专利名称::同时接收不同标准的接收机的制作方法
技术领域:
:本发明涉及同时接收第一射频信号和第二射频信号的接收机,第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准,本发明还涉及频率转换电路及其方法和处理器程序产品。
背景技术:
:例如,这样的接收机为无线接收机、无线收发机和无线接口。WO01/035578Al公开了一种收发机,它包括第一上变频/下变频对和第二上变频/下变频对。在该收发机中,这两个上变频/下变频对的下变频部分构成接收机,这两个上变频/下变频对的上变频部分构成发射机。这些上变频/下变频对是相互平行的对,用于同时接收依据不同协议的信号。这种已知的接收机是有缺陷的,具体而言,其功耗相对较高。
发明内容本发明的一个目的是提供上面定义的具有较低功耗的接收机。本发明的其它目的是提供用在具有较低功耗的接收机中(即,与其结合起来使用)的频率转换电路、方法和处理器程序产品。根据本发明同时接收第一射频信号和第二射频信号的接收机,其中第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准,第一射频信号包括第一信息,第二射频信号包括第二信息,所述接收机包括第一频率转换级,其将第一和第二射频信号转换成第一中频信号;第二频率转换级,其将第一中频信号转换成第二中频信号;处理级,其从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。第一频率转换级将两种射频信号都转换成第一中频信号,从第一中频信号中可获取第一信息。第二频率转换级将第一中频信号转换成第二中频信号,从第二中频信号中可获取第二信息。所以,第一频率转换级用于同时对两种射频信号进行频率转换,以便可以从这些第一中频信号中获取第一信息。第二频率转换级用于对第一中频信号进行频率转换,以便可以从第二中频信号中获取第二信息。现有的接收机划分射频信号,并借助两个不同的高频单元将划分后的射频信号进行下变频。本发明的接收机借助一个高频单元(第一频率转换级)将两种射频信号一起进行频率转换,然后借助一个中频单元(第二频率转换级)对第一中频信号进行频率转换。由于功耗与频率成正比,所以现有技术的两个不同高频单元比本发明的一个高频单元功耗要高。因此,本发明的接收机的功耗相对较低,成本也相对较低。本发明的设备的一个实施例的限定特征在于第一频率转换级包括第一振荡器和连接到第一振荡器的第一混频器。例如,这样的第一振荡器包括第一锁相环。本发明的设备的一个实施例的限定特征在于第一频率转换级还包括连接到第一振荡器的另外一个第一混频器。例如,第一混频器生成所谓的同相第一中频信号,例如,另外一个第一混频器生成所谓的正交第一中频信号。本发明的设备的一个实施例的限定特征在于第二频率转换级包括第二振荡器和连接到第二振荡器的第二混频器。例如,这样的第二振荡器包括第二锁相环。为了降低成本,第一和第二锁相环可以使用相同的晶体。本发明的设备的一个实施例的限定特征在于第二频率转换级还包括连接到第二振荡器的另外一个第二混频器。例如,第二混频器生成所谓的同相第二中频信号,例如,另外一个第二混频器生成所谓的正交第二中频信号。在所述实施为直线电动机的线性直接驱动装置中,永-兹体例如整合在直线电动机的一带有线圈的初级部分中。这种构造特别在移动行程较长时具有成本方面的优势。在此情况下,直线电动机的次级部分例如只由一铁制反应库九构成,这一铁制反应库九也可为所述木工才几床的一组成部分。这种直线电动机之所以具有成本优势的原因是,迄今为止,作为同步直线电动才几的直线电动才几具有一可用电激励的初级部分,所述初级部分位于一配有永^磁体的次级部分的相对侧。其中既可采用长定子结构,也可采用短定子结构。其中一种情况需要大量的铜,另一种情况则需要大量磁性材料。二者所需成本都很高。安装在已知直线电动机的次级部分中的永磁体构成一外露段。必须在整个长度范围内防止石兹体(永;f兹体)受到例如为碎屑、油或其他杂质的环境因素的影响,这种保护措施花费高昂。此外,由于永-兹体具有强大的吸力,因此必须在次级部分的长度范围内注意人员保护问题。这种保护措施也需要一定费用,且需要技术上的投入。借助本发明的木工机床的线性直接驱动装置的次级部分可显著降低上述费用。