[發(fā)明專利]具可適應(yīng)性濾波器的通用接收裝置

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110154325.1
• 申請(qǐng)日: 2011-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN102811067A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳俊亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 凌陽科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B1/10
• 分類號(hào): H04B1/10;H04B1/12
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;胡冰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種無線接收裝置，尤其涉及一種具可適應(yīng)性濾波器的通用接收裝置。

背景技術(shù)

一般接收機(jī)(receiver)的架構(gòu)可分為單轉(zhuǎn)換中頻輸出(Single?Conversion?with?IF)、單轉(zhuǎn)換低中頻輸出(Single?Conversion?with?Low?IF)、單轉(zhuǎn)換零中頻輸出(Single?Conversion?with?Zero?IF)、雙轉(zhuǎn)換中頻輸出(Dual?Conversion?with?IF)、雙轉(zhuǎn)換低中頻輸出(Dual?Conversion?with?Low?IF)及雙轉(zhuǎn)換零中頻輸出(Dual?Conversion?with?Zero?IF)。其中，在單轉(zhuǎn)換中頻輸出及雙轉(zhuǎn)換中頻輸出及雙轉(zhuǎn)換低中頻輸出架構(gòu)中，中頻濾波器執(zhí)行頻率選擇及濾波的功能。由于表面聲波濾波器(SAW?Filter)具有高品質(zhì)因子(quality?factor，Q)、低頻率漂移及不耗電的優(yōu)點(diǎn)，但表面聲波濾波器需有特殊制造方法，難以整合至單一晶片中，因此接收機(jī)常外接一表面聲波濾波器。

圖1為一使用表面聲波濾波器的調(diào)諧器的示意圖，其將一射頻信號(hào)轉(zhuǎn)成中頻信號(hào)，其中，表面聲波濾波器110在調(diào)諧器120的外部。表面聲波濾波器具有極高品質(zhì)因子Q值，有較佳的頻率選擇性。然而其卻需要較高的價(jià)格，導(dǎo)致整個(gè)調(diào)諧器的成本居高不下。同時(shí)，一般表面聲波濾波器的輸入阻抗被設(shè)計(jì)為50歐姆，故為了驅(qū)動(dòng)低阻抗的外接式表面聲波濾波器，表面聲波濾波器驅(qū)動(dòng)器(SAW?filter?driver)121就需要耗費(fèi)數(shù)百毫瓦(mW)的耗電，再者表面聲波濾波器本身有極高的信號(hào)損耗(loss)，損耗即代表信號(hào)噪聲比(SNR)的降低。

為了取代表面聲波濾波器并整合至單一晶片中，濾波器的設(shè)計(jì)方法有很多種，其中有電阻-電容濾波器(resistor-capacitor?filter，RC?filter)、切換電容濾波器(switch-capacitor?filter，SC?filter)及轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器(G_m-C?filter)等技術(shù)。

電阻-電容濾波器因運(yùn)算放大器受限于頻寬的原因，僅適用于KHz級(jí)濾波器的應(yīng)用，并不適合中頻運(yùn)用。切換電容濾波器其電路參數(shù)依據(jù)電容的比率而設(shè)定，在CMOS制造方法中，電容的比率可以被控制的很精確。切換電容濾波器雖然利用電容比率決定濾波器特性，不易受制造方法影響，但因?yàn)楹碾娂巴瑯佑羞\(yùn)算放大器頻寬的原因，不適用于10MHz以上濾波器的應(yīng)用。

轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器則是利用一轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器及電容模擬出電阻及電感效應(yīng)。圖2為一轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器模擬電阻效應(yīng)的示意圖。其中，模擬的電阻值為其中的G_m為轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器210的轉(zhuǎn)導(dǎo)值。圖3為二個(gè)轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器及一電容模擬電感效應(yīng)的示意圖，其中，模擬的電感值為當(dāng)中的C為電容310的電容值，G₁、G₂分別為轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器320、330的轉(zhuǎn)導(dǎo)值。

當(dāng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器時(shí)，需先設(shè)計(jì)出電阻、電感、電容(RLC)濾波器的電路，如圖4所示，其為一現(xiàn)有的RLC濾波器的電路圖。再將RLC濾波器的電路圖中的電阻及電感分別以圖2及圖3中的電路取代。因此，其中頻濾波器使用轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器設(shè)計(jì)時(shí)容易造成面積過大的問題。同時(shí)，因?yàn)檗D(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器其系數(shù)是兩種不同元件的乘積，例如，模擬的電感值為電容310的電容值除上轉(zhuǎn)導(dǎo)放大器320、330的轉(zhuǎn)導(dǎo)值的乘積。前述的切換電容濾波器其系數(shù)可以準(zhǔn)確到百分之零點(diǎn)一，然而轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器其系數(shù)在初始值僅能有百分之三十的準(zhǔn)確度。

因此，圖1中的調(diào)諧器使用表面聲波濾波器時(shí)，則有成本過高，且不易整合的缺點(diǎn)，若改使用轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器，則晶片面積過大的問題，亦產(chǎn)生成本過高的問題。同時(shí)，在許多的無線接收運(yùn)用中，例如DVB-T，其中心頻率與頻寬均有所不同，不論是使用表面聲波濾波器或是轉(zhuǎn)導(dǎo)電容濾波器的調(diào)諧器，其中心頻率均是固定無法隨著運(yùn)用調(diào)整，因此，現(xiàn)有的接收裝置仍有改善之處。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種具可適應(yīng)性濾波器的通用接收裝置，其無需使用表面聲波濾波器，以節(jié)省成本，可整合至單一晶片中且可運(yùn)用于多種規(guī)格的無線接收系統(tǒng)中，具有很好的性價(jià)比。