宽带单转换调谐器集成电路制造技术

技术编号:3437869 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种可调谐接收器,包括:多个选择滤波器,执行初始频带选择;可变增益低噪声放大器(LNA),它的增益可控以防止它的输出功率水平超出预定功率阈值;多个数字可调谐跟踪滤波器,传输所选频道的信号并抑制对应镜像频带中的信号;第二LNA,进一步放大接收的RF信号并产生差分信号输出;降频转换级,其转换接收的RF信号到IF信号同时抑制镜像频带中的信号;IF陷波器,进一步抑制降频转换级输出中存在的多余信号;IF放大器,放大IF信号以补偿损耗;IF滤波器,提供频带选择和抑制多余信号;以及可变增益IF放大器,放大IF信号和维持它的功率水平在规格内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及射频(RF)接收器,更具体而言,涉及集成的可调谐电视接收器,它包括单个降频转换级和用于充分抑制镜像信号、谐波信号和其它干扰信号的若干级。
技术介绍
在有线电视机顶盒和其它应用中使用的可调谐接收器接收具有很多频道的宽带信号。这种可调谐接收器的一个功能是产生期望频道中的信号并抑制其它频道内的信号。在抑制干扰频道中的信号时,可调谐接收器应该充分去除与这些干扰频道有关的所有信号,以便接收器基本输出期望频道中的信号。这些干扰信号包括镜像信号、谐波信号、伪信号和其它干扰信号。单次转换和双转换接收器在现有技术中都是已知的。在单次转换接收器中,RF信号直接降频转换到期望的频率范围,要么转换到中频(IF),要么有时转换到基带。在双转换接收器中,使用两次频率转换。通常所选频道在频率上上移到一个固定频率,然后从该频率下移到固定的IF频率。在这两种情况的任一种中,用于此目的各种具有不同集成度的电路是已知的。附图说明图1示出了示例性现有技术可调谐接收器的框图;图2示出了根据本专利技术的一个实施例的示例性可调谐接收器的框图;图3示出了根据本专利技术的另一个实施例的示例性跟踪滤波器的示意图;图4示出了根据本专利技术另一个实施例的示例性跟踪滤波器的示意图;图5示出了根据本专利技术的另一个实施例的示例性切换的电容器阵列(CSA)的示意图;图6示出了根据本专利技术另一个实施例的校准跟踪滤波器的示例性方法的流程图;图7示出了根据本专利技术另一个实施例的调谐跟踪滤波器的示例性方法的流程图;图8示出了根据本专利技术另一个实施例的校准跟踪滤波器的示例性方法的流程图;图9示出了根据本专利技术另一个实施例的调谐跟踪滤波器的示例性方法的流程图;图10的表格示出了对应于由跟踪滤波器覆盖的所选频道的用于跟踪滤波器的并联和串联电容器的示例性二进制代码;图11示出了预选滤波器202的一个实施例的电路图;图12示出了根据具有基带输出的本专利技术的实施例的示例性可调谐接收器的框图;图13示出了根据具有基带数字输出的本专利技术的实施例的示例性可调谐接收器的框图。具体实施例方式I.可调谐接收器设计图2示出了根据本专利技术的一个实施例的示例性可调谐接收器200的框图。可调谐接收器200包括预选滤波器202、具有可控增益的第一低噪声放大器(LNA)204和相关输出功率监控装置206、一组可选且数字可调谐的跟踪滤波器208、第二LNA 210、谐波和镜像(image)抑制降频转换级212、中频(IF)陷波器214、第一IF放大器216、IF带通滤波器(BPF)218、以及具有可控增益的第二IF放大器220。此外,可调谐接收器220包括合成器本地振荡器(L.O.)、控制器224、存储器226、以及控制和数据总线228。更具体而言,图11示出了预选滤波器202的一个实施例的细节。该电路包括两个片上螺旋电感器L0和L1、两个固定的电容器C0和C1、两个MOSFET开关SW1和SW2、以及一个两态(1位)数字可调谐电容器。接地的外部电感器与标记为“shunt_1_ext”的引脚相连。当控制位“d”为高时,该电路用作高通滤波器,当它为低时,用作UHF带阻滤波器,或基本是低通滤波器。使用预选滤波器202的一个原因是为了改善可调谐接收器200的线性和对干扰信号的抑制特性。尤其是,在该级抑制特定带充分降低了在第一LNA 204输入所接收的RF信号的功率水平,由此改善了LNA204和可调谐接收器200的其它下游元件的线性。可调谐接收器200的对干扰信号的抑制特性取决于该接收器的线性。因此,通过使用预选滤波器202改善接收器200的线性,可调谐接收器200对干扰信号的抑制特性也得到改善。预选滤波器202的下游是第一LNA 204,它为可调谐接收器200提供第一级信号放大。将第一LNA 204和附加电路(即定向耦合器205)、功率监控装置206、控制和数据总线228、控制器224以及存储器226配置成保持第一LNA 204在特定线性规格内工作。尤其是,功率监控装置206是可选的且并不总是被包括,其可以产生具有某一特性(例如幅度)的参数(例如电压),该特性与第一LNA 204的输出处所接收的RF信号的功率水平有关。如果控制器224确定功率监控信号指示第一LNA 204的输出处的RF信号的功率等于或高于预定阈值,则控制器224使第一LNA 204的增益降低,使得该功率水平低于预定阈值。而且,该特性改善了可调谐接收器200的线性,因此,改善了可调谐接收器200对干扰信号的抑制特性。第一LNA 204的下游是用来提供镜像信号、谐波信号、伪信号和其它干扰信号的抑制(即遏制)的一组跟踪滤波器208。更具体而言,该组跟踪滤波器208包括第一可控开关238、多个跟踪滤波器240、242、244和246以及第二可控开关250。第一可控开关238包括与第一LNA 204的输出耦合的输入、分别与多个跟踪滤波器240、242、244和246耦合的多个输出、以及从控制和数据总线228接收控制信号的可控输入,控制和数据总线228控制了开关输入和任何开关输出之间的耦合。第二可控开关250包括与跟踪滤波器240、242、244和246的各个输出耦合的多个输入、与第二LNA 210的输入耦合的输出,以及从控制和数据总线228接收控制信号的可控输入,控制和数据总线228控制开关输出和任何开关输入之间耦合。将跟踪滤波器240、242、244和246中的每一个配置成传输独立的频道子带,并充分抑制剩余的干扰频道子带。例如,可以配置跟踪滤波器240传输从50到150MHz的频率子带内的频道,配置跟踪滤波器242传输从150到350MHz的频率子带内的频道,配置跟踪滤波器244传输从350到650MHz的频率子带内的频道,配置跟踪滤波器246传输从650到878MHz的频率子带内的频道。此外,滤波器240、242、244和246中的每一个可以数字地可调谐成最佳地传输位于相应频率子带中的特定频道,同时抑制相应的镜像信号、谐波、伪信号和其它干扰信号。例如,跟踪滤波器246可以数字地调谐成最佳地传输中心在700MHz的6MHz宽的频道,同时充分抑制位于607到613MNz的频率的镜像信号和位于697到703的目标频道之外的其它干扰信号。此外,通过执行干扰信号抑制,跟踪滤波器帮助减小下游元件的RF信号功率以改善接收器200的线性。某些应用中,可以使用更多或更少的跟踪滤波器。在保存在存储器226中的一个或多个软件模块的控制下,控制器224可以通过控制和数据总线228控制第一和第二可控开关238和250,以在所接收的RF信号的路径中选择性地耦合期望的跟踪滤波器。此外,在保存在存储器226中的一个或多个软件模块的控制下,控制器224也可以通过控制和数据总线228数字地调谐所选跟踪滤波器242,以最佳地传输期望频道中的信号,同时抑制期望频道之外的镜像信号、谐波信号、伪信号和其它干扰信号。这将在下面针对根据本专利技术的特定的跟踪滤波器执行方案详细讨论。跟踪滤波器组208的下游是第二LNA 210提供的另一级信号放大。第二LNA增加了所接收信号的功率水平以补偿前面跟踪滤波器级中发生的损耗。此外,第二LNA 210还将RF信号转换成随后的降频转换级中有用的差分RF信号。第本文档来自技高网...

【技术保护点】
在可调谐接收器中,改进包括:    多个跟踪滤波器,每个跟踪滤波器具有输入和输出,每个跟踪滤波器具有中心频率,该中心频率在相应的频率范围是数字可调谐的。    混频器;    第一多个开关,每个都耦合到相应跟踪滤波器的输入以将RF信号耦合到所选的一个跟踪滤波器;    第二多个开关,每个都耦合到相应跟踪滤波器的输出,以将来自该所选的一个跟踪滤波器的RF信号耦合到混频器,从而将该RF频率转换到预定频率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:MG维特JD比尔克兰德FP普雷斯特雷尔斯基
申请(专利权)人:马克西姆综合产品公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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