專利名稱:調(diào)幅用環(huán)形天線輸入電路及使用其的調(diào)幅無線電接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種AM(調(diào)幅)用環(huán)形天線輸入電路及使用其的AM(調(diào)幅)無 線電接收機(jī),尤其適合用于使用環(huán)形天線作為天線的AM無線電接收機(jī)。
背暈技術(shù)
作為在無線電接收^1等廣播信號接收裝置中使用的天線,有環(huán)形天線。 環(huán)形天線原理是通過巻繞導(dǎo)線多圏形成的線豳內(nèi)部磁場變化取出感應(yīng)電動 勢。例如,在家庭音響用的AM無線屯接收機(jī)中,環(huán)形天線輸入電路包括由一
次側(cè)線圈及與其tti磁結(jié)合的二次側(cè)線圈構(gòu)成的同步變壓器,以及并聯(lián)連接在 —次側(cè)線圈上的變?nèi)荻O管和電容器。
圖l表示使用環(huán)形天線的以往的AM無線電接收機(jī)的構(gòu)成局部。在圖1中, 101是環(huán)形天線,102是使用線圈的變壓器,103是變?nèi)荻O管,104是電容器, 105是LNA(Low Noise Amplifier,低噪聲放大器),106是對變?nèi)荻O管103的
控制電壓的輸入端子。
在環(huán)形天線101接收的高頻信號(RF信號)之中,與變?nèi)荻O管103—同形 成的諧振電路諧振的同步頻率的RF信號,山變壓器102進(jìn)行阻抗變換,供給 LNA105。在LNA105中,RF信號以低噪聲被放大,供給沒有圖示的下一段的頻 率變換器。
這樣,在使用環(huán)形天線101的以往的AM無線屯接收機(jī)中,使用變壓器102 及變?nèi)荻O管103作為阻抗變換用。實(shí)行阻抗變換是由于環(huán)形天線101阻抗低 (數(shù)百Q(mào)),若保持該狀態(tài),同歩效果小(不能取得髙Q值),因此,有必要與變?nèi)?元件取得阻抗匹配。
在使用偶極天線的車載用無線電接收機(jī)中,作為放大來自天線的輸入信 號的放大元件,使用場效應(yīng)晶體管(FET)為人們所公知(例如參照專利文獻(xiàn) 1)。在該專利文獻(xiàn)1記載的構(gòu)成中,F(xiàn)ET的漏極電流小吋,阻抗變大。專利文獻(xiàn)l:特開平11一312937號公報(bào)
另外,在設(shè)有線圈型螺旋天線以及放大經(jīng)變換的載波電力的信號放大電 路的天線輸入電路中,將信號放大電路作為輸入阻抗高的差動放大電路,在 兩個晶體管中采用低噪聲且高阻抗的FET技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)2:特開平}0—13149號公報(bào)
佴是,在使用環(huán)形天線的AM無線電接收機(jī)中,如上所述,環(huán)形天線阻抗 低,同步效果小,因此,為了取符阻抗匹配,雜要使用變壓器等的同步電路。但 是,變壓器等難以內(nèi)藏在IC芯片中.存在必須作為TC芯片外附舉件構(gòu)成的問 題。為了使得不諾要同步屯路,也考慮提髙環(huán)形天線阻抗的方法,但是,若那 樣,會產(chǎn)生電流性噪盧增加的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決這樣的問題而作出,其目的在于,在AM無線電接收機(jī)的環(huán) 形天線輸入電路中,不會引起電流性噪聲增加,能不需要使用變壓器等的阻 抗變換電路。
為了解決上述課題,在本發(fā)明中,調(diào)幅用環(huán)形天線輸入電路將放大元件 直接相對環(huán)形天線連接,使用低噪聲、且輸入阻抗高的場效應(yīng)晶體管作為不 取同步的放大元件。
另外,在本發(fā)明另一形態(tài)中,使用輸入阻抗髙的差動放大電路,作為使用 放大元件的信號放大電路。
若按照上述那樣構(gòu)成的本發(fā)明,即使使用阻抗低的環(huán)形天線場合,也能 以與其直接連接的阻抗高的場效應(yīng)晶體管接收輸入信號,因此,不需要用于 變換成高阻抗的由變壓器等構(gòu)成的阻抗變換電路,能容易地使得天線輸入電 路的IC化。另外,也不需要提高環(huán)形天線自身的阻抗,因此,也能抑制電流性 噪聲發(fā)生。再有,由場效應(yīng)晶體符構(gòu)成的差動放大電路能減少噪聲發(fā)生,有效 地僅僅放大輸入信號。
圖2表示使用本實(shí)施形態(tài)的環(huán)形天線輸入電路的AM無線電接收機(jī)的主要 部分構(gòu)成例。
圖3表示使用本實(shí)施形態(tài)的環(huán)形天線輸入屯路的AM無線電接收機(jī)的另一 個主要部分構(gòu)成例。
下面,基f
本發(fā)叨的-實(shí)施形態(tài)。圖2表示使用本實(shí)施形態(tài)的 環(huán)形夭線輸入電路的AM無線電接收機(jī)的主耍部分構(gòu)成例。如圖2所示,本實(shí) 施形態(tài)的AM無線電接收機(jī)設(shè)有環(huán)形天線1以及與環(huán)形天線1直接連接的差動 放大器2,作為其前端部(front eml)的構(gòu)成。其屮,差動放大器2通過例如 CMOS (Complementary Metal Oxi(e S柳iconductor,互補(bǔ)性金屬氣化物半 導(dǎo)體)工藝規(guī)程或Bi—CMOS (Bipolar—CMOS,雙極CMOS)工藝規(guī)程,集成化 在一個IC芯片IO上。
