專(zhuān)利名稱(chēng)：高頻模塊和接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可應(yīng)用于電視調(diào)諧器等的高頻模塊和接收器。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為示例性高頻模塊的電視(TV)調(diào)諧器不僅已被集成至TV接收器中，而且還被集成至諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的IT裝置中。接收器被構(gòu)造為所謂的雙調(diào)諧器接收器，它安裝了用于能夠接收地面電視廣播和衛(wèi)星電視廣播的地面調(diào)諧器和衛(wèi)星調(diào)諧器。圖1是示出了用于IT裝置的典型的雙調(diào)諧器廣播接收器的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。圖1中的接收器1具有衛(wèi)星調(diào)諧器2、地面調(diào)諧器3、輸入端子4、分路器5、高速 PCI (PCI-Express)橋6、電源7、存儲(chǔ)器8和卡邊緣連接器9。圖1示出了在使用被稱(chēng)為高速PCI的計(jì)算機(jī)接口的PC中的示例性應(yīng)用。該結(jié)構(gòu)中的電路在其高度上進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，以集成至預(yù)定的插槽中，且此高度需在3. 75mm以?xún)?nèi)。在接收器1中，從輸入端子4輸入的高頻信號(hào)經(jīng)由分路器5而被分流，隨后被提供給兩個(gè)調(diào)諧器2和3，并被解碼以輸出數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)經(jīng)由高速PCI橋6而被輸出至數(shù)字型數(shù)據(jù)高速PCI接口。此時(shí)，電源7提供所需電壓和電流，并且存儲(chǔ)器8工作以保持所需的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。雙調(diào)諧器接收器在其安裝設(shè)計(jì)上需進(jìn)行小型化和簡(jiǎn)化。為解決該需求，將在一個(gè)雙調(diào)諧器模塊中配置了兩個(gè)調(diào)諧器的接收器投入實(shí)際使用。圖2是示出了應(yīng)用雙調(diào)諧器模塊的廣播接收器的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。在圖2中，接收器IA具有雙調(diào)諧器模塊10。用與圖1相同的標(biāo)號(hào)表示的功能性部件以與圖1相同的方式工作。圖3是示出了在高速PCI板上配置的雙調(diào)諧器模塊的示意性結(jié)構(gòu)的示圖。已示例了雙調(diào)諧器模塊10被設(shè)計(jì)在板11上并具有2. 3mm的高度。以此方式，衛(wèi)星調(diào)諧器12和地面調(diào)諧器13作為集成電路(IC)被安裝在板11上， 并用屏蔽殼14覆蓋，從而構(gòu)成了薄模塊。如上所述，對(duì)于用于實(shí)現(xiàn)薄調(diào)諧器的半導(dǎo)體，更高集成的IC是合適的，而且圖3中的內(nèi)置衛(wèi)星調(diào)諧器12和內(nèi)置地面調(diào)諧器13均類(lèi)似地集成有局部振蕩器和其電感器，以增強(qiáng)集成程度。圖4是用于說(shuō)明集成至IC中的示例性電感器的示圖。在以高頻帶工作的半導(dǎo)體中，通常由外部電路實(shí)現(xiàn)的電壓控制振蕩器(VCO)是置于圖4中的IC芯片20上的片上型VCO 21。VCO 21必需的電感器22通過(guò)具有同心狀的螺旋形的鋁配線(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)例是用于局部振蕩器(附圖中的VCO 21)的電感器通過(guò)NXP半導(dǎo)體以被稱(chēng)為 QUBIC4的工藝說(shuō)明圖中的IC圖案設(shè)計(jì)來(lái)構(gòu)成的示例性IC。
通常，集成至IC中的電感器被配置在平面上，并因此具有如圖4所示的螺旋狀環(huán)繞成同心圓的螺旋狀結(jié)構(gòu)。因此，在IC工作期間，由電感器感應(yīng)出的電場(chǎng)和磁場(chǎng)在片上以垂直方向輻射。從而，當(dāng)使用均集成有局部振蕩器電路和電感器的多個(gè)IC時(shí)，需要考慮在IC周?chē)l(fā)生的電場(chǎng)的影響。圖5A和圖5B是示出了由其內(nèi)集成有電感器的IC輻射的電場(chǎng)的概念的示圖。圖5A示出了由安裝在電路板11上的IC 30輻射的無(wú)線(xiàn)電波31的實(shí)例。在該情況下，電場(chǎng)強(qiáng)度在IC 30附近是圓形的，但隨著遠(yuǎn)離作為輻射元件的IC 30 而平行于輻射面。圖5B示出了 IC 30實(shí)際是如何安裝在調(diào)諧器模塊上的。S卩，在安裝在電路板11上的IC 30的底部，銅箔面33在橫向和頂面方向上被屏蔽殼14覆蓋。在該情況下，由于所輻射的無(wú)線(xiàn)電波31在屏蔽殼14和銅箔面33附近被反射， 圓形電場(chǎng)在被反射的同時(shí)經(jīng)由路徑32傳播。屏蔽殼14是由作為銅、鎳和鋅的合金的通常被稱(chēng)為鎳銀的金屬制成的，它是一種薄材料且可焊性良好，但任何導(dǎo)電性良好的材料通常都是沒(méi)問(wèn)題的，并且在對(duì)形狀的限制不是很?chē)?yán)格時(shí)，可使用低成本的錫材料或其類(lèi)似材料。