包含多个滤波器的多模式接收器制造技术

本发明专利技术涉及一种包含多个滤波器的多模式接收器。在本发明专利技术的一实施例中，射频接收器包含一第一混波器与一第二混波器。第一混波器为一同相混波器，第二混波器为一正交混波器，用以将射频信号降频转换。一阻抗电路设置于第一混波器和第二混波器之间，用以将不同路径去耦合，进而提升射频接收器的频率响应的对称性。在本发明专利技术的另一实施例中，射频接收器包含具有至少一多个系数的数字滤波器。此数字滤波器具有不对称的频率响应，且可被用以补偿射频接收器另一个具有不对称频率响应的滤波器。

【技术实现步骤摘要】
包含多个滤波器的多模式接收器
本专利技术与射频通信设备相关，尤其相关于具有混波器的射频接收器，例如移动电话和无线区域网络接收器。
技术介绍
本专利技术与美国第8，121，577号专利相关，该专利的内容被并列为本申请的参考数据。 射频通信系统所包含的射频接收器系用以接收透过特定射频通道(例如透过一目标频段内的一目标中心频率)传送的射频信号。射频接收器的功能之一是排除频率在目标频段之外的信号。邻近目标频段的射频信号尤其难以处理。 透过混波器,超外差(super-heterodyning)射频接收器以一本地振荡信号对射频信号施以混波，藉此将射频信号降频转换为较低频的中频信号。一般而言，相较于射频频率，在中频频率滤除多余的信号较为容易。 相对地，直接降频转换接收器用于混波的本地振荡信号则是具有射频信号的载波频率，其混波结果为一基频信号。 另有一种利用混波器的降频转换称为正交降频转换。正交降频转换根据射频输入信号产生两个降频转换后信号。一同相混波器将射频输入信号与一第一本地振荡信号混波，产生一实部降频转换后信号(I信号)。一正交混波器将射频输入信号与一第二本地振荡信号混波，产生一虚部降频转换后信号(Q信号)。该第一及第二本地振荡信号的相位差为九十度。两个互为正交的降频转换后信号的相位差亦为九十度。 除了目标信号之外，混波器还会额外产生镜像信号。镜像信号可透过射频滤波及/或中频滤波被移除。举例而言，可利用带通滤波令目标信号通过并移除干扰信号，或是利用陷波滤波(notch filtering)消除在特定频率的干扰信号。 射频接收器的另一个问题是旁频带(sideband)的增益不对称性。随着频率的变化，目标频段中的射频输入信号可能会被施以不同的振幅增益。举例而言，较高频的信号的放大量可能不同于较低频的信号的放大量。 带通滤波器的品质因数(quality factor)是滤波器移除干扰信号的能力指标，其定义为滤波器的中心频率两侧的频宽。 美国第8，121，577号专利揭露了一种内建于混波器中的滤波器。该系统中的混波器输出端连接至一多相反馈电路(polyphase reactive circuit),例如一电容。混波器将射频输入信号与本地振荡信号混波，并将多相反馈电路的阻抗转换为混波器的输入阻抗。在输入信号来自于具有高阻抗的信号源(例如电流源)时，该混波器提供对应于一阻抗峰值的高品质因数阻抗响应。将该高品质因数阻抗响应应用于接收路径中的射频带通滤波器，能增进接收器的选择能力(selectivity),取代表面声波(surfaceacoustic wave, SAW)滤波器或其他射频滤波器。 [0011 ] 对无线通信应用而言，接收器所通常用以接收符合2G、3G和4G等无线传输标准的射频信号。2G标准指欧洲电信标准组织(ETSI)制订的第二代移动电话标准一全球移动通信系统(GSM)标准。所谓3G标准则是指国际电信联盟(ITU)制订的第三代国际移动电信(IMT-2000)标准。4G标准包含长期演进(long term evolut1n, LTE)标准。2G、3G和4G等名称的定义并未统一，且可各自包含多种无线通信标准。举例而言，LTE和WiMax皆可被涵盖于4G技术。在中国地区，3G标准可包含通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunicat1ns, UMTS)系统、宽频分码多址(WCDMA)系统，以及分时-同步分码多址(TD-SCDMA)系统。 现代移动电话大多被设计为支持多个前述标准。
技术实现思路
在本专利技术的一实施例中，射频接收器支援多重通信模式，例如2G和3G。在2G模式中，混波器操作在较高的电压。更明确地说，相较于3G模式，在2G模式中的本地振荡信号的电压振幅为两倍或更高。 在本专利技术的另一实施例中，射频接收器包含一第一混波器与一第二混波器。第一混波器为一同相混波器，第二混波器为一正交混波器，用以将输入射频信号降频转换。一阻抗电路设置于第一混波器和第二混波器之间，用以将不同路径去耦合，进而提升射频接收器的频率响应的对称性。 在本专利技术的另一实施例中，射频接收器包含具有至少一多个系数的数字滤波器。此数字滤波器具有不对称的频率响应，且可被用以补偿射频接收器另一个具有不对称频率响应的滤波器。该另一滤波器包含混波器及耦接至混波器输出端的一多相位反馈电路。 【附图说明】 图1绘示了根据本专利技术的一实施例中的射频接收器。 图2绘示了第一组混波器40和多相位反馈电路60的细部电路范例。 图3呈现了四个相位不同的本地振荡信号。 图4绘示了同相混波器130和正交混波器140的一种实施例。 图5绘示了多相位反馈电路60_1的一实施例。 图6绘示了包含一数字前端或数字前端模块300及一解调单元400的数字处理电路 100。 图7呈现了一种令整形滤波器320为串接一对称FIR阶段321和一不对称FIR阶段322的典型实施方式。 图8绘示了令整形滤波器320包含多个不对称FIR阶段323的实施例。 图9绘示了多个不对称FIR阶段323的一种实施范例。 图10绘示了结合具有对称频率响应的数字基频滤波器后会产生的频率响应范例。 图11绘示了结合具有不对称频率响应的数字基频滤波器后会产生的频率响应范例。 符号说明 100:数字处理电路200:射频接收器 10:低噪声放大器20、20_1、20_Q:阻抗电路 30:阻抗电路40:第一组混波器 50:第二组混波器60、60_1、60_Q:多相位反馈电路 70:多相位反馈电路80:模拟-数字转换器 90:模拟-数字转换器130:同相混波器 140:正交混波器82、88、96、98:同相晶体管 84、86、92、94:正交晶体管C1、C2、...、CN:电容 300:数字前端模块310:降取样单元 320:整形滤波器330:信号调节单元 340:测量单元400:解调单元 321:对称FIR阶段322:不对称FIR阶段 323:多个不对称FIR阶段 【具体实施方式】 在本专利技术的一实施例中，射频接收器支援多种无线传输标准，例如2G和3G。举例而言，接收器可在毋需关闭任一混波器及/或送入混波器的时脉信号的情况下支援多种标准。 本专利技术的一实施例为绘示于图1的射频接收器200，其中的信号为差动信号。射频接收器200的前端包含一低噪声放大器10，用以放大差动射频输入信号RFIN1、RFIN2。这些射频输入信号可为透过天线(未绘示)接收的无线信号。在此实施例中，这些射频输入信号为移动电话信号。这些射频输入信号亦可为透过电缆或光纤电缆接收的电视信号。 低噪声放大器10的输出透过阻抗电路20耦接至第一组混波器40，并透过阻抗电路30耦接至第二组混波器50。虽然此实施例中的低噪声放大器10为单一电路，本专利技术所属
中具有通常知识者能理解，低噪声放大器10实际上可包含多个个低噪声放大器。举例而言，可令第一组混波器40和第二组混波器50中的各个混波器单独耦接至一低噪声放大器。 第一组混波器40包含一同相混波器与一正交混波器，用以接收2G射频信号。第二组混波器50亦包含一同相混本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频接收器，包含：一第一组混波器，用以根据一第一通信模式接收一射频信号；以及一第二组混波器，用以根据一第二通信模式接收该射频信号；其中该第一组混波器与该第二组混波器的一包含一第一混波器与一第二混波器，且该第一混波器与该第二混波器间设置有一阻抗电路。

