專利名稱：將運用多種調(diào)制格式發(fā)送的信號下變頻到公共中頻范圍的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及移動無線電通信系統(tǒng)。具體地說，本發(fā)明涉及的移動無線電單元能夠接收和解調(diào)在不同頻帶內(nèi)根據(jù)多種調(diào)制格式調(diào)制的信號。再具體地說，本發(fā)明涉及一種新穎的經(jīng)改進的接收機電路，它運用最少量的硬件元件將不同頻帶內(nèi)的這種信號下變頻到某一共頻(common frequency)。
相關(guān)技術(shù)的描述當(dāng)前，移動無線電話一般以與不同調(diào)制格式相對應(yīng)的多種不同模式支持通信。例如，存在所謂的“雙模式”移動無線電話，它們支持運用模擬和碼分多址(CDMA)信號的通信。隨著電話支持的模式數(shù)量的增加，一般增加了在電話中所需的下變頻和采樣輸入信號的電路的復(fù)雜度。發(fā)生這種情況是因為在多模式電話中，根據(jù)工作模式，在不同頻帶下接收到輸入信號，而且下變頻和采樣來自每個頻帶的信號一般需要用于每個頻帶的分立電路。因此，希望有一種接收機設(shè)計，它可用在多模式電話中來運用與下變頻和采樣工作相同的硬件下變頻和采樣輸入的信號，從而使操作多模式電話所需的硬件元件最少。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的在于一種接收機，它將運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的輸入信號下變頻到某個公共中頻范圍?？稍诘谝活l率范圍內(nèi)將第一和第二調(diào)制格式發(fā)送到接收機、在第二頻率范圍內(nèi)將第三調(diào)制格式發(fā)送到接收機并在第三頻率范圍內(nèi)將第四調(diào)制格式發(fā)送到接收機。向第一、第二和第三頻帶選擇濾波器提供輸入信號，上述濾波器分別選擇第一、第二和第三頻率范圍。將第一下變頻器耦合到第一頻帶選擇濾波器的輸出端，并將信號從第一頻率范圍下變頻到該公共中頻范圍。由開關(guān)將第二下變頻器有選擇地耦合到第二頻帶選擇濾波器的輸出端或耦合到第三頻帶選擇濾波器的輸出端，而且將信號從第二頻率范圍或第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。第二下變頻器具有耦合到倍頻電路的輸入端。開關(guān)電路有選擇地將來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)的第一振蕩信號或者第二頻率(它在VCO頻率范圍之外)的第二振蕩信號之一耦合到第一下變頻器的輸入端和倍頻電路的輸入端。
在較佳實施例中，VCO對控制電路作出反應(yīng)，并有選擇地在與第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號，而且第一下變頻器將第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的第一振蕩信號混頻，從而將根據(jù)第一調(diào)制格式調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。VCO進一步有選擇地在與第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號，而且第一下變頻器把第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的第一振蕩信號混頻，從而將根據(jù)第二調(diào)制格式調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。此外，在較佳實施例中，VCO還有選擇地在與第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號，而且向倍頻電路提供在與第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的第一振蕩信號。于是，當(dāng)向倍頻電路提供在與第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的第一振蕩信號時，第二下變頻器將第二頻帶選擇濾波器的輸出與倍頻電路的輸出混頻，從而將根據(jù)第三調(diào)制格式調(diào)制的信號從第二頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。
本發(fā)明的接收機最好還包括混頻器，它通過偏移第一振蕩信號的頻率形成第二頻率的第二振蕩信號。向倍頻電路有選擇地提供第二振蕩信號，而且當(dāng)向倍頻電路提供第二振蕩信號時，第二下變頻器將第三頻帶選擇濾波器的輸出與倍頻電路的輸出混頻，從而將根據(jù)第四調(diào)制格式調(diào)制的信號從第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。
根據(jù)又一個方面，本發(fā)明的接收機包括耦合到第一和第二下變頻器的輸出端的一個或多個信道選擇濾波器。信道選擇濾波器起到濾波從第一和第二下變頻器輸出的下變頻信號的功能。將采樣電路耦合到信道選擇濾波器的輸出端。采樣電路有選擇地以在第一或第二采樣速率下交替采樣信號的采樣時鐘采樣下變頻信號。在第三頻率下，把采樣時鐘耦合到第三振蕩信號，而且把第三振蕩信號輸入到混頻器，它在第二頻率下形成第二振蕩信號。由采樣時鐘提供的第一采樣速率等于第三頻率除以x，而且由采樣時鐘提供的第二采樣速率等于第三頻率除以y，其中x和y是整數(shù)，且在一個實施例中等于3和15。這方面發(fā)明使接收機中的過多硬件減至最少，因為在頻率下變頻處理以及在采樣處理中使用了第三頻率的第三振蕩信號。在一個實施例中，采樣電路在第一采樣速率下采樣根據(jù)第二、第三或第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且采樣電路在第二采樣速率下采樣根據(jù)第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
