要衰减电路7输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号Sn^d'比从高频 放大器2输入到非必要衰减电路7的1.5 GHz波段干扰信号S^-d衰减得更 多。因此，由于包括在从高频放大器2输出的信号中的1.5 GHz波段干扰 信号SIN—d通过非必要信号衰减电路7被衰减，所以包括在从频率变换器3 输出的信号中的IF干扰信号的电平被减小。因而，在图l中所示根据本发 明的第一实施例的l段广播接收装置中包括的半导体集成电路器件201中， 可能减小干扰信号的影响以在不增加外部连接到其输入侧的滤波器的大小 的情况下改进接收性能。
在图3中，示意性示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装 置的配置。在图3中，还可在图23中找到的部件将用公共附图标记标识，并 且将不再重复其详细描述。
图3中所示根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置与图23中所示 常规1段广播接收装置的不同之处在于它还包括在本机振荡信号发生器4与 频率变换器3之间的非必要信号衰减电路8。调谐器部分102由UHF固定带通 滤波器l、高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号发生器4、 IF/BB信号 处理电路5和非必要信号衰减电路8构成。高频放大器2、频率变换器3、本 机振荡信号发生器4、 IF/BB信号处理电路5和非必要信号衰减电路8被集成 到半导体集成电路器件202中。
采用低IF方法和+500 kHz的中频(IF)的调谐器部分102被用作示例； 图4A和4B中示出了图3中所示根据本发明的第二实施例的1段广播接收装 置的相关部分处的信号之间的关系的示例。
图4A示出了通过非必要信号衰减电路8从本机振荡信号发生器4馈送到 频率变换器3的502.5 MHz本机振荡信号Sux:、其中心频率为503 MHz的 从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收信号SIN、从本机振荡信号发生器4输入到非必要信号衰减电路8的本机振荡信号的三次谐波Sux;jH、
以及从高频放大器2输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号SIN_D之
间的关系。
图4B示出了通过非必要信号衰减电路8从本机振荡信号发生器4馈送到 频率变换器3的502.5 MHz本机振荡信号Sloc、其中心频率为503 MHz的 从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收信号SIN、从非必要信号衰 减电路8输入到频率变换器3的本机振荡信号的三次谐波Sl0C_TH，、以及从 高频放大器2输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号Sn^D之间的关 系。通过提供非必要信号衰减电路8，从非必要信号衰减电路8输入到频率 变换器3的本机振荡信号的三次谐波Sux:jH，比从本机振荡信号发生器4输 入到非必要衰减电路8的本机振荡信号的三次谐波Sl(xlth衰減得更多。因 此，由于包括在从本机振荡信号发生器4输出的信号中的本机振荡信号的三 次谐波Sux;—th通过非必要信号衰减电路8被衰减，所以包括在从频率变换 器3输出的信号中的IF干扰信号的电平降低。具体地，当从高频放大器2 输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号SIN—D在频率变换器3与从非 必要信.号衰减电路8输入到频率变换器3的本机振荡信号的三次谐波 SU)c-th'混合时，并且如果该频率变换器3的变换增益落在图5中所示的线 性范围内，则包括在从该频率变换器3输出的信号中的IF干扰信号的电平 根据非必要信号衰减电路8的衰减电平来减小。因而，在图3中所示根据 本发明的第二实施例的1段广播接收装置中包括的半导体集成电路器件 202中，可能减小干扰信号的影响以在不增加外部连接到其输入侧的滤波器 的大小的情况下改进接收性能。
