專(zhuān)利名稱(chēng)：紅外接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外接收器。
背景技術(shù)：
紅外接收器通常是指從紅外數(shù)據(jù)發(fā)送裝置，接收紅外信號(hào)并處理所接收到的紅外信號(hào)的接收裝置。紅外接收器接收到的輸入信號(hào)除了正常遙控信號(hào)外，通常還包括陽(yáng)光、白熾燈和熒光燈等環(huán)境光產(chǎn)生的各種噪聲，這些噪聲會(huì)降低紅外接收器的性能。為了使紅外接收器能可靠的工作，必須濾除這些噪聲。圖17所示為傳統(tǒng)的紅外接收器的電路圖，包括光敏二極管的輸入電路將外部紅外信號(hào)轉(zhuǎn)化成微弱的電信號(hào)，該電信號(hào)被前置放大器放大；可變?cè)鲆娣糯笃鞣糯笄爸梅糯笃鞯妮敵鲂盘?hào)并能控制增益；可變?cè)鲆娣糯笃鞯妮敵鲂盘?hào)通過(guò)限幅放大器再次放大后被送到帶通濾波器以濾除通帶外的噪聲；增益控制電路檢測(cè)帶通濾波器的輸出信號(hào)，分辨噪聲和正常信號(hào)，并產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓去控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?；比較器將帶通濾波器的輸出和一個(gè)預(yù)設(shè)的參考電壓進(jìn)行比較，比較器的輸出信號(hào)被送到解調(diào)器；解調(diào)器將信號(hào)中的載頻濾除，而只輸出信號(hào)的包絡(luò)；解調(diào)器的輸出信號(hào)被送到輸出電路進(jìn)行波形整形后再被輸出到紅外接收器的外部，這樣就完成了紅外信號(hào)的檢測(cè)、放大、濾波和解調(diào)的整個(gè)過(guò)程。傳統(tǒng)技術(shù)中，通過(guò)檢測(cè)信號(hào)中脈沖輸入時(shí)段和空閑時(shí)段之間的比例來(lái)識(shí)別正常信號(hào)和噪聲信號(hào)，當(dāng)脈沖輸入時(shí)段的比例不超過(guò)50%時(shí)，輸入信號(hào)被認(rèn)為是正常信號(hào)，否則就是噪聲信號(hào)。采用由可變?cè)鲆娣糯笃?，限幅放大器，帶通濾波器和增益控制電路等構(gòu)成的自動(dòng)增益控制環(huán)路來(lái)濾除噪聲。當(dāng)輸入信號(hào)是噪聲信號(hào)時(shí)，增益控制電路對(duì)電容器充電，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓去降低可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，這樣，噪聲通過(guò)可變?cè)鲆娣糯笃鞯膫鬏斁捅幌拗屏?；當(dāng)輸入信號(hào)是正常信號(hào)時(shí)，增益控制電路對(duì)電容器放電，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓去提高可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆婊蛘弑３挚勺冊(cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娌蛔儯?這樣，正常遙控信號(hào)就被正常的放大了。增益控制電路的信號(hào)波形示意圖如圖18所示。傳統(tǒng)技術(shù)的不足之處在于電子熒光燈產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)制噪聲，其脈沖輸入時(shí)段的比例也不超過(guò)50%，與正常信號(hào)相似，會(huì)被誤認(rèn)為是正常信號(hào)，從而紅外接收器會(huì)輸出這種噪聲信號(hào)。為了解決上述傳統(tǒng)技術(shù)的不足之處，CN200410000199. 4公開(kāi)了一種“紅外線接收器”。它的目的是提供一種能有效限制或?yàn)V除各種噪聲成份特別是電子熒光燈產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)制噪聲的技術(shù)方案，以提高其可靠性。該技術(shù)方案通過(guò)檢測(cè)輸入信號(hào)的空閑時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)識(shí)別正常信號(hào)和噪聲信號(hào)，當(dāng)輸入信號(hào)的空閑時(shí)間比預(yù)設(shè)的參考時(shí)間短時(shí)，就認(rèn)為輸入信號(hào)是噪聲，否則就是正常信號(hào)。圖19和圖20所示是其增益控制電路通過(guò)檢測(cè)空閑時(shí)間來(lái)濾除噪聲的波形示意圖。但是，CN200410000199. 4 “紅外線接收器”也有不足之處有的正常遙控信號(hào)的空閑時(shí)間也比較短，會(huì)被誤認(rèn)為是噪聲信號(hào)，從而紅外接收器不能正確的輸出這種遙控信號(hào)。CN200610162322. 1公開(kāi)的“紅外線接收器”同樣也不能正常接收空閑時(shí)間短的遙
控信號(hào)。CN201010146074. 8公開(kāi)的“具有模式轉(zhuǎn)換型增益控制單元的紅外接收器”雖然能正常接收空閑時(shí)間短的遙控信號(hào)，但是，其電路比較復(fù)雜，電路面積較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種簡(jiǎn)單的具有能有效識(shí)別正常信號(hào)和各種噪聲成分的增益控制電路以提高其可靠性和適用性的紅外接收器。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是所述紅外接收器，包括
輸入單元，包括用于將從外部接收的紅外輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光敏二極管； 前置放大器，對(duì)所述輸入單元轉(zhuǎn)換的所述電信號(hào)進(jìn)行放大；
可變?cè)鲆娣糯笃?，?duì)所述前置放大器放大的所述電信號(hào)進(jìn)行放大，并可控制所述可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆妫?br> 限幅放大器，對(duì)所述可變?cè)鲆娣糯笃鞣糯蟮乃鲭娦盘?hào)進(jìn)行放大； 帶通濾波器，濾除所述限幅放大器放大的所述電信號(hào)中的通帶外的噪聲； 比較器，將所述帶通濾波器輸出的所述信號(hào)與預(yù)設(shè)的參考電壓Vref進(jìn)行比較； 解調(diào)器，對(duì)所述比較器輸出的所述信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；
輸出單元，接收所述解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)并進(jìn)行波形整形后輸出到紅外接收器的外
部；
其特殊之處在于
還包含一增益控制電路，所述增益控制電路接收由所述解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd，分辨噪聲和正常信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓，來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，從而濾除噪聲或者放大正常信號(hào)。作為優(yōu)選
所述增益控制電路包括 充放電電路，用于接收由解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd;
比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第五閾值電壓 Vth5進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第五閾值電壓Vth5時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
充放電控制電路，接收所述比較器的輸出信號(hào)；
電荷泵電路，接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容器的充放電操作。所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch ；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Idis2對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流Idis2。作為優(yōu)選
所述增益控制電路包括 充放電電路，用于接收由解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd;第一比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第一閾值電壓Vthl進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第一閾值電壓Vthl時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
第二比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第二閾值電壓Vth2進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第二閾值電壓Vth2時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
計(jì)數(shù)器，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc，并對(duì)該輸出信號(hào)Vc中的高電平的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；
邏輯電路，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc和計(jì)數(shù)器的狀態(tài)信號(hào)Vcn，并產(chǎn)生用于減少增益控制電路中的電容充電時(shí)間的控制信號(hào)；
充放電控制電路，分別接收來(lái)自所述邏輯電路的輸出信號(hào)VL和第二比較器的輸出信號(hào) Vcni ；
電荷泵電路，用于接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容的充放電操作。所述充放電電路接收來(lái)自解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd，當(dāng)該輸出信號(hào)Vd為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ichl對(duì)電容Cl進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vd為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，電容Cl對(duì)地放電，電容Cl兩端電壓Vbg瞬間降低到地電平。所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch，當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Idis2對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流Idis2。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該紅外線接收器不但能檢測(cè)并濾除輸入信號(hào)中的由陽(yáng)光、白熾燈等產(chǎn)生的連續(xù)噪聲，還能檢測(cè)并濾除由熒光燈等產(chǎn)生的周期性噪聲，提高了紅外線接收器的可靠性；而且，該紅外線接收器采用簡(jiǎn)單的電路就提高了紅外線接收器的適用性，使其不但能正常接收典型的遙控信號(hào)，還能正常接收空閑時(shí)間短的遙控信號(hào)， 并降低了成本。


圖1是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例的電路方框圖。圖2是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例的增益控制電路的方框圖。圖3是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例的充放電電路的電路圖。圖4是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例的電荷泵電路圖。圖5是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例的可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆婧碗妷篤agc的關(guān)系曲線示意圖。圖6是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例接收到正常信號(hào)時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖7是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例接收到連續(xù)噪聲時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。
圖8是本發(fā)明紅外接收器第一實(shí)施例接收到周期性噪聲時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖9是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例的電路方框圖。圖10是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例的增益控制電路的方框圖。圖11是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例的充放電電路的電路圖。圖12是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例的電荷泵電路圖。圖13是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例的可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆婧碗妷篤agc的關(guān)系曲線示意圖。圖14是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例接收到正常信號(hào)時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖15是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例接收到連續(xù)噪聲時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖16是本發(fā)明紅外接收器第二實(shí)施例接收到周期性噪聲時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖17是傳統(tǒng)的紅外接收器的電路方框圖。圖18是傳統(tǒng)技術(shù)紅外接收器接收正常信號(hào)的波形示意圖。圖19是傳統(tǒng)技術(shù)接收到強(qiáng)調(diào)制噪聲時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。圖20是傳統(tǒng)技術(shù)接收到正常信號(hào)時(shí)，增益控制電路的波形示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述 圖1 圖8示出了本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例。請(qǐng)參閱圖1所示，在本實(shí)施例中，所述紅外接收器，包括
輸入單元，包括用于將從外部接收的紅外輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光敏二極管； 前置放大器，對(duì)所述輸入單元轉(zhuǎn)換的所述電信號(hào)進(jìn)行放大；
可變?cè)鲆娣糯笃鳎瑢?duì)所述前置放大器放大的所述電信號(hào)進(jìn)行放大，并可控制所述可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆妫?br> 限幅放大器，對(duì)所述可變?cè)鲆娣糯笃鞣糯蟮乃鲭娦盘?hào)進(jìn)行放大； 帶通濾波器，濾除所述限幅放大器放大的所述電信號(hào)中的通帶外的噪聲； 比較器，將所述帶通濾波器輸出的所述信號(hào)與預(yù)設(shè)的參考電壓Vref進(jìn)行比較； 解調(diào)器，對(duì)所述比較器輸出的所述信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；
輸出單元，接收所述解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)并進(jìn)行波形整形后輸出到紅外接收器的外
部；
增益控制電路，接收由所述解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd，分辨噪聲和正常信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓，來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆妫瑥亩鵀V除噪聲或者放大正常信號(hào)。熒光燈產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)制噪聲是周期性的噪聲，包絡(luò)周期為8ms 10ms，其脈沖輸入時(shí)段的長(zhǎng)短是固定的，為-S 5ms ；而正常遙控信號(hào)，除了開(kāi)始第一個(gè)引導(dǎo)碼的脈沖輸入時(shí)段很長(zhǎng)外(一般為0. 5ms 9ms)，其余碼位的脈沖輸入時(shí)段都比較短(一般為0. 264ms 1.84 ms)。因此，利用正常信號(hào)和周期性噪聲在脈沖輸入時(shí)段長(zhǎng)短上的不同就可以將二者有效的識(shí)別出來(lái)。取3ms作為預(yù)設(shè)的參考時(shí)間即2ms和^is的中間值，并記為T(mén)l，用來(lái)檢測(cè)脈沖輸入時(shí)段的長(zhǎng)短，以分辨正常信號(hào)和噪聲，并進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)增益控制。請(qǐng)參閱圖2所示，所述增益控制電路包括 充放電電路，用于接收由解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd;
比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第五閾值電壓 Vth5進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第五閾值電壓Vth5時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
充放電控制電路，接收所述比較器的輸出信號(hào)；
電荷泵電路，接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容器的充放電操作。增益控制電路的工作原理充放電電路和比較器用來(lái)判斷輸入信號(hào)的脈沖輸入時(shí)段是否超過(guò)Tl，從而產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)，對(duì)超過(guò)Tl的脈沖串，在超過(guò)Tl的時(shí)間段，才對(duì)增益控制電路中的電容進(jìn)行快速的充電，增益控制電壓VagC上升；對(duì)短于Tl的脈沖串或者當(dāng)沒(méi)有脈沖輸入時(shí)，對(duì)電容緩慢的放電，增益控制電壓Vagc下降。當(dāng)接收到的信號(hào)是陽(yáng)光、白熾燈等產(chǎn)生的連續(xù)的噪聲信號(hào)時(shí)，空閑時(shí)間不存在，電容器持續(xù)不斷的充電，增益控制電壓Vagc最終會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓；當(dāng)接收到的信號(hào)是熒光燈產(chǎn)生的周期性噪聲時(shí)，由于脈沖輸入時(shí)段的長(zhǎng)短和空閑時(shí)段的長(zhǎng)短大致相當(dāng)，而充電速度比放電速度快一些，所以增益控制電壓Vagc周期性的上升，最終也會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆鏈p??；因此， 根據(jù)上述操作，當(dāng)噪聲信號(hào)通過(guò)可變?cè)鲆娣糯笃鲿r(shí)，噪聲信號(hào)就會(huì)被濾除；而在正常信號(hào)情況下，電容器只在引導(dǎo)碼的脈沖輸入時(shí)段中的超過(guò)Tl的時(shí)間段內(nèi)才被充電，而在整個(gè)信號(hào)周期的絕大部分時(shí)間里被放電，增益控制電壓Vagc不會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娌蛔?，因此，通過(guò)可變?cè)鲆娣糯笃鞯恼Ｐ盘?hào)能被正常放大。充放電電路如圖3所示，當(dāng)解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)1、 觸點(diǎn)3導(dǎo)通，以恒定電流Ichl對(duì)電容Cl進(jìn)行充電；當(dāng)解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，電容Cl對(duì)地放電，電容兩端電壓Vbg瞬間降低到地電平。請(qǐng)參閱圖4所示，所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch;當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Idis2 對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流Idis2。電荷泵的輸出電壓Vagc被送到可變?cè)鲆娣糯笃魅ジ淖兤湓鲆?，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆婧碗妷篤agc的關(guān)系曲線如圖5 所示，其中Vth3是可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆骈_(kāi)始減小時(shí)所對(duì)應(yīng)的Vagc電壓，Vf3是增益剛好降低到最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的Vagc電壓，在電壓Vagc大于Vth3而小于Vf3的情況下，當(dāng)電壓Vagc 增大時(shí)，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娼档停划?dāng)電壓Vagc減小時(shí)，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆嬖黾?。圖6 圖8是當(dāng)接收到正常信號(hào)或噪聲信號(hào)時(shí)，增益控制電路的波形示意圖，其中 Vfl是圖3中電容Cl兩端的電壓Vbg充電所能達(dá)到的最大值，Vf2是圖4中電容C2兩端的電壓Vagc充電所能達(dá)到的最大值。圖9 圖16示出了本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例。請(qǐng)參閱圖9所示，在本實(shí)施例中，所述紅外接收器，包括
輸入單元，包括用于將從外部接收的紅外輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光敏二極管； 前置放大器，對(duì)所述輸入單元轉(zhuǎn)換的所述電信號(hào)進(jìn)行放大；可變?cè)鲆娣糯笃?，?duì)所述前置放大器放大的所述電信號(hào)進(jìn)行放大，并可控制所述可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆妫?br> 限幅放大器，對(duì)所述可變?cè)鲆娣糯笃鞣糯蟮乃鲭娦盘?hào)進(jìn)行放大； 帶通濾波器，濾除所述限幅放大器放大的所述電信號(hào)中的通帶外的噪聲； 比較器，將所述帶通濾波器輸出的所述信號(hào)與預(yù)設(shè)的參考電壓Vref進(jìn)行比較； 解調(diào)器，對(duì)所述比較器輸出的所述信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；
輸出單元，接收所述解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)并進(jìn)行波形整形后輸出到紅外接收器的外
部；
增益控制電路，接收由所述解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd，分辨噪聲和正常信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓，來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，從而濾除噪聲或者放大正常信號(hào)。熒光燈產(chǎn)生的強(qiáng)調(diào)制噪聲是周期性的噪聲，包絡(luò)周期為8ms 10ms，其脈沖輸入時(shí)段的長(zhǎng)短是固定的，為-S 5ms ；而正常遙控信號(hào)，除了開(kāi)始第一個(gè)引導(dǎo)碼的脈沖輸入時(shí)段很長(zhǎng)外(一般為0. 5ms 9ms)，其余碼位的脈沖輸入時(shí)段都比較短(一般為0. 264ms 1.84 ms)。因此，可以取3ms作為預(yù)設(shè)的參考時(shí)間即2ms和^is的中間值，并記為T(mén)l，用來(lái)檢測(cè)脈沖輸入時(shí)段的長(zhǎng)短。因?yàn)檎＿b控信號(hào)和連續(xù)噪聲信號(hào)，其超過(guò)3ms的脈沖串最多只有一個(gè)，故采用一個(gè)模為2的計(jì)數(shù)器，就能把周期性噪聲識(shí)別出來(lái)；而連續(xù)噪聲可以再設(shè)置一個(gè)參考時(shí)間來(lái)識(shí)別，記為T(mén)2，并被設(shè)置為長(zhǎng)于一般正常遙控信號(hào)的最長(zhǎng)脈沖串(通常為引導(dǎo)碼)，為Hms，當(dāng)輸入信號(hào)的脈沖輸入時(shí)段超過(guò)T2，就認(rèn)為輸入信號(hào)是連續(xù)噪聲。請(qǐng)參閱圖10所示，所述增益控制電路包括 充放電電路，用于接收由解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd;
第一比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第一閾值電壓Vthl進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第一閾值電壓Vthl時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
第二比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第二閾值電壓Vth2進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第二閾值電壓Vth2時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；
計(jì)數(shù)器，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc，并對(duì)該輸出信號(hào)Vc中的高電平的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；
邏輯電路，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc和計(jì)數(shù)器的狀態(tài)信號(hào)Vcn，并產(chǎn)生用于減少增益控制電路中的電容充電時(shí)間的控制信號(hào)；
充放電控制電路，分別接收來(lái)自所述邏輯電路的輸出信號(hào)VL和第二比較器的輸出信號(hào) Vcni ；
電荷泵電路，用于接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容的充放電操作。增益控制電路的工作原理當(dāng)計(jì)數(shù)器狀態(tài)為2或者接收到的信號(hào)為連續(xù)噪聲時(shí)， 才對(duì)增益控制電路中的電容進(jìn)行快速的充電，增益控制電壓Vagc上升；而在其他情況下， 對(duì)電容緩慢的放電，增益控制電壓Vagc下降。當(dāng)接收到的信號(hào)是連續(xù)噪聲時(shí)，電容器持續(xù)不斷的充電，增益控制電壓Vagc最終會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓；當(dāng)接收到的信號(hào)是熒光燈產(chǎn)生的周期性噪聲時(shí)，由于充電時(shí)間的長(zhǎng)短和放電時(shí)間的長(zhǎng)短相差不大，而充電速度卻比放電速度快，所以增益控制電壓Vagc周期性的上升，最終也會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆鏈p小；因此，根據(jù)上述操作，當(dāng)噪聲信號(hào)通過(guò)可變?cè)鲆娣糯笃鲿r(shí)，噪聲信號(hào)就會(huì)被濾除； 而在正常信號(hào)情況下，在一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)，計(jì)數(shù)器狀態(tài)為1，不會(huì)對(duì)電容器充電，而在多個(gè)信號(hào)周期內(nèi)，由于放電時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于充電時(shí)間，增益控制電壓Vagc不會(huì)超過(guò)預(yù)定電壓，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娌蛔儯虼?，通過(guò)可變?cè)鲆娣糯笃鞯恼Ｐ盘?hào)能被正常放大。圖10中，充放電電路和第一比較器用來(lái)判斷輸入信號(hào)的脈沖輸入時(shí)段是否超過(guò) Tl，再結(jié)合計(jì)數(shù)器以檢測(cè)周期性噪聲；充放電電路和第二比較器用來(lái)判斷輸入信號(hào)的脈沖輸入時(shí)段是否超過(guò)T2，以檢測(cè)連續(xù)噪聲。解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd被送到充放電電路。請(qǐng)參閱圖11所示，所述充放電電路接收來(lái)自解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd，當(dāng)該輸出信號(hào) Vd為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ichl對(duì)電容Cl進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vd為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，電容Cl對(duì)地放電，電容Cl兩端電壓Vbg瞬間降低到地電平。請(qǐng)參閱圖12所示，所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch，當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2 進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流 Idis2對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流Idis2。電荷泵的輸出電壓 Vagc被送到可變?cè)鲆娣糯笃魅ジ淖兤湓鲆妫勺冊(cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆婧碗妷篤agc的關(guān)系曲線如圖13所示，其中Vth3是可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆骈_(kāi)始減小時(shí)所對(duì)應(yīng)的Vagc電壓，Vf3是增益剛好降低到最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的Vagc電壓，在電壓Vagc大于Vth3而小于Vf3的情況下， 當(dāng)電壓Vagc增大時(shí)，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆娼档?；?dāng)電壓Vagc減小時(shí)，可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆嬖黾?。圖14 圖16是當(dāng)接收到正常信號(hào)或噪聲信號(hào)時(shí)，增益控制電路的波形示意圖，其中Vfl是圖11中電容Cl兩端的電壓Vbg充電所能達(dá)到的最大值，Vf2是圖12中電容C2 兩端的電壓Vagc充電所能達(dá)到的最大值。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種紅外接收器，包括輸入單元，包括用于將從外部接收的紅外輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的光敏二極管； 前置放大器，對(duì)所述輸入單元轉(zhuǎn)換的所述電信號(hào)進(jìn)行放大；可變?cè)鲆娣糯笃?，?duì)所述前置放大器放大的所述電信號(hào)進(jìn)行放大，并可控制所述可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?；限幅放大器，?duì)所述可變?cè)鲆娣糯笃鞣糯蟮乃鲭娦盘?hào)進(jìn)行放大； 帶通濾波器，濾除所述限幅放大器放大的所述電信號(hào)中的通帶外的噪聲； 比較器，將所述帶通濾波器輸出的所述信號(hào)與預(yù)設(shè)的參考電壓Vref進(jìn)行比較； 解調(diào)器，對(duì)所述比較器輸出的所述信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；輸出單元，接收所述解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)并進(jìn)行波形整形后輸出到紅外接收器的外部；其特征在于還包含一增益控制電路，所述增益控制電路接收由所述解調(diào)器輸出的信號(hào)Vd，分辨噪聲和正常信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓，來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，從而濾除噪聲或者放大正常信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外接收器，其特征在于 所述增益控制電路包括充放電電路，用于接收解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd;比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第五閾值電壓 Vth5進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第五閾值電壓Vth5時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；充放電控制電路，接收所述比較器的輸出信號(hào)；電荷泵電路，接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容器的充放電操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述紅外接收器，其特征在于所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch ；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、 觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Idis2對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流 Idis2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述紅外接收器，其特征在于 所述增益控制電路包括充放電電路，用于接收解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd;第一比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第一閾值電壓Vthl進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第一閾值電壓Vthl時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；第二比較器，用于接收所述充放電電路的輸出信號(hào)Vbg，將該輸出信號(hào)Vbg和第二閾值電壓Vth2進(jìn)行比較，當(dāng)輸出信號(hào)電壓Vbg高于第二閾值電壓Vth2時(shí)，輸出高電平，否則，輸出低電平；計(jì)數(shù)器，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc，并對(duì)該輸出信號(hào)Vc中的高電平的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)；邏輯電路，接收所述第一比較器的輸出信號(hào)Vc和計(jì)數(shù)器的狀態(tài)信號(hào)Vcn，并產(chǎn)生用于減少增益控制電路中的電容充電時(shí)間的控制信號(hào)；充放電控制電路，分別接收來(lái)自所述邏輯電路的輸出信號(hào)VL和第二比較器的輸出信號(hào) Vcni ；電荷泵電路，用于接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch來(lái)控制電容的充放電操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述紅外接收器，其特征在于所述充放電電路接收來(lái)自解調(diào)器的輸出信號(hào)Vd,當(dāng)該輸出信號(hào)Vd為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流 Ichl對(duì)電容Cl進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vd為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SWl的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，電容Cl對(duì)地放電，電容Cl兩端電壓Vbg瞬間降低到地電平。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述紅外接收器，其特征在于所述電荷泵電路接收所述充放電控制電路的輸出信號(hào)Vch，當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為高電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)1、觸點(diǎn)3導(dǎo)通，并以恒定電流Ich2對(duì)電容C2進(jìn)行充電；當(dāng)該輸出信號(hào)Vch為低電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW2的觸點(diǎn)2、觸點(diǎn) 3導(dǎo)通，并以恒定電流Idis2對(duì)電容C2進(jìn)行放電，其中充電電流Ich2大于放電電流Idis2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紅外接收器。包括將從外部接收的紅外輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的輸入單元；對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行放大的前置放大器；對(duì)所述電信號(hào)進(jìn)行放大，并控制增益的可變?cè)鲆娣糯笃?；?duì)所述電信號(hào)進(jìn)行放大的限幅放大器；濾除所述電信號(hào)中通帶外噪聲的帶通濾波器；將所述信號(hào)與預(yù)設(shè)的參考電壓進(jìn)行比較的比較器；對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行解調(diào)的解調(diào)器；接收解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)并進(jìn)行波形整形后輸出到外部的輸出單元；接收解調(diào)器輸出的信號(hào)，分辨噪聲和正常信號(hào)，產(chǎn)生相應(yīng)的增益控制電流或電壓，來(lái)控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，從而濾除噪聲或者放大正常信號(hào)的增益控制電路。
文檔編號(hào)H04B10/06GK102185646SQ20111013874
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月26日
發(fā)明者李永紅, 毛曉峰, 黃朝剛 申請(qǐng)人:泉芯電子技術(shù)(深圳)有限公司