CN1155162C - 多频带接收机 - Google Patents

多频带接收机 Download PDF

Info

Publication number
CN1155162C
CN1155162C CNB971987297A CN97198729A CN1155162C CN 1155162 C CN1155162 C CN 1155162C CN B971987297 A CNB971987297 A CN B971987297A CN 97198729 A CN97198729 A CN 97198729A CN 1155162 C CN1155162 C CN 1155162C
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
frequency band
band
signal
receiver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB971987297A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1233359A (zh
Inventor
T����ķ
T·布洛姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB filed Critical Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Publication of CN1233359A publication Critical patent/CN1233359A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1155162C publication Critical patent/CN1155162C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J5/00—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner
    • H03J5/24—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection
    • H03J5/242—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection used exclusively for band selection
    • H03J5/244—Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection used exclusively for band selection using electronic means
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H04B1/0096—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges where a full band is frequency converted into another full band
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/26—Circuits for superheterodyne receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
    • H04B1/406—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency with more than one transmission mode, e.g. analog and digital modes

Abstract

本发明涉及一种包括在移动终端里的多频带接收机。该接收机能够接收一个高频带(FBU)和一个低频带(FBL)里的射频信号。该多频带接收机包括一个天线(ANT)，一个变频接收机部分(R1)，一个外差式接收机部分(R2)和一个压控振荡器(VCO)。这个压控振荡器产生基本上等于两个频带频率偏移的本振频率(fLO)。通过和本振频率(fLO)混频，高频带(FBU)里的射频信号(fRF)在变频接收机部分(R1)基本上变频到低频带(fBL)。在外差式接收机部分(R2)变频后的信号和同一个本振频率(fLO)混频，从而产生跟低频带第一中频一样的第一中频(fIF1)。

