專利名稱：提供精確的圖像抑制的圖像抑制混頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像抑制混頻器，且更具體而言，涉及用于在電視調(diào)諧器中精確地抑 制無用的圖像頻率的圖像抑制混頻器。
背景技術(shù)：
為了接收所需頻道，傳統(tǒng)的電視接收器采用調(diào)諧器在給定頻率范圍(6MHz、7MHz 或8MHz)中調(diào)諧或選擇所需射頻(RF)信號(hào)，以便排除所有其他信號(hào)。圖l是可用 于接收低VHF、 VHF及UHF廣播頻道的傳統(tǒng)調(diào)諧系統(tǒng)。參考圖1，調(diào)諧系統(tǒng)10在輸 入端子1上接收RF輸入信號(hào)?？赏ㄟ^地面廣播或電纜傳輸來接收輸入RF信號(hào)。輸入 RF信號(hào)耦合至RF輸入電路，所述RF輸入電路包括帶通濾波器2、帶阻濾波器3 (又 稱為"陷波器或陷波濾波器")及可在外部控制其增益的RF放大器4。 RF輸入電路的 輸出信號(hào)耦合至調(diào)諧器電路8 —通常為集成電路，以將經(jīng)濾波的輸入RF信號(hào)調(diào)諧至所 需的頻率范圍并產(chǎn)生具有中頻的中頻(IF)信號(hào)。調(diào)諧器8可包括由混頻器5表示的 一個(gè)或一個(gè)以上混頻器，及由可變本機(jī)振蕩器6表示的一個(gè)或一個(gè)以上可變本機(jī)振蕩 器。調(diào)諧器電路8中的調(diào)諧電壓產(chǎn)生器7產(chǎn)生用于控制帶通濾波器2、帶阻濾波器3 及可變本機(jī)振蕩器6的控制信號(hào)，以用于調(diào)諧至所需頻道。在調(diào)諧器系統(tǒng)10中，通過使用一個(gè)或一個(gè)以上混頻器5進(jìn)行一個(gè)或一個(gè)以上頻 率轉(zhuǎn)換，將用于所選定頻道的輸入RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻。根據(jù)分配給接收器的中頻及 所需頻道來選擇一個(gè)或一個(gè)以上本機(jī)振蕩器6的頻率。如果中頻低于混頻器的輸入端 的信號(hào)頻率，則頻率轉(zhuǎn)換稱為"降頻轉(zhuǎn)換"。此外，如果本機(jī)振蕩器的頻率低于輸入 RF信號(hào)的頻率，則頻率轉(zhuǎn)換稱為"低端混頻"。另一方面，如果本機(jī)振蕩器的頻率高 于輸入RF信號(hào)的頻率，則頻率轉(zhuǎn)換稱為"高端混頻"。輸入RF頻率(fRF)、本機(jī)振蕩器頻率(fLO)及中頻(ft)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系可如 下所示方程式la.fiF=fRF-fL0 (降頻轉(zhuǎn)換，低端混頻)； 及方程式IIa. fIF=furfRF (降頻轉(zhuǎn)換，高端混頻)。傳統(tǒng)調(diào)諧器系統(tǒng)遇到的一個(gè)常見問題是隨具有輸入RF頻率(fRF)的有用信號(hào)出現(xiàn)具有圖像頻率(f ■)的無用信號(hào)。調(diào)諧器電路中混頻器的運(yùn)行實(shí)際上將無用信號(hào) 隨有用信號(hào)一同轉(zhuǎn)換。無用信號(hào)疊加于具有中頻的有用信號(hào)上，從而產(chǎn)生干擾。下式 給出了在降頻轉(zhuǎn)換和低端混頻情況下圖像頻率(f ,)相對(duì)于本機(jī)振蕩器頻率(fLo) 和中頻(fir)的關(guān)系力禾呈^t Ib. f圖像二fLo-f"lF下式給出了在降頻轉(zhuǎn)換和高端混頻情況下圖像頻率(f )相對(duì)于本機(jī)振蕩器頻 率(fLO)和中頻(fff)之間的關(guān)系力，g^i lib.f圖像^fLo+fff圖2是頻域表示，其圖解說明在降頻轉(zhuǎn)換、低端混頻方案中由圖像頻率引入的干擾問題。參考圖2，如上述方程式Ia所示，將輸入信號(hào)的fRF頻率降頻轉(zhuǎn)換成中頻f!F。然而，如上述方程式Ib所示，還可將無用頻率f,降頻轉(zhuǎn)換成相同的fff中頻。在圖2 所示實(shí)例中，無用信號(hào)的振幅水平甚至高于有用信號(hào)的振幅，從而產(chǎn)生強(qiáng)干擾并損壞 輸入RF信號(hào)中所編碼的信息。已知在將RF信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻期間用于消除無用圖像頻率的方法。