專利名稱:無(wú)線終端裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線終端裝置,更詳細(xì)地講涉及具備使用了差動(dòng)型的正交變頻器的直接交換接收電路的無(wú)線終端裝置。
與此不同,直接交換(零差)方式雖然不需要中頻電路,但由于本機(jī)振蕩頻率與接收頻率相同,因此存在本機(jī)振蕩信號(hào)在天線一側(cè)泄漏而使靈敏度降低的問(wèn)題。
另外,在外差方式中,中頻電路能夠幾乎把所希望的信道以外信道(以下也成為「干擾波」)完全去除,而在零差方式中干擾波幾乎不衰減地輸進(jìn)入到基帶電路中。由此,在基帶電路中要求非常高的抗干擾波特性。然而,一般為了提供抗干擾波特性需要使在基帶電路中流過(guò)的電流增加,因此在接收電路的抗干擾波特性方面具有某種程度的界限。
另一方面,在便攜電話機(jī)方面由于強(qiáng)烈地要求小型,重量輕以及低功耗,因此希望構(gòu)成便攜電話機(jī)的部件數(shù)少。
特開平10-224249號(hào)公報(bào)在圖5中示出了具有抑制從正交變頻器輸出的基帶信號(hào)中相鄰信道的信號(hào)僅選擇所希望信道的信號(hào)的低通濾波器的直接交換接收機(jī)。然而,該低通濾波器的詳細(xì)情況并沒(méi)有完全公開。在特開平10-22860公報(bào)以及特開平10-32516號(hào)公報(bào)中也公開了與上述相同的低通濾波器,然而其詳細(xì)情況也沒(méi)有完全公開。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供盡可能抑制輸入到基帶電路中的干擾波的小型的無(wú)線終端裝置。
如果按照本發(fā)明,則在從多個(gè)信道中選擇性地接收所希望信道的無(wú)線終端裝置具備天線,本機(jī)振蕩頻率,差動(dòng)型的第1變頻器,無(wú)源型的第1低通濾波器和基帶電路。天線接收包括多個(gè)信道的高頻信號(hào)。本機(jī)振蕩器振蕩本機(jī)振蕩信號(hào)。第1變頻器把來(lái)自天線的高頻信號(hào)與來(lái)自本機(jī)振蕩器的本機(jī)振蕩信號(hào)混合后生成第1基帶信號(hào)和與第1基帶信號(hào)相差180°相位的第2基帶信號(hào)。第1低通濾波器得到來(lái)自第1變頻器的第1以及第2基帶信號(hào)。基帶電路透過(guò)第1低通濾波器得到第1以及第2基準(zhǔn)信號(hào)。
上述第1低通濾波器最好包括第1電感器,第2電感器和電容器。第1電感器透過(guò)來(lái)自第1變頻器的第1基帶信號(hào)傳遞到基帶電路。第2電感器透過(guò)來(lái)自第2變頻器的第2基帶信號(hào)傳遞到基帶電路。電容器連接在第1以及第2電感器之間。
在這樣的無(wú)線終端裝置中,由于用于去除輸入到基帶電路的干擾波的第1低通濾波器構(gòu)成為差動(dòng)型而且無(wú)源型,因此減少部件數(shù),還降低功耗。
上述第1低通濾波器最好具有比鄰接到所希望信道的信道還鄰接的信道更低的截止頻率。
上述基帶電路進(jìn)而最好包括有源型的低通濾波器。有源型的低通濾波器得到透過(guò)了第1低通濾波器的第1以及第2基帶信號(hào),具有比與所希望信道鄰接的信道還低的截止頻率。
在這樣的無(wú)線終端裝置中,通過(guò)第1低通濾波器去除在有源型的低通濾波器中不能夠充分去除的下一個(gè)鄰接信道以上的干擾波。
如果根據(jù)本發(fā)明的其他方案,則在從多個(gè)信道中選擇性地接收所希望信道的無(wú)線終端裝置具備天線,本機(jī)振蕩頻率,差動(dòng)型的第1變頻器,無(wú)源型的第1低通濾波器,無(wú)源型的第2低通濾波器和基帶電路。天線接收包括多個(gè)信道的高頻信號(hào)。本機(jī)振蕩器振蕩本機(jī)振蕩信號(hào)。第1變頻器把來(lái)自天線的高頻信號(hào)與來(lái)自本機(jī)振蕩器的本機(jī)振蕩信號(hào)混合后生成第1基帶信號(hào)和與第1基帶信號(hào)相差180°相位的第2基帶信號(hào)。第1低通濾波器得到來(lái)自第1變頻器的第1以及第2基帶信號(hào)。第2低通濾波器得到透過(guò)了第1低通濾波器的第1以及第2基帶信號(hào),具有比第1低通濾波器的截止頻率更高的截止頻率?;鶐щ娐吠高^(guò)第1低通濾波器得到第1以及第2基帶信號(hào)。
上述第1低通濾波器最好具有與所希望信道鄰接的信道更鄰接的信道還低的截止頻率。
上述第2低通濾波器的截止頻率最好根據(jù)第1低通濾波器中的高頻段的衰減特性的惡化而設(shè)定。
在這樣的無(wú)線終端裝置中,即使在第1低通濾波器的高頻段中的衰減特性惡化時(shí),由于使用第2低通濾波器使上述高頻段的信號(hào)衰減,因此能夠抑制并且去除輸入到基帶電路的所希望信道以外的干擾波。
圖2是示出
圖1所示的接收電路的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是示出圖2所示的90°分配器,偶次高次諧波變頻器以及同相分配器的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖4是示出圖2所示的無(wú)源型低通濾波器的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖5示出圖2所示的無(wú)源型低通濾波器的頻率特性。
圖6是示出圖2所示的基帶電路的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖7示出圖6所示的有源型低通濾波器的頻率特性。
圖8示出圖4所示的電感器結(jié)構(gòu)的一例。
圖9示出圖4所示的電感器結(jié)構(gòu)的另一例。
