專利名稱:無(wú)線通信裝置以及該裝置中使用的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用一個(gè)無(wú)線通信終端能夠進(jìn)行使用了多個(gè)無(wú)線通信頻帶以及多個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)的通信的多模式無(wú)線通信裝置,多頻帶無(wú)線通信終端裝置。特別是,有關(guān)能夠選擇性地使用PCS頻帶的CDMA系統(tǒng),蜂窩頻帶的CDMA系統(tǒng)或者AMPS系統(tǒng)的無(wú)線通信終端等的無(wú)線通信裝置以及該裝置中使用的集成電路。
在移動(dòng)通信領(lǐng)域中,以往,進(jìn)行頻帶800~900MHz的模擬通信。然而,伴隨著頻率資源的緊迫和各種數(shù)字通信方式的開(kāi)發(fā),頻帶正從以往的模擬通信利用向數(shù)字通信利用進(jìn)行轉(zhuǎn)變。當(dāng)前,正在進(jìn)行著1800~2000MHz頻帶的數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的利用。
這種狀況下,希望用戶所具有的移動(dòng)通信終端在能夠與多種通信系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的同時(shí),能夠?qū)?yīng)服務(wù)內(nèi)容、通信成本或者服務(wù)提供區(qū)域選擇通信系統(tǒng)。然而,如果使得利用800~900MHz頻帶與1800~2000MHz頻帶這樣不同頻帶的通信系統(tǒng)的雙方相互對(duì)應(yīng),則將使移動(dòng)通信終端裝置的無(wú)線機(jī)內(nèi)部的頻率結(jié)構(gòu)復(fù)雜,增加部件的數(shù)目。因而,難以實(shí)現(xiàn)體積小,重量輕的移動(dòng)通信裝置。
圖9示出以往的雙頻終端的無(wú)線單元的結(jié)構(gòu)。即這是能夠選擇性地利用多個(gè)通信系統(tǒng),例如,美國(guó)國(guó)內(nèi)使用的1900MHz頻帶的PCS-CDMA系統(tǒng)和800MHz頻帶的蜂窩CDMA以及蜂窩AMPS這兩種蜂窩通信頻帶的移動(dòng)通信終端。
接收系統(tǒng)的動(dòng)作在PCS模式的情況下,由天線1接收的信號(hào)(1930.00~1989.95MHz)由天線共用器2分波,在低噪聲放大器3A中放大了以后,經(jīng)過(guò)帶通濾波器(未圖示)進(jìn)入到降頻變頻器4A,與PCS用RF本機(jī)信號(hào)(1719.62~1779.57MHz)相混頻,變頻為PCS用接收中頻(210.38MHz)。
其次,通過(guò)僅取出所希望信號(hào)的PCS-CDMA用接收中頻濾波器5A,由PCS用接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?A放大為預(yù)定的信號(hào)電平,經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)7在正交調(diào)制解調(diào)器8中與正交解調(diào)用本機(jī)信號(hào)(210.38MHz)相混頻,成為接收CDMA基帶復(fù)合信號(hào),實(shí)施適當(dāng)?shù)臑V波處理,A/D變換處理,輸入到CDMA調(diào)制解調(diào)接收單元。
另一方面,在蜂窩CDMA模式以及AMPS模式的情況下,天線1接收的信號(hào)(869.04~893.97MHz)由天線共用器2分波,在低噪聲放大器3B中被放大以后,經(jīng)過(guò)帶通濾波器(未圖示)進(jìn)入到降頻變頻器4B中,與蜂窩用RF本機(jī)信號(hào)(964.42~979.35MHz)相混頻,變頻為蜂窩用接收中頻(85.38MHz)。
其次,在蜂窩CDMA模式下,經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)9,通過(guò)僅取出所希望信號(hào)的蜂窩CDMA用接收中頻濾波器5B,用蜂窩CDMA用接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?B放大為預(yù)定的信號(hào)電平,通過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)7在正交解調(diào)器8中與正交解調(diào)用本機(jī)信號(hào)(85.38MHz)進(jìn)行混頻,成為接收CDMA基帶復(fù)合信號(hào),實(shí)施適當(dāng)?shù)臑V波處理,A/D變換處理,輸入到CDMA調(diào)制解調(diào)接收單元。
另外,在蜂窩AMPS模式下,經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)9,通過(guò)僅取出所希望信號(hào)的蜂窩AMPS用接收中頻濾波器5C,在蜂窩AMPS接收中頻單元10中實(shí)施了預(yù)定的變頻、放大、FM檢波處理以后,輸入到AMPS用接收基帶單元(未圖式)。
作為發(fā)送系統(tǒng)的動(dòng)作,在PCS-CDMA模式以及蜂窩CDMA模式的情況下,從CDMA調(diào)制解調(diào)發(fā)送單元(未圖示)輸入的發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)在正交調(diào)制器11中與正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為發(fā)送中頻(130.38MHz)。
發(fā)送中頻信號(hào)由發(fā)送中頻可變?cè)鲆娣糯笃?2放大為所希望的電平以后,用發(fā)送中頻濾波器13去除所希望頻帶以外的寄生成分和噪聲成分。