在图6中，示意性示出了根据本发明的第三实施例的1段广播接收装 置的配置。在图6中，还可在图23中找到的部件将用公共附图标记标识，并 且将不再重复其详细描述。
图6中所示根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置与图23中所示 常规1段广播接收装置的不同之处在于它还包括在高频放大器2与频率变换 器3之间的非必要信号衰减电路7以及在本机振荡信号发生器4与频率变换器 3之间的非必要信号衰减电路8。调谐器部分103由UHF固定带通滤波器1、高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号发生器4、 IF/BB信号处理电路5 以及非必要信号衰减电路7和8构成。高频放大器2、频率变换器3、本机振 荡信号发生器4、 IF/BB信号处理电路5以及非必要信号衰减电路7和8被集 成到半导体集成电路器件203中。
采用低IF方法和+500 kHz的中频(IF)的调谐器部分103被用作示例； 图7A和7B中示出了图6中所示根据本发明的第三实施例的1段广播接收装 置的相关部分处的信号之间的关系的示例。
图7A示出了通过非必要信号衰减电路8从本机振荡信号发生器4馈送到 频率变换器3的502.5 MHz本机振荡信号Slcx;、其中心频率为503 MHz的 通过非必要信号衰减电路7从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收 信号SIN、从本机振荡信号发生器4输入到非必要信号衰减电路8的本机振 荡信号的三次谐波Sl0C_th、以及从高频放大器2输入到非必要信号衰减电 路7的1.5 GHz波段干扰信号Sn^)之间的关系。
图7B示出了通过非必要信号衰减电路8从本机振荡信号发生器4馈送到 频率变换器3的502.5 MHz本机振荡信号Suk、其中心频率为503 MHz的 逋过非必要信号衰减电路7从高频放大器2输入到频率变换器3的期望接收 信号SIN、从非必要信号衰减电路8输入到频率变换器3的本机振荡信号的 三次谐波Sux:jra，、以及从非必要信号衰减电路7输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号Sw一d'之间的关系。通过提供非必要信号衰减电路7，从 非必要信号衰减电路7输入到频率变换器3的1.5 GHz波段干扰信号S1N_D' 比从高频放大器2输入到非必要衰减电路7的1.5 GHz波段干扰信号SIN_D 衰减得更多。通过提供非必要信号衰减电路8，从非必要信号衰减电路8 输入到频率变换器3的本机振荡信号的三次谐波Slo^th'比从本机振薪信号 发生器4输入到非必要衰减电路8的本机振荡信号的三次谐波Sloc一th衰減 得更多。因此，由于包括在从高频放大器2输出的信号中的1.5 GHz波段 干扰信号S^d通过非必要信号衰减电路7被衰减，以及包括在从本机振荡 信号发生器4输出的信号中的本机振荡信号的三次谐波Sux:jH通过非必要 信号衰减电路8被衰减，与第一和第二实施例相比，包括在从频率变换器3 输出的信号中的IF干扰信号的电平降低。因而，在图6中所示根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置中包括的半导体集成电路器件203中， 与第一和第二实施例相比，可在不增加外部连接到其输入侧的滤波器的大 小的情况下，减小干扰信号的影响以便改进接收性能。
图8中示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的示例。
在图8中，由电阻器和电容器构成的低通滤波器7A被用作非必要信号衰减 电路7 (参见图1)。该低通滤波器7A的频率特性被如此设计该低通滤 波器7A在使中心频率为503 MHz的期望接收信号SIN (参见图2A)通过 的同时使其尽可能少地衰减，但是使1.5 GHz波段干扰信号SIN_D (参见图 2A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变换器3输出的信 号中的IF干扰信号的电平。