在一個實施例中，只將單個信道選擇濾波器耦合到第一和第二下變頻器的輸出端，單個信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一下變頻器輸出的第一和第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且單個信道選擇濾波器還濾波根據(jù)第二下變頻器輸出的第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
在另一個實施例中，將第一和第二信道選擇濾波器耦合到第一和第二下變頻器的輸出端。第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一下變頻器輸出的第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一下變頻器輸出的第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，第二信道濾波器也濾波根據(jù)第二下變頻器輸出的第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且第二信道濾波器還濾波根據(jù)第二下變頻器輸出的第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
在又一個實施例中，將第一、第二和第三信道選擇濾波器耦合到第一和第二下變頻器的輸出端。第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一下變頻器輸出的第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一下變頻器輸出的第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，第二信道濾波器還根據(jù)第二下變頻器輸出的第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而第三信道選擇濾波器濾波根據(jù)第二下變頻器輸出的第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
在上述實施例中，將兩個下變頻器耦合到頻帶選擇濾波器的輸出端。在又一個實施例中，把第三下變頻器耦合到第一頻帶選擇濾波器的輸出端，而且還起到將信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍的作用。在該實施例中，開關(guān)電路有選擇地將來自VCO的第一振蕩信號或第二振蕩信號之一耦合到第一和第三下變頻器的輸入端以及倍頻電路的輸入端。在前面的實施例中，運用第一下變頻器下變頻根據(jù)第二調(diào)制格式調(diào)制的輸入信號，但是在該實施例中，第三下變頻器把第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的第一振蕩信號混頻，從而將根據(jù)第二調(diào)制格式調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在該實施例中，將一個、兩個或三個信道選擇濾波器交替地耦合到第一、第二和第三下變頻器的輸出端，而且信道選擇濾波器濾波根據(jù)第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
附圖簡述結(jié)合附圖，從下面的詳細(xì)說明，本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點將顯而易見，其中相同標(biāo)號表示相應(yīng)的元件

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的接收機的方框圖，運用三個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖1的接收機中，用三個信道選擇濾波器來處理由三個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖2是根據(jù)本發(fā)明又一個較佳實施例的接收機的方框圖，運用三個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖2的接收機中，用兩個信道選擇濾波器來處理由三個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖3是根據(jù)本發(fā)明再一個較佳實施例的接收機的方框圖，運用三個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖3的接收機中，用單個信道選擇濾波器來處理由三個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的接收機的方框圖，運用兩個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖4的接收機中，用三個信道選擇濾波器來處理由兩個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖5是根據(jù)本發(fā)明又一個較佳實施例的接收機的方框圖，運用兩個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖5的接收機中，用兩個信道選擇濾波器來處理由兩個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖6是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例的接收機的方框圖，運用兩個下變頻器，將在三個不同頻率范圍內(nèi)發(fā)送并運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。在圖6的接收機中，用單個信道選擇濾波器來處理由兩個下變頻器輸出的下變頻信號。