Description

多频带接收机
技术领域
本发明涉及一种用于接收至少两个分离频带里的射频信号的多频带接收机。更具体地说，本发明涉及一种包括在移动通信单元里的多频带接收机，只用一个振荡器产生对于不同频带公用的第一中频。
现有技术
无线电通信系统通常工作在该系统的一个特定频带。例如，所说的GSM系统、DCS1800系统、PCS1900系统、AMPS系统和AMPS1900系统。这些无线电通信系统的下行频带分别为935-960MHz、1805-1880MHz、1930-1990MHz、869-894MHz和1930-1990MHz。
在上述的一个无线电通信系统里可以用于接收射频信号或射频的接收机是外差式接收机。外差式接收机将接收到的信号在解调到所需的基带信号之前混频到一个较低的所谓中频。
接收按以下方式进行：接收到的射频信号首先通过一个带通滤波器，然后被放大。接着混频器产生第一中频。该混频器将该射频信号和一个本地振荡频率混合，这个本地振荡频率下文称为本振频率(LO)。LO频率由一个振荡器产生，例如压控振荡器，通常是一个频率综合器和一个基准晶体的组合。在外差式接收机里将本振频率与滤波放大后的信号进行混频时，可以选出两个频率的差频。在将信号最后解调到所需基带信号之前可以进一步混频到第二中频。
同一个地理区域内多于一个无线电通信系统在工作的情况越来越普遍。于是不同的无线电通信系统工作在完全分离的频带。因此希望移动终端的接收机能够接收多于一个频带的信号。
还希望从第一个无线电通信系统覆盖的地理区域移动到使用跟第一个系统频带不同的第二个无线电通信系统覆盖的地理区域时，移动终端也能够接收两个频带的信号。
能够接收两个不同频带射频信号的多频带接收机的设计方法之一是使用两个分离的单一频带接收机。其中的一个接收机接收两个频带中的低频带(Lower Frequency Band)射频信号，而另一个接收机接收两个频带中的高频带(Upper Frequency Band)射频信号。开关装置根据所接收的频带将每一个相应的接收机跟天线连接。
以上所述装置的一个缺点是这样一个多频带接收机需要移动电话的许多空间。另一个缺点是这样一个多频带接收机制造成本昂贵，因为所有的部件都需要两份。
多频带接收机的另一设计方法描述在公开的欧洲专利申请EP0678974里。在这里外差式接收机的某些部分被重复用来接收两个不同频带。该公开的双频带接收机使用具有共同频率综合器的两个不同的振荡器。振荡器之一用来为高频带产生第一中频，另一个为低频带产生同样的第一中频。这意味着必须选择出由各自的振荡器产生的两个本振频率，使得经过第一混频器的频率即是第一中频，假设对于两个频带来的值相同。由于对于不同频带都产生同样的第一中频，在获得基带信号之前信号的随后处理都相同，与接收的频带无关。
在专利说明书US 4972455和公开的专利申请EP 0541305中，公布了一个能在两个不同频带的接收频率间切换的多频带接收机。将一个振荡器用于产生第一中频。不同频带的第一中频不同，因此对于接收机中频部分的不同中频使用不同的滤波器。
这些接收机的一个缺点是接收机里需要根据正接收的频带切换不同的滤波器。
在专利说明书US 5457734里公开了一个无线电通信系统，它的基站可以服务于工作在两个分离频带的两组不同的移动终端。变频器将第一用户组的下行信号变到第二用户组的频带，将第二用户组的上行信号变频到第一用户组的频带。
在公开的专利申请EP 0631400里公开了一个零拍多频带收发机，它的接收部分能接收两个分离频带的信号，它们都来自卫星系统和陆基移动系统。两个频带里的低频带信号按普通零拍接收机里相同的方式处理，即将它直接变到基带。这是通过将该信号和由压控振荡器产生的本振频率混合来实现。该本振频率跟低频带信号的频率具有相同的量级。两个频带中高频带的信号通过和一个变频频率混合，被基本上变频到低频带。该变频频率通过用一个合适的整数对来自压控振荡器的本振频率进行分频来产生。然后将该信号按照低频带信号相同的方法解调。现将参考附图通过最佳实施方案更详细地描述本发明。
发明概述
本发明试图解决如何采用既简单又低成本的方式设计移动电话里的多频带接收机的问题。
另一个问题是如何使用尽可能少的部件设计多频带接收机，以便使它尽可能紧凑。
通过用这样的方法设计多频带接收机解决了这些问题，使它只用一个振荡器来为收到的至少两个不同频带的射频信号产生相同的中频。两个频带用同一个振荡器为第二频带频率和/或基本上第二频带频率产生第一中频之前，将第一频带的射频信号基本上变到第二频带。
更具体地说，通过设计包括至少一个变频接收机部分和一个外差式接收机部分的多频带接收机解决了这些问题。该外差式接收机部分和变频接收机部分使用由同一个振荡器产生的LO频率。
第一频带的射频信号由连接到变频接收机部分的天线接收。通过跟来自振荡器的LO频率混合，当这些频带带宽一致时，将接收到的射频信号变频到第二频带，或者当这些频带具有不同的带宽时基本上变到第二频带的范围。变频接收机部分被连接到外差式接收机部分。变频后的信号在外差式接收机部分混频到第一中频。在混频中，将变频后的频率跟变频接收机部分混频时使用的同一个本振频率进行混频。
当天线接收第二频带里的频率时，该变频接收机部分被绕过，从而将天线连接到外差式接收机部分。由外差式接收机部分将接收到的射频信号与振荡器产生的本振频率混频到为接收到的第一频带射频信号产生的同样的第一中频。根据收的射频信号的频带，将切换装置用于将天线连接到接收部分之一，将这些接收部分互相连接到一起。振荡器产生的LO频率等于或近似等于频带之间的频率间隔。