图9中示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的示例。 在图9中，由电阻器和电容器构成的低通滤波器8A被用作非必要信号衰减 电路8 (参见图3)。该低通滤波器8A的频率特性被如此设计该低通滤 波器8A在使502.5 MHz的本机振荡信号Su)c (参见图4A)通过的同时使
其尽可能少地衰减，但是使该本机振荡信号的三次谐波Su3c一TH(参见图4A)
尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变换器3输出的信号中 的IF干扰信号的电平。
使用图8和9中所示配置的示例中一个，可能相对较容易获得半导体 电路器件中非必要信号衰减电路的期望衰减特性，但是由于低通滤波器的 电阻器而导致期望接收信号的传输损耗。因此，需要在考虑这种传输损耗 的情况下设计整个系统。
图10中示出了根据本发明的第一实施例的1段广播接收装置的另一示 例。在图10中，其一端连接于高频放大器2与频率变换器3之间而其另一 端接地从而形成分流(shunt)的电容器7B被用作非必要信号衰减电路7
(参见图1)。因此，可能获得具有由高频放大器2的输出阻抗和电容器 7B的电容值决定的低通滤波器特性的低通滤波器。这种低通滤波特性被如 此设计该低通滤波器在使中心频率为503 MHz的期望接收信号S^(参见 图2A)通过的同时使其尽可能少地衰减，但是使1.5 GHz波段干扰信号SIN—D
(参见图2A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变换器3输出的信号中的IF干扰信号的电平。
图11中示出了根据本发明的第二实施例的1段广播接收装置的另一示 例。在图11中，其一端连接于本机振荡信号发生器4与频率变换器3之间
而其另一端接地从而形成分流的电容器8B被用作非必要信号衰减电路8 (参见图3)。因此，可能获得具有由本机振荡信号发生器4的输出阻抗和 电容器8B的电容值决定的低通滤波器特性的低通滤波器。这种低通滤波特 性被如此设计该低通滤波器在使502.5 MHz的期望接收信号Sl0C (参见 图4A)通过的同时使其尽可能少地衰减，但是使本机振荡信号的三次谐波 Sl0C_ (参见图4A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变 换器3输出的信号中的IF干扰信号的电平。
使用图8到11中所示配置的示例中一个，可能在无需占用半导体集成 电路器件的较大面积的电感器的情况下制作非必要信号衰减电路。
图12中示出了根据本发明的第一实施例的l段广播接收装置的又一示 例。在图12中，由电感器和电容器构成的低通滤波器7C被用作非必要信 号衰减电路7 (参见图1)。该低通滤波器7C的频率特性被如此设计该 低通滤波器7C在使中心频率为503 MHz的期望接收信号SIN (参见图2A) 通过的同时使其尽可能少地衰减，但是使1.5 GHz波段干扰信号SIN_D (参 见图2A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变换器3输出 的信号中的IF干扰信号的电平。、
图13中示出了根据本发明的第二实施例的l段广播接收装置的又一示 例。在图13中，由电感器和电容器构成的低通滤波器8C被用作非必要信 号衰减电路8 (参见图3)。该低通滤波器8C的频率特性被如此设计该 低通滤波器8C在使502.5 MHz的本机振荡信号SL0C (参见图4A)通过的
同时使其尽可能少地衰减，但是使该本机振荡信号的三次谐波Sux;一th (参
见图4A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在从频率变换器3输出 的信号中的IF干扰信号的电平。