圖6A和圖6B是示出由其內(nèi)集成有電感器的IC輻射的磁場(chǎng)的概念的示圖。在圖6A和圖6B中，與圖5中相同的部件用相同標(biāo)號(hào)來(lái)表示。在圖6A中，形成在從IC 30向上的方向上感應(yīng)出磁場(chǎng)40并返回到底面的環(huán)路。類(lèi)似地，如圖6B所示，遇到屏蔽殼14和電路板11的表面上的銅箔面33的導(dǎo)體表面的磁場(chǎng)產(chǎn)生渦電流41。隨后，該渦電流在導(dǎo)體內(nèi)部傳播并在其中擴(kuò)散。圖7A和圖7B是等效地示出由圖5和圖6中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)導(dǎo)致的高頻信號(hào)的傳播的示圖。在圖7A中，當(dāng)屏蔽殼14存在于IC 30的頂面附近時(shí)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)用寄生電容50 來(lái)取代因經(jīng)由殼的反射或電流感應(yīng)而導(dǎo)致的信號(hào)的傳播。圖7B是寄生電容被用于圖3中的雙調(diào)諧器模塊的說(shuō)明性示圖，并示出了衛(wèi)星調(diào)諧器12和地面調(diào)諧器13如何經(jīng)由寄生電容50而相互連接。可容易地理解，當(dāng)電流類(lèi)似于常規(guī)部件中那樣流動(dòng)時(shí)，集成至IC 30中的電感器也是用于產(chǎn)生電磁場(chǎng)的元件，反過(guò)來(lái)，其也是用于在電磁場(chǎng)中感應(yīng)出電流的元件。引用列表專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第2007-103610號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題需將IC工作頻率的發(fā)展看作是如上所述高頻信號(hào)容易輻射的原因。如圖4所示，通常在集成有VCO的IC中使用適于電路工作的電感器，但由于對(duì)IC 尺寸的限制，通常僅給出幾個(gè)毫米角度的空間。在該情況下實(shí)現(xiàn)的電感值僅約為ΙΟηΗ。
例如，當(dāng)構(gòu)造了并聯(lián)共振器，并在此條件下計(jì)算共振頻率時(shí)，可獲得f=l/2;r@ 且C= 1/(2 π D2L0例如，在f = 200MHz的情況下，需要C = 63pF。然而，要在IC中制造的63pF的電容太大了，因此要增加芯片尺寸和成本以保證構(gòu)成電容器的相對(duì)的電極表面的面積。另一方面，在近年來(lái)更快且更微小的半導(dǎo)體處理中，工作頻率處于千兆赫頻帶上， 并且電感器能在幾倍于衛(wèi)星調(diào)諧器和地面調(diào)諧器的頻率的區(qū)域中工作。由于平衡了半導(dǎo)體中的部件和處理工作頻率的技術(shù)發(fā)展，以幾倍于接收頻率的頻率振蕩的VCO主要用于分割用于頻率轉(zhuǎn)換的頻率。在衛(wèi)星調(diào)諧器12中，局部頻率在2至4GHz左右，因此其波長(zhǎng)在70至140mm左右。當(dāng)要在一個(gè)模塊上實(shí)現(xiàn)雙調(diào)諧器時(shí)，容易將調(diào)諧器IC之間的間隔調(diào)節(jié)在λ /4尺寸范圍內(nèi)。λ /4的距離會(huì)引起對(duì)接收無(wú)線(xiàn)電波有效的共振，且尤其引起無(wú)線(xiàn)電波易于傳播的狀態(tài)。圖8是示出了在調(diào)諧器之間發(fā)生干擾的實(shí)例的示圖。圖8中的實(shí)例示出了調(diào)諧器的VCO振蕩處于局部頻率。由于通過(guò)其他調(diào)諧器產(chǎn)生的電磁場(chǎng)寄生而導(dǎo)致的邊頻帶SBl和SB2在1/2局部和 RF信號(hào)被頻率轉(zhuǎn)換的IF附近的局部頻率的兩邊生成。從而，在IF的兩邊進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換。以此方式，調(diào)諧器之間的干擾發(fā)生在千兆赫頻帶中的高頻處，因此，邊頻帶與原本所需的RF信號(hào)一同進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，并在IF頻帶中出現(xiàn)。以多種方式進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，例如，VCO電路之間的干擾或疊加在其他電路上的電磁場(chǎng)寄生在用于進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的混頻器單元中一起進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換。如上所述，具有RF電路的包括諸如VCO等振蕩器的IC被薄金屬殼覆蓋，電磁波通過(guò)更小的殼體傳播至周?chē)虼思纳肼曇装l(fā)生在接收頻帶中。專(zhuān)利文獻(xiàn)1在其中描述了一種電子裝置，它被構(gòu)造為使得屏蔽殼被變形，以有效地使電路板上發(fā)生的噪聲逃逸，從而減小對(duì)相鄰電路的影響。主要控制該電子裝置用于拉拔(drawing)屏蔽殼的金屬部分，并使其靠近在調(diào)諧器內(nèi)部具有頻率轉(zhuǎn)換電路的IC，且采用屏蔽殼作為用于吸收從IC發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波的接地導(dǎo)體。 