常規(guī)方法包括 在頻率轉(zhuǎn)換之前濾除圖像頻率或者應(yīng)用一圖像抑制混頻器。圖像抑制混頻器運(yùn)行以區(qū)別并濾除無用的圖像頻率，使得在頻率轉(zhuǎn)換之后只保留具有輸入RF頻率(fRF)的有 用信號(hào)。圖3是現(xiàn)有技術(shù)的圖像抑制混頻器的電路圖。圖像抑制混頻器30在輸入端子31 上接收輸入RF信號(hào)。具有頻率fRF的輸入RF信號(hào)耦合至兩個(gè)混頻器32a和32b，以 轉(zhuǎn)換成具有頻率fjp的中頻?？烧{(diào)諧壓控振蕩器(VCO) 34提供本機(jī)頻率，以用于調(diào) 諧至所需廣播頻道。相位轉(zhuǎn)換器33耦合在VC0 34和混頻器32b之間。另一相位轉(zhuǎn)換 器35耦合在混頻器32b與加法器(或減法器)36之間。加法器將來自混頻器32a和 混頻器32b的混頻信號(hào)相加，以產(chǎn)生具有頻率fff的IF信號(hào)。下文給出了說明圖3所示圖像抑制混頻器30的運(yùn)行的數(shù)學(xué)方程式。在本說明中， 圖像抑制混頻器30正以降頻轉(zhuǎn)換、低端混頻方案運(yùn)行。然而，所述方程式也適用于高 端混頻方案。在A點(diǎn)處，輸入RF信號(hào)如下式所示A=Vrfsin(2.7ffRp.t)+V圖像'shv(2-丌.f圖像.t)在B點(diǎn)處，VCO 34的信號(hào)如下式所示B-Vto.sin[2.兀.fc-f!p).t]在B'點(diǎn)處，在相位轉(zhuǎn)換器33之后的VCO 34的信號(hào)如下式所示B'= Vto .sin[2.7t.(f虹-fjp).t + 90。-…=…=V'。 'COS[2.7C.(fRF -fff)'t假設(shè)g是混頻器32a的轉(zhuǎn)換增益，則混頻器32a輸出端(即C點(diǎn))的信號(hào)如下式 所示 C-g.A'B-…==g. Vrf . sin [2. ' f好.t.V,。. sin [21. (f處-fff ). t ] +… …+ g' V圖像■'sin[2 ^'f圖像'吐Vl0 ain[21' (f朋一fff)'t]=…+g'V圖像's豐兀,(f虹-2.f正).t〗.V'o.sin[2i-(fw-fff).t]= =8'^。.^'會(huì).{。。5[2.^;"〗-cos〖2.冗.(f站-f正).t])+…+…+ g.V,, Vi圖像+ "s[2. :t, (-y. t]-cos[(2.fw - 3.U.在該點(diǎn)處，無需的頻率被去除。因此，在C點(diǎn)處，信號(hào)如下式所示c=g Vrf '會(huì)'cos[2'7t."+…+ ■…g.v圖像+cos[2'g-vl0'vrf,丄.COS2,兀，fn:' 2't〗+g'VV圖像+cos[2.7t.fIF可為混頻器32b的輸出端(即C'點(diǎn))的信號(hào)寫出相同的方程式，如下 C'-g.A'B'-…-=g' Vrf' sin[2' 7t'' t〗.V,。. cos[2. it' (f站-。't〗+……+ g-V圖像-3化[2.71.《圖像"].￥'。'《)3[2.冗-^1^一￡11:).。-=g. Vrf, sin(2. 7t'' tl' Vto . cos[2.兀'fep _ fff》t]+…."+ g.Vi圖像.sin[2.w.(f好e-2.。.t].V化.cos[2《.(f肪-fj.t]-=g. Vto ' Vrf + 一[2. . fff . t]+sin[2. it' (f朋一 4). t]}+… —'.+g,Vl0、V,-{sin[2.7c.(—fj"]—sin[(2'f妊—3.4).t》在該點(diǎn)處，無需頻率被去除。因此，在C'點(diǎn)處，信號(hào)如下式所示C'-g'H會(huì).sin[2.冗.Vt]+… + + g'V10.V,.會(huì).血[2.兀.(-；)'。-g'V，。'Vrf+sin[2.7T.Vt-g乂.V圖像.sin[2.rc'Vt在D點(diǎn)處，在相位轉(zhuǎn)換器35之后的信號(hào)如下式所示