較佳實施例的詳細(xì)說明現(xiàn)在，參照圖1，示出接收機2的方框圖，用于運用四種不同調(diào)制格式中任一種交替支持通信的多模式移動無線電話。接收機把運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式之一調(diào)制的輸入信號下變頻到公共中頻范圍。在所示的實施例中，第一、第二、第三和第四調(diào)制格式分別與模擬調(diào)制、CDMA調(diào)制、PCS調(diào)制和GPS調(diào)制相對應(yīng)，雖然熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)還可用來下變頻根據(jù)其他格式調(diào)制的信號。在第一頻率范圍內(nèi)，把第一和第二調(diào)制格式發(fā)送到接收機，在第二頻率范圍內(nèi)，把第三調(diào)制格式發(fā)送到接收機，并在第三頻率范圍內(nèi)，把第四調(diào)制格式發(fā)送到接收機。在所示的實施例中，第一和第二頻率范圍與一般用于模擬和CDMA蜂窩電話傳輸?shù)念l帶(即，869-894MHz)相對應(yīng)；第三頻率范圍與一般用于PCS傳輸?shù)念l帶(即，1930-1990MHz)相對應(yīng)；第四頻率范圍與一般用于GPS傳輸?shù)念l帶(即，以1575．42MHz為中心的2MHz頻帶)相對應(yīng)。
向選擇第一頻率范圍(例如，與模擬和CDMA頻帶相對應(yīng)的頻率范圍)的第一頻帶選擇濾波器10提供接收機接收到的輸入信號，第二頻帶選擇濾波器12選擇第二頻率范圍(例如，PCS頻帶)，第三頻帶選擇濾波器14選擇第三頻率范圍(例如，GPS頻帶)。
下變頻器(或混頻器)20耦合到第一頻帶選擇濾波器10的輸出端，而且把根據(jù)第一頻帶選擇濾波器10輸出的第一調(diào)制格式(如模擬信號)調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。公共中頻范圍以IF中心頻率為中心，其中在較佳實施例中，IF中心頻率大約為183．48MHz。下變頻器20把第一頻帶選擇濾波器10的輸出(即，整個模擬頻帶)沿著頻譜向下變換到中頻范圍，從而所關(guān)注的信道(即，在接收機調(diào)諧到的模擬頻帶中的信道)以IF中心頻率為中心。
還將第二下變頻器(或混頻器)22耦合到第一頻帶選擇濾波器10的輸出端，而且將根據(jù)由第一頻帶選擇濾波器10輸出的第二調(diào)制格式(例如，CDMA信號)調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。下變頻器22把第一頻帶選擇濾波器10的輸出(例如，整個CDMA頻帶)沿頻譜向下變換到中頻范圍，從而關(guān)注的信道(即，接收機已調(diào)諧到的CDMA頻帶內(nèi)的信道)以IF中心頻率為中心。
開關(guān)16有選擇地將第三下變頻器(或混頻器)24耦合到第二頻帶選擇濾波器12的輸出端或第三頻帶選擇濾波器14的輸出端。第三下變頻器24起到如下作用(ⅰ)將根據(jù)由第二選擇濾波器12輸出的第三調(diào)制格式(例如，PCS信號)調(diào)制的信號從第二頻率范圍下變頻到公共中頻范圍，或者(ⅱ)將根據(jù)由第三頻帶選擇濾波器14輸出的第四調(diào)制格式(例如，GPS信號)調(diào)制的信號從第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。根據(jù)開關(guān)16的位置，下變頻器24還將第二頻帶選擇濾波器12的輸出(即，整個PCS頻帶)沿著頻譜向下變換到中頻范圍，從而關(guān)注的信道(即，在接收機調(diào)諧到的PCS頻帶內(nèi)的信道)以IF中心頻率為中心，或者下變頻器24將第三頻帶選擇濾波器14的輸出(即，整個GPS頻帶)沿著頻譜向下變換到中頻范圍，從而關(guān)注的信道(即，在接收機已調(diào)諧到的GPS頻帶中的信道)以IF中心頻率為中心。當(dāng)開關(guān)16將第二頻帶選擇濾波器12的輸出耦合到第三下變頻器24時，開關(guān)29把第三下變頻器24的輸出端耦合到第二選擇濾波器62(下面描述)。類似地，當(dāng)開關(guān)16把第三頻帶選擇濾波器14耦合到第三下變頻器24時，開關(guān)29把第三下變頻器24的輸出端耦合到第三信道選擇濾波器64(也在下面描述)。
第三下變頻器24具有耦合到倍頻電路26的輸入端。開關(guān)電路28有選擇地向第一和第二下變頻器20、22的輸入端和倍頻電路26的輸入端提供來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)34的第一振蕩信號30，或者在VCO頻率范圍外的第二頻率的第二振蕩信號32。在較佳實施例中，VCO34的頻率范圍是1052-1087MHz。
VCO34響應(yīng)于控制電路36，它導(dǎo)致當(dāng)天線40接收到模擬信號時(即，當(dāng)移動無線電在模擬模式下進行工作時)，控制電路36令VCO34在與接收機已調(diào)諧到的模擬信道相關(guān)的頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號30。當(dāng)接收到這種信號時，第一下變頻器20將第一頻帶選擇濾波器10的輸出與在與接收機已調(diào)諧到的模擬信道相關(guān)的頻率下的第一振蕩信號30混頻，從而將模擬信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在下變頻信號中，關(guān)注的信道(即，接收機調(diào)諧到的模擬信道)以IF中心頻率為中心。
當(dāng)天線接收到CDMA信號時(即，當(dāng)在CDMA模式下操作移動無線電單元時)，控制電路36還令VCO34在與接收機調(diào)諧到的CDMA信道相關(guān)的頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號30。當(dāng)接收到這種信號時，第二下變頻器22把第一頻帶選擇濾波器10的輸出與在與接收機調(diào)諧到的CDMA信道相關(guān)的頻率下的第一振蕩信號30混頻，從而將模擬信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在下變頻信號中，關(guān)注的信道(即，將接收機調(diào)諧到的CDMA信道)以IF中心頻率為中心。