【技术特征摘要】
2013.03.15 US 13/840,2661.一种射频接收器，包含: 一第一组混波器，用以根据一第一通信模式接收一射频信号；以及 一第二组混波器，用以根据一第二通信模式接收该射频信号； 其中该第一组混波器与该第二组混波器的一包含一第一混波器与一第二混波器，且该第一混波器与该第二混波器间设置有一阻抗电路。2.如权利要求1所述的射频接收器，其特征在于，该第一组混波器的一操作电压为该第二组混波器的一操作电压的至少两倍。3.如权利要求1所述的射频接收器，其特征在于，该第一组混波器根据一第一组本地振荡信号运作，该第二组混波器根据一第二组本地振荡信号运作，该第一组和该第二组本地振荡信号其中的一具有的一电压振幅为该第一组和该第二组本地振荡信号另一的一电压振幅的至少两倍。4.如权利要求1所述的射频接收器，其特征在于，该第一通信模式及该第二通信模式分别为一 2G标准与一 3G标准。5.如权利要求4所述的射频接收器，其特征在于，该2G标准为全球移动通信系统标准，该3G标准为宽频分码多址标准或分时-同步分码多址标准。6.如权利要求1所述的射频接收器，进一步包含: 一数字滤波器，耦接至该第一混波器或该第二混波器的一输出端，该数字滤波器具有不对称的频率响应。7.如权利要求6所述的射频接收器，其特征在于，该数字滤波器具有一多个滤波系数。8.如权利要求7所述的射频接收器，其特征在于，该多个系数被动态控制。9.如权利要求6所述的射频接收器，其特征在于，与该数字滤波器耦接的该第一混波器或该第二混波器亦耦接至一多相位反馈电路。10.如权利要求9所述的射频接收器，其特征在于，进一步包含: 一额外滤波器，包含该多相位反馈电路，该数字滤波器的一频率响应补偿该额外滤波器的一频率响应...

【专利技术属性】
技术研发人员：强纳森·谷温，汤玛士·麦可，史蒂芬·欧图，西罗·瓦兰登，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71