在PCS-CDMA模式下,該發(fā)送中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)14輸入到PCS-CDMA用升頻變頻器15A中,與PCS用RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為PCS發(fā)送頻率(1850.00~1909.95MHz)。然后,通過(guò)未圖式的帶通濾波器和驅(qū)動(dòng)放大器,用功率放大器16A放大為所希望的電平,經(jīng)過(guò)天線共用器2從天線1發(fā)送。
在蜂窩CDMA模式下,發(fā)送中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)14輸入到蜂窩升頻變頻器15B中,與蜂窩用RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為蜂窩發(fā)送頻率(824.04~848.97MHz)。然后,通過(guò)帶通濾波器和驅(qū)動(dòng)放大器,用功率放大器16B放大為所希望的電平,經(jīng)過(guò)天線共用器2從天線1發(fā)送。
在蜂窩AMPS模式下,來(lái)自AMPS用發(fā)送基帶單元的發(fā)送信號(hào)輸入到生成正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)的正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的壓控振蕩器(VCO)的頻率控制輸入端子,在正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)上加入FM調(diào)制,將該信號(hào)用適當(dāng)?shù)姆椒▊魉偷桨l(fā)送中頻可變?cè)鲆娣糯笃?2中放大為所希望的電平。以后進(jìn)行與上述蜂窩CDMA模式大致相同的動(dòng)作。
上述各種本機(jī)信號(hào)分別在PCS用RF本機(jī)頻率合成器17,蜂窩用RF本機(jī)頻率合成器18,正交解調(diào)用本機(jī)頻率合成器19,正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20中生成。各個(gè)頻率合成器分別由VCO,環(huán)路濾波器,分頻器,相位比較器等構(gòu)成。
另外,正交解調(diào)用本機(jī)信號(hào)和正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)使用相位相差90度的2個(gè)信號(hào)。為了生成這些信號(hào),預(yù)先發(fā)生2倍頻的信號(hào),在將其進(jìn)行2分頻的過(guò)程中,得到相位相差90度的2個(gè)信號(hào)。
這種情況下,正交解調(diào)用本機(jī)頻率合成器19的生成頻率首先顯示的頻率是2倍,在PCS模式時(shí),是420.76MHz,在蜂窩模式時(shí)是260.76MHz。另外,正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器是1260.76MHz。
然而,上述以往的雙頻終端存在著不能夠?qū)崿F(xiàn)小型、輕量、低價(jià)的問(wèn)題。
1.頻率合成器數(shù)目多達(dá)4個(gè)。特別是,要求低噪聲性能的PCS用RF本機(jī)頻率合成器以及蜂窩用RF本機(jī)頻率合成器在VCO方面,由于作為部件使用比較大而且高價(jià)的模塊,因此不能夠?qū)崿F(xiàn)終端的小型、輕量和低價(jià)格。
2.盡管接收CDMA用中頻濾波器和接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃魈幚硐嗨频慕邮招盘?hào),然而在PCS-CDMA模式和蜂窩CDMA模式中,由于接收中頻不同,因此需要2個(gè)系統(tǒng)。由于這些部件也比較大而且價(jià)格高,因此成為終端實(shí)現(xiàn)小型、輕量和低價(jià)格的障礙。
3.由于正交解調(diào)用本機(jī)頻率合成器的生成頻率在PCS模式時(shí)為420.76MHz,蜂窩模式時(shí)為260.76MHz,相差甚遠(yuǎn),因此需要根據(jù)模式進(jìn)行構(gòu)成PLL的環(huán)路常數(shù)的切換,因而,增大了電路規(guī)模。這一點(diǎn)也將妨礙終端的小型、輕量和低價(jià)格。
在以往的雙頻終端中,說(shuō)明了可以選擇性地使用PCS-CDMA模式、蜂窩CDMA模式以及蜂窩AMPS模式的終端,除此以外,在能夠選擇性地使用PCS-CDMA模式和蜂窩CDMA模式的雙頻終端中也存在上述1~3的問(wèn)題。另外,在能夠選擇性地使用PCS-CDMA模式和蜂窩AMPS模式的雙頻終端中也存在著上述1、3的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于解決上述以往的雙頻終端的問(wèn)題,提供能夠把裝置的內(nèi)部頻率構(gòu)成的復(fù)雜程度和由此引起的部件數(shù)目的增加限制為最小限度,謀求小型、輕量和低價(jià)格的無(wú)線通信裝置。進(jìn)而,目的還在于提供該無(wú)線通信裝置中使用的集成電路。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的無(wú)線通信裝置是能夠選擇性地進(jìn)行使用了第1通信頻帶的通信和使用了比第1通信頻帶的頻率低的第2通信頻帶的通信的某一種的無(wú)線通信裝置,特征在于,把發(fā)生無(wú)線頻率的本機(jī)信號(hào)振蕩器的振蕩頻率選擇為各個(gè)通信模式中所需要的本機(jī)信號(hào)頻率的公倍數(shù),用1個(gè)系統(tǒng)的振蕩器生成這些信號(hào),根據(jù)通信模式改變分頻比進(jìn)行使用。
即,本發(fā)明的無(wú)線通信裝置中,用一個(gè)系統(tǒng)就可以構(gòu)成以往在各個(gè)通信頻帶中使用的需要2個(gè)系統(tǒng)的RF本機(jī)頻率合成器,因此VCO模塊的部件減少,在裝置的小型、輕量、低價(jià)格方面具有效果。
另外,在使用了任一種通信頻帶的情況下都使接收中頻相同,在兩種通信頻帶中使用了大致相同的調(diào)制方式的情況下能夠共用接收中頻濾波器以及接收中頻放大器。