當(dāng)天線40接收到PCS信號時(即，當(dāng)在PCS模式下操作移動無線電單元時)，控制電路36還令VCO34在與接收機調(diào)諧到的PCS信道相關(guān)的頻率下產(chǎn)生第一振蕩信號30。當(dāng)接收到這種信號時，向倍頻電路26提供在與接收機調(diào)諧到PCS信道相關(guān)的頻率下的第一振蕩信號30，而且第三下變頻器24把第二頻帶選擇濾波器14的輸出與倍頻電路26的輸出混頻，從而把PCS信號從第二頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在下變頻信號中，關(guān)注的信道(即，接收機調(diào)諧到的PCS信道)以IF中心頻率為中心。
在較佳實施例中，當(dāng)接收機在模擬或CDMA模式下操作時，由VCO34提供的第一振蕩信號30在1052．52-1077．45MHz范圍內(nèi)。該頻率范圍允許下變頻器20、22把關(guān)注的在模擬或CDMA頻帶內(nèi)的任何信道下變頻到IF中心頻率。類似地，在較佳實施例中，當(dāng)接收機在PCS模式下操作時，由VCO34提供的第一振蕩信號30在1056．74-1086．74MHz范圍內(nèi)。該頻率范圍允許下變頻器24把在PCS頻帶內(nèi)關(guān)注的任何信道下變頻到IF中心頻率。
當(dāng)移動無線電單元在GPS模式下操作且天線42接收到GPS信號時，混頻器50通過偏移第一振蕩信號30的頻率，在VCO34的頻率范圍外的頻率下形成第二振蕩信號32。例如，運用圖象抑制混頻器50(image reject mixer)(IRM)可以實現(xiàn)該頻率偏移。第二振蕩信號32的頻率與接收機調(diào)諧到的GPS信道相關(guān)。當(dāng)移動無線電單元在GPS模式下操作時，向倍頻電路26提供在與接收機調(diào)諧到的GPS信道相關(guān)的頻率下的第二振蕩信號32，而且第三下變頻器24把第三頻帶選擇濾波器14的輸出與倍頻電路26的輸出混頻，從而把GPS信號從第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在下變頻信號中，關(guān)注的信道(即，接收機調(diào)諧到的GPS信道)以IF中心頻率為中心。
在較佳實施例中，當(dāng)接收機在GPS模式下操作時，向倍頻電路26提供的第二振蕩信號32在以約879．45MHz為中心的頻率范圍內(nèi)。該頻率范圍允許下變頻器24把在GPS頻帶內(nèi)關(guān)注的任何信道下變頻到IF中心頻率。
如上所述，混頻器50通過偏移第一振蕩信號30的頻率，在VCO34的頻率范圍外的頻率下形成第二振蕩信號32。在較佳實施例中，通過將VCO34的輸出與由振蕩器35產(chǎn)生的信號33混頻，進行該頻率偏移。信號33具有三倍于采樣頻率(FS)的頻率。最好選擇與振蕩器35相關(guān)的該采樣頻率(FS)，從而上述采樣頻帶和中心IF頻率(fIF)按下列等式(1)相關(guān)fIF=[(2k+1)／4]*(FS)，其中k=0，1，2，…(1)圖1的接收機最好還包括多個信道選擇濾波器60、62、64，用于選擇或調(diào)諧到與四種調(diào)制格式中的每種格式相關(guān)的特定信道。信道選擇濾波器60、62、64耦合到第一、第二和第三下變頻器的輸出端，而且濾波由第一、第二和第三下變頻器輸出的下變頻信號。去假頻濾波器(anti-alias filter)80、82把采樣電路70耦合到信道選擇濾波器的輸出端。采樣電路70用以第一或第二采樣速率交替采樣信號的采樣時鐘72有選擇地采樣下變頻信號。把采樣時鐘72耦合到信號33，如上所述，信號33還作為輸入向混頻器50提供，后者形成第二振蕩信號32。由采樣時鐘提供的第一采樣速率最好等于3*FS(即，信號33的頻率)除以3，而且由采樣時鐘提供的第二采樣速率最好等于(3*FS)除以15。這兩個采樣速率允許本發(fā)明的接收機運用公共采樣電路70采樣模擬、CDMA、PCS或GPS信號。特別是，本發(fā)明運用第一采樣速率來采樣CDMA、PCS和GPS信號，而用第二采樣速率采樣模擬信號。本發(fā)明的該方面使接收機中的過多硬件減至最少，因為在頻率下變頻處理以及在采樣處理中都用到振蕩信號33。
此外，在較佳實施例中，最好用射頻集成電路芯片來構(gòu)成虛線5內(nèi)的所有元件。
現(xiàn)在參照圖2，它示出根據(jù)本發(fā)明另一個較佳實施例的接收機的方框圖，利用三個下變頻器將運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。圖2中的接收機基本上與圖1中的接收機相同，但在圖2的接收機中，只有兩個信道選擇濾波器60、62A用來處理由三個下變頻器輸出的下變頻信號。于是，在圖2的接收機中，第二信道選擇濾波器62A濾波根據(jù)第二下變頻器22輸出的第二調(diào)制格式(如，CDMA信號)調(diào)制的下變頻信號，第二信道濾波器62A還濾波根據(jù)第三下變頻器24輸出的第三調(diào)制格式(例如，PCS信號)調(diào)制的下變頻信號，而且第二信道選擇濾波器62A還濾波根據(jù)第三下變頻器24輸出的第四調(diào)制格式(例如，GPS信號)調(diào)制的下變頻信號。
現(xiàn)在參照圖3，示出根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的接收機的方框圖，運用三個下變頻器將利用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。如圖3所示的接收機基本上與圖1的接收機相同，但在圖3的接收機中，只有單個信道選擇濾波器60A用于處理三個下變頻器輸出的下變頻信號。
圖4是根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的接收機的方框圖，將運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻。與圖1-3的接收機相比，在圖4的接收機中，只有兩個下變頻器20、24用來執(zhí)行所有四種操作模式的頻率下變頻。于是，在圖4中，只將下變頻器20耦合到第一頻帶選擇濾波器10的輸出端。下變頻器20將根據(jù)第一頻帶選擇濾波器10輸出的第一調(diào)制格式(如，模擬信號)或第二調(diào)制格式(如，CDMA信號)調(diào)制的信號從第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。在該實施例中，下變頻器20把第一頻帶選擇濾波器10的輸出(即，整個模擬或CDMA頻帶)沿著頻譜向下變換到中頻范圍，從而所關(guān)注的信道(即，在接收機調(diào)諧到的模擬或CDMA頻帶中的信道)以IF中心頻率為中心。圖4接收機的剩余元件起到基本與上面結(jié)合圖1所述的相應(yīng)元件相同的功能，但在圖4中，當(dāng)接收機在CDMA模式下操作時，向圖4的混頻器20提供原先向圖1的混頻器22提供的第一振蕩信號30。此外，在圖4的實施例中，進一步提供開關(guān)29A，當(dāng)接收機在CDMA模式下操作時，用于將混頻器20的輸出引導(dǎo)到第二信道選擇濾波器62。