圖10示出圖2所示的無(wú)源型低通濾波器的高頻段中的頻率特性。
圖11示出圖6所示的有源型低通濾波器的高頻段中的頻率特性。
圖12是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的便攜電話機(jī)中的接收電路114的具體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖13是示出圖12所示的無(wú)源型低通濾波器的具體結(jié)構(gòu)一例的電路圖。
圖14示出圖13所示的無(wú)源型低通濾波器的頻率特性。
圖15示出圖12所示的無(wú)源型低通濾波器總體的頻率特性。
圖16是示出圖12所示的無(wú)源型低通濾波器的具體結(jié)構(gòu)的其它例的電路圖。
圖17是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器的具體結(jié)構(gòu)一例的電路圖。
圖18是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器的具體結(jié)構(gòu)又一例的電路圖。
圖19是示出本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器的配置的框圖。
用于實(shí)施發(fā)明的最佳形態(tài)以下,參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的便攜電話機(jī)。另外,在圖中相同或者相當(dāng)?shù)牟糠稚蠘?biāo)注相同的符號(hào)并且不進(jìn)行重復(fù)說(shuō)明。
實(shí)施形態(tài)1參照?qǐng)D1,作為無(wú)線終端裝置之一的便攜電話機(jī)具備天線10,發(fā)射電路12,接收電路14和收發(fā)分波器16。
該便攜電話機(jī)采用CDMA(Code Division Multiple Access,碼分多址)方式,經(jīng)過(guò)一個(gè)天線10同時(shí)進(jìn)行發(fā)射和接收。從而,發(fā)射頻率設(shè)定為使得與接收頻率不同,而在這里,發(fā)射頻率內(nèi)設(shè)定為比接收頻率低。因此,收發(fā)分波器16由僅透過(guò)發(fā)射波TX的帶通濾波器和僅透過(guò)接收波RX的帶通濾波器構(gòu)成,在接收電路14一側(cè)幾乎不透過(guò)發(fā)射波TX。
參照?qǐng)D2,接收電路14具備低噪聲放大器(LNA)18,帶通濾波器(BPF)20,90°分配器22,本機(jī)振蕩器24,同相分配器26,偶次高次諧波變頻器28、30,無(wú)源型低通濾波器32、34,基帶電路36。
低噪聲放大器18以高SN比把透過(guò)了收發(fā)分波器16的接收波RX(以下稱為「高頻信號(hào)RF」)進(jìn)行放大。帶通濾波器20去除不必要的信號(hào)僅透過(guò)所需要的高頻信號(hào)RF。90°分配器22根據(jù)透過(guò)帶通濾波器20的高頻信號(hào)RF生產(chǎn)相互90°相位差的I信道用的高頻信號(hào)RFI和Q信道用的高頻信號(hào)RFQ。本機(jī)振蕩器24振蕩本機(jī)振蕩信號(hào)LO。該本機(jī)振蕩信號(hào)LO的頻率flo是高頻信號(hào)RF的頻率frf的二分之一。0°分配器26把來(lái)自本機(jī)振蕩器24的本機(jī)振蕩信號(hào)LO分配到偶次高次諧波變頻器28以及30中。提供到偶次高次諧波變頻器28以及30中的本機(jī)振蕩信號(hào)LO的相位相同。
偶次高次諧波變頻器28把來(lái)自90°分配器22的高頻信號(hào)RFI與來(lái)自0°分配器26的本機(jī)振蕩信號(hào)LO相混合生成I信道基帶信號(hào)BBI以及/BBI。該偶次高次諧波變頻器28是差動(dòng)型(平衡型),基帶信號(hào)BBI與基帶信號(hào)/BBI相差180°相位。同樣,偶次高次諧波變頻器30把來(lái)自90°分配器22的高頻信號(hào)RFQ與來(lái)自0°分配器26的本機(jī)振蕩信號(hào)LO相混合生成Q信道信基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ。該偶次高次諧波變頻器30也是差動(dòng)型(平衡型),基帶信號(hào)BBQ與基帶信號(hào)/BBQ相差180°相位。即,偶次高次諧波變頻器28以及30作為總體形成正交變頻器。
低通濾波器32是差動(dòng)型(平衡型)而且是無(wú)源型,接受來(lái)自偶次高次諧波變頻器28的基帶信號(hào)BBI以及/BBI。該帶通濾波器32如后面詳述的那樣,衰減下一個(gè)相鄰信道以上的干擾波,而且僅透過(guò)所希望的信道及其相鄰的信道。同樣,低通濾波器34是差動(dòng)型(平衡型)而且是無(wú)源型,接受來(lái)自偶次高次諧波變頻器30的基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ。該低通濾波器34也如后面詳細(xì)敘述的那樣,衰減下一個(gè)相鄰信道以上的干擾波,而且僅透過(guò)所希望的信道及其相鄰信道。
這里,為減少部件數(shù),低通濾波器32以及34最好例如用陶瓷濾波器等單一元件38形成。
基帶電路36接受透過(guò)了低通濾波器32的基帶信號(hào)BBI以及/BBI和透過(guò)了低通濾波器34的基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ。基帶電路36由于接受上述那樣的差動(dòng)型的基帶信號(hào)BBI,/BBI以及BBQ,/BBQ,因此僅能夠在正電源下進(jìn)行動(dòng)作。更具體地講,基帶電路36在正的電源電壓+VCC(例如3V)與接地電壓(0V)之間驅(qū)動(dòng)。