用于散熱的狹縫在拉拔單元中形成。電子裝置具有將電磁波吸收進(jìn)屏蔽殼且不使其泄漏的功能，但卻難以防止由于電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用而導(dǎo)致的調(diào)諧器之間的干擾。本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種能將電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到屏蔽部的外部、在屏蔽部?jī)?nèi)部更緊湊地配置電子部件從而使其小型化的高頻模塊和接收器。問(wèn)題的解決方案根據(jù)本發(fā)明的第一方面的高頻模塊具有內(nèi)部集成有振蕩器的集成電路，以及用于覆蓋集成電路的屏蔽部，其中，該屏蔽部在與集成電路的配置位置相對(duì)的區(qū)域中形成有尺寸等于或大于集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。根據(jù)本發(fā)明第二方面的接收器包括輸入端子，衛(wèi)星廣播信號(hào)或地面廣播信號(hào)被輸入至該輸入端子；衛(wèi)星廣播接收電路，包括具有對(duì)衛(wèi)星廣播信號(hào)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的功能的衛(wèi)星調(diào)諧器；地面廣播接收電路，包括具有對(duì)地面廣播信號(hào)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的功能的地面調(diào)諧器；以及分支電路(branching circuit，分波電路)，用于使從輸入端子輸入的衛(wèi)星廣播信號(hào)進(jìn)入衛(wèi)星廣播接收電路，以及使地面廣播信號(hào)進(jìn)入地面廣播接收電路，其中，衛(wèi)星調(diào)諧器和地面調(diào)諧器分別被形成為各自集成有振蕩器的衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和地面調(diào)諧器集成電路，而且包括用于至少覆蓋衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和地面調(diào)諧器集成電路的屏蔽部，以及屏蔽部在與衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和地面調(diào)諧器集成電路中的至少一個(gè)集成電路的配置位置相對(duì)的區(qū)域中形成有尺寸等于或大于集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明，可以將電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到屏蔽部的外部，并在屏蔽部?jī)?nèi)部更緊湊地配置電子部件，從而使模塊小型化。


圖1是示出了用于IT裝置等的典型的雙調(diào)諧器廣播接收器的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是示出了使用雙調(diào)諧器模塊的廣播接收器的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。圖3是示出了在高速PCI板上配置的雙調(diào)諧器模塊的示意性結(jié)構(gòu)的示圖。圖4是用于說(shuō)明集成在IC中的示例性電感器的示圖。圖5A是示出了由集成有電感器的IC輻射的電場(chǎng)的概念的示圖。圖5B是示出了由集成有電感器的IC輻射的電場(chǎng)的概念的示圖。圖6A是示出了由集成有電感器的IC輻射的磁場(chǎng)的概念的示圖。圖6B是示出了由集成有電感器的IC輻射的磁場(chǎng)的概念的示圖。圖7A是等效地示出了由圖5和圖6的電場(chǎng)和磁場(chǎng)引起的高頻信號(hào)的傳播的示圖。圖7B是等效地示出了由圖5和圖6的電場(chǎng)和磁場(chǎng)引起的高頻信號(hào)的傳播的示圖。圖8是示出了在調(diào)諧器之間發(fā)生干擾的實(shí)例的示圖。圖9是示出了采用根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的高頻模塊的廣播接收器的示例性結(jié)構(gòu)的示圖。圖10是示出了在用作根據(jù)第一實(shí)施方式的示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊中的必需部分的示意性結(jié)構(gòu)的示圖。圖11是示出了用作根據(jù)本實(shí)施方式的示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊的示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖12A是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施方式的具有開(kāi)口的高頻模塊的原理的示圖。圖12B是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施方式的具有開(kāi)口的高頻模塊的原理的示圖。