通過(guò)采用這樣的結(jié)構(gòu),由于用一個(gè)系統(tǒng)就可以構(gòu)成以往在各個(gè)通信頻帶中使用的需要2個(gè)系統(tǒng)的接收中頻濾波器以及放大器,因此在裝置的小型、輕量、低價(jià)格方面具有效果。
此外,使各個(gè)通信頻帶中的發(fā)送中頻相互成為整數(shù)比,把發(fā)生用于將發(fā)送基帶信號(hào)變換為發(fā)送中頻信號(hào)的本機(jī)信號(hào)振蕩器的振蕩頻率選擇為在各個(gè)通信模式中所需要的本機(jī)頻率的公倍數(shù),用固定的頻率合成器生成該信號(hào),根據(jù)通信模式改變分頻比進(jìn)行使用。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu),能夠固定發(fā)生本機(jī)信號(hào)的振蕩器的振蕩頻率。即,如果使接收中頻相等,則反之發(fā)送中頻在各個(gè)通信頻帶中不同。然而,如果進(jìn)行設(shè)定使這些頻率相互成為整數(shù)比,則能夠把發(fā)生本機(jī)信號(hào)的振蕩器的振蕩頻率選擇為各個(gè)通信模式中所需要的本機(jī)頻率的公倍數(shù),用固定的振蕩器生成該信號(hào),根據(jù)通信模式改變分頻比進(jìn)行使用。從而,由于發(fā)生本機(jī)信號(hào)的振蕩器的振蕩頻率可以固定,因此不需要像以往那樣在正交調(diào)制用本機(jī)振蕩器中切換環(huán)路常數(shù),因此可以謀求電路的簡(jiǎn)化,在裝置的小型、輕量、低價(jià)格方面具有效果。另外,通過(guò)采用可以在發(fā)送中頻放大器以及發(fā)送中頻濾波器中共用各個(gè)通信頻帶中的不同的發(fā)送中頻的結(jié)構(gòu),在裝置的小型、輕量、低價(jià)格方面也具有效果。
進(jìn)而,本發(fā)明的裝置中,由于能夠把第1以及第2振蕩器的PLL電路的至少一部分以及第1以及第2可變分頻器安裝在內(nèi)部,做成具有根據(jù)通信模式選擇分頻的功能的集成電路,因此通過(guò)使用這樣結(jié)構(gòu)的集成電路,能夠容易地構(gòu)成無(wú)線通信裝置。
圖1是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第1實(shí)施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第2實(shí)施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第3實(shí)施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第4實(shí)施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第5實(shí)施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6作為本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第6實(shí)施例,示出上述第4以及第5實(shí)施例中所示的無(wú)線通信裝置中使用的發(fā)送中頻濾波器的所希望的特性。
圖7是示出本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第7實(shí)施例中的集成電路結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的頻率結(jié)構(gòu)。
圖9是示出以往的無(wú)線通信裝置結(jié)構(gòu)的框圖。
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施例,在以下的圖中,相同的符號(hào)表示相同部分或者相對(duì)應(yīng)的部分。
圖1所示的本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第1實(shí)施例是能夠選擇性地使用第1通信頻帶的第1數(shù)字通信系統(tǒng)和在比上述第1頻帶的頻率低的第2通信頻帶下使用相同調(diào)制信號(hào)方式的第2數(shù)字通信系統(tǒng)的實(shí)施例。
圖1中,天線1是能夠收發(fā)第1通信頻帶和第2通信頻帶中任一種通信信號(hào)的天線。說(shuō)明接收系統(tǒng)的動(dòng)作。在第1通信模式下,由天線1接收的信號(hào)用天線共用器2分波,輸入到低噪聲放大器3A中被放大以后,從帶通濾波器(未圖示)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)21,輸入到降頻變頻器4中。在這里與第1通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為接收中頻。
接著,通過(guò)僅取出所希望信號(hào)的接收中頻濾波器5,用接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?放大為預(yù)定的信號(hào)電平,在正交解調(diào)器8中與正交解調(diào)用本機(jī)信號(hào)相混頻,成為接收基帶復(fù)合信號(hào),實(shí)施適當(dāng)?shù)臑V波處理,A/D變換處理,輸入到調(diào)制解調(diào)接收單元。
另一方面,在第2通信模式中,天線1接收的信號(hào)用天線共用器2分波,輸入到低噪聲放大器3,從帶通濾波器(未圖式)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)21,輸入到降頻變頻器4中。在這里與第2通信頻帶RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為與上述第1通信模式相同的接收中頻。
以后的處理由于與第1通信模式時(shí)相同,因此接收中頻濾波器5以后的處理電路在兩種通信模式中共用。
在上述動(dòng)作中,第1以及第2通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)由可變分頻器22把共同的RF本機(jī)頻率合成器17的VCO振蕩輸出分別進(jìn)行k分頻,l分頻而生成。