根据本发明,永磁体可整合在初级部分中,由此可将线圈(绕组)和磁体(永磁体)安装在所述线性直接驱动装置的同一部分(初级部分)中。与已知的电动机原理相比,短定子结构所需的磁性材料少很多。由于迄今为止初级部分上一直在采取防止环境因素影响的保护措施和人员保护措施,因此在将磁体整合到初级部分中时无需再使用附加的保护装置。次级部分有利地只由一不会引发危险的铁制反应轨构成。所述木工机床的线性直接驱动装置有利地为一同步电机。同步电机可精确调节,并可满足移动精确度和定位精确度方面的高要求。通过采用本发明简单而紧凑的结构,可使同步电机获得上文所述的各方面优点。可用已知方法来减少止动转矩。所述的已知方法例如为斜扭永磁体、斜扭齿、将齿建构在初级部分的端面上。根据另一有利具体实施例,嵌入在由软磁材料制成的磁路部分中的用于产生一磁场的其他构件(例如一永磁体)采取通量集中的布置方式。通量集中的布置方式可使电机获得高磁负载。所述"嵌入"指的是永磁体在软磁材料中的这样一种定位,永磁体的有磁场发出的边侧全部或部分地连接有一软磁材料。根据另一具体实施例,所述线性直接驱动装置的次级部分具有至少一个用于提供一磁回路的构件。所述构件例如为一叠片组。此外,次级部分有利地建构为不具有磁源。磁源例如为永磁体或通流(通电流的)绕组。根据一有利实施方式,初级部分采用模块式结构。通过齿的数量或相应的绕组可改变所述直接驱动装置的长度,从而与木工机床的要求相匹配。由此可对电动机的公称力进行匹配。根据另一具体实施例,次级部分中交替出现磁化率不同的区域。例如一可用铁制成的软磁材料与空气或塑料之间存在不同的磁化率。借助所述的交替区域可在次级部分中?1导磁场。元会比一个高频单元功耗高。本发明基于以下基本思想第一频率转换级应当将第一和第二射频信号都转换成用于获取第一信息的第一中频信号,第二频率转换级应当将第一中频信号转换成用于获取第二信息的第二中频信号。本发明解决的问题是提供同时接收第一射频信号和第二射频信号的接收机,该接收机的功耗相对较低,其中第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准。本发明的优点还在于该接收机的成本相对较低。下面结合实施例对本发明的这些和其它方面进行详细描述。在附图中图1示出的本发明的接收机包括本发明的频率转换电路,其包括第一频率转换级和第二频率转换级;图2示出的振荡器包括用在第一频率转换级中的压控振荡器;图3示出了用在振荡器中的压控振荡器;图4示出了图3所示的压控振荡器的模拟结果。具体实施例方式图1示出了本发明的接收机5,它包括天线级4、第一频率转换级1、第二频率转换级2和处理级3。天线级4包括经过天线滤波器41连接到低噪声放大器42的天线。第一频率转换级1包括第一混频器11和另外一个第一混频器12,它们的第一输入端连接到低噪声放大器42的输出端。第一混频器11和另外一个第一混频器12的第二输入端连接到第一振荡器19的输出端。第一振荡器19向第一混频器11提供同相的第一振荡信号,第一振荡器19向另外一个第一混频器12提供正交的第一振荡信号。因此,第一混频器11生成同相的第一中频信号,另外一个第一混频器12生成正交的第一中频信号。第二频率转换级2包括第二混频器21和另外一个第二混频器22,它们的第一输入端连接到第一混频器11的输出端,还包括第三混频器23和另外一个第三混频器24,它们的第一输入端连接到另外一个第一混频器12的输出端。第二混频器21和另外一个第三混频器24的第二输入端连接到第二振荡器29的第一输出端。另外一个第二混频器22和第三混频器23的第二输入端连接到第二振荡器29的第二输出端。第二振荡器29向另外一个第二混频器22和第三混频器23提供同相的第二振荡信号,第二振荡器29向第二混频器21和另外一个第三混频器24提供正交的第二振荡信号。因此,第二混频器21和第三混频器23生成同相的第二中频信号,另外一个第二混频器22和另外一个第三混频器24生成正交的第二中频信号。第一加法器25连接到第二混频器21和第三混频器23的输出端,生成消除了镜频的同相第二中频信号。第二加法器26连接到另外一个第二混频器22和另外一个第三混频器24的输出端,生成消除了镜频的同正交第二中频信号。这些镜频存在混频器21-24输出端的第二中频信号中,是第二中频信号进行了两次频率转换的结果。处理级3包括滤波器31,它连接到第一混频器11和另外一个第—混频器12的输出端,对同相和正交的第一中频信号进行滤波,还包括另外一个滤波器32,它连接到第一加法器25和第二加法器26的输出端,对消除了镜频的同相和正交第二中频信号进行滤波,以去除第一信息。第三加法器33的两个输入端连接到滤波器31和另外一个滤波器32的第一输出端,第四加法器34的两个输入端连接到滤波器31和另外一个滤波器32的第二输出端。第三加法器33和第四加法器34的输出端连接到模数转换器35的输入端,模数转换器35进一步连接到用于数字信号处理的处理器36。因此,接收机5能够同时接收第一射频信号和第二射频信号,第一射频信号依据第一标准或第一协议(如无线局域网标准),第二射频信号依据第二标准或第二协议(如蓝牙标准),第二标准或第二协议不同于第一标准或第一协议。第一射频信号包括第一信息,第二射频信号包括第二信息。第一频率转换级1将第一和第二射频信号转换成第一中频信号,例如(几乎)零中频信号或(几乎)0-IF信号,第二频率转换级2将第一中频信号转换成第二中频信号。处理级3从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。滤波器31对第一中频信号进行滤波,以(基本上)去除第二信息,另外一个滤波器32对第二中频信号进行滤波,以(基本上)去除第一信息。滤波器31和另外一个滤波器32还可以具备自动增益控制功能和限制功能。另外一个滤波器32以及第三加法器33和第四加法器34使得可用一个模数转换器35来数字化经过滤波的第一和第二中频信号。当然,为了数字化同相和正交信号,例如需要使用两个(实)模数转换器或一个复模数转换器。然后,处理器36可以几乎同时从经过数字化滤波的第一和第二中频信号中获取第一和第二信息。当然,如果引入另一个模数转换器(未显示,也包括两个(实)模数转换器或一个复模数转换器)对第二中频信号进行数字化,则可以省略另外一个滤波器32以及第三加法器33和第四加法器34。如果第一射频信号依据无限局域网(WLAN)标准且第二射频信号依据蓝牙(BT)标准,那么,第一射频信号包括第一信息或WLAN信息,第二射频信号包括第二信息或BT信息。下表列出了一些频率,其中第一振荡信号表示为LOl,第二振荡信号表示为L02,第一中频信号表示为IF1,第二中频信号表示为IF2。天线信号LOlEF1L02IF2WLAN(MHz)蓝牙CMHz)(MHz)WLANCMHz)蓝牙CMHz)CMHz)2402-2422245024120-103827/4911/-1124800-106857/7911/-112432-2452240224420-10-40-51/-2911/-1124550-10132/2411/-1124800-103827/4911/-112462-2482240224720-10-70-81/-5911/-1124500-10-22國33/陽1111/-11<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>根据这些例子,滤波器31是低通滤波器,用于对高于10MHz的频率进行滤波和去除BT信息。另外一个滤波器32是带通滤波器,用于对低于10.5MHz且高于11.5MHz的频率进行滤波和去除WLAN信息。在第一中频信号IF1中,BT信息可以处于正70MHz和负70MHz间的任何地方,所以,在没有第二混频器21和另一个第二混频器22的情况下,另外一个滤波器32将变得相对复杂和昂贵。第二混频器21和另一个第二混频器22引入了所谓的镜频,所以需要弓I入第三混频器23和另一个第三混频器24来进一步降低复杂度和另外一个滤波器32的成本。在最低限度情形下,第一频率转换级1包括一个混频器,第二频率转换级2包括一个混频器。在较复杂的情形下,例如同相和正交情形下,第一频率转换级1和第二频率转换级2各包括两个混频器。在另一种较复杂的情形下,第二频率转换级2包括四个用于消除镜频的混频器。振荡器6在图2中被显示为采用锁相环的形式,它用在诸如第二频率转换级2之类的第二频率转换级中,包括压控振荡器65,其输入端连接到低通滤波器64的输出端。低通滤波器64的输入端连接到充电泵63的输出端。充电泵63的输入端连接到相位频率检测器62的输出端,相位频率检测器62的控制输入端经由分频器61b连接到晶体68,相位频率检测器62的输入端连接到分频器61a的输出端。分频器61a的输入端连接到压控振荡器65的输出端67,分频器61a的控制输入端69a可用于调整分频器61a的分频,分频器61b的控制输入端6%可用于调整分频器61b的分频。为了给第二振荡信号数个不同值,这可能是必须的,上面的表中所示的例子需要这样(对于L02而言)。压控振荡器65的输出端67构成振荡器6的输出端。例如,振荡器6是第二振荡器29的实施例,但是,类似的实施例可用于第一振荡器19,从而降低用于这两个实施例的相对昂贵的晶体68的成本。,按照本领域公知技术,可以得出压控振荡器65的输出端67的同相和正交振荡信号。生成同相和正交信号的一种可能是使用二次分频电路。压控振荡器7在图3中被显示为用在诸如振荡器6之类的振荡器中,包括晶体管71和72,它们的控制电极(栅极)相互连接。晶体管71(PMOS)的第一主电极(源极)连接到电源81,晶体管72(NMOS)的第一主电极(源极)接地。晶体管71和72的第二主电极(漏极)相互连接,连接到电容77,电容77进一步接地。压控振荡器7进一步包括晶体管73和74,它们的控制电极(栅极)相互连接,并连接到电容77。晶体管73(PMOS)的第一主电极(源极)连接到电源81,晶体管74(NMOS)的第一主电极(源极)接地。晶体管73和74的第二主电极(漏极)相互连接,连接到电容78,电容78进一步接地。压控振荡器7进一步包括晶体管75和76,它们的控制电极(栅极)相互连接,并连接到电容78。晶体管75(PMOS)的第一主电极(源极)连接到电源81,晶体管76(NMOS)的第一主电极(源极)接地。晶体管75和76的第二主电极(漏极)相互连接,连接到电容79,电容79进一步接地。电容79还连接到晶体管71和72的控制电极(栅极)。例如,压控振荡器7形成图2所示的压控振荡器65的实施例。每对相连的第二主电极可用作输出端。通过调整电源81和/或使用依赖于电压的电容器77-79和调整电容器上的电压,可以调整压控振荡器7的振荡频率。图4示出了图3的压控振荡器7的模拟结果。以很低的功耗,就可以达到蓝牙的相位噪声需求。因此,与第一频率转换级的功耗相比,第二频率转换级的功耗可以忽略不计。在多数情况下,WLAN信号不改变频率,第一振荡信号LO可以是固定频率。当蓝牙信号以例如1600瑕^/秒的速率在例如所谓的ISM频带中跳频时,第二振荡信号L02将必须遵循相同的跳频序列。通常的蓝牙接收机用2.5GHz的锁相环来生成该跳频序列。对于该应用,在100MHz锁相环中生成跳频序列不成问题。上面描述的原理当然也可以用于其它组合的标准和协议。如果不像上表中的例子那样将11MHz用作蓝牙信号的中心频率,也可以选择其它中心频率,例如15或20MHz。如果WLAN信号的频率不固定(802.11b中定义了可选的"信道敏捷度"),那么,第一振荡信号LOl应当遵循WLAN跳频,第二振荡信号L02应当遵循蓝牙跳频(当然,包括第一振荡信号LOl定义的跳频)。另外,例如,振荡器19和29都可能包括可调的分频器,例如图2所示的分频器61a和61b,由例如处理器36控制。为了使分组丢失最小化,WLAN和蓝牙跳频序列需要同步。实践中,同相和/或正交可能并不完美,因此,同相信号可能包括基本上同相的信号,正交信号可能包括基本上正交的信号。应当理解的是,上述实施例用于说明、而非限制本发明,并且,在不脱离所附权利要求的保护范围的前提下,本领域普通技术人员能够设计出多种替代性的实施例。在权利要求中,不应当将圆括号中的任何标记解释为限制该项权利要求。使用动词"包括"及其变形并不排除权利要求所列的部件或步骤之外还存在其它部件或步骤。部件前面的冠词"一个"并不排除存在多个这样的部件。本发明可通过包括多个不同部件的硬件来实现,也可以通过合适编程的计算机来实现。在列举了多个模块的装置权利要求中,这些模块中的多个可以具体实现为一个相同的硬件。虽然有些手段是在相互不同的从属权利要求中记载的,但仅仅这一事实并不表示这些手段组合起来不具有优势。权利要求1、同时接收第一射频信号和第二射频信号的接收机(5),第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准,第一射频信号包括第一信息,第二射频信号包括第二信息,所述接收机包括第一频率转换级(1),其将第一和第二射频信号转换成第一中频信号;第二频率转换级(2),其将第一中频信号转换成第二中频信号;处理级(3),其从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。2、如权利要求1所述的接收机(5),第一频率转换级(1)包括第一振荡器(19)和连接到第一振荡器(19)的第一混频器(11)。3、如权利要求2所述的接收机(5),第一频率转换级(1)还包括连接到第一振荡器(19)的另外一个第一混频器(12)。4、如权利要求1所述的接收机(5),第二频率转换级(2)包括第二振荡器(29)和连接到第二振荡器(29)的第二混频器(21)。5、如权利要求4所述的接收机(5),第二频率转换级(2)还包括连接到第二振荡器(29)的另外一个第二混频器(22)。6、如权利要求5所述的接收机(5),第二频率转换级(2)还包括连接到第二振荡器(29)的第三混频器(23)和另外一个第三混频器(24),并且还包括第一加法器(25)和第二加法器(26),第一加法器(25)的输入端连接到第二和第三混频器(21,23)的输出端,第二加法器(26)的输入端连接到另外一个第二和另外一个第三混频器(22,24)的输出端。7、如权利要求l所述的接收机(5),所述处理级(3)包括滤波器(31),其对第一中频信号进行滤波,以去除第二信息。8、如权利要求7所述的接收机(5),所述处理级(3)还包括另外一个滤波器(32),其对第二中频信号进行滤波,以去除第一信息。9、如权利要求8所述的接收机(5),所述处理级(3)还包括第三加法器(33)和第四加法器(34),第三加法器(33〉的输入端连接到滤波器(31〉和另外一个滤波器(32)的输出端,第四加法器(34)的输入端连接到滤波器(31)和另外一个滤波器(32)的输出端,第三加法器(33)和第四加法器(34)的输出端连接到模数转换器(35)的输入端。10、如权利要求1所述的接收机(5),第一标准是无线局域网标准,第二标准是蓝牙标准。11、用在权利要求1所限定的接收机(5)中的频率转换电路,所述频率转换电路包括将第一和第二射频信号转换成第一中频信号的第一频率转换级(1);将第一中频信号转换成第二中频信号的第二频率转换级(2)。12、同时接收第一射频信号和第二射频信号的方法,第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准,第一射频信号包括第一信息,第二射频信号包括第二信息,所述方法包括下列步骤将第一和第二射频信号转换成第一中频信号;将第一中频信号转换成第二中频信号;从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。13、同时接收第一射频信号和第二射频信号的处理器程序产品,第一射频信号依据第一标准,第二射频信号依据第二标准,第二标准不同于第一标准,第一射频信号包括第一信息,第二射频信号包括第二信息,所述处理器程序产品包括下列功能将第一和第二射频信号转换成第一中频信号;将第一中频信号转换成第二中频信号;从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。全文摘要接收机(5)同时接收依据不同标准的射频信号,它包括第一频率转换级(1),将第一和第二射频信号转换成第一中频信号;第二频率转换级(2),将第一中频信号转换成第二中频信号;处理级(3),从第一中频信号中获取第一信息,从第二中频信号中获取第二信息。因此,该接收机(5)的功耗相对较低。第一频率转换级(1)包括第一振荡器(19)、第一混频器(11)、另外一个第一混频器(12)。第二频率转换级(2)包括第二振荡器(29)、第二混频器(21)、另外一个第二混频器(22)、第三混频器(23)、另外一个第三混频器(24)。处理级(3)包括滤波器(31)和另外一个滤波器(32),滤波器(31)对第一中频信号进行滤波,以去除第二信息,另外一个滤波器(32)对第二中频信号进行滤波,以去除第一信息。文档编号H04B1/30GK101120509SQ200680004702公开日2008年2月6日申请日期2006年2月6日优先权日2005年2月14日发明者N·伯德,P·范泽尔申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司