另外,代替90°分配器22,也能夠設(shè)置把來(lái)自帶通濾波器20的高頻信號(hào)RF提供到偶次高次諧波變頻器28,而且把該高頻信號(hào)RF相移90°后提供給偶次高次諧波變頻器30的移相器。
參照?qǐng)D3,90°分配器22包括反相(180°)分配器40,兩個(gè)同相(0°)分配器42、44,差動(dòng)型(平衡型)90°移相器46。該移相器46包括差動(dòng)型(平衡型)高通濾波器48,差動(dòng)型(平衡型)低通濾波器50。180°分配器40接受來(lái)自帶通濾波器20的高頻信號(hào)RF,把相互相差180°相位的高頻信號(hào)提供給0°分配器42以及44。0°分配器42把相同相位的高頻信號(hào)提供給高通濾波器48以及低通濾波器50。0°分配器44把相同相位的高頻信號(hào)提供給高通濾波器48以及低通濾波器50。高通濾波器48把接受到的高頻信號(hào)的相位超前45°后提供給偶次高次諧波變頻器28。低通濾波器50把接受到的高頻信號(hào)的相位延遲45°后提供給偶次高次諧波變頻器30。從而,90°分配器22分別把相互相差90°相位的高頻信號(hào)RFI以及RFQ提供給偶次高次諧波變頻器28以及30。
另外,在圖3中,說(shuō)明了由偶次高次諧波變頻器28以及30形成差動(dòng)型正交變頻器的結(jié)構(gòu),而代替這些偶次高次諧波變頻器,也能夠使用二極管平衡型濾波器和使用了晶體管的吉伯單元等變頻器這樣一般的差動(dòng)型變頻器。但是,通過(guò)使用偶次高次諧波變頻器,將產(chǎn)生以下所述的特有的效果。
這里,簡(jiǎn)單地說(shuō)明偶次高次諧波變頻器的動(dòng)作。如果把輸入的高頻信號(hào)RF的頻率記為frf,輸入的本機(jī)振蕩信號(hào)LO的頻率記為flo,則輸出的基帶信號(hào)的頻率由下式表示。
fbb=mfrf±nflo這里,m以及n是整數(shù)。
在偶次高次諧波變頻器中,m+n是偶數(shù)時(shí)頻率變換效率低,m+n是奇數(shù)時(shí)頻率變換效率高。這是因?yàn)榕即位旌喜娏鞒蔀榱鬟^(guò)變頻器中的反相并聯(lián)二極管對(duì)281(圖3)的電流,不流出到外部。
更具體地講,在m=1,n=2時(shí),基帶信號(hào)的頻率fbb由下式表示。
fbb=frf-2°flo如上所述,由于flo=frf/2,因此這時(shí)能夠以較高的變換效率得到低頻率(fbb=0)的基帶信號(hào)。
從而,由天線10接收的高頻波不經(jīng)過(guò)中頻而直接變換為低頻。而且,本機(jī)振蕩頻率flo由于是接收頻率frf的二分之一,因此不會(huì)發(fā)生本機(jī)振蕩信號(hào)在天線101一側(cè)漏泄而使靈敏度下降的情況。
另外,圖3所示的差動(dòng)型正交變頻器示于下沃充弘等的「平衡型90°移相電路的單片偶次高次諧波正交變頻器」,信學(xué)技報(bào),MW98-62(1998-07)35頁(yè)的圖2中。偶次高次諧波變頻器以及一般的差動(dòng)型變頻器的更詳細(xì)的說(shuō)明通過(guò)引用而使用美國(guó)專利第5787126號(hào)(特開平8-242261號(hào)公報(bào))。
參照?qǐng)D4,無(wú)源型低通濾波器32包括兩個(gè)電感器321、322和電容器323。電感器321透過(guò)來(lái)自偶次高次諧波變頻器28的基帶信號(hào)傳送到基帶電路36。電感器322透過(guò)來(lái)自偶次高次諧波變頻器28的基帶信號(hào)傳送到基帶電路36。電感器321、322還起到用于去除從天線10一側(cè)泄漏來(lái)的高頻信號(hào)的渦流線圈的作用。電容器323耦合在電感器321以及322之間。進(jìn)而,還能夠在比電容器323更靠近基帶電路36一側(cè),與電感器321相串連插入一個(gè)電感器,而且與電感器322相串聯(lián)插入另一個(gè)電感器。Q信道一側(cè)的無(wú)源型低通濾波器34也同樣地構(gòu)成為上述I信道一側(cè)的無(wú)源型低通濾波器32。
參照?qǐng)D5,無(wú)源型低通濾波器32、34具有比下一個(gè)相鄰信道低的截止頻率fcp。因此,該無(wú)源型低通濾波器32、34抑制下一個(gè)相鄰信道以上的信道,僅通過(guò)所希望的信道及其相鄰信道。
這樣,由于低通濾波器32、34是無(wú)源型,因此能夠較高地設(shè)定截止頻率使得透過(guò)相鄰信道以下的信道,其結(jié)果,即使是基帶頻率也能夠?qū)崿F(xiàn)小型化。
參照?qǐng)D6,基帶電路36包括低噪聲放大器(LNA)52、54,有源型低通濾波器(ALPF)56、58,可變?cè)鲆娣糯笃?VGA)60、68,AD變換器64、66,解調(diào)器68。
低噪聲放大器52是差動(dòng)型,接受來(lái)自I通道一側(cè)的低通濾波器32的基帶信號(hào)BBI以及/BBI。低噪聲放大器54也是差動(dòng)型,接受來(lái)自Q信道一側(cè)的低通濾波器34的基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ。
有源型低通濾波器56接受來(lái)自低噪聲放大器52的輸出信號(hào),去除相鄰信道以上的干擾波僅透過(guò)所希望的信道。有源型低通濾波器58接收來(lái)自低噪聲放大器54的輸出信號(hào),去除相鄰信道以上的干擾波僅透過(guò)所希望的信道。
可變?cè)鲆娣糯笃?0把來(lái)自低通濾波器56的輸出信號(hào)以適當(dāng)?shù)脑鲆孢M(jìn)行放大使得來(lái)自AD變換器64的輸出電平始終為恒定。可變?cè)鲆娣糯笃?8把來(lái)自低通濾波器58的輸出信號(hào)以適當(dāng)?shù)脑鲆孢M(jìn)行放大使得來(lái)自AD變換器66的輸出電平始終為恒定。
