[其他]生成具有90°相位差的兩個正弦波信號的發生器電路

無效

• 申請號: 85107755
• 申請日: 1985-10-21
• 公開（公告）號: CN85107755A
• 公開（公告）日: 1986-09-17
• 發明（設計）人: 奧特馬·卡皮勒
• 申請（專利權）人: 德國ITT工業股份有限公司
• 主分類號: H03B27/00
• 分類號: H03B27/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 楊曉光

本發明涉及一種發生器電路，它可以共同地產生兩個彼此之間精確相移90°的頻率可變的正弦波信號，此電路包括一個固定頻率振蕩器，其輸出端連接到一個90°移相器的輸入和一個模擬乘法器的第一輸入端，還包括一個第二模擬乘法器，其第一輸入端與90°移相器的輸出端連接。可以參見權利要求1的前序部分。

專利說明書EP-B1-0003867中公開了一種這樣的發生器電路。在該電路中，一個鎖定于立體聲調制載波信號的鎖相環代表著一個固定頻率振蕩器，其或是通過一90°移相器，或是總是直接與一乘法器連接。在各乘法器的相應的第二輸入端上加有立體聲調制載波信號。乘法器的兩個輸出信號表示相互不同的兩個立體聲信號分量，加到那些在本專利中沒有特別意義的電路上去，以便最后產生右聲道和左聲道信號。

本發明的實際應用范圍在于需要兩個彼此相對相移90°的正弦波信號進行模擬正交混頻的領域。就附加頻率可變情況下90°相移的精度來說，對這種根據“第三種方法”進行正交混頻的電路提出了非常特殊的要求，這種方法也稱為韋弗（Weafer），深中頻（deep-IF）或零中頻方法，因為省去了向中頻的轉換而直接由載頻范圍向低頻范圍轉換，參見：Meinke/Gundlach.Taschenbuch????der????Hoch????frequenztechnik，第二版，1962，1311頁至1313頁和1499頁。根據已公布的德國專利申請DE-A23????58????288，在調幅載波的情況下，1%的相位誤差（很可能是由90°移相器的頻率相關性產生的）把信噪化減小到40dB，這在音頻使用的情況下已產生了干擾。

因此，如在權利要求中特別指出的，本發明的目的就是提供一種改進的產生具有90°精確相移的兩個可率可變的正弦波信號的發生器電路。在本發明中，上述目的是這樣實現的，給90°移相器加上固定頻率信號，而不是可變振蕩器信號，利用兩個混頻器和分別接在它們輸出端的低通濾波器的濾波，將相移的和非相移的固定頻率信號以及可變振蕩器信號混頻，產生所需的相移90°的頻率可變正弦信號。

可以看出，由本發明可得到的一個好處在于，當頻率變化時，90°移相器的頻率相關性不受任何影響。另一個好處在于，在用單片集成的發生器電路時，必要的電容或相應的電阻補償可以由半導體晶體來完成，而不要連接任何相應的外部器件，此好處或者是在于，補償可借助于相應的電抗電路用電子學的方法來完成。而且，集成化將改善電路的射頻單束（Simgle-beam）阻抗，因為結構小，緊湊，并且從射頻的角度看，沒有對單束（Simgle-beam）靈敏的外部端。由于混頻和濾掉諧波，又帶來另一個好處，即輸出到第一乘法器和90°移相器的固定頻率信號，或者同時輸出到兩個乘法器的可變振蕩器信號，也可以是具有諧波成份的信號，甚至可以是具有脈沖/無脈沖之比為1∶1的矩形波信號，例如，一分頻器的輸出信號;而其它各個供給信號不含任何諧波成份，因而一定是正弦波信號。

按照本發明的發生器電路對于處理低頻載波頻率（長波或中波廣播）也可以是單片集成的，因為實際的90°相移是在混頻之前的高頻率，例如，10MHZ以上完成的。在這樣的頻率上，由金屬膜電阻和金屬-絕緣層電容器組成的高質量的RC電路或電抗電路就尺寸而言是容易集成化的;同樣的情形也適用于實現低通濾波器。

按照本發明的發生器電路的另外一個特別有用的實施方案，除了處理低頻載波頻率外，也允許處理高頻載波頻率，例如在超短波廣播時的情形，其中利用的是乘法器的和頻信號。

現在將參考附圖中的圖1至3更詳細地說明本發明，其中：

圖1，以框圖的形式表示了發生器電路的一個實施方案。

圖2，以框圖的形式表示了包括一個主振蕩器和分頻器的實施方案的另一個例子。

圖3，以框圖的形式給出了具有一個頻率分配方案的實施方案的一個例子。

圖1以框圖形式表示了按照本發明的發生器電路實施方案的一個例子。固定頻率振蕩器CO的輸出端與90°移相器dp和第一乘法器m1的第一輸入端連接，第一乘法器m1的第二輸入端與可變頻率振蕩器V₀相連接。90°移相器dp的輸出與第二乘法器m2的第一輸入端相連接，該乘法器的第二輸入端與振蕩器V₀的輸出連接，其輸出端與第二低通濾波器t2的輸入連接。第一乘法器m1的輸出與第一低通濾波器t1的輸入端連接，在t1的輸出端述能夠產生一個正弦波信號ac1，另一個正弦波信號ac2由第二低通濾波器t2的輸出端產生。