现将参考附图通过最佳实施方案更详细地描述本发明。
附图简述
图1是本领域已知的外差式单一频带接收机的简略框图。
图2是根据本发明用于从两个分离频带接收信号的多频带接收机第一个实施方案的简略框图。
图3是根据本发明用于接收两个不同频带信号的多频带接收机第二个实施方案的简略框图。
图4是一个不同无线电通信系统组合中本振频率和中频值的表。
图5是根据本发明用于从三个不同频带接收信号的多频带接收机第三个实施方案的简略框图。
图6是根据本发明用于接收三个不同频带信号的多频带接收机第四个实施方案的简略框图。
最佳实施方案
图1表示现有技术里外差式单频带接收机中一部分的简略框图。射频信号或射频频率fRF被天线ANT接收，然后通过适用于上述频带的带通滤波器BP。该滤波后的信号被一个放大器例如低噪声放大器LNA放大，以降低噪声电平。然后将放大后的信号跟一个本地振荡器频率，或简单地说，一个振荡器VCO产生的本振频率fLO混合，该振荡器可以是例如一个压控振荡器。这个本振频率是用本领域常用的方法由振荡器VCO产生，利用了由基准晶体REF获得的基准频率fR和一个频率综合器SYNT。频率综合器和振荡器按本领域常用的方法用锁相环相互连接，这在图中用一个从频率综合器到振荡器的箭头和一个从振荡器到频率综合器的箭头来表示。混频时，本振频率和射频信号频率之间的频率间隔fRF-fLO(当fRF＞fLO时)可以用来获得第一中频fIF1。
在最后解调到需要的基带信号进行前，第一中频fIF1自己可以被再一次混频到第二中频。从基准晶体获得的基准频率可以例如用一个因子相乘，并用于另一个混频器产生第二中频。不过这在图中没有表示出来。
众所周知，通过混频器后一个所谓镜频fimage可能对中频产生干扰。该镜频是等于本振频率和中频fIF之差的频率，即：fimage＝fLO-fIF(当本振频率高于中频时)。如果该镜频不在上述频带带宽之内，它就已经被混频器MIX之前的带通滤波器BP去掉。如果不是这种情况，该镜频fimage必须在混频器MIX之前去掉。这可以用本领域常用的方法实现，在滤波器前用一个特殊的镜像抑制滤波器，和/或者用一个称为镜像抑制混频器的混频器。
下面描述根据本发明的多频带接收机的不同实施方案。所有情形下都假定在镜频必须去掉的情况下都使用镜像抑制混频器或镜像抑制滤波器。
图2表示发明的能从两个分离频带接收信号的多频带接收机第一个实施方案的简略框图。该接收机包括一个天线ANT，一个外差式接收机部分R2，一个变频接收机部分R1和一个用来产生本振频率的LO装置。变频接收机部分R1将信号从两个频带的高频带FBU变到低频带FBL或基本上变到低频带，这将在下文中更详细地说明。
外差式接收机部分R2将低频带FBL或低频带周围区域的信号变到第一中频fIF1。用于产生本振频率的装置LO包括一个振荡器VCO，在当前情形它是一个压控振荡器，一个频率综合器SYNT和一个基准晶体REF，每个都按前面有关图1的描述工作。
下面将描述本发明的第一个实施方案，其中假定两个频带都有相同的频带宽度。天线ANT从两个频带的高频带FBU或低频带FBL接收高频率射频信号fRF。各自频带的接收在不同的时间进行。
如果假定天线ANT接收到的射频信号fRF是高频带FBU的，天线就通过第一个开关S1连接到变频接收机部分R1，而后者自己又通过第二个开关S2连接到外差式接收机部分R2。反过来如果接收到的射频信号属于两个频带的低频带FBL，变频接收机部分R1就被绕过。天线于是通过第一个开关S1直接连接到外差式接收机部分R2。高频带的射频信号会因此首先通过变频接收机部分，在其中它被变频到低频带的信号。然后，在外差式接收机部分，以和接收到的低频带的射频信号一样的方式继续进行信号处理。如同本领域都知道的那样，这些开关可以包括PIN二级管和所谓带状线的组合。
也可以将多频带接收机设计成只有第一个开关S1，在此情形下变频接收机部分总是连到外差式接收机部分。图2中表示的开关位置是假定收到的射频信号位于低频带。射频信号属于高频带的情形用开关中的虚线表示在图中。
首先假定属于高频带FBU的射频信号被天线ANT收到，该射频信号将通过第一个开关S1到达变频接收机部分R1。这在图中用一个从第一个开关到变频接收机部分的箭头表示。变频接收机部分包括一个适用于高频带FBU的带通滤波器BP1，一个放大器LNA1，当前情形它是一个低噪声放大器，和一个混频器MIX1。在混频器中将经过滤波和放大的信号与本振频率fLO混频。该本振频率用众所周知的方法由产生本振频率的装置LO产生。
根据本发明，将高频带FBU的射频信号通过和本振频率混频而变频到低频带FBL的信号。这意味着本振频率fLO必须等于两个频带之间的频率间隔。
然后变频后的信号通过第二个开关S2到达外差式接收机部分R2。外差式接收机部分R2包括一个适用于低频带FBL的带通滤波器BP2，一个放大器，例如一个低噪声放大器LNA2和一个混频器MIX2。
在外差式接收机部分R2的混频器MIX2中，变频后的信号跟变频接收机部分R1中混频器MIX1所用的同一本振频率混频。用这种方法得到了第一中频fIF1，它可能是变频后的信号和本振频率fLO之间的频率间隔。
如果反过来假定天线ANT收到的射频信号fRF属于低频带FBL，那么变频接收机部分R1就被绕过。这就是说射频信号通过第一个开关S1和第二个开关S2，直接送到外差式接收机部分R1。这在图2中用一个从第一个开关S1指向第二个开关S2的箭头表示。射频信号然后通过前面提到的带通滤波器BP2和低噪声放大器LNA2。进来的信号接着在第二个混频器MIX2中与用于产生本振频率的装置LO产生的本振频率fLO混频。本振频率这样选择，使得获得的第一中频fIF1跟在高频带FBU中收到的射频信号一样。