AD變換器64把來(lái)自可變?cè)鲆娣糯笃?0的輸出信號(hào)進(jìn)行AD變換后提供給解調(diào)器68。AD變換器66把來(lái)自可變?cè)鲆娣糯笃?2的輸出信號(hào)進(jìn)行AD變換后提供給解調(diào)器68。解調(diào)器68把來(lái)自AD變換器64的I信道基帶信號(hào)以及來(lái)自AD變換器66的Q信道基帶信號(hào)進(jìn)行解調(diào)得到低頻(聲音)信號(hào)。
另外,還能夠省略差動(dòng)型放大器52、54,使低通濾波器56、58成為差動(dòng)型,直接地把基帶信號(hào)BBI、/BBI,BBQ、/BBQ輸入到低通濾波器56、58中。
參照?qǐng)D7,有源型低通濾波器56、58具有比相鄰信道低的截止頻率fca。因此,該低通濾波器56、58抑制相鄰信道以上的信道僅透過(guò)所希望的信道。
其次,說(shuō)明以上那樣構(gòu)成的便攜電話機(jī)的動(dòng)作。
由天線10接收的高頻信號(hào)RF通過(guò)低噪聲放大器18進(jìn)行放大了以后,經(jīng)過(guò)高通濾波器20提供給90°分配器22。提供到90°分配器22的高頻信號(hào)RF添加90°相位差后分配到偶次高次諧波變頻器28以及30。來(lái)自90°分配器22的高頻信號(hào)RFI由偶次高次諧波變頻器28直接變換為低頻基帶信號(hào)BBI以及/BBI,進(jìn)而基帶信號(hào)BBI以及/BBI經(jīng)過(guò)無(wú)源型低通濾波器32提供到基帶電路36。另一方面,來(lái)自90°分配器22的高頻信號(hào)RFQ由偶次高次諧波變頻器32直接變換為低頻基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ,進(jìn)而基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ經(jīng)過(guò)無(wú)源型低通濾波器34提供到基帶電路36。這里,本機(jī)振蕩頻率flo由于是高頻信號(hào)RF的頻率frf的二分之一,因此本機(jī)振蕩信號(hào)LO即使在天線10漏泄,偶次高次諧波變頻器28、30幾乎也不進(jìn)行二次(偶數(shù)次)的頻率變換,因此,漏泄的無(wú)用信號(hào)不會(huì)到達(dá)基帶電路36。其結(jié)果,靈敏度不會(huì)下降。
另外,還能夠把低通濾波器32、34做成分別在電感器321以及322的每一個(gè)上分別連接了一個(gè)電容器的非差動(dòng)型(非平衡型),而圖4所示那樣的采用了差動(dòng)型的情況下能夠減少一個(gè)所需要的電容器。
另外,由于低通濾波器32、34不是有源型而是采用無(wú)源型,因此不會(huì)增加有源型低通濾波器56、58以后的有源器件的電流,能夠提高接收電路14的抗干擾波特性。
提供給基帶電路36的基帶信號(hào)BBI以及/BBI由低噪聲放大器52放大,經(jīng)過(guò)有源型低通濾波器56提供給可變?cè)鲆娣糯笃?0。該被提供的基帶信號(hào)由可變?cè)鲆娣糯笃?0適當(dāng)放大,進(jìn)而由AD變換器64進(jìn)行了AD變換以后,提供給解調(diào)器68。另一方面,提供給基帶電路36的基帶信號(hào)BBQ以及/BBQ由低噪聲放大器54放大,經(jīng)過(guò)有源型低通濾波器56提供給可變?cè)鲆娣糯笃?2。該被提供的基帶信號(hào)由可能增益放大器62適當(dāng)放大,進(jìn)而由AD變換器66進(jìn)行了AD變換以后,提供給解調(diào)器68。這些被進(jìn)行了AD變換了的基帶信號(hào)由解調(diào)器68解調(diào)成低頻(聲音)信號(hào)。
這里,雖然由于把低通濾波器56、58不是做成無(wú)源型而是做成有源型因此需要電流,然而由于采用了陡峭的頻率特性,因此能夠充分地去除用無(wú)源型低通濾波器32、34不能夠去除掉的相鄰信道的干擾波。如果這樣地把低通濾波器56、58做成有源型,則能夠相當(dāng)降低截止頻率fca。有源型低通濾波器56、58的情況下,在動(dòng)作保證頻率以上不一定起到濾波器的功能。然而,下一個(gè)相鄰信道以上的干擾波由于用無(wú)源型低通濾波器32、34在此之前已經(jīng)去除,因此有源型低通濾波器56、58可以僅可靠地去除相鄰信道的干擾波。這樣,通過(guò)構(gòu)成低通濾波器32、34以及56、58,能夠可靠地去除干擾波,而且還能夠降低功耗。
如果如以上那樣依據(jù)本發(fā)明,則由于低通濾波器32、34是無(wú)源型而且是差動(dòng)型,因此減小電路規(guī)模,還降低功耗。而且,低通濾波器32、34由于用陶瓷濾波器那樣的單一元件38形成,因此減少所需要的部件數(shù)。
進(jìn)而,通過(guò)使用高次諧波變頻器28、30,接收電路14即使是直接交換方式也不會(huì)發(fā)生本機(jī)振蕩信號(hào)在天線10漏泄而使靈敏度下降的問(wèn)題。
另外,通過(guò)無(wú)源型低通濾波器32、34以及有源型低通濾波器56、58互補(bǔ)地去除干擾波,因此防止電路動(dòng)作的飽和,其結(jié)果,便攜電話機(jī)能夠從多個(gè)信道中僅選擇性地接收所希望的信道。
實(shí)施形態(tài)2在實(shí)施形態(tài)2中,說(shuō)明能夠作為進(jìn)一步抑制所希望信道以外的干擾波向基帶電路輸入的無(wú)線電裝置之一的便捷電話機(jī)的結(jié)構(gòu)。