图14中示出了根据本发明的第一实施例的l段广播接收装置的再一示 例。在图14中，由电感器和电容器构成的并联谐振电路7D被用作非必要 信号衰减电路7 (参见图1)。该并联谐振电路7D的谐振频率被制成等于1.5 GHz波段干扰信号S^j)的频率(参见图2A)。因此，可能显著减小 1.5GHz波段干扰信号的影响。或者，由电感器和电容器构成的串联谐振电 路的一端被连接到高频放大器2与频率变换器3之间，而其另一端接地从 而形成分流。这样，可能获得相同的益处。
图15中示出了根据本发明的第二实施例的l段广播接收装置的再一示 例。在图15中，由电感器和电容器构成的并联谐振电路8D被用作非必要 信号衰减电路8 (参见图3)。使该并联谐振电路8D的谐振频率等于本机 振荡信号的三次谐波Sux:一TH的频率(参见图4A)。因此，可能显著减小 本机振荡信号的三次谐波的影响。或者，由电感器和电容器构成的串联谐 振电路的一端被连接到本机振荡信号发生器42与频率变换器3之间，而其 另一端接地从而形成分流。这样，可能获得相同的益处。
使用图14和15中所示配置的示例中一个，可能预期显著改进的抗干 扰力，但是半导体集成电路的芯片面积因需要在该半导体集成电路器件中 形成电感而增加。 -
图16中示出了根据本发明的第一实施例的l段广播接收装置的又一示 例。在图16中，其一端连接于高频放大器2与频率变换器3之间而其另一 端接地从而形成分流的可变电容器7E被用作非必要信号衰减电路7 (参见 图1)。因此，可能获得具有由高频放大器2的输出阻抗和可变电容器7E 的电容值决定的低通滤波器特性的低通滤波器。该可变电容器7E的电容根 据期望接收信号的频率来适当地控制。这使得在使包括于从高频放大器2 输出的信号中的干扰信号衰减时尽可能少地使期望接收信号衰减成为可 能。例如，在期望接收信号具有相对较低频率的情况中，增加可变电容器 7E的电容，并由此使高频范围内的干扰信号尽可能多地衰减。这样，可能 减小IF干扰信号的电平。在期望接收信号具有相对较高频率的情况中，减 小可变电容器7E的电容，并由此使期望接收信号尽可能少地衰减。这实现 了足够的接收性能。例如，半导体集成电路器件201可设有控制可变电容 器7E的电容的电容控制电路(未在图16中示出)。如果期望接收信号的 中心频率不大于预定阈值，则电容控制电路确定该期望接收信号具有相对 低的频率，并在随后将该可变电容器7E的电容从其标准值增大一预定值。如果期望接收信号的中心频率大于预定阈值，则电容控制电路确定该期望 接收信号具有相对高的频率，并在随后将该可变电容器7E的电容从其标准 值减小一预定值。图16除用可变电容器替代电容之外与图IO相同。在图8、 12和14的 情形(包括使用具有与图14的并联谐振电路7D相同益处的串联谐振电路 的情形)中，即.使在使用可变电容器替代电容器时，也可预期相同的益处。图17中示出了根据本发明的第二实施例的l段广播接收装置的又一示 例。在图17中，其一端连接于本机振荡信号发生器4与频率变换器3之间 而其另一端接地从而形成分流的可变电容器8E被用作非必要信号衰减电 路8(参见图3)。因此，可能获得具有由本机振荡信号发生器4的输出阻 抗和可变电容器8E^3电容决定的低通滤波器特性的低通滤波器。该可变电 容器8E的电容根据期本机振荡信号的频率来适当地控制。这便得在使本机 振荡信号的三次谐波衰减时尽可能少地衰减该本机振荡信号成为可能。例 如，在需要具有相对低的频率的本机振荡信号的情况中，增加可变电容器 8E的电容，并由此使该本机振荡信号高频范围中的三次谐波可能多地衰减。 这样，可能降低IF干扰信号的电平。在需要具有相对高的频率的本机振荡 信号的情况中，减小可变电容器8E的电容，并由此使该本机振荡信号尽可 能少地衰减。这实现了足够的接收性能。图17除用可变电容器替代电容之 外与图11相同。在图9、 13和15的情形(包括使用具有与图15的并联谐 振电路8D相同益处的串联谐振电路的情形)中，即使在使用可变电容器替 代电容器时，也可预期相同的益处。图18中示出了根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置的示例。 在图18中，其一端连接于高频放大器2与频率变换器3之间而其另一端接 地从而形成分流的电容器7B被用作非必要信号衰减电路7 (参见图6)， 并且其一端连接于本机振荡信号发生器4与频率变换器3之间而其另一端 接地从而形成分流的电容器8B被用作非必要信号衰减电路8 (参见图6)。因此，可能获得具有由高频放大器2的输出阻抗和电容器7B的电容决 定的低通滤波器特性的低通滤波器。该低通滤波器特性被如此设计该低 通滤波器在使中心频率为503 MHz的期望接收信号SIN (参见图7A)通过的同时使其尽可能少地衰减，但是使1.5 GHZ波段干扰信号SIN_D (参见图7A)尽可能多地衰减。这样，可能减少包括在从频率变换器3输出的信号 中的IF干扰信号的电平。此外，可能获得具有由本机振荡信号发生器4的 输出阻抗和电容器8B的电容决定的低通滤波器特性的低通滤波器。该低通 滤波器特性被如此设计该低通滤波器在使502.5 MHz的本机振荡信号Sloc (参见图7A)通过的同时使其尽可能少地衰减，但是使该本机振荡信号的 三次谐波Sux;jth (参见图7A)尽可能多地衰减。这样，就可能降低包括在 从频率变换器3输出的信号中的IF干扰信号的电平。当这些电容器仅被用作如图18中所示的非必要信号衰减电路时，在非 必要信号衰减电路7之前的级中的电路(高频放大器2)的输出阻抗以及在 非必要信号衰减电路8之前的级中的电路(本机振荡信号发生器4)通常彼 此不同，由此电容器7B和8B的最佳电容彼此不同。在图19中，示意性示出了根据本发明的第四实施例的1段广播接收装 置的配置。在图19中，还可在图6中找到的部件将用公共附图标记标识，并 且将不再重复其详细描述。图19中所示根据本发明的第四实施例的1段广播接收装置与图6中所示 根据本发明的第三实施例的1段广播接收装置的不同之处在于它还包括在非 必要信号衰减电路7的有效状态与无效状态之间对从高频放大器2输出的信号 进行切换的开关9，以及在非必要信号衰减电路8的有效状态与无效状态之间 对从本机振荡信号发生器4输出的信号进行切换的开关10。调谐器部分104 由UHF固定带通滤波器1，高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号发生 器4、 IF/BB信号处理电路5、非必要信号衰减电路7和8以及开关9和10构 成。高频放大器2、频率变换器3、本机振荡信号发生器4、 IF/BB信号处理电 路5、非必要信号衰减电路7和8以及开关9和10被集成到半导体集成电路器 件204中。当包括在从高频放大器2输出的信号中的干扰信号的频率总是比包括在 从该高频放大器2输出的信号中的期望接收信号高时，非必要信号衰减电路7 常常被配置成具有对其频率比包括在从高频放大器2输出的信号中的期望接收 信号高的信号进行衰减的特性，即，具有低通滤波器特性(例如，参见图18)。使用这种配置，可使用开关9来在期望接收信号具有较低频率时将非必要信号 衰减电路7切换至有效状态以使干扰信号衰减，并且使用开关9来在期望接收信号具有相对高的频率时将非必要信号衰减电路7切换至无效状态以避免期望接收信号衰减。在包括在从本机振荡信号发生器4输出的信号中的本机振荡信号的三次 谐波的频率总是比包括在从该本机振荡信号发生器4输出的信号中的本机振荡 信号高的情形中，非必要信号衰减电路8常常被配置成具有对其频率比包括在 从本机振荡信号发生器4输出的信号中的本机振荡信号高的信号进行衰减的特 性，即，具有低通滤波器特性(例如、参见图18)。使用这种配置，可使用开 关10来在本机振荡信号具有较低频率时将非必要信号衰减电路8切换至有效 状态以使本机振荡信号的三次谐波衰减，并且使用.开关10来在本机振荡信号 具有相对高的频率时将非必要信号衰减电路8切换至无效状态以避免该本机振 荡信号衰减。尽管图19中示出的开关9和IO彼此略为不同，但是并非一定需要使用图 19中所示的开关9和10。可使用任何开关，只要其最适合于电路配置所需的 特性即可。图20中示出了根据本发明的第四实施例的1段广播接收装置的示例。 在图20中，场效应晶体管9A被用作开关9 (参见图19)，场效应晶体管 IOA被用作开关IO (参见图19)，其一端通过效应晶体管9A连接于高频 放大器2与频率变换器3之间而其另一端接地从而形成分流的电容器7B被 用作非必要信号衰减电路7 (参见图19)，并且其一端通过效应晶体管10A 连接于本机振荡信号发生器4与频率变换器3之间而其另一端接地从而形 成分流的电容器8B被用作非必要信号衰减电路8 (参见图19)。使用这种配置，可有效地实现在半导体集成电路中的非必要信号衰减电路 的有效状态与无效状态之间切换。由场效应晶体管9A和电容器7B构成的多 个串联连接元件被并联连接，由场效应晶体管10A和电容器8B构成的多个串 联连接元件被并联连接，并且每个场效应晶体管根据期望接收信号的频率来精 确地导通和截止。这样，在不会使期望接收信号衰减的情况下使非必要信号尽 可能多地衰减是可能的。用于根据期望接收信号的频率控制每个场效应晶体管的导通和截止的控制电路(未在图20中示出)可被设置在半导体集成电路器件204的之内或之外。图21中示出了图20中所示配置的一具体示例。在图21中，由压控振荡 器11和与该压控振荡器11组合以用作PLL的PLL电路12构成的本机振荡信 号发生器4A被用作本机振荡信号发生器4 (参见图20)。在图21中，控制电 路13被包括在半导体集成电路器件204中，从PLL电路12馈送到压控振荡器 11的控制电压Vc;w也被馈送到控制电路13，并且该控制电路13裉据该控制 电压VcNT使场效应晶体管9A和10A的每一个导通和截止。在采用适用于半 导体集成电路的低IF方法和零IF方法的接收装置中，馈送到压控振荡器11 的控制电压根据期望接收信号的频率来变化，而本地振荡信号的频率由该控制 电压来控制。因此，使用图21中所示配置，就可根据期望接收信号的频率控 制在非必要信号衰减电路的有效状态和无效状态之间切换的开关。图22中示出了图2t)中所示配置的另一具体示例。在图22中，由压控振 荡器11A到IIC、 VCO选择电路14、 VCO选择开关15、以及与该压控振荡 器11 A到11C和VCO选择开关15组合以用作PLL的PLL电路12构成的本 机振荡信号发生器4B被用作本机振荡信号发生器4 (参见图20)。该VCO选 择电路14根据例如从调谐器部分104的外部输入的选择信号来控制VCO选择 开关15，并选择压控振荡器ll A到11C中的一个。在图22中，控制电路13 被包括在半导体集成电路器件204中，并且控制电路13根据从压控振荡器4 的VCO选择电路14输出的选择信息使场效应晶体管9A和10A的每一个导通 和截止。在采用适用于半导体集成电路的低IF方法或零IF方法的接收装置中， 当接收波段(参见图24A中所示Sl和图24C中所示Sl')跨越宽波段时，难 以使用在半导体集成电路中形成的一个压控振荡器生成覆盖接收波段的所有 面积的本机振荡信号，并由此常常提供多个压控振荡器。在图22中，根据压 控振荡器基于期望接收信号所选择的选择信息来控制在非必要信号衰减电路 的有效状态与无效状态之间切换的开关。这使得适当地使用非必要控制衰减电 路成为可能。尽管在上述实施例中，所有本机振荡信号发生器被集成到半导体集成电路 中，但是本机振荡信号发生器的部分或全部可被设置在半导体集成电路的外部。
权利要求
1.一种接收装置，包括半导体集成电路器件；以及固定带通滤波器，所述固定带通滤波器被设置于所述半导体集成电路器件之前的级中，其中所述半导体集成电路器件包括频率变换器；待频率变换信号传输线路，待频率变换信号通过所述待频率变换信号传输线路馈送到所述频率变换器；本机振荡信号传输线路，本机振荡信号通过所述本机振荡信号传输线路馈送所述频率变换器；以及设置在所述待频率变换信号传输线路中的第一非必要信号衰减电路和设置在所述本机振荡信号传输线路中的第二非必要信号衰减电路的至少一个，所述第一非必要信号衰减电路使包括在通过所述待频率变换信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减，所述第二非必要信号衰减电路使包括在通过所述本机振荡信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减。