产生本振频率的装置LO能产生某一频率区段内的本振频率。该频率区段越小，对本振频率的干扰就越小。为了将高频带FBU的信号变频到低频带FBL，用于产生本振频率的装置LO必须产生与高、低频带之间频率间隔相同大小的本振频率。
因此低频带FBL的信号通过在外差式单频带接收机中能找到的同样部件。高频带的信号首先通过变频接收机部分R1，在其中将接收的信号变到低频带FBL的信号。变频后的信号跟低频带的信号一样接着通过外差式接收机部分R2里的同样部件。本振频率的选择使得对高频带和低频带的信号都产生同样的第一中频。
由于不同的无线电通信系统经常采用不同带宽的频带，两个收到的频带之一比另一个宽的情形就会发生。如果这些频带具有不同的带宽，通常这些频带间就没有一个固定的频率间隔。在前面提到的无线电通信系统的组合中，例如GSM/DCS1800、GSM/PCS1900、AMPS/AMPS1900，两个频带中的高频带就比低频带要宽。
下面介绍当高频带宽于低频带时根据图2所示实施方案的多频带接收机，就如同以上介绍的通信系统的组合一样。
高频带的射频信号被天线ANT收到，并在变频接收机部分R1经过与已经描述的具有相同带宽情形下，同样的信号处理过程。当前情形下，在变频接收机部分R1的第一个混频器MIX1里，经过滤波和放大的信号与本振频率混合。由于频带间没有固定的频率间隔，产生的本振频率近似等于或基本等于两个频带的频率间隔。两个频带的频率间隔可以表示为例如各自频带中心频率间的频率间隔。依频带间带宽差别的大小，高频带FBU的信号于是变频到一个比低频带FBL宽一些相对有些偏移的频率范围。变频后的信号依然基本上处于低频带FBL的频率区。
变频后的信号通过第二个开关S2到达外差式接收机部分R2。既然变频后的信号可能处于一个比低频带宽一些或相对它偏移了的频率范围，外差式接收机部分中带通滤波器BP2的通带在这种情况下相应地必须比低频带宽。外差式接收机部分R2中带通滤波器BP2的通带于是必须至少跟低频带FBL一样宽，但在现在这种情况下要宽一些。
由于前面实例中外差式接收机部分R2中带通滤波器BP2的通带比低频带略宽，它的边缘应该非常陡峭。在某些应用中这可能是一个问题，例如在GSM/PCS中。
图3表示能从高频带FBU和低频带FBL接收信号的多频带接收机的另一个可选实施方案，其中假定高频带比低频带宽。不同部件使用的参照符号和图2的一样。根据图2外差式接收机部分R2中带通滤波器BP2在本例中被去掉了。换成用带通滤波器BP2’置于第一个开关S1和第二个开关S2之间。该带通滤波器的通带调整在低频带FBL的带宽，因而它的带宽没有必要跟图2中第二个带通滤波器BP2一样。
这一解决办法意味着对变频接收机部分R1中的带通滤波器BP1和混频器MIX1的高要求，以便使不需要的频率不会通过混频器MIX1泄漏到外差式接收机部分R2。为了防止这个，紧跟变频接收机部分的混频器MIX1之后安置了另一个带通滤波器，用于抑制不需要的频率。不过这没有在图中表示出来。
图4中的表列出了一些无线电通信系统的某些不同组合，GSM/DCS1800、GSM/PCS1900、AMPS/AMPS1900，它们都使用两个不同的频带。在所有组合中高频带都比低频带宽。表中列出了高频带FBU和低频带FBL，相应频带FBU和FBL中本振频率fLO的例子，和高频带信号将变频到的变频带FBL*。这样得到的中频fIF1列在右栏里。
将更详细地介绍根据该表GSM/DCS1800组合的实例。在本例中高频带FBU是DCS1800系统的下行频带，带宽是1805-1880MHz。低频带是GSM系统的下行频带，带宽是935-960MHz。假定高频带FBU的最低频率1805MHz被收到，而且通过滤波器MIX1和MIX2的两次滤波后需要的中频fIF1是71MHz，那么本振频率fLO应该是867MHz。于是收到的频率在跟同样的本振频率混合变到第一中频之前，首先跟本振频率混合变到938MHz。
假定低频带FBL的最低频率935MHz被收到，而且将得到同样的71MHz中频fIF1，那么本振频率就必须是864MHz。
假定高频带FBU的最高频率1880MHz被收到，那么本振频率就必须是904.5MHz，据此变频频率是975.5MHz。这样变频频率刚好落在低频带外面，它截止于960MHz。
两个频带最低频率的频率间隔是870MHz，频带最高频率的间隔是920MHz。高频带本振频率的区间落在区段867-904.5MHz，而且低频带本振频率落在区段864-889MHz。所以，本振频率近似等于两个频带的频率差。高频带信号被变到变频频率区FBL*，938-975.5MHz，并且低频带FBL是935-960MHz，因此变频频带不完全在低频带内，但基本上在低频带频率范围里。
图5表示本发明的一个可选实施方案，其中多频带接收机可以接收第一、第二和第三频带FB1、FB2、FB3的信号。第三频带处于第一和第二频带之间，并因此而称为中频带(Intermediate FrequencyBand)。在此情形第一频带FB1是三个频带中最高的，第二频带FB2是最低的。假定第一频带和中频带之间的频率间隔跟或基本上跟中频带和第二频带之间的频率间隔一样大。
在这种情形下，多频带接收机包括一个天线，第一个变频接收机部分R11，第二个变频接收机部分R1和一个外差式接收机部分R2，还包括一个用于产生本振频率的装置LO，该装置由所有三个接收机部件使用。