首先,說(shuō)明由在實(shí)施形態(tài)1中說(shuō)明過(guò)的采用了CDMA方式的便攜電話機(jī)進(jìn)行收發(fā)時(shí)的高頻段中的衰減特性惡化的問(wèn)題。
在采用了CDMA方式的收發(fā)時(shí),需要把接收電路14中的無(wú)源型低通濾波器32、34的截止頻率fcp(圖5)設(shè)定為5MHz左右。根據(jù)這一點(diǎn),構(gòu)成無(wú)源型低通濾波器32、34的電感器321以及322(圖4)需要具有數(shù)μH級(jí)的電感值。
為了確保這種水平的電感值,一般使用把鐵氧體作為基材的圖8或者圖9所示的電感器。
參照?qǐng)D8,電感器321以及322具備鐵氧體芯120以及配置在鐵氧體芯120周圍的線圈繞線121。
參照?qǐng)D9,電感器321以及322具備疊層了n層(n自然數(shù))的鐵氧體基板130-1~130-n。在鐵氧體基板130-1~130-n上面分別設(shè)置金屬圖形132-1~132-n以及通孔134-1~134-n。連接各個(gè)鐵氧體基板上的金屬圖形使得形成經(jīng)過(guò)通孔相連接的鐵氧體基板上的金屬圖形與繞線線圈。根據(jù)圖9的結(jié)構(gòu),為了得到數(shù)μH級(jí)的電感值,需要把疊層數(shù)n取為數(shù)十程度。
使用這些電感器構(gòu)成的無(wú)源型低通濾波器32、34受到鐵氧體的導(dǎo)磁率的頻率特性或者繞線以及金屬圖形之間耦合的影響,在高頻段具有自激振蕩特性。另外,以下,也把無(wú)源型低通濾波器32以及34總體地稱為無(wú)源型低通濾波器PLPF1。
參照?qǐng)D10,無(wú)源型低通濾波器PLPF1的頻率特性根據(jù)上述的自激振蕩特性的影響,在高頻段具有衰減特性惡化的特征。
另一方面,參照?qǐng)D11,配置在基帶電路中的有源型低通濾波器56、58(以下,也總稱為ALPF)可以得到陡峭的頻率特性,但另一方面,由于構(gòu)成內(nèi)部包含運(yùn)算放大器等的半導(dǎo)體元件的頻率特性的影響,在動(dòng)作保證頻率以上不一定作為濾波器動(dòng)作,在無(wú)源型低通濾波器PLPF1的衰減特性惡化的高頻段,不具有充分的衰減特性。
這樣,僅是無(wú)源型低通濾波器PLPF1和有源型低通濾波器ALPF的組合,則易于受到例如FM廣播電波等高頻電波產(chǎn)生的干擾。另外,如果要通過(guò)有源型低通濾波器ALPF1的衰減特性覆蓋無(wú)源型低通濾波器PLPF1的高頻段中的衰減特性的惡化,則構(gòu)成有源型低通濾波器的半導(dǎo)體元件價(jià)格很高,將新產(chǎn)生成本上的問(wèn)題。
作為實(shí)施形態(tài)2的無(wú)線裝置之一的便攜電話機(jī)目的在于有效地解決有關(guān)這樣的高頻段中的頻率特性惡化的問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的便攜電話機(jī)與本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的便捷電話機(jī)比較,僅在接收電路的結(jié)構(gòu)方面不同。其它有關(guān)天線10,發(fā)射電路12以及收發(fā)分波器16等由于相同因此不重復(fù)進(jìn)行說(shuō)明。
參照?qǐng)D12,本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的接收電路114在本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的接收電路14的結(jié)構(gòu)上,在無(wú)源型低通濾波器32以及34與基帶電路36之間,分別具備無(wú)源型低通濾波器132以及134這一點(diǎn)不同。關(guān)于其它的結(jié)構(gòu)以及動(dòng)作由于與接收電路14相同因此不重復(fù)進(jìn)行說(shuō)明。另外,在以下的說(shuō)明中,也把無(wú)源型低通濾波器132以及134總體地記為無(wú)源型低通濾波器PLPF2。
無(wú)源型低通濾波器PLPF2是為了補(bǔ)償對(duì)應(yīng)于CDMA方式的在無(wú)源型低通濾波器PLPF1中產(chǎn)生的高頻段中的衰減特性惡化而設(shè)置的。
參照?qǐng)D13,無(wú)源型低通濾波器PLPF2包括2個(gè)電感器421、422和電容器423。電感器421透過(guò)來(lái)自無(wú)源型低通濾波器PLPF1的基帶信號(hào)BBI,BBQ傳送到帶基帶電路36。電感器422透過(guò)來(lái)自無(wú)源型低通濾波器PLPF1的基帶信號(hào)/BBI,/BBQ傳送到基帶電路36。電容器耦合在電感器421以及422之間。
如后面詳細(xì)說(shuō)明的那樣,無(wú)源型低通濾波器PLPF2的截止頻率fcp由于設(shè)定為比較高,因此電感器421、422也可以是空心線圈等的低電感值。使用了這樣電感器的無(wú)源型低通濾波器由于自激振蕩頻率也提高,因此適于確保高頻段的衰減特性。
參照?qǐng)D14,無(wú)源型低通濾波器PLPF2的截止頻率fcp2設(shè)定在無(wú)源型低通濾波器PLPF1的衰減特性開始惡化的頻率。在具有對(duì)應(yīng)于CDMA方式的截止頻率fcp1的無(wú)源型低通濾波器PLPF1中,由于衰減特性的惡化在大約80MHz以上的頻段中發(fā)生,因此與此相對(duì)應(yīng),截止頻率fcp2最好設(shè)定在大約80MHz以上。
參照?qǐng)D15,通過(guò)把無(wú)源型低通濾波器PLPF1以及PLPF2之間串聯(lián)連接,通過(guò)無(wú)源型低通濾波器總體,在截止頻率fcp1以上區(qū)域能夠得當(dāng)充分的衰減特性,因此能夠去除下一個(gè)相鄰信道以上的頻帶的信號(hào)。