圖13是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼上形成的開(kāi)口的示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖14A是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼上形成的開(kāi)口的另一示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖14B是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼上形成的開(kāi)口的另一示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖14C是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼上形成的開(kāi)口的另一示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖14D是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼上形成的開(kāi)口的另一示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖15是示出了測(cè)量從地面調(diào)諧器到衛(wèi)星調(diào)諧器的干擾的實(shí)例的示圖。圖16是示出了在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的廣播信號(hào)接收器中的雙調(diào)諧器模塊的示例性結(jié)構(gòu)的示圖。
具體實(shí)施例方式下文將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。
該說(shuō)明將按照以下順序進(jìn)行。1.第一實(shí)施方式2.第二實(shí)施方式<1.第一實(shí)施方式>圖9是示出了采用根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的高頻模塊的廣播信號(hào)接收器的示例性結(jié)構(gòu)的示圖。圖10是示出了用作根據(jù)第一實(shí)施方式的示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊的必需部分的示意性結(jié)構(gòu)的示圖。圖11是示出了用作根據(jù)本實(shí)施方式的示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊的示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。接收器100具有雙調(diào)諧器模塊110、輸入端子120、高速PCI橋130、電源140、存儲(chǔ)器150和卡邊緣連接器160。圖9的接收器100是在使用被稱(chēng)為高速PCI的計(jì)算機(jī)接口的PC內(nèi)的示例性應(yīng)用。在本實(shí)施方式中，作為示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊110被構(gòu)造為接收衛(wèi)星TV 廣播和地面TV廣播。[雙調(diào)諧器模塊的示例性結(jié)構(gòu)]如圖10所示，例示了雙調(diào)諧器模塊110被設(shè)計(jì)為在調(diào)諧板111上具有2. 3mm的高度。構(gòu)造成薄模塊的雙調(diào)諧器模塊110被配置為使得衛(wèi)星調(diào)諧器112和地面調(diào)諧器 113作為IC安裝在調(diào)諧板111上，并被作為屏蔽部的屏蔽殼114覆蓋。以此方式，在用于實(shí)現(xiàn)薄調(diào)諧器的半導(dǎo)體中，更高集成的IC也是合適的。例如，如圖4所示，根據(jù)本實(shí)施方式的衛(wèi)星調(diào)諧器112和地面調(diào)諧器113各自在其內(nèi)部集成有局部振蕩器和其電感器，以增強(qiáng)集成度。圖10中的標(biāo)號(hào)115表示作為接地面的銅箔面。如圖10所示，雙調(diào)諧器模塊110使得在位于由IC形成的衛(wèi)星調(diào)諧器IC 112和地面調(diào)諧器IC 113的頂部的屏蔽殼114上，形成尺寸等于或大于IC形狀尺寸的一半的開(kāi)口 116A 禾口 116B。形成開(kāi)口 116A和116B,以有效地將在屏蔽殼114中發(fā)生的電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到外部。由圖10清楚地示出，在衛(wèi)星調(diào)諧器IC 112和地面調(diào)諧器IC 113的頂部形成有開(kāi)口的屏蔽殼114用于防止發(fā)生圖7所示的寄生電容。在如此構(gòu)造的雙調(diào)諧器模塊110中，即使當(dāng)安裝的多個(gè)調(diào)諧器IC不能保證與VCO的振蕩頻率的波長(zhǎng)相比的足夠的距離時(shí)，也能避免高頻信號(hào)之間的相互干擾。將對(duì)高頻模塊(本實(shí)施方式中的雙調(diào)諧器模塊)中的開(kāi)口 116的尺寸、形狀、功能等進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)第一實(shí)施方式的屏蔽殼114是由作為銅、鎳和鋅的合金的通常稱(chēng)為銀鎳的金屬制成的，它是一種薄材料且可焊性良好。對(duì)屏蔽殼114來(lái)說(shuō)，任何導(dǎo)電性良好的材料一般都是沒(méi)問(wèn)題的，因此，當(dāng)對(duì)形狀的限制不嚴(yán)格時(shí)，可使用低成本的錫材料或其類(lèi)似材料。用作IC集成的振蕩器的電感器被構(gòu)造為具有同心狀配線(xiàn)。用作IC集成的振蕩器的電感器被構(gòu)造為具有多個(gè)同心狀配線(xiàn)。例如，可對(duì)于IC內(nèi)的掩模圖案形成螺旋狀電感器。該IC可被構(gòu)造成使得同心狀電感器針對(duì)于配線(xiàn)圖案、電子部件或配線(xiàn)而進(jìn)行配置。[雙調(diào)諧器模塊的功能描述]結(jié)合圖11對(duì)雙調(diào)諧器模塊110的電路結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行描述。標(biāo)號(hào)200表示雙調(diào)諧器模塊。圖11中的雙調(diào)諧器模塊200具有輸入端子201、分支電路202、高通濾波器 (HPF) 203、低噪聲放大器(LNA) 204、衛(wèi)星調(diào)諧器205和衛(wèi)星解調(diào)器206。雙調(diào)諧器模塊200具有帶通濾波器(BPF) 207、衰減器電路(ATT) 208、LNA 209、地面調(diào)諧器210和地面解調(diào)器211。雙調(diào)諧器模塊200具有輸出矩陣單元212、開(kāi)關(guān)213、214和傳輸流(化)輸出端口 215,216ο雙調(diào)諧器模塊200具有電感器217和低噪聲降頻轉(zhuǎn)換器(low noise blockdown converter, LNB)端子 218。雙調(diào)諧器模塊200具有作為電源端的衛(wèi)星調(diào)諧器VCCAl端子219和地面調(diào)諧器 VCCA2 端子 220。雙調(diào)諧器模塊200具有用于衛(wèi)星解調(diào)、地面解調(diào)和輸出矩陣的VDDH端子221和 VDDL 端子 222。雙調(diào)諧器模塊200具有I2C端子223。在雙調(diào)諧器模塊200中，衛(wèi)星廣播接收電路230是由HPF 203、LNA204、衛(wèi)星調(diào)諧器205和衛(wèi)星解調(diào)器20形成的。地面廣播接收電路240是由BPF 207、衰減器電路208、LNA 209、地面調(diào)諧器210 和地面解調(diào)器211形成的。在雙調(diào)諧器模塊200中，施加至輸入端子201的高頻信號(hào)被分支電路202分成衛(wèi)星廣播接收側(cè)和地面廣播接收側(cè)。在衛(wèi)星廣播接收電路230中，衛(wèi)星廣播信號(hào)經(jīng)由HPF 203被LNA204放大，并被輸入衛(wèi)星調(diào)諧器205以進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換。而后，衛(wèi)星廣播信號(hào)在衛(wèi)星解調(diào)器206中被轉(zhuǎn)換為T(mén)S 數(shù)據(jù)，并被發(fā)送至輸出矩陣單元212。另一方面，在地面廣播接收電路MO中，地面廣播信號(hào)在分支電路202中被分支， 以在BPF 207中限制其頻帶，在衰減器電路208中被調(diào)整為合適的信號(hào)水平，隨后在LNA209中被放大以輸入地面調(diào)諧器210中。地面廣播信號(hào)在地面調(diào)諧器210中進(jìn)行了頻率轉(zhuǎn)換，并隨后類(lèi)似于衛(wèi)星解調(diào)在地面解調(diào)器211中被轉(zhuǎn)換成TS數(shù)據(jù)，并被發(fā)送至輸出矩陣單元212。輸出矩陣單元212具有開(kāi)關(guān)213和214，而且能選擇并輸出TS輸出端口 215和216 所需的TS。電感器217用于屏蔽至LNB的DC供電和高頻信號(hào)，它被連接至端子218與分支電路(分路器)202之間的衛(wèi)星線(xiàn)，并直流地通過(guò)分支電路202，以從輸入端子201向外部提供 DC電壓。端子223是用于控制衛(wèi)星解調(diào)器206和地面解調(diào)器211的I2C總線(xiàn)的輸入端子， 并被構(gòu)造為經(jīng)由各自的解調(diào)器來(lái)控制衛(wèi)星調(diào)諧器205和地面調(diào)諧器210。上文已經(jīng)關(guān)于作為示例性高頻模塊的雙調(diào)諧器模塊110，描述了根據(jù)本實(shí)施方式的廣播信號(hào)接收器100的整體結(jié)構(gòu)。以下將對(duì)根據(jù)本實(shí)施方式的具有開(kāi)口的高頻模塊的性質(zhì)進(jìn)行描述。[具有開(kāi)口的高頻模塊的原理的描述]圖12A和圖12B是用于說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施方式的具有開(kāi)口的高頻模塊的原理的示圖。為便于理解，用同樣的附圖標(biāo)號(hào)來(lái)表示與雙調(diào)諧器模塊中相同的部件。在圖12A中，300表示包括電感器的振蕩器集成的IC，以及301表示無(wú)線(xiàn)電波。在圖12B中，400表示磁場(chǎng)。圖12A示出了由根據(jù)本實(shí)施方式的高頻模塊引起的無(wú)線(xiàn)電波輻射。在預(yù)定位置處并以預(yù)定開(kāi)口率形成開(kāi)口 116，使得無(wú)線(xiàn)電波301從根據(jù)本實(shí)施方式的具有開(kāi)口的屏蔽殼114上的開(kāi)口 116輻射到外部，因此，無(wú)線(xiàn)電波301不在屏蔽殼114 內(nèi)反射且不在橫向上傳播。在圖12B中，在預(yù)定位置處并以預(yù)定開(kāi)口率形成開(kāi)口 116，使得具有開(kāi)口 116的屏蔽殼114不對(duì)于磁場(chǎng)400產(chǎn)生渦電流。磁場(chǎng)400經(jīng)由開(kāi)口 116擴(kuò)散到模塊外部，從而防止通過(guò)屏蔽殼114傳輸?shù)臏u電流發(fā)生。基于以上原理形成使用圖10的屏蔽殼的雙調(diào)諧器模塊110。如上所述，由圖10清楚示出，在衛(wèi)星調(diào)諧器IC 112和地面調(diào)諧器IC113的頂部設(shè)置有的開(kāi)口的屏蔽殼被用于防止圖7所示的寄生電容發(fā)生。在如此構(gòu)造的調(diào)諧器模塊中，即使當(dāng)所安裝的多個(gè)調(diào)諧器IC不能保證與VCO的振蕩頻率的波長(zhǎng)相比的足夠的距離時(shí)，也能避免高頻信號(hào)之間的相互干擾。圖13是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼114上形成的開(kāi)口的示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。圖13的上圖示出了在所安裝的IC的頂部形成方孔作為開(kāi)口 116C和116D的實(shí)例， 其中，中心位置與各個(gè)IC的相同。具有等于或大于IC芯片的各邊一半的邊的開(kāi)口率具有顯著效果，并且在該情況下，開(kāi)口率期望在(1/2)2 = 1/4以上，即IC尺寸的25%以上。在本實(shí)例中，方孔尺寸為4. 7mmX 4. 7mm，且調(diào)諧器IC尺寸為4. 3mmX 4. 3_。
屏蔽殼114具有23mmX 23mm的尺寸。圖13的下圖示出了根據(jù)本實(shí)施方式的屏蔽殼114上的開(kāi)口 116E和116F的形狀為圓形。同樣在該情況下，當(dāng)孔徑為IC尺寸的25%以上時(shí)，可預(yù)期滿(mǎn)意的效果。在本實(shí)例中，圓形開(kāi)口 116E和116F的直徑為6mm。圖14A和圖14B是用于說(shuō)明根據(jù)本實(shí)施方式的在屏蔽殼114上形成的開(kāi)口的另一示例性具體結(jié)構(gòu)的示圖。在圖14A中，用標(biāo)號(hào)116C和116D來(lái)表示與在圖13的上圖中的示例性結(jié)構(gòu)中的方孔相應(yīng)的方孔，且在本實(shí)例中，開(kāi)口 116G被形成為包括兩個(gè)方孔的橢圓孔。在本結(jié)構(gòu)中也可避免寄生電容發(fā)生，因此，能防止高頻信號(hào)之間的相互干擾。類(lèi)似地，在圖14B的實(shí)例中，橢圓開(kāi)口 116H包括方孔116C和116D，并且圖14C示出了在相同的開(kāi)口 1161和116J不采取與IC位置相同的中心的條件下存在多個(gè)孔的實(shí)例。圖14D示出了僅存在一個(gè)開(kāi)口 116K的情況。在具有以上結(jié)構(gòu)的調(diào)諧器模塊中，性能的實(shí)際差異被表示為位誤差率(BER)。圖15是示出了測(cè)量從地面調(diào)諧器到衛(wèi)星調(diào)諧器的干擾的實(shí)例的示圖。在圖15中，橫軸表示信道名稱(chēng)，且縱軸表示CN值。縱軸上的CN比表示對(duì)于被稱(chēng)為所需CN的BER的良好狀態(tài)所需的輸入信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)化的載波/噪聲比。在圖15中，由A表示的性質(zhì)是在形成兩個(gè)開(kāi)口時(shí)的，由B表示的性質(zhì)是在形成一個(gè)開(kāi)口時(shí)的，而由C表示的性質(zhì)是在未形成開(kāi)口時(shí)的。具體地，指出了在用于日本衛(wèi)星廣播的BS15信道附近的孔的效果。當(dāng)形成兩個(gè)開(kāi)口時(shí)，能充分避免干擾。同樣，當(dāng)僅形成一個(gè)開(kāi)口時(shí)，與不具有孔的情況相比，表現(xiàn)出足夠的干擾抑制效^ οS卩，圖15中所需CN的效果是針對(duì)兩倍于BS-15信道附近的1318MHz的輸入頻率的^536MHz的局部頻率的，并且配置與要安裝的IC同樣多的孔是最有效的?？汕宄乜闯觯瑑H一個(gè)孔也獲得了效果。<2.第二實(shí)施方式〉圖16是示出了在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的廣播信號(hào)接收器中的雙調(diào)諧器模塊的示例性結(jié)構(gòu)的示圖。根據(jù)第二實(shí)施方式的雙調(diào)諧器模塊IlOA與根據(jù)第一實(shí)施方式的雙調(diào)諧器模塊 110的不同之處在于涂覆導(dǎo)電漿料117來(lái)形成作為屏蔽部的導(dǎo)電性涂覆膜，以取代屏蔽殼。S卩，在雙調(diào)諧器模塊IlOA中，在安裝于調(diào)諧器板111上的衛(wèi)星調(diào)諧器IC 112和地面調(diào)諧器IC 113的周?chē)芊獬尚吞畛洳牧?18以用于保護(hù)。雙調(diào)諧器模塊1IOA在其外周用導(dǎo)電漿料117涂覆以進(jìn)行密封，從而具有與屏蔽殼相同的效果。此時(shí)，在具有與屏蔽殼相同的作用的導(dǎo)電漿料117的涂覆膜117A上形成開(kāi)口 116A 和開(kāi)口 116B，從而將無(wú)線(xiàn)電波和磁場(chǎng)線(xiàn)排出到由導(dǎo)電漿料制成的屏蔽體的外部。詳細(xì)的作用原理與屏蔽殼完全相同，因此將省略對(duì)其的說(shuō)明。
板111上的接地面115在導(dǎo)電漿料的側(cè)壁處與導(dǎo)電漿料117電連接，從而形成屏蔽體。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式可獲得以下效果。電場(chǎng)和磁場(chǎng)能夠被排出到屏蔽部的 外部，屏蔽部?jī)?nèi)部的電子部件可被更緊湊地排列，從而能使模塊小型化。例如，本實(shí)施方式在使用屏蔽殼的衛(wèi)星調(diào)諧器IC或地面調(diào)諧器IC集成有諸如使 用螺旋狀電感的VCO的振蕩器時(shí)是有效的。S卩，在由振蕩電路輻射的電場(chǎng)和磁場(chǎng)與周?chē)娐冯姶沤Y(jié)構(gòu)或磁性結(jié)合從而產(chǎn)生寄 生噪聲，或者IC被安裝得非常接近以致不能忽略振蕩器的相位噪聲的劣化時(shí)，本實(shí)施方式 是有效的。具體地，由于通過(guò)屏蔽殼可將出現(xiàn)的一組更強(qiáng)地發(fā)生的噪聲輻射到屏蔽部外部， 從而能將部件排列得非常緊湊。具體地，當(dāng)在同一塊板上構(gòu)造多個(gè)調(diào)諧器時(shí)，能獲得與在將電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到屏 蔽部外部時(shí)同樣的效果，且特別是當(dāng)調(diào)諧器同時(shí)工作時(shí)，該效果格外顯著。本實(shí)施方式在使用具有發(fā)送和接收功能的類(lèi)似于收發(fā)器的單獨(dú)的振蕩器時(shí)也是 有效的。而且，由于僅一個(gè)振蕩器就能在通向混頻器電路或輸入電路的另一通路中引起噪 聲，所以設(shè)置具有開(kāi)口的屏蔽部，從而可預(yù)期該效果。此外，本實(shí)施方式對(duì)于類(lèi)似無(wú)線(xiàn)LAN的具有諸如2. 4GHz頻帶和5GHz頻帶的多個(gè) 頻帶的發(fā)送器/接收器也是有效的。應(yīng)用本結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體包括在IC掩模圖形中集成有螺旋狀電感的單片IC。該半導(dǎo)體包括具有在安裝有被稱(chēng)為SIP(系統(tǒng)封裝)的裸硅芯片的小型板上形成 的電感的IC0作為選擇，該半導(dǎo)體包括使用螺旋狀電感作為常規(guī)外部器件的IC。本實(shí)施方式對(duì)于任何IC同樣有效，并可應(yīng)用于任何IC。參考標(biāo)號(hào)列表100廣播信號(hào)接收器110調(diào)諧器模塊111調(diào)諧器板112衛(wèi)星調(diào)諧器IC113地面調(diào)諧器IC114屏蔽殼116、116A 至 116K 開(kāi)117 導(dǎo)電菜料120輸入端子130高速PCI橋140電源150存儲(chǔ)器160卡邊緣連接器
板111上的接地面115在導(dǎo)電漿料的側(cè)壁處與導(dǎo)電漿料117電連接，從而形成屏蔽體。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式可獲得以下效果。電場(chǎng)和磁場(chǎng)能夠被排出到屏蔽部的 外部，屏蔽部?jī)?nèi)部的電子部件可被更緊湊地排列，從而能使模塊小型化。例如，本實(shí)施方式在使用屏蔽殼的衛(wèi)星調(diào)諧器IC或地面調(diào)諧器IC集成有諸如使 用螺旋狀電感的VCO的振蕩器時(shí)是有效的。S卩，在由振蕩電路輻射的電場(chǎng)和磁場(chǎng)與周?chē)娐冯姶沤Y(jié)構(gòu)或磁性結(jié)合從而產(chǎn)生寄 生噪聲，或者IC被安裝得非常接近以致不能忽略振蕩器的相位噪聲的劣化時(shí)，本實(shí)施方式 是有效的。具體地，由于通過(guò)屏蔽殼可將出現(xiàn)的一組更強(qiáng)地發(fā)生的噪聲輻射到屏蔽部外部， 從而能將部件排列得非常緊湊。具體地，當(dāng)在同一塊板上構(gòu)造多個(gè)調(diào)諧器時(shí)，能獲得與在將電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到屏 蔽部外部時(shí)同樣的效果，且特別是當(dāng)調(diào)諧器同時(shí)工作時(shí)，該效果格外顯著。本實(shí)施方式在使用具有發(fā)送和接收功能的類(lèi)似于收發(fā)器的單獨(dú)的振蕩器時(shí)也是 有效的。而且，由于僅一個(gè)振蕩器就能在通向混頻器電路或輸入電路的另一通路中引起噪 聲，所以設(shè)置具有開(kāi)口的屏蔽部，從而可預(yù)期該效果。此外，本實(shí)施方式對(duì)于類(lèi)似無(wú)線(xiàn)LAN的具有諸如2. 4GHz頻帶和5GHz頻帶的多個(gè) 頻帶的發(fā)送器/接收器也是有效的。應(yīng)用本結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體包括在IC掩模圖形中集成有螺旋狀電感的單片IC。該半導(dǎo)體包括具有在安裝有被稱(chēng)為SIP(系統(tǒng)封裝)的裸硅芯片的小型板上形成 的電感的IC0作為選擇，該半導(dǎo)體包括使用螺旋狀電感作為常規(guī)外部器件的IC。本實(shí)施方式對(duì)于任何IC同樣有效，并可應(yīng)用于任何IC。參考標(biāo)號(hào)列表100廣播信號(hào)接收器110調(diào)諧器模塊111調(diào)諧器板112衛(wèi)星調(diào)諧器IC113地面調(diào)諧器IC114屏蔽殼116、116A 至 116K 開(kāi)117 導(dǎo)電菜料120輸入端子130高速PCI橋140電源150存儲(chǔ)器160卡邊緣連接器
權(quán)利要求
1.一種高頻模塊，包括 集成電路，集成有振蕩器；以及屏蔽部，用于覆蓋所述集成電路，其中，所述屏蔽部在與所述集成電路的配置位置相對(duì)的區(qū)域中形成有尺寸等于或大于所述集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻模塊，包括 多個(gè)所述集成電路，其中，所述屏蔽部在與所述集成電路中的至少一個(gè)的配置位置相對(duì)的區(qū)域中形成有尺寸等于或大于該集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻模塊，其中，所述屏蔽部在與所述多個(gè)集成電路的配置位置相對(duì)的各個(gè)區(qū)域中形成有尺寸等于或大于各集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻模塊，其中，所述屏蔽部在與所述多個(gè)集成電路的配置位置相對(duì)的整個(gè)區(qū)域形成有橢圓形開(kāi)口，所述橢圓形開(kāi)口包含尺寸等于或大于各集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻模塊， 其中，所述集成電路各自包括衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路，用于處理衛(wèi)星廣播信號(hào)；以及地面調(diào)諧器集成電路，用于處理地面廣播信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻模塊， 其中，所述屏蔽部由金屬屏蔽殼形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻模塊， 其中，所述屏蔽部由導(dǎo)電性涂覆膜制成。
8.一種接收器，包括輸入端子，衛(wèi)星廣播信號(hào)或地面廣播信號(hào)被輸入至所述輸入端子；衛(wèi)星廣播接收電路，包括具有對(duì)所述衛(wèi)星廣播信號(hào)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的功能的衛(wèi)星調(diào)諧器；地面廣播接收電路，包括具有對(duì)所述地面廣播信號(hào)進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換的功能的地面調(diào)諧器；以及分支電路，用于使從所述輸入端子輸入的所述衛(wèi)星廣播信號(hào)進(jìn)入所述衛(wèi)星廣播接收電路，以及使所述地面廣播信號(hào)進(jìn)入所述地面廣播接收電路，其中，所述衛(wèi)星調(diào)諧器和所述地面調(diào)諧器分別形成為各自集成有振蕩器的衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和地面調(diào)諧器集成電路，并且包括用于至少覆蓋所述衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和所述地面調(diào)諧器集成電路的屏蔽部，以及所述屏蔽部在與所述衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和所述地面調(diào)諧器集成電路中的至少一個(gè)集成電路的配置位置相對(duì)的區(qū)域中形成有尺寸等于或大于該集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器，其中，所述屏蔽部在與所述衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和所述地面調(diào)諧器集成電路的配置位置相對(duì)的各個(gè)區(qū)域中形成有具有尺寸等于或大于各集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器，其中，所述屏蔽部在與所述衛(wèi)星調(diào)諧器集成電路和所述地面調(diào)諧器集成電路的配置位置相對(duì)的整個(gè)區(qū)域形成有橢圓形開(kāi)口，所述橢圓形開(kāi)口包含尺寸等于或大于各集成電路的形狀尺寸的一半的開(kāi)口。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器， 其中，所述屏蔽部由金屬屏蔽殼形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的接收器，其中，所述屏蔽部由導(dǎo)電性涂覆膜制成。
全文摘要
本發(fā)明提供了高頻模塊和接收器，通過(guò)它們能將電場(chǎng)和磁場(chǎng)排出到屏蔽部的外部，從而在屏蔽部?jī)?nèi)部的電子部件可以更緊湊地配置，因此可以實(shí)現(xiàn)尺寸減小。設(shè)置了集成有包括電感器的振蕩器的集成電路(IC)(112、113)，以及用作屏蔽部并且具有覆蓋IC(112、113)的形狀的屏蔽殼(114)。用作屏蔽部的屏蔽殼(114)在面對(duì)IC(112、113)的配置位置的區(qū)域中形成有尺寸為IC(112、113)的形狀尺寸的至少1/2的開(kāi)口部(116A、116B)。
文檔編號(hào)H04B1/08GK102577138SQ20108004643
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2010年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月21日
發(fā)明者今井正志, 增村仁, 貝田貴幸 申請(qǐng)人:索尼公司