第二个变频接收机部分R1和外差式接收机部分R2与利用图2描述的双频带接收机对应。第二个变频接收机部分R1和外差式接收机部分R2的各部件使用的参照符号和图2的一样。也就是说，在双频带接收机的基础上增加了一个额外的变频接收机部分R11。
如果各频带具有相同的带宽，如同利用图2说明的一样，那么第一频带FB1在第一变频接收机部分R11中被变频到中频带FB3。如果情况不同，那么第一频带被基本上变频到中频带。接下来在第二变频接收机部分R1和外差式接收机部分R2中的信号处理跟利用图2描述的一样。
天线ANT通过第一个开关S1要么跟第一变频接收机部分R11相连，要么跟第二变频接收机部分R1相连，再不就跟外差式接收机部分R2相连。第一变频接收机部分R11通过第二个开关S2跟第二变频接收机部分相连。第二变频接收机部分通过第三个开关S3跟外差式接收机部分R2相连。图5中开关的位置是为了接收第一频带的信号的。每一个相应的接收机部分包括一个带通滤波器BP11、BP1、BP2，一个低噪声放大器LNA11、LNA1、LNA2和一个混频器MIX11、MIX1、MIX2。每个相应的混频器被连接到装置LO用来产生本振频率。
假设天线ANT收到了第一频带FB1的射频信号fRF，那么天线就通过第一个开关S1连接到第一变频接收机部分R11。这在图5中用一个从第一个开关S1指向第一变频接收机部分R11的箭头来表示。射频信号于是通过用于第一频率范围FB1的带通滤波器BP11，低噪声放大器LNA11和混频器MIX11。在混频器中，信号跟由振荡器VCO产生的本振频率fLO混频。本振频率等于第一频带FB1和中频带FB3之间的频率间隔，或相应地中频带FB3和第二频带FB2之间的频率间隔，或者当各频带具有不同的带宽时近似等于这些频带间隔。通过这种方式第一频带FB1的信号被变频到或基本上变频到中频带FB3。
然后变频后的信号经第二个开关S2传到第二变频接收机部分R1。该部分包括一个带通滤波器BP1，一个低噪声放大器LNA1和一个混频器MIX1。混频器将变频后的信号跟第一变频接收机部分R11里使用的相同的本振频率混合，由此得到第二个变频信号。第二个变频信号应该处于或基本处于第二频带FB2内。
第二变频信号接着经第三开关S3传到外差式接收机部分R2。第二变频信号通过带通滤波器BP2，低噪声放大器LNA2和另一个混频器MIX2。第二变频信号跟与前面相同的本振频率混频，由此产生第一中频fIF1。
如果假定收到了中频带FB3的射频信号fRF，第一变频接收机部分R11就被绕过。天线ANT于是就通过第一开关S1和第二开关S2直接连接到第二变频接收机部分R1。这在图5中用从第一开关S1指向第二开关S2的箭头来表示。收到的信号被变频到第二频带FB2或基本上变到这一频带。信号然后被外差式接收机部分R1变频到跟前面一样的第一中频fIF1。
如果假定多频带接收机收到了第二频带FB2的射频信号fRF，两个变频接收机部分R11、R1就都被绕过。天线ANT于是就通过第一开关S1和第三开关S3直接连接到外差式接收机部分R2。这在图5中用从第一开关S1指向第三开关S3的箭头来表示。该信号随后在带通滤波和放大后变频到跟前面一样的第一中频fIF1。
根据图3表示的实施方案，外差式接收机部分R2中的带通滤波器BP2可以改过来装在外差式接收机部分之前，第一开关S1和第三开关S3之间。同样第二变频接收机部分R1的带通滤波器BP1可以放在变频接收机部分之前，第一开关S1和第二开关S2之间。
图6表示本发明的另外一个实施方案，其中三个分离的频带被接收。在这种情形下第一频带和中频带之间的频率间隔基本上小于中频带和第二频带之间的间隔。作为一个说明性的实例，可以考虑GSM、DCS1800/PCS1900的组合。高频带或第一频带(PCS1900：1930-1990MHz)和中频带(DCS：1805-1880MHz)之间的频率间隔近似为120MHz。中频带和低频带或第二频带(GSM：935-960MHz)之间的频率间隔近似为900MHz。
在此情形，接收机也包括天线ANT，第一R11和第二R1变频接收机部分，外差式接收机部分R2和用于产生本振频率的装置LO。
图6中使用了图5中一样的参照符号。第二变频接收机部分R1将频率处在至少覆盖了中频带FB3的频率范围内的信号变频到基本上第二频带FB2。通过将至少覆盖了第二频带FB2的频率范围内的信号跟用前面描述的同样的方式产生的本振频率fLO混频，外差式接收机部分R2产生第一中频fIF1。
第一变频接收机部分R11将第一频带FB1的射频信号变频到基本上中频带FB3的频率范围。这是用跟前面相同的方法通过将信号和本振频率混合而完成，该本振频率基本上等于第一频带和中频带之间的频率间隔。此时本振频率不能取跟第二变频接收机部分R1和外差式接收机部分R2用的本振频率相同的值。基准晶体REF产生的基准频率fR此时可以在乘法器MULT内跟因子N相乘，得到一个合适的本振频率，并在第一个变频接收机部分R11里使用。
在以上描述的所有的实施方案中，低频带都是在外差式接收机部分中处理的。高频带则被基本上变频到低频带。
当然也可以换过来将低频带的信号变频到高频带，让外差式接收机部分接收高频带。在这种情况下，将低频带信号变频到高频带信号时选择本振频率跟收到信号的频率和。但这意味着低频带的射频信号被变频到高频带，从而产生一个中频。如果产生中频的目的是将收到的射频信号向下变频到一个更低的频率，这不太值得。
也可以清楚地看出，用于产生本振频率的装置产生的本振频率也可以在发射模式中用于收发机组合的发射机部分。于是有可能有一个直接调制振荡器或一个发射机-混频器。