進(jìn)而,根據(jù)與在基帶電路36中設(shè)置的,具有圖7所示頻率特性的有源型低通濾波器的組合,通過(guò)這些濾波器總體,能夠衰減并去除所希望信道以外的電波。
參照?qǐng)D16,無(wú)源型低通濾波器PLPF2還能夠采用在電感器421以及422與接地點(diǎn)450之間分別連接電容器433以及434的結(jié)構(gòu)。如果采用這樣的結(jié)構(gòu),則雖然增加了部件數(shù),然而即使在同相模式下也能夠得到所希望的截止特性。
實(shí)施形態(tài)2的變形例在實(shí)施形態(tài)2的變形例中,說(shuō)明無(wú)源型低通濾波器PLPF2的其它方法。如已經(jīng)說(shuō)明過(guò)的那樣,可以減小實(shí)施形態(tài)2中所示的無(wú)源型低通濾波器PLPF2中的電感器的電感值。因此,代替電感器也能夠使用電阻元件構(gòu)成無(wú)源型低通濾波器PLPF2。
參照?qǐng)D17,實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器PLPF2包括2個(gè)電阻元件425、426和電容器423。電阻元件425代替圖13中的電感器421而設(shè)置,透過(guò)來(lái)自無(wú)源型低通濾波器PLPF1的基帶信號(hào)BBI,BBQ傳送帶基帶電路36。同樣,電阻元件426代替圖13中的電感器422而設(shè)置,透過(guò)來(lái)自無(wú)源型低通濾波器PLPF1的基帶信號(hào)/BBI,/BBQ傳送到基帶電路36。電容器耦合在電阻425以及426之間。
電阻元件由于電感器以及電容器的寄生成分小,因此用電阻元件構(gòu)成的無(wú)源型低通濾波器難以引起自激振蕩現(xiàn)象。其結(jié)果,實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器在高頻段中的衰減特性的惡化更小。從而,通過(guò)使用實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器,能夠更可靠地衰減并去除所希望信道以外的電波。
參照?qǐng)D18,無(wú)源型低通濾波器PLPF2采用在電阻元件425以及426與接地點(diǎn)450之間分別連接電容器433以及434的結(jié)構(gòu)。如果采用這樣的結(jié)構(gòu),則與圖16的情況相同,雖然增加了部件數(shù)然而在同相模式下能夠得到所希望的截止特性。
進(jìn)而,由于截止頻率高,因此無(wú)源型低通濾波器PLPF2中的電容器的電容可以是小值。從而,由這樣的電阻元件以及電容器構(gòu)成的實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器能夠在半導(dǎo)體基板上容易地形成。
參照?qǐng)D19,構(gòu)成實(shí)施形態(tài)2的變形例的無(wú)源型低通濾波器PLPF2的2個(gè)電阻元件425、426以及電容器423與有源型低通濾波器ALPF配置在同一個(gè)半導(dǎo)體基板CH上。有源型低通濾波器ALPF由于由用半導(dǎo)體元件構(gòu)成的運(yùn)算放大器,電阻元件和電容器構(gòu)成,因此通過(guò)用電阻元件以及電容器構(gòu)成無(wú)源型低通濾波器PLPF2,能夠在同一個(gè)半導(dǎo)體基板上把無(wú)源型低通濾波器PLPF2與有源型低通濾波器ALPF集成化。由此,能夠使接收電路小型化。
另外,還能夠在同一個(gè)半導(dǎo)體基板CH上配置基帶電路36中的有源型低通濾波器以外的電路,能夠進(jìn)一步謀求節(jié)省配置。
還有,在圖19中,示出了在半導(dǎo)體基板CH上配置圖17結(jié)構(gòu)的無(wú)源型低通濾波器PLPF2的情況,而對(duì)于圖18結(jié)構(gòu)的無(wú)源型低通濾波器PLPF2也能夠同樣地配置。
這次所公開的實(shí)施形態(tài)在所有各方面只是例示而并不是限制于這些方面。本發(fā)明的范圍不是由上述說(shuō)明而是由權(quán)利要求的范圍示出,意圖在于包括與權(quán)利要求的范圍均等的意義以及在范圍內(nèi)的所有變更。
產(chǎn)業(yè)上的可用性本發(fā)明的無(wú)線終端裝置能夠適用在便攜電話這樣的移動(dòng)通信終端中。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線終端裝置,該無(wú)線終端裝置從多個(gè)信道中選擇性地接收所希望的信道,其特征在于具備用于接收包括前述多個(gè)信道的高頻信號(hào)(RF)的天線(10);振蕩本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)的本機(jī)振蕩器(24);把來(lái)自前述天線(10)的高頻信號(hào)(RF)與來(lái)自前述本機(jī)振蕩器(24)的本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)相混合生成第1基帶信號(hào)(BBI)和與前述第1基帶信號(hào)(BBI)相差180°相位的第2基帶信號(hào)(/BBI)的差動(dòng)型第1變頻器(28);接受來(lái)自前述第1變頻器(28)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI)的差動(dòng)型而且無(wú)源型的第1低通濾波器(32);接受透過(guò)了前述第1低通濾波器(32)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI)的基帶電路(36)。
2.如權(quán)利要求1中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1低通濾波器(32)包括透過(guò)來(lái)自前述第1變頻器(28)的第1基帶信號(hào)(BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第1電感器(321);透過(guò)來(lái)自前述第1變頻器(28)的第2基帶信號(hào)(/BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第2電感器(322);耦合在前述第1以及第2電感器(321,322)之間的電容器(323)。
3.如權(quán)利要求1中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1低通濾波器(32)具有比與前述所希望的信道鄰近的信道還鄰接的信道低的截止頻率(fcp)。
4.如權(quán)利要求3中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述基帶電路(36)包括接受透過(guò)了前述第1低通濾波器(32)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI),具有比與前述所希望的信道鄰接的信道低的截止頻率(fca)的有源型低通濾波器(56)。
5.如權(quán)利要求1中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述基帶電路(36)僅在正電源下能夠進(jìn)行動(dòng)作。
6.如權(quán)利要求1中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于還具備響應(yīng)來(lái)自前述天線(10)的高頻信號(hào)(RF)生成相互相差90°相位的第1以及第2高頻信號(hào)(RFI,RFQ),把前述第1高頻信號(hào)(RFI)提供到前述第1電感器(28)的移相器(22);把來(lái)自前述移相器(22)的第2高頻信號(hào)(RFQ)與來(lái)自前述本機(jī)振蕩器(24)的本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)相混合生成第3基帶信號(hào)(BBQ)以及與前述第3基帶信號(hào)(BBQ)相差180°相位的第4基帶信號(hào)(/BBQ)的差動(dòng)型第2變頻器(30);接受來(lái)自前述第2變頻器(30)的第3以及第4基帶信號(hào)(BBQ,/BBQ)的差動(dòng)型而且無(wú)源型的第2低通濾波器(34)。
7.如權(quán)利要求6中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1以及第2低通濾波器(32,34)由單一元件(38)形成。
8.如權(quán)利要求6中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1以及第2變頻器(28,30)的每一個(gè)都是偶次高次諧波變頻器。
9.如權(quán)利要求1中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1變頻器(28)是偶次高次諧波變頻器。
10.一種無(wú)線終端裝置,該無(wú)線終端裝置從多個(gè)信道中選擇性地接收所希望的信道,其特征在于具備用于接收包括前述多個(gè)信道的高頻信號(hào)(RF)的天線(10);振蕩本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)的本機(jī)振蕩器(24);把來(lái)自前述天線(10)的高頻信號(hào)(RF)與來(lái)自前述本機(jī)振蕩器(24)的本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)相混合生成第1基帶信號(hào)(BBI)和與前述第1基帶信號(hào)(BBI)相差180°相位的第2基帶信號(hào)(/BBI)的差動(dòng)型第1變頻器(28);接受來(lái)自前述第1變頻器(28)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI)的差動(dòng)型而且無(wú)源型的第1低通濾波器(32);接受透過(guò)了前述第1低通濾波器(32)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI),具有比前述第1低通濾波器(32)的截止頻率(fcp1)高的截止頻率(fcp2)的無(wú)源型第1低通濾波器(132);接受透過(guò)了前述第2低通濾波器(132)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI)的基帶電路(36)。
11.如權(quán)利要求10中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第2低通濾波器(132)包括透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第1基帶信號(hào)(BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第1電感器(421);透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第2基帶信號(hào)(/BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第2電感器(422);耦合在前述第1以及第2電感器(421,422)之間的電容器(423)。