發(fā)送系統(tǒng)動(dòng)作的情況下,在第1以及第2通信模式下,從調(diào)制解調(diào)發(fā)送單元(未圖示)輸入的發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)在正交調(diào)制器11中與正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)相混額,變頻為發(fā)送中頻。發(fā)送中頻信號(hào)用發(fā)送中頻可變?cè)鲆娣糯笃?2放大為所希望的電平以后,用發(fā)送中頻濾波器13去除所希望頻帶以外的寄生成分和噪聲成分。在這里,第1通信模式中的發(fā)送中頻與第2通信模式中的發(fā)送中頻雖然不同,然而具有整數(shù)比n∶m的關(guān)系。從而,正交調(diào)制用本機(jī)信號(hào)用可變分頻器23把共同的正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的VCO振蕩輸出在第1通信模式下進(jìn)行m分頻,在第2通信模式下進(jìn)行n分頻而生成。
在第1通信模式下,上述發(fā)送中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)14輸入到升頻變頻器15A中,與上述第1通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為第1通信頻帶的發(fā)送頻率。隨后,通過(guò)帶通濾波器和驅(qū)動(dòng)放大器,用功率放大器16A放大為所希望的電平以后,經(jīng)過(guò)天線共用器2從天線1發(fā)送。
在第2通信模式下,發(fā)送中頻信號(hào)經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)14輸入到升頻變頻器15B中,與上述第2通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)相混頻,變頻為第2通信頻帶的發(fā)送頻率。然后通過(guò)帶通濾波器和驅(qū)動(dòng)放大器,用功率放大器16B放大為所希望的電平以后,通過(guò)天線共用器2從天線1發(fā)送。
使用圖8說(shuō)明各頻率之間的關(guān)系。
這里,如下定義各個(gè)頻率。
第1通信頻帶的下行頻率FR1第2通信頻帶的下行頻率FR2第1通信頻帶的上行頻率FT1=FR1-D1第2通信頻帶的上行型頻率FT2=FR2-D2RF本機(jī)頻率合成器輸出頻率F_VCO
第1通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)頻率L01=F_VCO/k第2通信頻帶用RF本機(jī)信號(hào)頻率L02=F_VCO/l其中,D1、D2是各個(gè)通信系統(tǒng)中的收發(fā)頻率間隔,取為正的值。
圖8中,對(duì)于第1通信頻帶本機(jī)頻率為上側(cè),反之對(duì)于第2通信頻帶本機(jī)頻率為下側(cè)。但是,本發(fā)明中,本機(jī)頻率的選擇方法并不一定限于上述。
這里,接收中頻從兩種通信模式中相等的條件出發(fā)成為F-VCO/k-FR1=FR2-F_VCO/1(1)第1通信模式中的接收中頻與第2通信模式中的接收中頻從作為整數(shù)比n∶m的關(guān)系的條件出發(fā)成為m{F_VCO/k-(FR1-D1)}=n{(FR2-D2)-F_VCO/l}(2)其中,未知數(shù)由于是k、l、m、n、F_VCO共5個(gè),因此不能夠同時(shí)確定,然而從給出的2個(gè)通信系統(tǒng)的頻率條件FR1、FR2、FT1、FT2,可以求出各個(gè)未知數(shù)成為最小的組合。
如以上那樣,由于(A)在兩個(gè)通信模式中共用一個(gè)系統(tǒng)的RF本機(jī)頻率合成器(B)在兩個(gè)通信模式中共用一個(gè)系統(tǒng)的接收中頻濾波器以及接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?C)在兩個(gè)通信模式中把發(fā)生正交調(diào)制用以及正交解調(diào)用本機(jī)信號(hào)的振蕩器的振蕩頻率固定為相同的頻率因此在終端的小型、輕量、低價(jià)格方面具有效果。
圖2中示出本發(fā)明無(wú)線通信裝置的第2實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例的無(wú)線通信裝置是能夠選擇性地使用第1通信頻帶的第1數(shù)字通信系統(tǒng)以及與其相比頻率低而且調(diào)制信號(hào)方式不同的第2通信頻帶的第2通信系統(tǒng)的例子。這里,作為第2通信系統(tǒng)假設(shè)是美國(guó)的AMPS系統(tǒng)。
這種情況,信號(hào)調(diào)制方式,即接收信號(hào)的占有頻帶寬度由于在第1、第2兩通信模式中不同,因此不能夠像第1實(shí)施例那樣,共用接收用中頻濾波器。因而,在第2實(shí)施例中,用通道切換開(kāi)關(guān)9切換降頻變頻器4的輸出,在第1通信模式中實(shí)施與第1實(shí)施例相同的處理,在第2通信模式中通過(guò)AMPS接收用中頻濾波器5C,在AMPS接收中頻單元10中實(shí)施了預(yù)定的變頻、放大、FM檢波處理以后,輸入到AMPS用接收基帶單元中。
對(duì)于發(fā)送系統(tǒng),該第2實(shí)施例中,在第1通信模式、第2通信模式的任一模式下,都使發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)從調(diào)制解調(diào)發(fā)送單元輸入到正交調(diào)制器11中,以后的處理與第1實(shí)施例的情況相同。
根據(jù)第2實(shí)施例,即使在第1通信頻帶和第2通信頻帶中使用不同的信號(hào)調(diào)制方式的情況下,也能夠享受在第1實(shí)施例中所敘述的(A)以及(C)的優(yōu)點(diǎn)。
其次,圖3中示出把上述第2實(shí)施例中的收發(fā)AMPS信號(hào)的處理變形了的第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。在第3實(shí)施例中,與第2實(shí)施例相比下述兩點(diǎn)不同。
第1點(diǎn),在接收一側(cè),通過(guò)了AMPS接收中頻濾波器5C以后,經(jīng)過(guò)通道切換開(kāi)關(guān)24至輸入到接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?、正交解調(diào)器8為止的電路與第1通信模式共用。
第2點(diǎn),在發(fā)送一側(cè),AMPS發(fā)送信號(hào)不是基帶復(fù)合FM信號(hào),而是把FM調(diào)制前的信號(hào)輸入到構(gòu)成正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的VCO的頻率控制輸入端子,使振蕩頻率偏移加入FM調(diào)制。
第2以及第3實(shí)施例中的收發(fā)AMPS信號(hào)的各種處理方法并不限定于其組合,還可以進(jìn)行改變。即使選擇任一種組合方法也能夠享受第1實(shí)施例中所敘述的(A)以及(C)的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)而,第2以及第3實(shí)施例還具有能夠在可以選擇性地使用第1通信頻帶的第1數(shù)字通信系統(tǒng)、與其相比頻率低而且在第2通信頻帶中信號(hào)調(diào)制方式相同的第2數(shù)字通信系統(tǒng)以及在第2通信頻帶中信號(hào)調(diào)制方式不同的第3通信系統(tǒng)的無(wú)線通信裝置中不加入任何新的結(jié)構(gòu)都可以直接利用的優(yōu)點(diǎn)。這是由于在這些實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中包含著第1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。從而,能夠享受第1實(shí)施例中所敘述的(A)、(B)、(C)的優(yōu)點(diǎn)。
圖4中,作為本發(fā)明無(wú)線通信裝置的第4實(shí)施例,示出能夠選擇性地利用在美國(guó)國(guó)內(nèi)使用的1900MHz頻帶的PCS-CDMA系統(tǒng)、800MHz頻帶的蜂窩CDMA系統(tǒng)以及雙頻蜂窩AMPS系統(tǒng)這三種通信系統(tǒng)的移動(dòng)通信終端的具體結(jié)構(gòu)例。
圖4中,接收的AMPS信號(hào)處理使用上述第2實(shí)施例的方式,發(fā)送的AMPS信號(hào)處理使用上述第3實(shí)施例的方式。
PCS-CDMA系統(tǒng)下行頻率1930.00-1989.95MHz上行頻率1850.00-1909.95MHz蜂窩CDMA系統(tǒng)以及AMPS系統(tǒng)下行頻率869.04-893.97MHz上行頻率824.04-848.97MHz根據(jù)這樣的頻率關(guān)系和上述公式(1)、(2),各個(gè)本機(jī)信號(hào)的分頻數(shù)k、l、m、n的組合中具有最小值的組合是下述組合。
k=1l=3m=1n=2這時(shí),各部分的頻率(單位MHz)如下。PCS1930.00-1989.95蜂窩869.04-893.97[RF本機(jī)頻率]PCS2100.00-2159.95蜂窩699.04-723.97[RF-VCO振蕩頻率]PCS2100.00-2159.95蜂窩2097.12-2171.91[接收IF頻率]PCS170.0蜂窩170.0[正交解調(diào)本機(jī)VCO振蕩頻率]PCS170.0
蜂窩170.0[發(fā)送IF頻率]PCS250.0蜂窩125.0[正交調(diào)制本機(jī)VCO振蕩頻率]PCS250.0蜂窩250.0第4實(shí)施例中,正交解調(diào)器8以及正交調(diào)制器11中的正交本機(jī)信號(hào)的生成假設(shè)使用由電阻和電容等構(gòu)成的模擬電路的90度相移器,而作為其它正交本機(jī)信號(hào)的生成辦法,圖5的第5實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中示出利用在把所希望頻率的2倍或者4倍頻的信號(hào)分頻為所希望的頻率的過(guò)程中所產(chǎn)生的正交信號(hào)的情況。這種情況的頻率(單位MHz)的構(gòu)成為m=2n=4[接收IF頻率]PCS1930.00~1989.95蜂窩869.04~893.97[RF本機(jī)頻率]PCS2100.00~2159.95蜂窩699.04~723.97[RF-VCO振蕩頻率]PCS2100.00~2159.95蜂窩2097.12~2171.91[接收IF頻率]PCS170.0蜂窩170.0[正交調(diào)制本機(jī)VCO振蕩頻率]PCS340.0蜂窩340.0[發(fā)送IF頻率]PCS250.0蜂窩125.0[正交調(diào)制本機(jī)VCO振蕩頻率]PCS500.0蜂窩500.0在第4以及第5實(shí)施例中,無(wú)論在PCS系統(tǒng)還是在蜂窩系統(tǒng)中都共同發(fā)送中頻濾波器13。作為第6實(shí)施例圖6中示出為了能夠這樣共用的濾波器的頻率特性。
首先,通帶必須包括125MHz和250MHz。其次,對(duì)于阻帶,重要的是通過(guò)發(fā)送中頻信號(hào)的高次諧波和RF本機(jī)信號(hào)的高次諧波的混頻,在各系統(tǒng)的發(fā)送頻帶內(nèi)或者系統(tǒng)附近不產(chǎn)生寄生頻率,需要決定阻帶以防止發(fā)生寄生頻率。高次諧波由于其次數(shù)越小強(qiáng)度越高,因此如果考慮次數(shù)小的組合,則在蜂窩的中頻帶附近發(fā)生蜂窩模式中的發(fā)送中頻信號(hào)的5次諧波與RF本機(jī)信號(hào)的2次諧波的頻率差。從而,需要用濾波器阻斷作為蜂窩方式中發(fā)送中頻信號(hào)的5次諧波的625MHz。衰減量是20dB以上。
其次,說(shuō)明本發(fā)明的無(wú)線通信裝置的第7實(shí)施例。由于希望把第1~第3實(shí)施例中的RF本機(jī)頻率合成器17的輸出進(jìn)行k、l分頻的可變分頻器22以及把正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的輸出進(jìn)行m、n分頻的可變分頻器23包括在構(gòu)成無(wú)線單元的集成電路中,因此圖7中示出包括這些可變分頻器22、23的集成電路的結(jié)構(gòu)。
圖7的集成電路25包括可變分頻器22、23,RF本機(jī)頻率合成器17以及正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的PLL電路的一部分,即相位頻率比較器(PFC)以及分頻器。
接收從無(wú)線通信裝置的控制電路供給的表示進(jìn)行某一種通信頻帶的通信的信號(hào)(圖中是模式信號(hào)),使得可以切換把RF本機(jī)頻率合成器17的輸出進(jìn)行分頻的可變分頻器22的分頻比k、l以及把正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器20的輸出進(jìn)行分頻的可變分頻器23的分頻比m、n。通過(guò)使用該集成電路25,能夠容易地構(gòu)成本發(fā)明的無(wú)線通信裝置。
如以上所述,本發(fā)明的無(wú)線通信裝置是通過(guò)在頻率構(gòu)成方面下了功夫而盡可能減少部件數(shù)目的無(wú)線通信裝置,具有能夠使可以選擇性地使用不同頻率的通信頻帶的通信系統(tǒng)的無(wú)線通信裝置小型化,輕量化和低價(jià)格化的效果。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信裝置,能夠選擇性地使用應(yīng)用第1通信頻帶進(jìn)行通信的第1通信模式,在比上述第1通信頻帶頻率低的第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式大致相同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第2通信模式中的某一種通信模式進(jìn)行通信,具有如下的功能,其中,接收單元在第1通信模式下,把第1通信頻帶的接收信號(hào)使用第1本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第1接收中頻,在第2通信模式下,把第2通信頻帶的接收信號(hào)使用第2本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第2接收中頻,發(fā)送單元在第1通信模式下,把第1發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第1本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第1通信頻帶,在第2通信模式下,把第2發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第2本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第2通信頻帶,通過(guò)把發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)頻率信號(hào)分別使用第3以及第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制生成上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào),其特征在于上述第1以及第2本機(jī)信號(hào)使用把第1振蕩器的輸出信號(hào)用第1可變分頻器分別進(jìn)行了k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))的信號(hào),把上述第1接收中頻和上述第2接收中頻設(shè)定為相等,把上述第1發(fā)送中頻和上述第2發(fā)送中頻設(shè)定為整數(shù)比n∶m(m,n是正整數(shù))的關(guān)系,上述第3以及第4本機(jī)信號(hào)使用把第2振蕩器的輸出信號(hào)用第2可變分頻器分別進(jìn)行了m分頻以及n分頻的信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2接收中頻信號(hào)通過(guò)的濾波器以及放大器的結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào)通過(guò)的放大器以及濾波器的結(jié)構(gòu)。
4.一種無(wú)線通信裝置,能夠選擇性地使用應(yīng)用第1通信頻帶進(jìn)行通信的第1通信模式,在比上述第1通信頻帶頻率低的第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式不同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第2通信模式中的某一種通信模式進(jìn)行通信,具有如下的功能,其中,接收單元在上述第1通信模式下,把第1通信頻帶的接收信號(hào)使用第1本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第1接收中頻,在上述第2通信模式下,把第2通信頻帶的接收信號(hào)使用第2本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第2接收中頻,發(fā)送單元在上述第1通信模式下,把第1發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第1本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第1通信頻帶,在上述第2通信模式下,把第2發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第2本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第2通信頻帶,通過(guò)把發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)頻率信號(hào)分別使用第3以及第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制生成上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào),其特征在于上述第1以及第2本機(jī)信號(hào)使用把第1振蕩器的輸出信號(hào)用第1可變分頻器分別進(jìn)行了k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))的信號(hào),把上述第1接收中頻和上述第2接收中頻設(shè)定為相等,把上述第1發(fā)送中頻和上述第2發(fā)送中頻設(shè)定為整數(shù)比n∶m(m,n是正整數(shù))的關(guān)系,上述第3以及第4本機(jī)信號(hào)使用把第2振蕩器的輸出信號(hào)用第2可變分頻器分別進(jìn)行了m分頻以及n分頻的信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào)通過(guò)的放大器以及濾波器的結(jié)構(gòu)。
6.一種無(wú)線通信裝置,能夠選擇性地使用應(yīng)用第1通信頻帶進(jìn)行通信的第1通信模式,在比上述第1通信頻帶頻率低的第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式不同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第2通信模式中的某一種通信模式進(jìn)行通信,具有如下的功能,其中,接收單元在第1通信模式下,把第1通信頻帶的接收信號(hào)使用第1本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第1接收中頻,在第2通信模式下,把第2通信頻帶的接收信號(hào)使用第2本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第2接收中頻,發(fā)送單元在第1通信模式下,把第1發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第1本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第1通信頻帶,在第2通信模式下,把第2發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第2本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第2通信頻帶,通過(guò)把發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)頻率信號(hào)分別使用第3以及第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制生成上述第1發(fā)送中頻信號(hào),通過(guò)把第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行FM調(diào)制獲得上述第2發(fā)送中頻信號(hào),其特征在于上述第1以及第2本機(jī)信號(hào)使用把第1振蕩器的輸出信號(hào)用第1可變分頻器分別進(jìn)行了k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))的信號(hào),把上述第1接收中頻和上述第2接收中頻設(shè)定為相等,把上述第1發(fā)送中頻和上述第2發(fā)送中頻設(shè)定為整數(shù)比n∶m(m,n是正整數(shù))的關(guān)系,上述第3以及第4本機(jī)信號(hào)使用把第2振蕩器的輸出信號(hào)用第2可變分頻器分別進(jìn)行了m分頻以及n分頻的信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào)通過(guò)的放大器以及濾波器的結(jié)構(gòu)。
8.一種無(wú)線通信裝置,能夠選擇性地使用應(yīng)用第1通信頻帶進(jìn)行通信的第1通信模式,在比上述第1通信頻帶頻率低的第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式大致相同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第2通信模式,在上述第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式不同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第3通信模式中的某一種通信模式進(jìn)行通信,具有如下的功能,其中,接收單元在第1通信模式下,把第1通信頻帶的接收信號(hào)使用第1本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第1接收中頻,在第2以及第3通信模式下,把第2通信頻帶的接收信號(hào)使用第2本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第2接收中頻,發(fā)送單元在第1通信模式下,把第1發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第1本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第1通信頻帶,在第2以及第3通信模式下,把第2發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第2本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第2通信頻帶,通過(guò)把發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)頻率信號(hào)分別使用第3以及第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制生成上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào),其特征在于上述第1以及第2本機(jī)信號(hào)使用把第1振蕩器的輸出信號(hào)用第1可變分頻器分別進(jìn)行了k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))的信號(hào),把上述第1接收中頻和上述第2接收中頻設(shè)定為相等,把上述第1發(fā)送中頻和上述第2發(fā)送中頻設(shè)定為整數(shù)比n∶m(m,n是正整數(shù))的關(guān)系,上述第3以及第4本機(jī)信號(hào)使用把第2振蕩器的輸出信號(hào)用第2可變分頻器分別進(jìn)行了m分頻以及n分頻的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2接收中頻信號(hào)通過(guò)的濾波器以及放大器的結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求8或權(quán)利要求9所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1、第2以及第3通信模式中共用使上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào)通過(guò)的放大器以及濾波器的結(jié)構(gòu)。
11.一種無(wú)線通信裝置,能夠選擇性地使用應(yīng)用第1通信頻帶進(jìn)行通信的第1通信模式,在比上述第1通信頻帶頻率低的第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式大致相同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第2通信模式,在上述第2通信頻帶中使用與上述第1通信模式不同的調(diào)制信號(hào)方式進(jìn)行通信的第3通信模式中的某一種通信模式進(jìn)行通信,具有如下的功能,其中,接收單元在第1通信模式下,把第1通信頻帶的接收信號(hào)使用第1本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第1接收中頻,在第2以及第3通信模式下,把第2通信頻帶的接收信號(hào)使用第2本機(jī)信號(hào)降頻變頻為第2接收中頻,發(fā)送單元在第1通信模式下,把第1發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第1本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第1通信頻帶,在第2以及第3通信模式下,把第2發(fā)送中頻信號(hào)使用上述第2本機(jī)信號(hào)升頻變頻為上述第2通信頻帶,在第1以及第2通信模式下,通過(guò)把發(fā)送基帶復(fù)合信號(hào)頻率信號(hào)分別使用第3以及第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)制生成上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào),在第3通信模式下,通過(guò)把第4本機(jī)信號(hào)進(jìn)行FM調(diào)制獲得上述第2發(fā)送中頻信號(hào),其特征在于上述第1以及第2本機(jī)信號(hào)使用把第1振蕩器的輸出信號(hào)用第1可變分頻器分別進(jìn)行了k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))的信號(hào),把上述第1接收中頻和上述第2接收中頻設(shè)定為相等,把上述第1發(fā)送中頻和上述第2發(fā)送中頻設(shè)定為整數(shù)比n∶m(m,n是正整數(shù))的關(guān)系,上述第3以及第4本機(jī)信號(hào)使用把第2振蕩器的輸出信號(hào)用第2可變分頻器分別進(jìn)行了m分頻以及n分頻的信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在上述第1以及第2通信模式中共用使上述第1以及第2接收中頻信號(hào)通過(guò)的濾波器以及放大器的結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的無(wú)線通信裝置,特征在于采取在第1、第2以及第3通信模式中共用使上述第1以及第2發(fā)送中頻信號(hào)通過(guò)的放大器以及濾波器的結(jié)構(gòu)。
14.一種集成電路,特征在于在內(nèi)部安裝用于使第1振蕩器以預(yù)定的頻率振蕩的PLL電路的至少一部分,把上述第1振蕩器的輸出信號(hào)分別進(jìn)行k分頻以及l(fā)分頻(k,l是正整數(shù))后輸出的第1可變分頻器,用于使第2振蕩器以預(yù)定的頻率振蕩的PLL電路的至少一部分,以及把上述第2振蕩器的輸出信號(hào)分別進(jìn)行m分頻以及n分頻(m,n是正整數(shù))后輸出的第2可變分頻器,并具有根據(jù)通信模式選擇分頻數(shù)的功能。
全文摘要
一種多頻帶、多模式的無(wú)線通信裝置,把接收中頻在各個(gè)通信頻帶內(nèi)設(shè)定為相等,在相同調(diào)制方式時(shí)共用接收中頻濾波器以及接收中頻可變?cè)鲆娣糯笃?對(duì)于正交調(diào)制用本機(jī)頻率合成器的振蕩頻率也根據(jù)通信模式改變分頻比進(jìn)行利用,進(jìn)而,通過(guò)在各種通信頻帶中不同發(fā)送中頻下共用發(fā)送中頻可變?cè)鲆娣糯笃饕约鞍l(fā)送中頻濾波器,能夠把引起裝置內(nèi)部頻率結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的部件數(shù)目的增加限制為最小。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1250985SQ9912109
公開(kāi)日2000年4月19日 申請(qǐng)日期1999年10月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月12日
發(fā)明者林原干雄, 飯野浩二, 福永貴之 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