現(xiàn)在，參照圖5，示出根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的接收機的方框圖，運用兩個下變頻器將利用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。圖5的接收機基本上與圖4的接收機相同，但在圖5的接收機中，只用兩個信道選擇濾波器60、62A來處理兩個下變頻器輸出的下變頻信號。于是，在圖5的接收機中，第二信道選擇濾波器62A濾波根據(jù)下變頻器20輸出的第二調(diào)制格式(如CDMA信號)調(diào)制的下變頻信號，第二信道濾波器62A還濾波根據(jù)下變頻器24輸出的第三調(diào)制格式(如，PCS信號)調(diào)制的下變頻信號，而且第二信道選擇濾波器62A還濾波根據(jù)下變頻器24輸出的第四調(diào)制格式(如，GPS信號)調(diào)制的下變頻信號。
現(xiàn)在參照圖6，示出根據(jù)本發(fā)明再一個實施例的接收機的方框圖，利用兩個下變頻器將運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍。圖6中所示的接收機基本上與圖4的接收機相同，但在圖6的接收機中，只用單個信道選擇濾波器60A來處理兩個下變頻器輸出的下變頻信號。
提供較佳實施例的上面描述使得熟悉本技術(shù)的人員能夠利用或運用本發(fā)明。雖然結(jié)合移動無線電話接收機描述本發(fā)明，但是本發(fā)明的原理可用于其他應(yīng)用。此外，對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員，對實施例的各種修正是顯而易見的，而且這里所限定的一般原理可用于其他實施例，無需進行創(chuàng)造性勞動。于是，本發(fā)明并不局限于這里所示的方法和裝置，而是符合以下附權(quán)利要求書的最寬范圍。
權(quán)利要求
1．一種將運用多種調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍的接收機，其特征在于，包括第一頻帶選擇濾波器，選擇第一頻率范圍；第二頻帶選擇濾波器，選擇第二頻率范圍；第三頻帶選擇濾波器，選擇第三頻率范圍；耦合到第一頻帶選擇濾波器的輸出端的第一下變頻器，將信號從所述第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍；由開關(guān)有選擇地耦合到所述第二頻帶選擇濾波器的輸出端或所述第三頻帶選擇濾波器的輸出端的第二下變頻器，將信號從所述第二頻率范圍或所述第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍，其中所述第二下變頻器具有耦合到倍頻電路的輸入端；開關(guān)電路，將來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)的第一振蕩信號或在所述VCO頻率范圍外第二頻率的第二振蕩信號之一有選擇地耦合到所述第一下變頻器的輸入端和所述倍頻電路的輸入端。
2．如權(quán)利要求1所述的接收機，其特征在于，所述多種調(diào)制格式包括第一、第二、第三和第四調(diào)制格式，將所述第一和第二調(diào)制格式發(fā)送到在所述第一頻率范圍內(nèi)的所述接收機，將所述第三調(diào)制格式發(fā)送到在所述第二頻率范圍內(nèi)的所述接收機，而將所述第四調(diào)制格式發(fā)送到在所述第三頻率范圍內(nèi)的所述接收機。
3．如權(quán)利要求2所述的接收機，其特征在于，所述VCO響應(yīng)于控制電路，而且有選擇地在與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生所述第一振蕩信號，而且所述第一下變頻器將所述第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號混頻，從而把根據(jù)所述第一調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第一頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
4．如權(quán)利要求3所述的接收機，其特征在于，所述VCO還有選擇地在與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生所述第一振蕩信號，而且所述第一下變頻器把所述第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號混頻，從而把根據(jù)所述第二調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。
5．如權(quán)利要求4所述的接收機，其特征在于，所述VCO還有選擇地在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下產(chǎn)生所述第一振蕩信號，其中向倍頻電路提供在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號，而且當(dāng)向倍頻電路提供在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號時，所述第二下變頻器把所述第二頻帶選擇濾波器的輸出與所述倍頻電路的輸出混頻，從而把根據(jù)所述第三調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第二頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
6．如權(quán)利要求5所述的接收機，其特征在于，還包括混頻器，它通過偏移所述第一振蕩信號的頻率，形成第二頻率的第二振蕩信號。
7．如權(quán)利要求6所述的接收機，其特征在于，有選擇地向所述倍頻電路提供所述第二振蕩信號，而且當(dāng)向所述倍頻電路提供所述第二振蕩信號時，所述第二下變頻器把所述第三頻帶選擇濾波器的輸出與所述倍頻電路的輸出混頻，從而把根據(jù)所述第四調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第三頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
8．如權(quán)利要求7所述的接收機，其特征在于，所述第一調(diào)制格式與模擬調(diào)制相對應(yīng)，所述第二調(diào)制格式與CDMA調(diào)制相對應(yīng)，所述第三調(diào)制格式與PCS調(diào)制相對應(yīng)，所述第四調(diào)制格式與GPS調(diào)制相對應(yīng)，所述第一頻率范圍是869-894MHz，所述第二頻率范圍是1930-1990MHz，而所述第三頻率范圍是1574．42-1576．42MHz。
9．如權(quán)利要求8所述的接收機，其特征在于，所述公共中頻范圍大約以183．48MHz為中心。
10．如權(quán)利要求8所述的接收機，其特征在于，與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1052．52-1077．45MHz的頻率范圍。
11．如權(quán)利要求10所述的接收機，其特征在于，與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1052．52-1077．45MHz的頻率范圍。
12．如權(quán)利要求11所述的接收機，其特征在于，與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1056．74-1086．74MHz的頻率范圍。
13．如權(quán)利要求12所述的接收機，其特征在于，與所述第四調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第二振蕩信號具有以879．45MHz為中心的頻率范圍。
14．如權(quán)利要求6所述的接收機，其特征在于，還包括耦合到所述第一和第二下變頻器的輸出端的一個或多個信道選擇濾波器，濾波由所述第一和第二下變頻器輸出的所述下變頻信號；耦合到所述一個或多個信道選擇濾波器的輸出端的采樣電路，利用在第一或第二采樣速率下交替采樣信號的采樣時鐘有選擇地采樣所述下變頻信號；和其中，將所述采樣時鐘耦合到第三頻率的第三振蕩信號，而且把所述第三振蕩信號輸入到所述混頻器，形成所述第二頻率的第二振蕩信號。
15．如權(quán)利要求14的接收機，其特征在于，由所述采樣時鐘提供的所述第一采樣速率等于所述第三頻率除以x，由所述采樣時鐘提供的所述第二采樣速率等于所述第三頻率除以y，其中x和y是整數(shù)。
16．如權(quán)利要求15所述的接收機，其特征在于，由所述采樣時鐘提供的所述第一采樣速率是第三頻率的1／3，由所述采樣時鐘提供的所述第二采樣速率是所述第三頻率的1／15。
17．如權(quán)利要求15所述的接收機，其特征在于，所述采樣電路以所述第一采樣速率采樣根據(jù)所述第二、第三或第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且所述采樣電路以所述第二采樣速率采樣根據(jù)所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
18．如權(quán)利要求17所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器只包括單個信道選擇濾波器。
19．如權(quán)利要求17所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器包括第一和第二信道選擇濾波器，所述第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道濾波器還濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且所述第二信道選擇濾波器還濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
20．如權(quán)利要求17所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器包括第一、第二和第三信道選擇濾波器，所述第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道濾波器還濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第三信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
21．如權(quán)利要求14所述的接收機，其特征在于，還包括耦合到所述一個或多個信道選擇濾波器的輸出端和所述采樣電路的輸入端的多個去假頻濾波器。
22．如權(quán)利要求1所述的接收機，其特征在于，還包括耦合到所述第一頻帶選擇濾波器的輸出端的第三下變頻器，將信號從所述第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍；其中所述開關(guān)電路有選擇地將來自所述VCO的所述第一振蕩信號或所述第二振蕩信號之一耦合到所述第一和第三下變頻器的輸入和所述倍頻電路的輸入。
23．如權(quán)利要求22所述的方法，其特征在于，所述多個調(diào)制格式包括第一、第二、第三和第四調(diào)制格式，把所述第一和第二調(diào)制格式發(fā)送到在所述第一頻率范圍內(nèi)的所述接收機，把所述第三調(diào)制格式發(fā)送到在所述第二頻率范圍內(nèi)的所述接收機，而把所述第四調(diào)制格式發(fā)送到在所述第三范圍內(nèi)的所述接收機。
