[发明专利]具有可切换本机振荡器频率及可重配置中频滤波器特性的超外差接收机

说明书

技术领域

本发明涉及射频(RF)接收机，且更特定来说涉及一种接收多于一个频率的射频接收机。

背景技术

使用射频发射机及射频接收机来操作车库开门器、汽车门锁及其它现代装置。这些装置中的多数以由压电晶体设定的单个射频载波频率或某一其它固定基准频率来操作。然而，在某些遥控应用中，接收系统可能需要接收不同载波频率的以不同传输速率传送数字信息的多个射频信号。举例来说，这在单个接收系统基于来自输出不同频率并传输不同数据格式的各种发射机的信号来控制装置的特定应用中是有益的。在此种情形下，可使用各自针对将要接收的特定射频信号定制的两个或两个以上分离接收机。然后，其输出将被多路复用并施加到打算由所述数字信号控制的装置。

在成本效益更高的解决方案中，可使用具有用于仅通过所关心射频的前端调谐器并具有结合所述前端调谐器进行调谐的本机振荡器的单个接收机。举例来说，可通过改变电容或倍频器来调谐所述本机振荡器以实现需要的中频(IF)。所述本机振荡器所使用的基准频率通常由晶体产生。然后，从所述经中频调制信号中抽取数字数据。使用本机振荡器及中频级的所述接收机称为超外差接收机。然而，所述前端调谐器及可调谐本机振荡器增加接收机的成本且易于造成需要进行滤波的不必要寄生频率。

对于用于普通装置(如遥控器)中的接收机来说，尽可能保持成本低廉是重要的。所述接收机通常大多在单个芯片上形成以使成本降到最低。

发明内容

本发明的一个实施例包含单个集成电路超外差射频接收机，其处理多个射频频率而不在内部改变本机振荡器(L0)以接收所述多个信号。不使用前端调谐器滤掉不必要的射频信号。在一个实施例中，将多个晶体(例如，两个)连接到集成电路的引脚。每一晶体具有不同的共振频率。响应于选择信号，集成电路内的开关依据需要接收的射频信号的频率来选择所述晶体中的一者作为基准频率。所述选择信号可以是施加到集成电路的引脚的外部信号或可在集成电路内部产生。将所选定的基准频率施加到射频合成器(本机振荡器)以设定所述射频合成器的输出频率。所述射频合成器可以是使用基准频率的任何类型的频率发生器。因此，在不改变所述内部射频合成器的特性的情况下针对将要接收的射频信号调整所述本机振荡器频率，从而导致非常干净的本机振荡器输出信号。

然后，将所述本机振荡器信号与传入射频信号混合以产生需要由中频滤波器滤波的和及差信号。

所述开关选择信号还基于所述射频信号数据格式的要求重配置所述中频滤波器以改变其中心频率及滤波器带宽。举例来说，在一个实施例中，所述中频1频率低于所述中频2频率，且中频1的中频滤波器带宽窄于中频2的带宽。此使接收机能够以非常小的噪声(由于狭窄的中频1滤波器带宽)恢复非常有选择性的低电平射频1输入信号，而接收机可接受较广范围的射频2输入频率，但由于较宽的中频2带宽设定而具有稍微较差的噪声性能。

改变所述中频的中心频率的好处的一个实例如下所述。假设，对于从第一发射机接收信号的接收机来说，低中频具有1MHz的中心及400KHz的带宽。如果用于解调制来自第二发射机的信号的所需带宽为2MHz，那么1MHz的中频中心频率将是有问题的。因此可使用本发明将较高带宽的中频中心频率增加到(例如)3MHz。

在另一实施例中，改变中心频率是可选项，其依据通信系统的参数及中频滤波器带宽改变的量。

可重配置中频滤波器使用可开关或可变电容器及电流发生器以调谐其频率响应，此不需要外部组件。

因为通过选择适当的本机振荡器频率及中频滤波器特性而通过接收机仅处理所关心的射频信号，因此不需要前端调谐器。

可使用除压电晶体之外的基准频率源，例如陶瓷共振器或固定时钟源。

附图说明

图1图解说明根据本发明的一个实施例的单片接收机中的各个功能单元。

图2图解说明可用于图1的接收机的可重配置中频滤波器。

图3图解说明可用于图1的接收机的可重配置中频滤波器的另一实例。

图4图解说明用于选择图1的基准频率源中的一者的可控制开关。

图5图解说明基于在图1中选定的基准频率来产生本机振荡器频率的射频合成器，其包含锁相环路(PLL)。

图6是图解说明由图1的接收机实施的各个步骤。

具体实施方式

图1图解说明包含本发明的接收机的集成电路芯片。基准频率产生晶体(或其它基准发生器)、天线及任何较大滤波器电容器通常连接到集成电路封装的引脚。