12.如權(quán)利要求10中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第2低通濾波器(132)包括透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第1基帶信號(hào)(BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第1電阻元件(425);透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第2基帶信號(hào)(/BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第2電阻元件(426);耦合在前述第1以及第2電阻元件(425,426)之間的電容器(423)。
13.如權(quán)利要求10中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1低通濾波器(32)具有比與前述所希望的信道鄰接的信道還鄰接的信道低的截止頻率(fcp1)。
14.如權(quán)利要求13中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述基帶電路(36)包括有源型低通濾波器(56),該有源型低通濾波器(56)接受透過(guò)了前述第1以及第2低通濾波器(32,132)的第1以及第2基帶信號(hào)(BBI,/BBI),并且具有比與前述所希望的信道鄰接的信道還低的截止頻率(fca)。
15.如權(quán)利要求14中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第2低通濾波器(132)包括透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第1基帶信號(hào)(BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第1電阻元件(425);透過(guò)來(lái)自前述第1低通濾波器(32)的第2基帶信號(hào)(/BBI)傳送到前述基帶電路(36)的第2電阻元件(426);耦合在前述第1以及第2電阻元件(425,426)之間的電容器(423),前述第2低通濾波器(132)至少與前述有源型低通濾波器(56)一起集成在同一個(gè)半導(dǎo)體基板(CH)上。
16.如權(quán)利要求13中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第2低通濾波器(132)的截止頻率(fcp2)根據(jù)前述第1低通濾波器(32)在高頻段中的衰減特性的惡化而設(shè)定。
17.如權(quán)利要求16中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第2低通濾波器(132)的截止頻率(fcp2)是80MHz以上。
18.如權(quán)利要求10中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于還具備響應(yīng)來(lái)自前述天線(10)的高頻信號(hào)(RF)生成相互相差90°相位的第1以及第2高頻信號(hào)(RFI,RFQ),把前述第1高頻信號(hào)(RFI)提供到前述第1變頻器(28)的移相器(22);把來(lái)自前述移相器(22)的第2高頻信號(hào)(RFQ)與來(lái)自前述本機(jī)振蕩器(24)的本機(jī)振蕩信號(hào)(LO)相混合變成第3基帶信號(hào)(BBQ)以及與前述第3基帶信號(hào)(BBQ)相差180°相位的第4基帶信號(hào)(/BBQ)的差動(dòng)型第2變頻器(30);接受來(lái)自前述第2變頻器(30)的第3以及第4基帶信號(hào)(BBQ,/BBQ)的無(wú)源型第3低通濾波器(34);接受透過(guò)了前述第3低通濾波器(34)的第3以及第4基帶信號(hào)(BBQ,/BBQ)輸出到前述基帶電路(36),并且具有比前述第3低通濾波器(34)的截止頻率(fcp1)高的截止頻率(fcp2)的無(wú)源型第4低通濾波器(134)。
19.如權(quán)利要求18中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1以及第2變頻器(28,30)的每一個(gè)都是偶次高次諧波變頻器。
20.如權(quán)利要求10中所述的無(wú)線終端裝置,其特征在于前述第1變頻器(28)是偶次高次諧波變頻器。
全文摘要
在具備直接交換方式的接收電路的便捷電話機(jī)中,在Ⅰ信道用變頻器(28)與基帶電路(36)之間設(shè)置用于去除下一個(gè)相鄰以上的干擾波的無(wú)源型低通濾波器(32),在Q信道用變頻器(30)與基帶電路(36)之間也設(shè)置用于去除下一個(gè)相鄰以上的干擾波的無(wú)源型低通濾波器(34)。由于用于去除下一個(gè)相鄰以上的干擾波的上述低通濾波器(32,34)是差動(dòng)型,因此電路規(guī)模小,而且功耗小。另外,干擾波由于使用無(wú)源型低通濾波器(32,34)以及有源型低通濾波器(56,58)去除,因此能夠可靠地僅接收所希望的信道。
文檔編號(hào)H04B1/30GK1307752SQ9980786
公開日2001年8月8日 申請(qǐng)日期1999年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月24日
發(fā)明者伊東健治, 永野弘明, 桂隆俊, 福山進(jìn)二郎, 望月滿, 松波田哲, 下澤充弘, 石津文雄, 林亮司 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社