…_g.Vto .V圖像'l'sin[2.7t-fjp .t+ 90。]=… w=g.Vto'Vrf會(huì).cos[2.7t.Vt]…'—g'V'。'V圖像'如cos[2.兀.fp.t]在E點(diǎn)處，在加法器36之后的信號(hào)(即IF信號(hào))如下式所示 E-C+D-，.^.cos[2.兀.Vt]+V圖像.cos[2.冗.f『.t》….'.+，'{vrf.CoS[2.7PfIF.t]—V圖像cos[2t;.4-." ."=g.Vl0 'Vrf'cos[2.7t'Vt]信號(hào)E的方程式從理論上闡釋在E點(diǎn)(即圖像抑制混頻器30的輸出端子)處可 完全去除所述圖像頻率。然而，在實(shí)際的實(shí)施方式中，圖像抑制混頻器的圖像抑制質(zhì)量并非完全令人滿意。 在大多數(shù)情況下，在實(shí)際實(shí)施方式中，圖像抑制混頻器不會(huì)去除所有無用的圖像頻率 信號(hào)。這是由于圖像抑制混頻器對(duì)于形成混頻器的裝置的特性和用于制造混頻器的過 程的特性敏感。過程變化和裝置失配均可導(dǎo)致不滿意的圖像抑制效果。例如，參考圖3，如果B點(diǎn)和B'點(diǎn)處的本機(jī)振蕩器信號(hào)的相位或振幅不完全相同， 或如果混頻器32a和32b遭受裝置失配從而使兩個(gè)混頻器在輸出信號(hào)的相位或振幅方 面表現(xiàn)出失配，則消除具有圖像頻率的信號(hào)是不完美的，且無用圖像頻率信號(hào)將會(huì)傳 播過而損壞經(jīng)降頻轉(zhuǎn)換的有用RF信號(hào)。圖4是一波形圖，其圖解說明圖3所示圖像抑制混頻器的C點(diǎn)和D點(diǎn)處的波形。 如圖4中所示，如果C點(diǎn)和D點(diǎn)處的圖像頻率信號(hào)在相位或振幅方面失衡，則由加法 器(或減法器)36對(duì)其進(jìn)行消除是不完美的。在圖4中，所抑制的圖像頻率信號(hào)是波 形"C-D"。如果在C點(diǎn)和D點(diǎn)的信號(hào)完全匹配，則所抑制的圖像信號(hào)將為零。然而， 如圖4中所示，當(dāng)在C點(diǎn)和D點(diǎn)處的信號(hào)失配時(shí)，仍然有殘存的圖像頻率信號(hào)。圖4 中所示的殘存的圖像頻率信號(hào)C-D干擾經(jīng)頻率轉(zhuǎn)換的RF信號(hào)，且是極其有害的。 因此，需要一種具有經(jīng)改進(jìn)的圖像抑制效果的圖像抑制混頻器。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，圖像抑制混頻器包括用于接收輸入射頻(RF)信號(hào)的輸 入端子、第一混頻器、第一相位轉(zhuǎn)換器、第二混頻器、第一輸出調(diào)整電路、第二輸出 調(diào)整電路、第二相位轉(zhuǎn)換器和組合器。 第一混頻器經(jīng)耦合以接收輸入RF信號(hào)和來自本機(jī)振蕩器的信號(hào)，其中本^l振蕩 器提供具有本機(jī)振蕩器頻率的信號(hào)。第一混頻器包括第一混頻器級(jí)和第一輸出負(fù)載級(jí)， 并提供第一輸出信號(hào)。第一相位轉(zhuǎn)換器經(jīng)耦合以轉(zhuǎn)換來自本機(jī)振蕩器的信號(hào)的相位，并產(chǎn)生經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩器信號(hào)。第二混頻器經(jīng)耦合以接收輸入RF信號(hào)和經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩器信號(hào)。第二混頻器包括第二混頻器級(jí)和第二輸出負(fù)載級(jí)，并提供 第二輸出信號(hào)。第一輸出調(diào)整電路耦合至第一混頻器的第一輸出負(fù)載級(jí)，以修改第一 混頻器的第一輸出信號(hào)的信號(hào)波形，而第二輸出調(diào)整電路耦合至第二混頻器的第二輸 出負(fù)載級(jí)，以修改第二混頻器的第二輸出信號(hào)的信號(hào)波形。第二相位轉(zhuǎn)換器經(jīng)耦合以 轉(zhuǎn)換第二混頻器的第二輸出信號(hào)的相位，并產(chǎn)生經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)。最后，組合 器經(jīng)耦合以接收第一輸出信號(hào)和經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)，并將第一輸出信號(hào)與經(jīng)相位 轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)相組合以提供具有中頻的輸出信號(hào)。在運(yùn)行中，第一輸出調(diào)整電路和第二輸出調(diào)整電路運(yùn)行以修改第一輸出信號(hào)和經(jīng) 相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)的信號(hào)波形，以差不多消除在具有中頻的輸出信號(hào)中所有具有圖 像頻率的信號(hào)分量?？紤]下文的詳細(xì)說明和附圖將能更好地理解本發(fā)明。


圖l是一傳統(tǒng)的調(diào)諧系統(tǒng)，所述調(diào)諧系統(tǒng)可用于接收低VHF、 VHF和UHF廣播頻道。圖2是頻域表示，其圖解說明在降頻轉(zhuǎn)換、低端混頻方案中由圖像頻率信號(hào)引入 的干擾問題。圖3是傳統(tǒng)圖像抑制混頻器的電路圖。圖4是一波形圖，其圖解說明圖3所示圖像抑制混頻器的C點(diǎn)和D點(diǎn)處的波形。 圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意圖。 圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的原理，圖像抑制混頻器并入有耦合至圖像抑制混頻器電路中的第一 和第二混頻器的輸出調(diào)整電路，由此使所述輸出調(diào)整電路運(yùn)行以修改來自所述混頻器 的混頻信號(hào)，以獲得近乎完美的圖像信號(hào)抑制。更具體而言，所述輸出調(diào)整電路修改 所述混頻器的混頻信號(hào)，以使混頻信號(hào)得到完美地平衡，從而在組合這兩個(gè)混頻信號(hào) 時(shí)實(shí)現(xiàn)近乎完美的圖像抑制。在一實(shí)施例中，輸出調(diào)整電路包括可切換地連接的無源 組件一例如電阻器和電容器，以調(diào)整第一和第二混頻器中每一者的增益和相移，以實(shí) 現(xiàn)近乎完美的圖像頻率信號(hào)消除。在另一實(shí)施例中，可切換式低通濾波器也可用在輸 出調(diào)整電路中。通過使用可切換式連接的元件，由此使輸出調(diào)整電路可編程，且可隨 時(shí)間修改增益和相移調(diào)整量，以確保一致的圖像抑制效果。圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意圖。圖5所示圖像抑制混頻器是以與圖3所示的圖像抑制混頻器30類似的方式構(gòu)建。圖3和圖5中相同的元 件具有相同的參考編號(hào)，以簡化論述。參考圖5，圖像抑制混頻器100在輸入端子31 上接收輸入RF信號(hào)。具有頻率fb的輸入RF信號(hào)耦合至第一混頻器132a和第二混頻 器132b，以轉(zhuǎn)換成具有中頻fff的中頻(IF)信號(hào)?？烧{(diào)諧式壓控振蕩器(VCO) 34 提供本機(jī)頻率，以用于調(diào)諧至所需廣播頻道。第一相位轉(zhuǎn)換器33耦合于VCO 34和第 二混頻器132b之間。第二相位轉(zhuǎn)換器35耦合于第二混頻器132b和加法器(或減法器) 36之間。加法器36將來自第一混頻器132a和第二混頻器132b的混頻信號(hào)相加，以產(chǎn)生具有頻率flF的IF信號(hào)。在圖5中，將第一和第二混頻器132a、 132b圖解說明為各包括耦合至混頻器電 路的輸出負(fù)載級(jí)?；祛l器固有地包括混頻器電路和耦合至混頻器電路的輸出負(fù)載級(jí)， 以用作一負(fù)載并以所需格式提供混頻輸出信號(hào)(電壓或電流信號(hào))。例如，輸出負(fù)載級(jí) 可以是電阻器。當(dāng)在電路圖中圖解說明一混頻器時(shí)，通常不單獨(dú)圖解說明輸出負(fù)載級(jí)， 而是固有地存在輸出負(fù)載級(jí)。然而，在本發(fā)明的說明中，單獨(dú)圖解說明輸出負(fù)載級(jí)以 便于說明本發(fā)明。因此，在圖5中，將第一混頻器132a圖解說明為具有混頻器級(jí)150a 和輸出負(fù)載級(jí)152a，而將第二混頻器132b圖解說明為具有混頻器級(jí)150b和輸出負(fù)載 級(jí)152b。應(yīng)了解，顯示為各包括混頻器級(jí)和輸出負(fù)載級(jí)的混頻器132a和混頻器132b 具有與圖3中所示混頻器32a和混頻器32b相同的構(gòu)造。在傳統(tǒng)的圖像抑制混頻器中(例如圖像抑制混頻器30)，兩個(gè)混頻器的輸出負(fù)載 級(jí)的裝置的失配可導(dǎo)致混頻輸出信號(hào)具有不同的相移或不同的增益。因此，不能獲得 精確的圖像抑制效果。根據(jù)本發(fā)明，輸出調(diào)整電路包含于圖像抑制混頻器的第一和第 二混頻器的每一者中，以使經(jīng)混頻輸出信號(hào)幾乎完美地平衡。通過這種方式，圖像抑 制混頻器的圖像抑制質(zhì)量得到改進(jìn)。在圖5所示的圖像抑制混頻器100中，輸出調(diào)整電路180a耦合至第一混頻器132a， 且輸出調(diào)整電路180b耦合至第二混頻器132b。具體而言，輸出調(diào)整電路180a并聯(lián)耦 合至第一混頻器132a的輸出負(fù)載級(jí)152a，而輸出調(diào)整電路180b并聯(lián)耦合至第二混頻 器132b的輸出負(fù)載級(jí)152b。輸出調(diào)整電路I80a、 I80b的每一電路包括一組可切換式 連接地?zé)o源組件。在本實(shí)施例中，輸出調(diào)整電路180a包括電容器Cta和電阻器Rta， 兩者均可分別通過開關(guān)Sla和S2a切換式并聯(lián)連接至輸出負(fù)載級(jí)152a。另一方面，輸 出調(diào)整電路180b包括電容器Ctb和電阻器Rtb，兩者均可分別通過開關(guān)Slb和S2b切 換式并聯(lián)連接至輸出負(fù)載級(jí)152b?？梢栽S多方式構(gòu)建開關(guān)Sla、 S2a、 Slb及S2b，且 在一實(shí)施例中，所述開關(guān)是MOSFET開關(guān)。在本實(shí)施例中，輸出調(diào)整電路180a、 180b的每一者僅包括一個(gè)電容器和一個(gè)電 阻器。這僅用于例示，且在其他實(shí)施例中，輸出調(diào)整電路通常包括一組用于引入所需
阻抗的無源組件。所述一組無源組件可包括一個(gè)或一個(gè)以上電容器及/或一個(gè)或一個(gè)以 上電阻器。多個(gè)電容器和電阻器可具有相同的電容/電阻值或不同電容/電阻值。輸出調(diào)整電路180a和180b修改由混頻器132a和132b提供的經(jīng)混頻信號(hào)，以消 除這兩個(gè)混頻信號(hào)之間的任何失衡。具體而言，可通過引入與輸出負(fù)載級(jí)的一者或兩 者并聯(lián)的適宜電阻來消除混頻器132a與混頻器132b之間的增益失配。通過增加適宜 的電阻，可略微修改每一混頻器的增益，以使兩個(gè)混頻器的增益匹配。另一方面，可 通過引入與輸出負(fù)載級(jí)的一者或兩者并聯(lián)的適宜電容來消除混頻器132a與混頻器 132b之間的相移失配。通過增加適宜的電容量，可略微修改每一混頻器的相移，以使 兩個(gè)混頻器的相移匹配。通過使用本發(fā)明的輸出調(diào)整電路，可通過選擇開關(guān)中的一個(gè)或一個(gè)以上開關(guān)，將 所需阻抗(例如電阻、電容或電感)添加至每一混頻器的輸出負(fù)載級(jí)。通過在圖像抑 制混頻器外部的控制電路可實(shí)現(xiàn)對(duì)開關(guān)的編程。當(dāng)引入所需電阻及/或電容時(shí)，可使C 點(diǎn)和D點(diǎn)處的混頻信號(hào)完全匹配，從而允許進(jìn)行精確的圖像抑制。本發(fā)明的輸出調(diào)整電路的一個(gè)特征是，通過使用可編程開關(guān)，所引入的電阻及/ 或電容的量可隨時(shí)間變化，以根據(jù)需要提供不同增益及/或相移調(diào)整。因此，由于在系 統(tǒng)中應(yīng)用圖像抑制混頻器，所以可確保圖像抑制混頻器在所述裝置的運(yùn)行壽命期間的 性能?；祛l器132a和132b的輸出電壓可如下文所述。第一，假設(shè)所有開關(guān)Sla、 S2a、 Slb和S2b斷開，以不通過輸出調(diào)整電路引入額外的阻抗，則混頻器132a和132b的 每一者處的輸出電壓均如下所示方程式IIIa. Va—負(fù)載，其中，"負(fù)載"表示各輸出負(fù)載級(jí)(152a或152b)的阻抗，且"i"表示每一混頻 器的輸出端處的電流。此時(shí)，假設(shè)在輸出調(diào)整電路180a中的開關(guān)S2a是閉合的，則混頻器132a的輸出電壓成為方程式IIIb. V出-il'負(fù)載+i2'Rta，其中電流il表示流過輸出負(fù)載級(jí)152a的電流且電流i2表示流過電阻器Rta的電流。另一方面，假設(shè)輸出調(diào)整電路180a中的開關(guān)Sla是閉合的，則混頻器132a的輸 出電壓成為方程式IIIc. V出41'負(fù)載+i3-j-co'Cta，其中電流il表示流過輸出負(fù)載級(jí)152a的電流，且電流i3表示流過電容器Cta的 電流。通過檢驗(yàn)方程式IIIa至IIIc，可以看出，通過使用開關(guān)Sla和Slb引入阻抗，可 從起始條件(方程式IIIa)修改混頻器132a的輸出電壓。例如，通過如上述方程式IIIb 所示引入電阻，可修改混頻器132a的輸出端處的信號(hào)波形的振幅。通過如上述方程式IIIb所示引入電容，可修改混頻器132a的輸出端處的信號(hào)波形的相位。通過在輸出調(diào) 整電路180b中使用開關(guān)Slb和S2b，可將相同的信號(hào)波形修改應(yīng)用于混頻器B2b。在一實(shí)施例中，通過檢測(cè)在圖像抑制混頻器的輸出信號(hào)(即IP信號(hào))處是否存 在具有圖像頻率的信號(hào)來確定要增加的阻抗的量。在檢測(cè)到具有圖像頻率的信號(hào)之后， 然后便可通過應(yīng)用一個(gè)或一個(gè)以上開關(guān)提供適當(dāng)校正，以向所述混頻器的^T出負(fù)載級(jí) 添加所需的電阻和電容量。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，將要耦合至圖像抑制混頻器中混頻器輸出負(fù)載級(jí)的輸出 調(diào)整電路配置為低通濾波器。圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意 圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的圖像抑制混頻器的示意圖。為了簡化說明，圖5-7 中的相同元件用相同的參考編號(hào)表示。參考圖6，輸出調(diào)整電路182a耦合至混頻器132a的輸出端子(C點(diǎn))，而輸出調(diào) 整電路182b耦合至混頻器I32b的輸出端子(在耦合至C'點(diǎn)的相位轉(zhuǎn)換器35的輸出 端處)。在本實(shí)施例中，將輸出調(diào)整電路182a、 182b的每一者配置為低通濾波器。具 體而言，輸出調(diào)整電路182a包括連接在混頻器132a的輸出端子(C點(diǎn))與節(jié)點(diǎn)190a 之間的電阻器Rla，節(jié)點(diǎn)190a耦合至加法器(或減法器)36的第一輸入端子。 一組電 容器Cla和C2a可切換地并聯(lián)連接至節(jié)點(diǎn)190a。電阻器Rla及一個(gè)或一個(gè)以上電容器 Cla和C2a的組合形成低通濾波器，用于對(duì)混頻器132a的輸出信號(hào)波形進(jìn)行低通濾波。 輸出調(diào)整電路182b以與輸出調(diào)整電路182a類似的方式構(gòu)建，其中電阻器Rlb連接在 相位轉(zhuǎn)換器35的輸出端子與節(jié)點(diǎn)190b之間，且一組電容器Clb和C2b可切換地并聯(lián) 連接至節(jié)點(diǎn)190b，從而形成低通濾波器。參考圖7，將輸出調(diào)整電路184a和184b的每一者配置成具有可切換式連接的電 阻器和電容器元件的低通濾波器。通過包括可切換式電阻器元件，可對(duì)低通濾波器的 運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行微調(diào)，以提供精確的輸出電壓修改。在圖6中，每一輸出調(diào)整電路182a和182b中的低通濾波器均包括一組兩個(gè)可切 換式連接的電容器。在圖7中，每一輸出調(diào)整電路184a和184b中的低通濾波器均包 括一組可切換式連接的電容器和一個(gè)可切換式連接的電阻器。應(yīng)了解，圖6和圖7中 所示的實(shí)施例僅為例示性實(shí)施例，且在其他實(shí)施例中，在輸出調(diào)整電路中的低通濾波 器可包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的電阻器及/或一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接 的電容器。多個(gè)電阻器和電容器可具有相同或不同的電阻/電容值。注意混頻器132a和132b通常經(jīng)構(gòu)建以提供不同的輸出信號(hào)是有益的。為了便于 例示，在圖5-7中將混頻器電路圖解說明為具有僅一個(gè)輸出信號(hào)。應(yīng)了解，圖5-7中 的混頻器132a和132b可在C點(diǎn)和C'點(diǎn)處具有不同的輸出信號(hào)。在此種情況下，為每 一不同的輸出信號(hào)提供一單獨(dú)的輸出調(diào)整電路。提供上述詳細(xì)說明旨在圖解說明本發(fā)明的具體實(shí)施例，而非旨在進(jìn)行限制?？梢?在本發(fā)明的范疇之內(nèi)進(jìn)行諸多修改和改變。本發(fā)明由隨附的權(quán)利要求書界定。
權(quán)利要求
1、一種圖像抑制混頻器，其包括輸入端子，其用于接收輸入射頻(RF)信號(hào)；第一混頻器，其經(jīng)耦合以接收所述輸入RF信號(hào)和來自本機(jī)振蕩器的信號(hào)，所述本機(jī)振蕩器提供具有本機(jī)振蕩器頻率的信號(hào)，所述第一混頻器包括第一混頻器級(jí)和第一輸出負(fù)載級(jí)，并提供第一輸出信號(hào)；第一相位轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)耦合以轉(zhuǎn)換來自所述本機(jī)振蕩器的所述信號(hào)的相位，并產(chǎn)生經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩器信號(hào)；第二混頻器，其經(jīng)耦合以接收所述輸入RF信號(hào)和所述經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩器信號(hào)，所述第二混頻器包括第二混頻器級(jí)和第二輸出負(fù)載級(jí)并提供第二輸出信號(hào)；第一輸出調(diào)整電路，其耦合至所述第一混頻器的所述第一輸出負(fù)載級(jí)，以修改所述第一混頻器的所述第一輸出信號(hào)的信號(hào)波形；第二輸出調(diào)整電路，其耦合至所述第二混頻器的所述第二輸出負(fù)載級(jí)，以修改所述第二混頻器的所述第二輸出信號(hào)的信號(hào)波形；第二相位轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)耦合以轉(zhuǎn)換所述第二混頻器的所述第二輸出信號(hào)的相位，并產(chǎn)生經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)；及組合器，其經(jīng)耦合以接收所述第一輸出信號(hào)和所述經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)，并組合所述第一輸出信號(hào)和所述經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)，以提供具有中頻的輸出信號(hào)，其中所述第一輸出調(diào)整電路和所述第二輸出調(diào)整電路運(yùn)行以修改所述第一輸出信號(hào)和所述相位轉(zhuǎn)換器輸出信號(hào)的信號(hào)波形，以消除具有中頻的所述輸出信號(hào)中幾乎所有具有圖像頻率的信號(hào)分量。
2、 如權(quán)利要求1所述的圖像抑制混頻器，其中所述第一和第二輸出調(diào)整電路的 所述每一者包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的無源電氣組件，所述一個(gè)或一個(gè)以上 可切換式連接的無源電氣組件彼此并聯(lián)連接且與所述各自混頻器的各自輸出負(fù)載級(jí)并 聯(lián)連接，并運(yùn)行以修改所述各自混頻器的各自輸出負(fù)載級(jí)的阻抗。
3、 如權(quán)利要求2所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的無源電氣組件包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的電阻器。
4、 如權(quán)利要求3所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的電阻器包括具有相同電阻值的電阻器。
5、 如權(quán)利要求3所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的電阻器包括具有不同電阻值的電阻器。
6、 如權(quán)利要求2所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的無源電氣組件包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的電容器。
7、 如權(quán)利要求3所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的電容器包括具有相同電容值的電容器。
8、 如權(quán)利要求3所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連 接的電容器包括具有不同電容值的電容器。
9、 如權(quán)利要求1所述的圖像抑制混頻器，其中所述第一和第二輸出調(diào)整電路的所述每一者包括低通濾波器，所述低通濾波器經(jīng)耦合以接收所述第一混頻器的第一輸 出信號(hào)和所述第二混頻器的所述經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)的各一者，所述低通濾波器向 所述組合器提供經(jīng)濾波的輸出信號(hào)。
10、 如權(quán)利要求9所述的圖像抑制混頻器，其中所述低通濾波器包括輸入節(jié)點(diǎn)，其接收所述第一混頻器的第一輸出信號(hào)和所述第二混頻器的所述經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的輸出信號(hào)中的各一者；第一電阻器，其連接在所述輸入節(jié)點(diǎn)和輸出節(jié)點(diǎn)之間；及一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的無源電氣組件，其并聯(lián)連接在所述輸出節(jié)點(diǎn)與電 源節(jié)點(diǎn)之間。
11、 如權(quán)利要求10所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式 連接的無源電氣組件包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的電阻器。
12、 如權(quán)利要求10所述的圖像抑制混頻器，其中所述一個(gè)或一個(gè)以上可切換式 連接的無源電氣組件包括一個(gè)或一個(gè)以上可切換式連接的電容器。
13、 如權(quán)利要求1所述的圖像抑制混頻器，其中所述第一相位轉(zhuǎn)換器提供90°相 位轉(zhuǎn)換，且所述第二相位轉(zhuǎn)換器提供-90。相位轉(zhuǎn)換。
14、 如權(quán)利要求1所述的圖像抑制混頻器，其中所述組合器包括加法器和減法器 中的一者。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像抑制混頻器，其包括第一混頻器、第二混頻器、第一輸出調(diào)整電路、及第二輸出調(diào)整電路。所述第一混頻器經(jīng)耦合以接收輸入RF信號(hào)和本機(jī)振蕩器信號(hào)，并包括第一混頻器級(jí)和第一輸出負(fù)載級(jí)。所述第二混頻器經(jīng)耦合以接收所述輸入RF信號(hào)和經(jīng)相位轉(zhuǎn)換的本機(jī)振蕩器信號(hào)，并包括第二混頻器級(jí)和第二輸出負(fù)載級(jí)。所述第一輸出調(diào)整電路耦合至所述第一輸出負(fù)載級(jí)，以修改所述第一混頻器的第一輸出信號(hào)的信號(hào)波形。所述第二輸出調(diào)整電路耦合至所述第二輸出負(fù)載級(jí)，以修改所述第二混頻器的第二輸出信號(hào)的信號(hào)波形。通過這種方式，在最終的IF信號(hào)中可獲得近乎完美的圖像抑制效果。
文檔編號(hào)H04B1/18GK101151809SQ200680007695
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者多米尼克·皮東, 皮埃爾·法夫拉, 迪迪?！ゑR爾蓋拉茲, 阿蘭-瑟奇·波雷 申請(qǐng)人:瑞科信公司