Claims (22)

1.一种用于接收来自至少第一频带(FBU，FB1，FB3)和第二频带(FBL，FB2)射频信号的多频带接收机，它包括：
□一个用于接收所述频带里射频信号(fRF)的天线(ANT)；
□一个用于产生本振频率(fLO)的装置(LO)；
□一个外差式接收机部分(R2)，包括一个混频器(MIX2)将输入信号跟本振频率(fLO)混频从而得到第一中频(fIF1)，其特征在于：
-所述的用于产生本振频率(fLO)的装置(LO)只包括一个振荡器(VCO)；
-所述的外差式接收机部分(R2)能接收至少覆盖第二频带(FBL)的频率范围内的信号；还有
该多频带接收机还包括：
□至少一个变频接收机部分(R1，R11)用于将第一频带(FBU，FB1，FB3)的信号变频到一个基本上在第二频带(FBL，FB2)之内的频率范围，该变频接收机部分包括一个混频器(MIX1，MIX11)用于将第一频带信号跟由用于产生本振频率的装置(LO)产生的本振频率(fLO)混频；
□开关装置(S1，S2，S3)，依据天线(ANT)收到的射频信号所处的频带，用于将天线(ANT)连接到变频接收机部分(R1，R11)中任意一个和外差式接收机部分(R2)、并将变频接收机部分(R1，R11)连接到外差式接收机部分(R2)，从而为从所说的至少第一频带(FBU)和第二频带(FBL)收到的射频信号(fRF)产生同样的第一中频(fIF1)。
2.根据权利要求1的多频带接收机，其中所说的振荡器(VCO)是一个压控振荡器。
3.根据权利要求1或2的多频带接收机，其中所说用于产生本振频率的装置(LO)还包括一个频率综合器(SYNT)和一个基准晶体(REF)。
4.根据权利要求1的多频带接收机，其中所述第一频带(FBU，FB1，FB3)和第二频带(FBL，FB2)具有相同的带宽。
5.根据权利要求1的多频带接收机，其中所述第一频带(FBU，FB1，FB3)和第二频带(FBL，FB2)具有不同的带宽。
6.根据权利要求4的多频带接收机，其中所述用于产生本振频率的装置(LO)产生等于所说频带间频率差的频率。
7.根据权利要求5的多频带接收机，其中所述用于产生本振频率的装置(LO)产生基本上等于所说频带间频率差的频率。
8.根据权利要求1的多频带接收机，其中所述外差式接收机部分(R2)还包括一个适用于至少包括第二频带(FBL，FB3)的频率范围的带通滤波器(BP2)和放大器装置(LNA2)，这些带通滤波器连接到该放大器装置。
9.根据权利要求1的多频带接收机，其中用于带通滤波第二频带(FBL，FB2)频率的一个带通滤波器(BP2′)装在天线(ANT)和外差式接收机部分(R2)之间。
10.根据权利要求1的多频带接收机，其中所述变频接收机部分(R11，R1)还包括第一频带(FBU，FB1，FB3)的带通滤波器装置(BP11，BP1)和放大装置(LNA11，LNA1)，这些带通滤波器装置连接到该放大装置。
11.根据权利要求1的多频带接收机，其中所述开关装置包括
□一个当收到的射频信号处于第二频带(FBL，FB2)时将天线(ANT)连接到外差式接收机部分(R2)，当收到的射频信号处于第一频带(FBU，FB1，FB3)时将天线(ANT)连接到变频接收机部分(R1)的开关(S1)；和
□一个当收到的射频信号处于第二频带(FBL，FB2)时将天线(ANT)连接到外差式接收机部分(R2)，当收到的射频信号处于第一频带(FBU，FB1，FB3)时将变频接收机部分(R1，R11)连接到外差式接收机部分(R2)的开关(S2)。
12.根据权利要求1的多频带接收机，其中只有第一频带(FBU)和第二频带(FBL)可以用天线(ANT)收到。
13.根据权利要求1的多频带接收机，其中第一频带(FB1)、第二频带(FB2)和一个中频带(FB3)可以用天线(ANT)收到，这里
□中频带处于第一和第二频带之间，多频带接收机包括第一和第二变频接收机部分(R11，R1)，第一变频接收机部分(R11)通过在第一混频器(MIX11)中和本振频率(fLO)混频将第一频带(FB1)中的射频信号基本上变到中频带的频率范围(FB3)；以及
□第二变频接收机部分(R1)通过将信号和本振频率(fLO)混频将处于至少覆盖中频带(FB3)的频率范围内的信号基本上变到第二频带的频率范围(FB2)的频率；还有
□外差式接收机部分部分(R2)，通过将处于至少覆盖第二频带(FB2)的频率范围内的信号跟本振频率(fLO)混频，产生第一中频(fIF1)，所述本振频率由用于产生本振频率的装置(LO)产生。
14.根据权利要求13的多频带接收机，其中第一频带(FB1)跟中频带(FB3)之间的频率间隔和中频带(FB3)与第二频带(FB2)之间的频率间隔属同一量级，所有本振频率(fLO)基本上等于所述频带和振荡器(VCO)产生的本振频率之间的频率间隔。
15.根据权利要求13的多频带接收机，其中第一频带(FB1)跟中频带(FB3)之间的频率间隔和中频带(FB3)与第二频带(FB2)之间的频率间隔不同，最低本振频率由基准晶体(REF)产生，最高本振频率由振荡器(VCO)产生。
16.根据权利要求1的多频带接收机，其中第一频带是高频带。
17.根据权利要求1的多频带接收机，其中第一频带是低频带。
18.一种接收至少第一频带(FBU)和第二频带(FBL)射频信号的方法，其中用于产生本振频率的装置(LO)产生的本振频率，包括一个单一振荡器(VCO)，被用于产生对不同频带都相同的第一中频(fIF1)，所述方法包括：
□将来自第一频带(FBU，FB1，FB3)的信号变频到基本上第二频带(FBL，FB2)的频率范围，以及
□为至少覆盖第二频带(FBL，FB2)频率范围的信号产生第一中频(fIF1)，该第一中频不论收到的是哪一个频带都取同样的值。
19.根据权利要求18的方法，其中产生的本振频率(fLO)等于或基本等于第一(FBU，FB1，FB3)和第二(FBL，FB2)频带之间的频率间隔。
20.根据权利要求18和19中任意一个的方法，其中只收到第一频带(FBU)和第二频带(FBL)，其中所说的从第一频带(FBU，FB1，FB3)到基本上第二频带(FBL，FB2)频率范围的变频包括：
□对输入射频信号(fRF)的带通滤波；和
□对带通滤波后的信号进行放大；
□用基本上等于第一和第二频带频率间隔的本振频率(fLO)跟带通滤波和放大后的信号混频，该信号被变频到基本上第二频带(FBL)内的频率。
21.根据权利要求18的方法，其中第一频带(FBL)，中频带(FB3)和第二频带(FB2)被收到，其中所说的从第一频带到基本上第二频带(FB2)频率范围的信号变频包括：
□将信号从第一频带(FB1)基本上变到中频带(FB3)；以及
□将至少覆盖中频带(FB3)的频率区的信号基本上变到第二频带(FB2)。
22.根据权利要求18的方法，其中第一中频(fIF1)的产生包括：
□对一个处于至少覆盖第二频带(FBL，FB3)频率范围的信号进行带通滤波；
□放大经带通滤波后的信号；以及
□将带通滤波和放大后的信号跟一个本振频率(fLO)混频从而产生第一中频。
CNB971987297A 1996-10-11 1997-10-10 多频带接收机 Expired - Fee Related CN1155162C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE96037304 1996-10-11
SE9603730A SE507527C2 (sv) 1996-10-11 1996-10-11 Flerbandsmottagare som genererar en mellanfrekvens som är gemensam för de olika frekvensbanden, och förfarande för densamma
SE9603730-4 1996-10-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1233359A CN1233359A (zh) 1999-10-27
CN1155162C true CN1155162C (zh) 2004-06-23