本實(shí)施形態(tài)的差動放大器2包括作為放大元件的兩個p—M0SFET (場效 應(yīng)晶體管)21, 22,連接在p—M0SPET21, 22和電源Vcc之間的定電流源23,連 接在p—M0SFET21,. 22和接地之間的兩個電阻24, 25構(gòu)成。p—M0SFET21, 22
的柵極都與環(huán)形天線l連接。
這樣,在本實(shí)施形態(tài)中,使用P—M0SFET21, 22作為放大來自環(huán)形天線1 的輸入信號的放大元件,將其直接連接到環(huán)形天線l。另外,將p—MOSFET 21, 22作為放大元件的信號放大電路由將該p—M0SFET21, 22作為差動對的差動 放大器2構(gòu)成。
若按照上述構(gòu)成的本實(shí)施形態(tài)的AM無線電接收機(jī),可以通過p — M0SFET21, 22以高阻抗接收來自環(huán)形天線1的輸入信號。因此,不需要用于變 換成高阻抗的變壓器等,能容易地使得天線輸入電路的IC化。另外,也不需要 提高環(huán)形天線l自身的阻抗,因此,也能抑制電流性噪聲發(fā)生。再有,作為放大 元件的p—M0SFET21, 22,以及使用其構(gòu)成的差動放大器2能減少噪聲發(fā)生,有
效地僅僅放大輸入信號。
在上述實(shí)施形態(tài)中,就使用p—M0SFET21, 22作為放大元件的例子進(jìn)行 說明,但是,并不局限于此,也可以使用n—MOSFET。另外,差動放大器2優(yōu)選噪聲發(fā)生小、S/N良好的LNA。在使用p—M0SFET21, 22場合,具有能更有效地 減少閃爍的優(yōu)點(diǎn)。
圖3表示使用本實(shí)施形態(tài)的環(huán)形天線輸入電路的AM無線電接收機(jī)的另一 個主要部分構(gòu)成例。圖3所示的AM無線電接收機(jī)設(shè)有環(huán)形天線1以及與環(huán)形天 線1直接連接的LNA3構(gòu)成。其中,LNA3通過例如CM0S工藝規(guī)程或Bi—CM0S工 藝規(guī)程,集成化在一個IC芯片10上。
LNA3包括作為放大元件的兩個n—M0SFET31, 32,連接在n—MOSFET31, 32和電源Vcc之間的兩個電阻33, 34,連接在n—M0SFET31, 32和接地之間的 兩個定電流源35, 36,以及偏壓電阻37構(gòu)成。環(huán)形天線l與n—M0SFET31, 32 的漏極連接。另外,n—M0SFET31, 32的柵極都通過偏壓電阻37與接地連接。
這樣,在通過柵極接地構(gòu)成n—M0SFET31, 32場合,IC芯片10的輸入P且抗 Zm與n—M0SFET31, 32的電導(dǎo)g,的倒數(shù)大致相等,能簡單化(Z,"l/g.)。在本 實(shí)施形態(tài)中,以例如CM0S工藝規(guī)程的FET構(gòu)成n—M0SFET31, 32,因此,電導(dǎo) g.變小,輸入阻抗Zin變大。因此,迎過調(diào)整偏壓電阻37使得電導(dǎo)g,為合適值,能 容易地實(shí)行與環(huán)形天線1的阻抗匹配(環(huán)形大線1-A有的低阻抗向合適的髙阻 抗的變換)。
此外,上述實(shí)施形態(tài)哪個都不過是表示實(shí)施本發(fā)明時的具體化的一個示 例,而非據(jù)此來對本發(fā)明的技術(shù)上的范圍進(jìn)行限定性地解釋。即,本發(fā)明不 脫離其精神或其主要特征,能夠以各種各樣的形式實(shí)施。
下面說明本發(fā)明的產(chǎn)業(yè)上的可利用性。 ,本發(fā)明能夠用于例如使用環(huán)形天線、接收廣播信號的廣播信號接收裝置, 尤其,例如AM無線電接收機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)幅用環(huán)形天線輸入電路,其特征在于將放大米自環(huán)形天線的輸入信號的放大元件直接與上述環(huán)形天線連接,使用場效應(yīng)晶體管作為上述放大元件。
2. 按照權(quán)利要求l所述的調(diào)幅用環(huán)形夭線輸入電路,其特征在丁-: 上述放大元件足構(gòu)成若動放大屯路的差動対的場效應(yīng)晶休宵。
3. —種調(diào)幅無線電接收機(jī),共特征在于 該調(diào)幅無線電接收機(jī)包括 環(huán)形天線;以及半導(dǎo)體芯片內(nèi)的信號放大電路,相對上述環(huán)形天線直接連接; 使用場效應(yīng)晶體管作為構(gòu)成上述信號放大fll路的放大元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)幅用環(huán)形天線輸入電路及使用其的調(diào)幅無線電接收機(jī)。使用p-MOSFET(21,22)作為放大來自環(huán)形天線(1)的輸入信號的放大元件,通過使其與環(huán)形天線(1)直接連接,能通過p-MOSFET(21,22)以高阻抗接收來自環(huán)形天線(1)的輸入信號,不需要用于變換成高阻抗的變壓器等,同時,不需要提升環(huán)形天線(1)自身的阻抗,抑制電流性噪聲發(fā)生。
文檔編號H01Q7/00GK101611555SQ20078003517
公開日2009年12月23日 申請日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月26日
發(fā)明者宮城弘, 池田毅 申請人:Nsc株式會社;株式會社理光