24．如權(quán)利要求23所述的接收機，其特征在于，所述VCO響應(yīng)于控制電路，而且在與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下有選擇地產(chǎn)生所述第一振蕩信號，而且所述第一下變頻器把所述第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號混頻，從而把根據(jù)所述第一調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第一頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
25．如權(quán)利要求24所述的接收機，其特征在于，所述VCO還在與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下有選擇地產(chǎn)生所述第一振蕩信號，而且所述第三下變頻器把所述第一頻帶選擇濾波器的輸出與在與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號混頻，從而把根據(jù)所述第二調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第一頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
26．如權(quán)利要求25所述的接收機，其特征在于，所述VCO還在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下有選擇地產(chǎn)生所述第一振蕩信號，其中向所述倍頻電路提供在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的所述信道頻率下的所述第一振蕩信號，而且當(dāng)向所述倍頻電路提供在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號時，所述第二下變頻器把所述第二頻帶選擇濾波器的輸出與所述倍頻電路的輸出混頻，從而把根據(jù)所述第三調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第二頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
27．如權(quán)利要求26所述的接收機，其特征在于，還包括混頻器，通過偏移所述第一振蕩信號的所述頻率，在所述第二頻率下形成所述第二振蕩信號。
28．如權(quán)利要求27所述的接收機，其特征在于，有選擇地向所述倍頻電路提供所述第二振蕩信號，而且當(dāng)向所述倍頻電路提供所述第二振蕩信號時，所述第二下變頻器把所述第三頻帶選擇濾波器的輸出與所述倍頻電路的輸出混頻，從而把根據(jù)所述第四調(diào)制格式調(diào)制的信號從所述第三頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍。
29．如權(quán)利要求28所述的接收機，其特征在于，所述第一調(diào)制格式與模擬調(diào)制相對應(yīng)，所述第二調(diào)制格式與CDMA調(diào)制相對應(yīng)，所述第三調(diào)制格式與PCS調(diào)制相對應(yīng)，所述第四調(diào)制格式與GPS調(diào)制相對應(yīng)，所述第一頻率范圍是869-894MHz，所述第二頻率范圍是1930-1990MHz，所述第三頻率范圍是1574．42-1576．42MHz。
30．如權(quán)利要求29所述的接收機，其特征在于，所述公共中頻范圍以約183．48MHz為中心。
31．如權(quán)利要求29所述的接收機，其特征在于，在與所述第一調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1052．52-1077．45MHz的頻率范圍。
32．如權(quán)利要求31所述的接收機，其特征在于，在與所述第二調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1052．52-1077．45MHz的頻率范圍。
33．如權(quán)利要求32所述的接收機，其特征在于，在與所述第三調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第一振蕩信號具有1056．74-1086．74MHz的頻率范圍。
34．如權(quán)利要求33所述的接收機，其特征在于，在與所述第四調(diào)制格式相關(guān)的信道頻率下的所述第二振蕩信號具有以879．45MHz為中心的頻率范圍。
35．如權(quán)利要求27所述的接收機，其特征在于，還包括耦合到所述第一、第二和第三下變頻器的輸出端的一個或多個信道選擇濾波器，濾波由所述第一、第二和第三下變頻器輸出的所述下變頻信號；耦合到所述一個或多個信道選擇濾波器的輸出端的采樣電路，用以第一或第二采樣速率交替采樣信號的采樣時鐘有選擇地采樣所述下變頻信號；和其中把所述采樣時鐘耦合到第三頻率的第三振蕩信號，而且所述第三振蕩信號是形成所述第二頻率的第二振蕩信號的所述混頻器的輸入。
36．如權(quán)利要求35所述的接收機，其特征在于，由所述采樣時鐘提供的所述第一采樣速率等于所述第三頻率除以x，由所述采樣時鐘提供的所述第二采樣速率等于所述第三頻率除以y，其中x和y是整數(shù)。
37．如權(quán)利要求36所述的接收機，其特征在于，由所述采樣時鐘提供的所述第一采樣速率等于所述第三頻率的1／3，由所述采樣時鐘提供的所述第二采樣速率是所述第三頻率的1／15。
38．如權(quán)利要求36所述的接收機，其特征在于，所述采樣電路以所述第一采樣速率采樣根據(jù)所述第二、第三或第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且所述采樣電路以所述第二采樣速率采樣根據(jù)所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
39．如權(quán)利要求38所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器只包括單個信道選擇濾波器。
40．如權(quán)利要求38所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器包括第一和第二信道選擇濾波器，所述第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第三下變頻器輸出的所述第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道濾波器還濾波根據(jù)有所述第二下變頻器輸出的所述第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，而且所述第二信道選擇濾波器還濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
41．如權(quán)利要求38所述的接收機，其特征在于，所述一個或多個信道選擇濾波器包括第一、第二和第三信道選擇濾波器，所述第一信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第一下變頻器輸出的所述第一調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第三下變頻器輸出的所述第二調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第二信道濾波器還濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第三調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號，所述第三信道選擇濾波器濾波根據(jù)所述第二下變頻器輸出的所述第四調(diào)制格式調(diào)制的下變頻信號。
42．如權(quán)利要求35所述的接收機，其特征在于，還包括耦合到所述一個或多個信道選擇濾波器的輸出端和所述采樣電路的輸入端的多個去假頻濾波器。
43．一種將運用多個調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍的方法，其特征在于，包括下列步驟將輸入信號施于第一頻帶選擇濾波器，所述濾波器選擇第一頻率范圍；將輸入信號施于第二頻帶選擇濾波器，所述濾波器選擇第二頻率范圍；將輸入信號施于第三頻帶選擇濾波器，所述濾波器選擇第三頻率范圍；有選擇地向第一下變頻器的輸入端和倍頻電路的輸入端提供來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)的第一振蕩信號或在所述VCO頻率范圍外的第二頻率的第二振蕩信號；用所述第一下變頻器將信號從所述第一頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍；用第二下變頻器把信號從所述第二頻率范圍或所述第三頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍，其中所述第二下變頻器具有耦合到所述倍頻電路的輸入端，而且由開關(guān)將所述第二下變頻器有選擇地耦合到所述第二頻帶選擇濾波器的輸出端或所述第三頻帶選擇濾波器的輸出端。
44．一種用于將運用多個調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍的裝置，其特征在于，包括用于將所述輸入信號施于選擇第一頻率范圍的第一頻帶選擇濾波器的裝置；用于將所述輸入信號施于選擇第二頻率范圍的第二頻帶選擇濾波器的裝置；用于將所述輸入信號施于選擇第三頻率范圍的第三頻帶選擇濾波器的裝置；用于有選擇地向第一下變頻器的輸入端和倍頻電路的輸入端提供來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)的第一振蕩信號或在所述VCO頻率范圍外的第二頻率的第二振蕩信號的裝置；用于通過所述第一下變頻器將信號從所述第一頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍的裝置；用于通過第二下變頻器把信號從所述第二頻率范圍或所述第三頻率范圍下變頻到所述公共中頻范圍的裝置，其中所述第二下變頻器具有耦合到所述倍頻電路的輸入端，而且由開關(guān)將所述第二下變頻器有選擇地耦合到所述第二頻帶選擇濾波器的輸出端或所述第三頻帶選擇濾波器的輸出端。
45．一種將運用多個調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到中頻范圍的接收機，其特征在于，包括至少一個下變頻器，它將運用所述多種調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到所述中頻范圍，其中所述中頻范圍以約中頻(fIF)為中心；和耦合到所述至少一個下變頻器的采樣電路，它通過以采樣速率(FS)操作的采樣時鐘采樣所述下變頻信號；其中fIF=[(2k+1)／4]*(FS)，而且k是大于或等于0的整數(shù)。
全文摘要
一種將運用第一、第二、第三和第四調(diào)制格式調(diào)制的信號下變頻到公共中頻范圍的接收機(2)。把第一和第二調(diào)制格式發(fā)送到在第一頻率范圍內(nèi)的接收機,把第三調(diào)制格式發(fā)送到在第二頻率范圍內(nèi)的接收機,并把第四調(diào)制格式發(fā)送到在第三頻率范圍內(nèi)的接收機。向第一、第二和第三頻帶選擇濾波器(10,12,14)提供輸入信號,他們分別選擇第一、第二和第三頻率范圍。把第一下變頻器(20)耦合到第一頻帶選擇濾波器的輸出瑞,并將信號從所述第一頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。開關(guān)(16)有選擇地將第二下變頻器(24)耦合到所述第二頻帶選擇濾波器(12)的輸出端或所述第三頻帶選擇濾波器(14)的輸出端,將信號從第二頻率范圍或第三頻率范圍下變頻到公共中頻范圍。所述第二下變頻器具有耦合到倍頻電路(26)的輸入端。開關(guān)電路(28)將來自具有VCO頻率范圍的壓控振蕩器(VCO)(34)的第一振蕩信號(30)或在所述VCO頻率范圍外的第二頻率的第二振蕩信號(32)之一有選擇地耦合到所述第一下變頻器(20)的輸入端和所述倍頻電路(26)的輸入端。
文檔編號H04B1/62GK1292172SQ99803591
公開日2001年4月18日 申請日期1999年3月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月2日
發(fā)明者S·C·喬卡瑞里, S·G·尤尼斯 申請人:夸爾柯姆股份有限公司