Family

ID=20404219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB971987297A Expired - Fee Related CN1155162C (zh) 1996-10-11 1997-10-10 多频带接收机

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5995815A (zh)
EP (1) EP0931385A2 (zh)
CN (1) CN1155162C (zh)
AU (1) AU4642497A (zh)
BR (1) BR9712215A (zh)
EE (1) EE03841B1 (zh)
SE (1) SE507527C2 (zh)
WO (1) WO1998017010A2 (zh)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6625436B1 (en) * 1998-10-09 2003-09-23 Nec Corporation Radio receivers
EP1061661A3 (en) * 1999-06-16 2003-01-02 Nokia Corporation Dual band cellular transceiver architecture
US6912376B1 (en) * 1999-12-27 2005-06-28 Texas Instruments Incorporated Mobile phone transceiver
US7009515B2 (en) * 2001-04-11 2006-03-07 Battelle Memorial Institute K1-53 Frequency-hopping RFID system
EA006368B1 (ru) * 2001-06-22 2005-12-29 Фармация Корпорейшн Химически модифицированные конъюгаты прогенипоэтина
SE519614C2 (sv) * 2001-07-18 2003-03-18 Spirea Ab Flerstandardssändtagare med trebandsarkitektur för WLAN
US7646782B1 (en) * 2001-07-30 2010-01-12 Primrose Donald R Data link/physical layer packet buffering and flushing
US6738604B2 (en) * 2001-07-31 2004-05-18 Qualcomm, Inc. Programmable IF bandwidth using fixed bandwidth filters
US20050143031A1 (en) * 2002-02-06 2005-06-30 Oswald Moonen Multi-band receiver
US7194044B2 (en) * 2002-05-22 2007-03-20 Alexander Neil Birkett Up/down conversion circuitry for radio transceiver
FR2843661A1 (fr) * 2002-08-14 2004-02-20 Sagem Dispositif heterodyne et d'adaptation d'un signal de reception sur une antenne
US7327811B2 (en) * 2003-04-01 2008-02-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Method and apparatus for facilitating signal discrimination in a wireless network by applying known frequency offsets
WO2005019855A2 (en) * 2003-07-21 2005-03-03 Wheels Of Zeus, Inc. Receiver device and method using gps baseband circuitry for recovering both gps and local wireless baseband signals
US20050101346A1 (en) * 2003-11-07 2005-05-12 Steve Wozniak Receiver device and method using GPS baseband correlator circuitry for despreading both GPS and local wireless baseband signals
US20060064400A1 (en) 2004-09-21 2006-03-23 Oracle International Corporation, A California Corporation Methods, systems and software for identifying and managing database work
CA2578037A1 (en) * 2004-08-26 2006-03-09 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for processing multiple wireless communication services
US9602144B2 (en) * 2004-08-26 2017-03-21 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for processing multiple wireless communication services
KR100755696B1 (ko) * 2005-11-09 2007-09-05 삼성전자주식회사 지상파 디지털 방송과 위성 디지털 방송을 공용하는 무선수신 장치
JP2007282094A (ja) * 2006-04-11 2007-10-25 Sharp Corp 無線受信装置
CN101105526B (zh) * 2007-07-11 2011-03-16 哈尔滨工程大学 基于信号的实时跟踪本振装置
US8058940B1 (en) * 2008-10-24 2011-11-15 Silicon Laboratories Inc. Dual in-situ mixing for extended tuning range of resonators
US8606209B2 (en) * 2009-06-24 2013-12-10 Intel Corporation Apparatus and methods for efficient implementation of tuners
KR101337091B1 (ko) * 2010-03-15 2013-12-06 한국전자통신연구원 테라헤르츠 무선 통신을 위한 수신기 및 수신 방법
US9077393B2 (en) * 2010-08-30 2015-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for a multi-band radio operating in a wireless network
US8718590B2 (en) * 2012-02-23 2014-05-06 Agilent Technologies, Inc. Downconversion of comb spectrum
CN103575986B (zh) * 2013-11-12 2016-01-06 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种频谱分析仪射频前端低波段电路微波集成装置
US9337878B2 (en) 2013-12-16 2016-05-10 Motorola Solutions, Inc. Dual watch radio frequency receiver
EP3105856A4 (en) * 2014-02-12 2017-09-13 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Method and arrangements in multi-band receivers
CN104960349B (zh) * 2015-06-11 2021-08-06 苏州海博智能系统有限公司 一种电子显示屏印刷片材的处理设备
CN105515693A (zh) * 2015-07-23 2016-04-20 中国电子科技集团公司第四十一研究所 用于矢量网络分析仪的双通道宽带接收机的宽带测量方法
CN105577123A (zh) * 2015-12-17 2016-05-11 北京锐安科技有限公司 一种上变频电路
EP4087140A3 (en) * 2021-04-15 2023-01-25 Nokia Technologies Oy Multiple antenna arrangements