2. 如权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述第一非必要信号衰减电路和/或所述第二非必要信号衰减电路是由电 阻器和电容器构成的低通滤波器。
3. 如权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述第一非必要信号衰减电路是其一端连接到所述待频率变换信号传输线路而其另一端接地从而形成分流的电容器，和/或所述第二非必要信号衰减电 路是其一端连接到所述本机振荡信号传输线路而其另一端接地从而形成分流的电容器。
4. 如权利要求1所述的接收装置，其特征在于，所述第一非必要信号衰减电路和/或所述第二非必要信号衰减电路包括电 感器和电容器。
5. 如权利要求2所述的接收装置，其特征在于， 所述电容器是可变电容器。
6. 如权利要求3所述的接收装置，其特征在于， 所述电容器是可变电容器。
7. 如权利要求4所述的接收装置，其特征在于， 所述电容器是可变电容器。
8. 如权利要求5所述的接收装置，其特征在于，还包括 控制所述可变电容器的电容的电容控制电路。
9. 如权利要求6所述的接收装置，其特征在于，还包括 控制所述可变电容器的电容的电容控制电路。
10. 如权利要求7所述的接收装置，其特征在于，还包括 控制所述可变电容器的电容的电容控制电路。
11. 如权利要求1所述的接收装置，其特征在于，还包括 在所述第一非必要信号衰减电路的有效状态与无效状态之间切换的第一开关和在所述第二非必要信号衰减电路的有效状态与无效状态之间切换的第 二开关中的至少一个。
12. 如权利要求ll所述的接收装置，其特征在于， 所述第一开关和/或所述第二开关是金属氧化物半导体场效应晶体管。.
13. 如权利要求ll所述的接收装置，其特征在于，所述第一非必要信号衰减电路在所述待频率变换信号的频率较低时使用 所述第一开关来切换至所述有效状态，而在所述待频率变换信号的频率较高时 使用所述第一开关来切换至所述无效状态，和/或所述第二非必要信号衰减电路在所述本机振荡信号的频率较低时使 用所述第二开关来切换至所述有效状态，而在所述本机振荡信号的频率较高时 使用所述第二开关来切换至所述无效状态。
14. 如权利要求ll所述的接收装置，其特征在于，还包括 生成通过所述本机振荡信号传输线路传送的本机振荡信号的本机振荡信号发生器，其中所述本机振荡信号发生器包括根据期望接收信号的频率来改变振荡频率的压控振荡器，所述期望接收信号即是通过所述待频率变换信号传输线路传送的所述待频率变换信号，并且根据所述压控振荡器的频率控制电压来控制所述第一开关和/或所述第二开关。
15.如权利要求ll所述的接收装置，其特征在于，还包括 生成通过所述本机振荡信号传输线路传送的本机振荡信号的本机振荡信号发生器，其中所述本机振荡信号发生器包括多个压控振荡器和根据期望接收信号 的频率选择所述多个压控振荡器中的一个的选择电路，所述期望接收信号即是 通过所述待频率变换信号传输线路传送的所述待频率变换信号，由所述选择电 路选择的所述压控振荡器生成对应于所述期望接收信号的频率的振荡信号并 输出所述振荡信号作为所述本机振荡信号，并且根据所述选择电路对所述压控 振荡器的选择来控制所述第一开关和/或所述第二开关。
全文摘要
一种接收装置设有半导体集成电路器件；以及设置在该半导体集成电路器件之前的级中的UHF固定带通滤波器。该半导体集成电路器件包括频率变换器；待频率变换信号传输线路，通过该待频率变换信号传输线路向频率变换器馈送待频率变换信号；本机振荡信号传输线路，通过该本机振荡信号传输线路向频率变换器馈送本机振荡信号；以及设置在该待频率变换信号传输线路中的非必要信号衰减电路，该非必要信号衰减电路使包括在通过该待频率变换信号传输线路传送的信号中的非必要信号衰减。
文档编号H03H7/01GK101335531SQ20081009521
公开日2008年12月31日 申请日期2008年4月18日 优先权日2007年6月27日
发明者天野真司 申请人:夏普株式会社