镜像干扰抑制二次滤波器制造技术

将镜像干扰抑制二次滤波器调谐以将在宽带上的镜像频率滤波。在一种实施方式中，镜像干扰抑制滤波器包括同相和正交相位混频器。镜像干扰抑制具有分数传输函数。镜像干扰抑制滤波器具有两个分支电路，其中第一分支电路产生传输函数的虚数部分并且第二分支电路产生传输函数的实数部分。第一分支电路接收Ｑ信号，并且第二分支电路接收Ｉ信号。在一种实施方式中，为了生成分数传输函数，使用多反馈环路积分器。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术直接涉及滤波器领域，尤其涉及镜像干扰抑制陷波滤波器。
技术介绍
通常，接收机使用滤波器调整输入信号和在内部产生的参考信号。例如，带通滤波器、陷波滤波器，和低通滤波器都是在接收机内使用的滤波器的类型。滤波器的频率响应是指对滤波器调整信号输入的滤波器的特性。例如，带通滤波器可以衰减横跨高于和低于滤波器中心频率的预定频带的输入信号。滤波器被设计为基于一个或更多电路参数来表现频率响应。一些接收机被设计成处理具有一定输入载频范围的输入信号(例如，宽带接收机)。例如，电视接收机必须能处理载频范围为55MHz-880MHz的输入电视信号。一种用于定义滤波器的频率响应的电路参数是输入信号的载频。图1说明了镜像干扰抑制混频器的一种实施方式，包括电阻-电容(“RC”)滤波输出。如图1所示，将信号输入(例如，RF输入)到同相(“I”)混频器110和正交相位(“Q”)混频器120中。同样，在本机振荡器(“LO”)端口，对(“I”)混频器110和正交相位(“Q”)混频器120的输入是一个本机振荡器信号。如图1所示，将I信号和Q信号分别输入电阻140和电容130中。RC滤波器的传输函数可以表示为 A=1+(-j)×S1+S=(1+Z)(1+S)]]>其中，S＝jwCrS＝j×Z＝j×W/Wo图2说明了图1的现有技术的镜像干扰抑制混频器的频率响应。将图2的频率响应归一化。在-1处的镜像频率被衰减，并且期望的频率范围是滤波器传输频带的一部分。归一化响应的传输函数可以表示为(1+X)1+X2]]>按照惯例，解调后镜像干扰抑制混频器应用基带上的单个陷波。当期望信号具有相对的宽带时，镜像干扰抑制单陷波只能移动一个镜像频率点。换言之，单陷波不能移动一个期望带宽。因此，常规的镜像干扰抑制混频器需要多级下变换。
技术实现思路
镜像干扰抑制二次滤波器可以被调谐以将在宽带上的镜像频率滤波。在一种实施方式中，镜像干扰抑制滤波器包括同相位和正交相位混频器。镜像干扰抑制具有分数传输函数。镜像干扰抑制滤波器的传输函数具有如下特性非递归分子和递归分母；分子和分母是多项式方程；分子只包括实数项并且分母只包括虚数项，或者分子只包括虚数项并且分母只包括实数项；所述分子和分母具有相同的符号，以便可以将分子分解成具有更多零点的因子；传输函数是二阶多项式或更高；和选择分子的多项式的系数以使分子在实数上是可分解的。镜像干扰抑制滤波器具有两个分支电路，其中第一分支电路产生传输函数的虚数部分，并且第二分支电路产生传输函数的实数部分。第一分支电路接收Q信号，并且第二分支电路接收I信号。在一种实施方式中，为了生成分数传输函数，使用多反馈环路积分器。附图说明图1说明包括电阻-电容(“RC”)滤波输出的镜像干扰抑制混频器的一种实施方式；图2说明了图1的现有技术的镜像干扰抑制混频器的频率响应；图3是一个二阶镜像干扰抑制混频器的实施方式的示意图；图4说明具有分极(split pole)的二阶镜像干扰抑制滤波器的一种实施方式；图5说明具有同样两极点的二阶镜像干扰抑制滤波器的另一种实施方式；图6是一个三阶镜像干扰抑制混频器的实施方式的示意图；图7说明三阶镜像干扰抑制滤波器的频率响应的一种实施方式；图8是四阶镜像干扰抑制混频器的一个实施方式的示意图；图9说明四阶镜像干扰抑制滤波器的频率响应的一种实施方式；图10是说明四阶镜像干扰抑制混频器的另一个实施方式的示意图；图11是图10的四阶镜像干扰抑制滤波器的频率响应的一种实施方式。具体实施例方式2002年5月29日提交的，标题为“镜像干扰抑制二次滤波器”，申请号为60/384,283的美国临时专利申请的公开内容在此专门结合作为参考。“镜像信号”是混频器的产物。镜像信号产生于RF信号和本机振荡信号的混频。例如，将基频为880MHz的RF输入信号与频率为660MHz的本机振荡器信号混合以在220MHz上产生一次谐波(RF(880MHz)-LO(660MHz)＝220MHz)。接下来，集中在220MHz附近的该一次谐波与660MHz的本机振荡器频率混合以生成440MHz的镜像。为了电路的正确工作需要抑制该镜像频率。在一种实施方式中，用镜像干扰抑制二次滤波器来抑制镜像信号。镜像干扰抑制二次滤波器基于RF信号的输入信道被调谐。在一种实施方式中，对镜像干扰抑制二次滤波器调谐以在110MHz和440MHz之间(即用于镜像频率的频率带宽)的频率范围中对RF信号滤波。镜像干扰抑制二次滤波器在镜像频率上衰减RF信号。在与本申请一起提交的序列号为，标题为“Methods and Apparatusfor Tuning Using Succesive Approximation(用逐次近似法调谐的方法和设备)”，专利技术人为Lance M.Wong的美国申请中，公开了包括RC滤波器的用于调谐滤波器的一种实施方式，在此特别引用作为参考。图3是说明二阶镜像干扰抑制混频器的实施方式的示意图。如图2所示，将信号(例如，RF输入)输入到同相(“I”)混频器320和正交相位(“Q”)混频器310中。同样，在本机振荡器(“LO”)端口，对(“I”)混频器320和正交相位(“Q”)混频器310的输入是本机振荡器信号。将产生于例如压控振荡器的发射器的本机振荡器信号相移以生成本机振荡器信号的同相分量和正交相位分量。将同相和正交相位LO分量分别输入同相(“I”)混频器320和正交相位(“Q”)混频器310中。同相(“I”)混频器320和正交相位(“Q”)混频器310生成混频的I信号和Q信号。对于该实施方式，二阶镜像干扰抑制混频器包括大量跨导放大器。跨导放大器由晶体管(例如，双极晶体管)，电容和电阻组成。如图3所示，从I混频器320中输出的I混频信号输入晶体管380的基极。晶体管380的发射极连接晶体管380的电阻376。第一跨导放大器还包括第二晶体管390。晶体管390的发射极连接电阻372，并且集电极连接电容340。电容340具有“C1”的电容量，并且连接电容340以接收Q混频器310的输出。电容340还将Q混频器310的输出连接到第二跨导放大器的输入端(即，晶体管370的输入端)。第二跨导放大器生成传输函数的虚数部分。第二跨导放大器包括晶体管370和365，以及电阻368和374。在反相器330中将I混频器320的输出反相，用于接着输入电容350。电容350具有设定为“C2”的值。晶体管360在其基极接收电容350的输出。电路300如图3所示以电流源(current source)偏压。镜像干扰抑制混频器300的输出在图3上标识为“A”。图3的二阶镜像干扰抑制滤波器300具有如下的传输函数 A=1+j×S1×S21+S1+S1×S2]]>=(1+Za)×(1+Zb)(1+Sa)×(1+Sb)]]>其中，S1＝jwC1RS2＝jwC2R传输函数的分子是实数，但是传输函数的分母是复数。同样1+S1+S1×S2＝(1+Sa)×(1+Sb)Sa＝j×Za＝j×W/WaSb＝j×Zb＝j×W/Wb电容值C1对应电容340(图3)，和电容值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有分数传输函数的宽带镜像干扰抑制二次滤波器，其中所述滤波器连接到Ｉ和Ｑ混频器的输出端，所述滤波器的传输函数具有非递归分子和递归分母，所述分子和分母是多项式方程式，所述分子只包括实数项并且所述分母只包括虚 数项，或者所述分子只包括虚数项并且所述分母只包括实数项；所述滤波器具有两个分支电路，其中第一分支电路产生所述滤波器的传输函数的虚数分量并且第二分支电路产生所述滤波器的传输函数的实数分量；所述第一分支电路接收来自所述混频器的Ｑ 信号，并且所述第二分支电路接收Ｉ信号，所述分子和分母具有相同的符号，以便使分子能够被分解成具有更多零点的因子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K宇都宫，T卡马塔，
申请(专利权)人：Rf信息公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]