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS584497B2 (ja) * 1978-02-01 1983-01-26 株式会社ケンウッド 局部発振装置
US4972455A (en) * 1989-06-23 1990-11-20 Motorola, Inc. Dual-bandwidth cellular telephone
FI91819C (fi) * 1991-11-05 1994-08-10 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä kahden eri taajuusalueella toimivan digitaalisen radiopuhelimen taajuuksien muodostamiseksi
FR2707063B1 (zh) * 1993-06-25 1995-09-22 Alcatel Mobile Comm France
US5457734A (en) * 1993-07-08 1995-10-10 At&T Ipm Corp. Multi-band cellular radiotelephone system architecture
US5422931A (en) * 1993-09-22 1995-06-06 Hughes Aircraft Company Dual mode portable cellular telephone having switch control of the rf signal path to effectuate power savings
FI941862A (fi) * 1994-04-21 1995-10-22 Nokia Mobile Phones Ltd Menetelmä ja radiotaajuusjärjestelmä kahden eri taajuusalueella toimivan radioviestinjärjestelmän vastaanottimen ja lähettimen taajuuksien muodostamiseksi ja kahdella eri taajuusalueella toimiva vastaanotin ja lähetin sekä edellisten käyttö matkapuhelimessa
EP0718964A3 (en) * 1994-12-20 1996-10-02 Fujitsu Compound Semiconductor Switchable oscillator circuit and method
JPH09200070A (ja) * 1996-01-12 1997-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 受信回路
US5732330A (en) * 1996-07-02 1998-03-24 Ericsson Inc. Dual band transceiver

Also Published As

Publication number Publication date
EP0931385A2 (en) 1999-07-28
CN1233359A (zh) 1999-10-27
SE9603730D0 (sv) 1996-10-11
WO1998017010A3 (en) 1998-06-04
BR9712215A (pt) 1999-08-31
EE03841B1 (et) 2002-08-15
US5995815A (en) 1999-11-30
SE507527C2 (sv) 1998-06-15
WO1998017010A2 (en) 1998-04-23
EE9900124A (et) 1999-12-15
AU4642497A (en) 1998-05-11
SE9603730L (sv) 1998-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1155162C (zh) 多频带接收机
CN1123134C (zh) 多频带通信接收机和接收通信信号的方法
CN100340068C (zh) 多输入多输出无线通信方法及具有无线前端部件的收发机
EP1764926B1 (en) Analog signal processing circuit and communication device therewith
EP0920729B1 (en) Apparatus and method for receiving a modulated radio frequency signal
US6081697A (en) Multi-carrier radio system and radio transceiver implementation
EP1834412B1 (en) Low intermediate frequency (if) radio receiver circuits
US7444167B2 (en) Dual-band wireless LAN RF transceiver
WO1998008300A9 (en) Apparatus and method for receiving a modulated radio frequency signal
CN1547800A (zh) 多波段接收机及所属的方法
CN1679244A (zh) 具有减小的载波泄漏的rf前端
CN1115789C (zh) 双频带接收设备
CN1866754A (zh) 具有镜像抑制混频器和带通滤波器的接收if系统
CN102761719B (zh) 电视调谐器
CN1622607A (zh) 双变换调谐器
US20070019758A1 (en) Method and apparatus for processing multiple adjacent radio frequency channels simultaneously
US6922554B2 (en) Method for implementing a transceiver and a transceiver
EP0945991A2 (en) Dual band mobile phone handset
CN1541442A (zh) 具有镜像频率抑制的混合器电路,尤其对于零或低中频的射频接收机
US7224997B2 (en) Apparatus and method for radio signal parallel processing
CN1780158A (zh) 2载波接收模块及多载波基站接收机
EP1207627A1 (en) An efficient GS;/DSC/UMTS (UTRA/FDD) RF transceiver architecture
US7251465B2 (en) Method and apparatus for producing mobile radio signals
US8139159B2 (en) Single down-conversion television tuner

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee