FI116254B - Signaalien suodatus - Google Patents
Signaalien suodatus Download PDFInfo
- Publication number
- FI116254B FI116254B FI20035209A FI20035209A FI116254B FI 116254 B FI116254 B FI 116254B FI 20035209 A FI20035209 A FI 20035209A FI 20035209 A FI20035209 A FI 20035209A FI 116254 B FI116254 B FI 116254B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- signals
- frequency
- intermediate frequency
- filter
- signal
- Prior art date
Links
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
- H04B1/0003—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
- H04B1/0007—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at radiofrequency or intermediate frequency stage
-
- 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
- H04B1/28—Circuits for superheterodyne receivers the receiver comprising at least one semiconductor device having three or more electrodes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
Description
116254 SIGNAALIEN SUODATUS Keksinnön ala 5 Nyt esillä oleva keksintö koskee välitaajuista (IF) monivaihesuodatinta vastaanotettujen radiotaajuisten (RF), välitaajuisiksi signaaleiksi muunnettujen signaalien suodattamiseksi, joka suodatin käsittää välineet päästökaistan määrittämiseksi välitaajuusmonivaihesuodatinta varten. Keksintö koskee myös vastaanotinta, joka käsittää ainakin sisään-10 menon radiotaajuisten signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuusmonivaihesuodattimen välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriö-signaaleista. Keksintö koskee myös laitetta, joka käsittää vastaanotti-15 men, joka käsittää ainakin sisäänmenon radiotaajuisten signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuus-monivaihesuodattimen välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista. Keksintö koskee 20 lisäksi menetelmää vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien suodattamiseksi välitaajuusmonivaihesuodattimen avulla, jolloin menetel-.·; mässä vastaanotetut radiotaajuiset signaalit muunnetaan välitaajuisiksi .···, signaaleiksi ennen niiden suodattamista välitaajuusmonivaihesuodatti- messa ja määritetään välitaajuusmonivaihesuodattimelle päästökaista.
!* / 25 Keksintö koskee myös järjestelmää, joka käsittää vastaanottimen, joka käsittää ainakin sisäänmenon radiotaajuisten signaalien vastaanotta- : ·' miseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien •»* muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuusmonivaihe-suodattimen välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen sig-i f: 30 naalien erottamiseksi häiriösignaaleista.
\ Keksinnön tausta '·;· Joissakin nykyisissä vastaanottimissa tulopuolen analogisen väli- 35 taajuussuodattimen kaistanleveyttä ei sirun pinta-alan ja kustannusten ·:··· minimoimiseksi ole kalibroitu. Tällöin vastaanottimen välitaajuus- kaistanleveys on tyypillisesti suurempi kuin kaistanleveys varsinaisella 2 116254 signaalilla, joka vastaanottimella on tarkoitus vastaanottaa (eli halutulla signaalilla). Kun tällainen vastaanotin sijoitetaan laitteeseen, jossa on lähetin, joka lähettää signaaleja taajuuskaistalla, joka on lähellä vastaanottimen vastaanottotaajuuskaistaa, voi vastaanottimen sisään-5 menossa olla häiriösignaali, joka on varsinaisen signaalikaistan ulkopuolella mutta kuitenkin vastaanottimen analogisella kaistalla. Tämä johtuu siitä, että häiriösignaali ei ole riittävästi vaimentunut, ja kun vastaanotetut signaalit muunnetaan paikallisoskillaattorissa välitaajuus-kaistalle, häiriösignaalikin muuntuu välitaajuuskaistalle. Muunnoksen 10 jälkeen on lähes mahdotonta erottaa häiriösignaalia varsinaisesta signaalista.
Tällä hetkellä on joitakin matkaviestimiä, jotka käsittävät myös satelliittipaikannusjärjestelmän vastaanottimen, esimerkiksi GPS-vastaanotti-15 men (Global Positioning System) tai GLONASS-vastaanottimen (Global Orbiting Navigation Satellite System). Satelliittipaikannusjärjestelmien signaalitaajuudet eivät ole kovin kaukana esimerkiksi matkaviestinjärjestelmien, kuten GSM, signaalitaajuuksista. Tämän seurauksena matkaviestimen lähetin voi aiheuttaa häiriösignaaleja 20 satelliittipaikannusjärjestelmän vastaanottimeen. Yhtenä syynä häiriöi hin voivat olla matkaviestimen vastaanottimessa muodostetut signaalit.
. ·:·. Vastaanottimessa muodostetaan esimerkiksi paikallisoskillaattori- .···. signaaleja matkaviestinjärjestelmästä vastaanotettujen signaalien I’’. muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi. Paikallisoskillaattorisignaa- / / 25 lien taajuus tai paikallisoskillaattorisignaalien jotkin harmoniset kom- : ponentit tai vertailukideoskillaattorisignaalit voivat kytkeytyä satelliitti- : paikannusjärjestelmän vastaanottimen radiotaajuussisäänmenoon ja aiheuttaa häiriösignaaleja tai muita häiriöitä satelliittipaikannusjärjestelmän vastaanottimeen.
Li*! 30
Edellä kuvattu ongelma on vaikea ratkaista erityisesti matalavälitaajui-;. sissa vastaanottimissa eli vastaanottimissa, joissa välitaajuuskaista on lähellä kantataajuutta. Tämä johtuu siitä, että paikallisoskillaattori-
• I
signaalin taajuuden on oltava lähellä satelliittipaikannusjärjestelmästä 35 vastaanotettavien signaalien taajuutta, koska vastaanotettavien sig-naalien taajuuden ja paikallisoskillaattoritaajuuden välinen ero määrittää välitaajuuskaistan. Näin ollen muut riittävän voimakkaat signaalit, 116254 3 jotka ovat sopivalla etäisyydellä paikallisoskillaattorisignaalista, voivat häiritä matalavälitaajuusvastaanotinta. Välitaajuuskaista on tyypillisesti muutamista sadoista kilohertseistä pariin megahertsiin, ja sen kaistanleveys on noin 1-4 kertaa kantataajuuden kaistanleveys.
5
Kuvassa 1a on esitetty tilanne, jossa vastaanotin vastaanottaa signaaleja tietyllä taajuuskaistalla, eli kuinka vastaanotin "näkee" signaalit tulopuolella. Näitä haluttuja signaaleja on merkitty kuvassa 1a viitenumerolla 56. Paikallisoskillaattorin (LO) taajuus on jonkin verran 10 haluttujen signaalien taajuuskaistan alapuolella, ja sitä on merkitty viitenumerolla 2. Tässä esimerkissä häiriösignaali 55 on jonkin verran haluttujen signaalien taajuuskaistan yläpuolella. Kun vastaanotetut signaalit muunnetaan, ne siirretään välitaajuuskaistalle. Tätä tilannetta on kuvattu kuvassa 1 b. Kuvassa 1 b näkyy myös välitaajuussuodattimen 15 päästökaista, joka on merkitty viitenumerolla 60. Kuten kuvasta 1b voidaan nähdä, häiriösignaali muuntuu välitaajuussuodattimen päästö-kaistalla. Tämä merkitsee sitä, että myös häiriösignaali vahvistetaan ja johdetaan vastaanottimen demodulointiasteeseen. Näin ollen häiriö-signaali voi jopa estää halutun signaalin demoduloinnin, tai se aiheut-20 taa halutun signaalin demodulointituloksen vääristymisen.
Tunnetaan useita tapoja toteuttaa matalavälitaajuusvastaanotin.
.'···. Ensinnäkin voidaan käyttää täysin reaalisen analogisen signaalin 0 » I". käsittelyä, eli signaalia käsitellään todellisena signaalina analogisessa .· / 25 muodossa. Tämä merkitsee sitä, että käytetään reaalista sekoitinta ja ; : : reaalista analogista kaistanpäästö- tai alipäästösuodatusta. Reaalinen V sekoitin ja reaalinen analoginen kaistanpäästö- tai alipäästösuodatus toimivat vain todellisilla signaaleilla, eivät kompleksisilla signaaleilla, jotka käsittävät reaaliosan ja imaginaariosan. Digitaalisessa signaalin-j 30 käsittelyssä on myös mahdollista suunnitella sekoittimia ja suodattimia siten, että ne voivat jakaa signaalin kvadratuurikomponentteihin ja käsitellä kompleksisia signaaleja. Käytännössä reaalinen kaistan-·;;; päästösuodatin on vaikea tai jopa mahdoton toteuttaa sirulla olevana ’·;·* laitteena matalavälitaajuusvastaanotinta varten. Reaalisen sekoittimen 35 ja reaalisen alipäästösuodattimen käyttö on yksi ratkaisu, jolla saadaan ; j korkea integrointitaso, mutta jossa ei ole peilitaajuusvaimennusta väli- taajuudella ennen analogia-digitaalimuunnosta ja joka näin ollen johtaa 4 116254 tiukempiin vaatimuksiin signaalien suodattamiselle radiotaajuus-kaistalla (RF), esimerkiksi vastaanottimen tulopuolen asteissa.
Vastaanottimen kannalta peilitaajuus on ei-toivottu syöttötaajuus, joka 5 voi tuottaa saman välitaajuuden kuin haluttu syöttötaajuus tuottaa. Peilitaajuusvaimennus merkitsee sitä, että peilitaajuudet hylätään (tai ainakin niitä vaimennetaan merkittävästi, jos ei voida saada kokonaan poistetuiksi).
10 Toiseksi on mahdollista käyttää kompleksista eli monivaiheista analogista signaalinkäsittelyä. Käyttämällä kompleksista sekoitinta ja analogista monivaihesuodatinta voidaan saada aikaan kaistanpäästö-toiminto, jossa on peilitaajuusvaimennus. Lisäksi tällainen suodatin-rakenne voidaan helposti integroida sovelluskohtaiseen integroituun 15 piiriin (ASIC), jolloin säästetään kustannuksia, kun vaatimukset signaalien suodattamiseksi radiotaajuuskaistalla (RF) helpottuvat ja ASIC-pii-rin ulkopuolella olevien komponenttien määrä vähenee.
Kuitenkin yksi epäkohta käytettäessä sirulle integroitua kompleksista 20 sekoitinta ja analogista monivaihesuodatinta verrattuna ulkoiseen väli-taajuuskaistanpäästösuodattimeen on se, että prosessimuunnosten takia suodattimen kaistanleveys muuttuu enemmän ja sen on oltava yli-mitoitetumpi, eli keskimääräisen suodatinyksikön kaistanleveyden on ioltava leveämpi kuin todellisen vastaanotetun signaalin kaistanleveys !* / 25 ja suodattimen kaistanpäästötarkkuutta on nostettava, jotta saadaan •; · · kaistanpäästön ulkopuolella olevien signaalien riittävä vaimennus, tai : kalibroitu, eli suodatin on viritettävä kaistanpäästön kohdistamiseksi oikein. Kalibroinnin epäkohtana on se, että tarvittavat rakenteet ovat tyypillisesti tilaa vieviä ja joissakin tapauksissa vaikeasti sijoitettavissa : 30 varsinaiseen toiminnalliseen rakenteeseen vaikuttamatta haitallisesti suorituskykyyn. Lisäksi joillakin signaalikaistoilla vastaanottimen suo-datusvaatimukset eivät ole niin tiukkoja, mikä merkitsee sitä, että vie-·;;; reisen kanavan vaimennus ei ole laatuvaatimuksissa tärkein ominais- ·;·' suure.
35 Näin on esimerkiksi GPS-signaalin tapauksessa, eikä kaistanpäästö-toiminnon kalibrointia välttämättä tarvita, mutta välitaajuussuodatin- 5 116254 kaista voi olla ylimitoitettu siten, että se täyttää laatuvaatimukset riippumatta prosessivaihteluista ASIC-piirin tuotannossa. Joka tapauksessa jos vastaanotin toimii monistandardimatkaviestimessä, sen on pystyttävä kestämään mahdollisia kapeakaistahäiriöitä.
5
Monivaihesignaali on itsenäisten signaalien vektori. Tässä hakemuksessa käsitellään vain monivaihesignaalien erityistapausta, nimittäin kaksivaihesignaaleja. Kaksivaihejärjestelmässä vektorit ovat kaksiulotteisia, ja niitä voidaan kuvata seuraavasti: 10 (1, U{j<a)=Ur{j<ä)+jU,(j<ä)
Yhtälössä (1) u(t) on kaksivaihesignaali aikatasolla, ur(t) on u(t):n reaalikomponentti, ja u,(t) on u(t):n imaginaarikomponentti. U(jco) on 15 signaali taajuustasolla, ϋΓ0ω) on U(jö)):n reaalikomponentti, ja Uj(jo)) on U(jo)):n imaginaarikomponentti.
Näistä kaksivaihesignaaleista käytetään myös nimitystä kompleksiset signaalit. Kukin u(t):n taajuuskomponentti voidaan kirjoittaa kahden 20 sekvenssin summana. Reaalisignaalin ur(t) kahdella sekvenssillä on . aina sama amplitudi ja vastakkainen vaihe.
:"! A (co)cos [ωί + φ(ω)]= : -^^{cos[roi+ φ(ω)]+ /sinfcoi+ φ(ω)]} (2) + {cos [ωί + φ(ω)]- j sin [ωί + φ(ω)]} ·...** 2 • 25 Ensimmäisellä sekvenssillä on vain positiivinen taajuuskomponentti, ja .* ·. toisella sekvenssillä on vain negatiivinen taajuuskomponentti.
• · ·; A (toXcos [ωί + φ(ω )]+ j sin[o)i + φ(ω)]}= Α(ω)ε^φ^β]ωί ':' /i((oXcos[a)i + φ(ω)]- j sinjcor + φ(ω)]}= Α(ω)ε~^ω\~^ωί ':": 30 Yhdistämällä yhtälöt (2) ja (3) saadaan 6 116254 /t(o))cos[aw + φ(ω)] = +iMe-M<i>)e-M (4)
Edellä esitetystä voidaan nähdä, että mikä tahansa kompleksisignaali 5 Α(ω) voidaan esittää positiivisen (yli 0 Hz) ja negatiivisen (alle 0 Hz) taajuuskomponentin summana.
Keksinnön yhteenveto 10 Nyt esillä oleva keksintö tarjoaa mahdollisuuden muodostaa monivaihesuodattimen päästökaista. Tarkemmin sanottuna se merkitsee sitä, että välitaajuussuodattimen päästökaista voidaan asettaa positiivisille tai negatiivisille taajuuksille.
15 Keksintö tarjoaa myös kompleksisen välitaajuussuodattimen, joka perustuu nykyiseen summaustopologiaan, jonka avulla voidaan vastaanottaa joko positiivisia tai negatiivisia taajuuksia käyttäen ei-toivotun kaistan peilitaajuusvaimennusta. Toisin sanoen käyttämällä nyt esillä olevan keksinnön mukaisia piirejä voidaan kompleksiselle välitaajuus-20 vastaanottimelle valita paikallisoskillaattori, joka toimii joko korkeammalla tai alemmalla taajuudella kuin haluttu kaista.
·* Nyt esillä olevan keksinnön yhden aspektin mukaan esitetään väli- '· "· taajuusmonivaihesuodatin vastaanotettujen radiotaajuisten, väli- ·.: i 25 taajuudelle muunnettujen signaalien suodattamiseksi, joka käsittää I V välineet päästökaistan määrittämiseksi välitaajuusmonivaihesuodatti- melle. Suodattimelle on pääasiassa tunnusomaista se, että välitaajuus-monivaihesuodatin käsittää lisäksi asetusvälineet välitaajuusmoni-; .·. vaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatii- ”··! 30 visille taajuuksille.
Nyt esillä olevan keksinnön toisen aspektin mukaan esitetään vastaan-otin, joka käsittää ainakin sisäänmenon radiotaajuisten signaalien : vastaanottamiseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten 35 signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuus-monivaihesuodattimen välitaajuisten signaalien suodattamiseksi halut 7 116254 tujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista. Vastaanottimet on pääasiassa tunnusomaista se, että vastaanotin käsittää lisäksi asetus-välineet välitaajuusmonivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille.
5
Nyt esillä olevan keksinnön kolmannen aspektin mukaan esitetään laite, joka käsittää vastaanottimen, joka käsittää ainakin sisäänmenon radiotaajuisten signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi 10 signaaleiksi, ja välitaajuusmonivaihesuodattimen välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista. Laitteelle on pääasiassa tunnusomaista se, että laite käsittää lisäksi asetusvälineet välitaajuusmonivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille.
15
Nyt esillä olevan keksinnön neljännen aspektin mukaan esitetään menetelmä vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien suodattamiseksi välitaajuusmonivaihesuodattimen avulla, jolloin menetelmässä muunnetaan vastaanotetut radiotaajuiset signaalit välitaajuisiksi signaaleiksi 20 ennen niiden suodatusta välitaajuusmonivaihesuodattimessa ja määritellään välitaajuusmonivaihesuodattimelle päästökaista. Mene-telmälle on pääasiassa tunnusomaista se, että välitaajuusmonivaihe-suodattimen päästökaista asetetaan positiivisille tai negatiivisille taa-juuksille.
25 i.i : Nyt esillä olevan keksinnön viidennen aspektin mukaan esitetään jär- • V jestelmä, joka käsittää vastaanottimen, joka käsittää ainakin sisään- menon radiotaajuisten signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajui-: 30 siksi signaaleiksi, ja välitaajuusmonivaihesuodattimen välitaajuisten .···. signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriö- signaaleista. Järjestelmälle on pääasiassa tunnusomaista se, että jär- • jestelmä käsittää lisäksi asetusvälineet välitaajuusmonivaihesuodatti-men päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuk- 35 sille.
8 116254
Nyt esillä olevan keksinnön erään suoritusmuodon mukainen suodatin käsittää ensimmäisen ja neljännen transkonduktanssivahvistimen väli-taajuisten signaalien vahvistamiseksi sekä toisen ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen välitaajuusmonivaihesuodattimen päästö-5 kaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille.
Nyt esillä olevan keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa suodat-timessa mainitut asetusvälineet käsittävät välineet mainittujen toisen ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen transkonduktanssin asetta-10 miseksi positiiviseksi tai negatiiviseksi.
Nyt esillä olevan keksinnön vielä erään suoritusmuodon mukaisessa suodattimessa mainitut asetusvälineet käsittävät analogisen kertojan.
15 Nyt esillä olevalla keksinnöllä on merkittäviä etuja tekniikan tason mukaisiin ratkaisuihin nähden. Huolellisella taajuussuunnittelulla voidaan välttää kaistansisäiset häiriöt, ja koska vastaanottimen rakenteessa on säädettävä välitaajuusmonivaihesuodatin, voidaan järjestelmän taajuus suunnitella vapaammin, jotta vastaanotin saadaan kestä-20 vämmäksi kapeakaistahäiriöitä vastaan esim. monistandardiympäris-tössä. Vielä yhtenä etuna on se, että tämä mahdollisuus voidaan toteuttaa paljon yksinkertaisemmalla ohjauslogiikalla ja pienemmässä tilassa kuin suodattimen kalibrointi vaatisi.
'· 25 Verrattaessa nyt esillä olevan keksinnön mukaista suodatinta tekniikan : tason mukaiseen ulkoiseen välitaajuussuodattimeen voidaan nähdä, : että tarvitaan vähemmän piirilevytilaa. Myös suodattimen virittämiseen : j verrattuna nyt esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan säästöjä sirun pinta-alassa ja näin ollen kustannuksissa.
: ;·; 30 .*··. Piirustusten kuvaus ··:’ Kuva 1a esittää esimerkkiä halutun signaalin, häiriösignaalin ja ..’· paikallisoskillaattorisignaalin taajuusspektristä vastaanotti- 35 men tulopuolella, 9 116254 kuva 1 b esittää kuvan 1 a mukaista taajuusspektriä, kun se on vas-taanottimessa muunnettu matalalle välitaajuudelle, kuva 1c esittää toista esimerkkiä halutun signaalin, häiriösignaalin ja 5 paikallisoskillaattorisignaalin taajuusspektristä vastaanotti men tulopuolella, kuva 1d esittää kuvan 1c mukaista taajuusspektriä, kun se on nyt esillä olevan keksinnön mukaisessa vastaanottimessa 10 muunnettu matalalle välitaajuudelle, kuva 2 esittää lohkokaaviona matalavälitaajuusvastaanotinta, jossa on nyt esillä olevan keksinnön mukainen konfiguroitava monivaihevälitaajuussuodatin, 15 kuva 3 esittää, kuinka konfiguroitava monivaihevälitaajuussuodatin voidaan toteuttaa transkonduktanssivahvistimien avulla, kuvat 4a ja 4b esittävät nyt esillä olevan keksinnön mukaista trans-20 konduktanssiasteiden toteutusta differentiaaliparien avulla, kuva 5 esittää esimerkkiä nyt esillä olevan keksinnön mukaisesta _ _ elektronisesta laitteesta, ja 25 kuva 6 esittää vuokaaviona esimerkkiä nyt esillä olevan keksinnön 5: : mukaisesta menetelmästä.
< t t I * ·
Keksinnön yksityiskohtainen kuvaus 30 Nyt esillä olevaa keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin käyt-täen esimerkkinä kuvan 5 mukaista elektronista laitetta 50. Elektroni-’ nen laite 50 käsittää vastaanottimen 51, jossa käytetään nyt esillä ole- van keksinnön yhden suoritusmuodon mukaista suodatinta 14. Vas-taanottimen 51 ja suodattimen 14 yksityiskohdat on esitetty kuvissa 2, 35 3, 4a ja 4b.
10 116254
Radiotaajuisia signaaleja vastaanotetaan antennilla 52 ja johdetaan vastaanottimen 51 sisäänmenoon 1 (tulopuoli) kaistanpäästösuodatti-men 53 kautta (kuva 5). Kaistanpäästösuodatinta 53 käytetään suodattamaan pois signaaleja, jotka ovat haluttujen signaalien taajuus-5 kaistan ulkopuolella. Suodattimen kaistanleveys on kuitenkin leveämpi kuin varsinaisten signaalien kaistanleveys, kuten mainittiin jo edellä selityksessä. Viitaten nyt kuvaan 2 antennikytkimen 53 kautta kulkeneet vastaanotetut signaalit vahvistetaan pienikohinaisessa korkea-taajuusvahvistimessa 10. Tämän jälkeen vahvistetut signaalit johde-10 taan ensimmäisen sekoittimen 11 ensimmäiseen sisäänmenoon 11.1 ja toisen sekoittimen 12 ensimmäiseen sisäänmenoon 12.1 signaalien sekoittamiseksi paikallisoskillaattorisignaalin 2 kanssa. Paikallisoskil-laattorisignaali 2 muodostetaan taajuussyntetisaattorilla 19 tai jollakin muulla oskillaattorilla. Vaiheensäätömuuntajassa 13 paikallisoskillaatto-15 risignaalista 2 muodostetaan samavaiheinen paikallisoskillaattori-signaali ja kvadratuurivaiheinen paikallisoskillaattorisignaali. Samavaiheinen paikallisoskillaattorisignaali kytketään ensimmäisen sekoittimen 11 toiseen sisäänmenoon 11.2. Kvadratuurivaiheinen signaali kytketään toisen sekoittimen 12 toiseen sisäänmenoon 12.2. Ensimmäi-20 nen sekoitin 11 muuntaa samavaiheisen signaalin sekoittamalla vastaanotetun signaalin samavaiheiseen paikallisoskillaattorisignaaliin.
... Ensimmäisen sekoittimen 11 ulostulossa 11.3 on muunnettu, matala- välitaajuinen signaali 4 eli muunnetun signaalin l-komponentti. Toinen • * ’;·** sekoitin 12 muuntaa vastaavasti kvadratuurivaiheisen signaalin 25 sekoittamalla vastaanotetun signaalin kvadratuurivaiheiseen paikallis- : oskillaattorisignaaliin. Toisen sekoittimen 12 ulostulossa 12.3 on i’V muunnettu, matalavälitaajuinen signaali 5 eli muunnetun signaalin Q-komponentti. Muunnetut matalavälitaajuiset signaalikomponentit 4, 5 syötetään välitaajuussuodattimeen 14 matalavälitaajuuskomponenttien : 30 suodattamiseksi. Suodatuksen jälkeen suodatettu l-signaalikompo- nentti 6 näytteistetään ensimmäisellä analogia-digitaalimuuntimella 15 digitaalisten näytteiden muodostamiseksi suodatetusta l-signaali- .1’ komponentista. Vastaavasti suodatettu Q-signaalikomponentti 7 näyt- > * · teistetään toisella analogia-digitaalimuuntimella 16 digitaalisten näyt-: 35 teiden muodostamiseksi suodatetusta Q-signaalikomponentista.
Tämän jälkeen I- ja Q-näytteet käsitellään lohkossa 17. Lohko 17 edustaa vastaanottimen digitaalisia osia, jotka on kytketty ohjain- ja 11 116254 sovellusprosessoriin 54 (kuva 5) väylän 20 välityksellä. Lohko 17 käsittää esimerkiksi digitaalisen signaalinkäsittely-yksikön (DSP) ja/tai ohjaimen, jotka ovat sinänsä tunnettuja.
5 Suodattimen ohjaussignaali 3 ja paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuus on asetettava oikein haluttuun kanavaan (vastaanotettavan signaalin taajuuskaistaan) nähden suodattimen 14 päästökaistan asettamiseksi halutulle kanavalle. Kuvan 6 vuokaaviossa 601 on esitetty joitakin suodattimen 14 ohjausvaiheita. Nyt esillä olevan keksinnön mukaisessa 10 vastaanottimessa 51 paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuus asetetaan 602 joko halutun kanavan alapuolelle eli RF - IF, tai halutun kanavan yläpuolelle eli RF + IF. Ohjaussignaali 3 asetetaan arvoon, jolla suodattimen 14 päästökaista on joko negatiivisilla taajuuksilla, jos paikal-lisoskillaattorisignaalin taajuus on halutun kanavan yläpuolella, tai 15 positiivisilla taajuuksilla, jos paikallisoskillaattorisignaalin taajuus on halutun kanavan alapuolella. Lohko 17 määrää 603 suodattimen 14 päästökaistan oikeat asetukset ja paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuuden ja käyttää suodattimen ohjaussignaalia 3 ja paikallisoskillaatto-rin ohjaussignaalia 18 suodattimen 14 ja taajuussyntetisaattorin 19 20 ohjaukseen 604, 605. Tämän jälkeen signaalit muunnetaan 606 väli-taajuudelle ja suodatetaan 607.
Seuraavaksi selostetaan tarkemmin esimerkkiä nyt esillä olevan kek-;·* sinnön mukaisesta välitaajuussuodattimesta 14 viittaamalla kuviin 3, 4a 25 ja 4b.
• » · • I · : V Kuvassa 3 esitetyn keksinnön suoritusmuodon mukaan välitaajuus- fj suodatin 14 on toteutettu transkonduktanssivahvistimen avulla. Selvyy den vuoksi kuvassa on esitetty epäsymmetrisiä signaaleja, mutta suo-30 datin voidaan toteuttaa myös differentiaalimuotoisena. Välitaajuus- .···. suodattimessa 14 on neljä transkonduktanssivahvistinvaihetta 26-29, samavaiheinen sisäänmeno 21 ja kvadratuurivaiheinen sisäänmeno ··:’ 22, samavaiheinen ulostulo 23 ja kvadratuurivaiheinen ulostulo 24.
Samavaiheinen sisäänmeno 21 on kytketty ensimmäisen trans-35 konduktanssivahvistimen 26 sisäänmenoon, ja kvadratuurivaiheinen sisäänmeno 22 on kytketty neljännen transkonduktanssivahvistimen 29 sisäänmenoon. Ensimmäisen transkonduktanssivahvistimen 26 ulos- 12 116254 tulo on kytketty välitaajuussuodattimen 14 samavaiheiseen ulostuloon 23 ja myös toisen transkonduktanssivahvistimen 27 sisäänmenoon. Edelleen neljännen transkonduktanssivahvistimen 29 ulostulo on kytketty välitaajuussuodattimen 14 kvadratuurivaiheiseen ulostuloon 24 ja 5 myös kolmannen transkonduktanssivahvistimen 28 sisäänmenoon. Suodattimessa on myös ohjaussisäänmeno 34, joka on kytketty toisen transkonduktanssivahvistimen 27 ohjaussisäänmenoon. Ohjaussisäänmeno myös käännetään kääntöpiirissä 25 kolmannen transkonduktanssivahvistimen 28 transkonduktanssin gm3 merkin muuttami-10 seksi vastakkaiseksi toisen transkonduktanssivahvistimen 27 transkonduktanssin gm2 merkkiin nähden. Kääntöpiirin 26 ulostulo on näin ollen kytketty kolmannen transkonduktanssivahvistimen 28 ohjaussisäänmenoon. Kolmannen transkonduktanssivahvistimen 28 transkonduktanssin gm3 itseisarvon tulee olla oleellisesti yhtä suuri kuin toi-15 sen transkonduktanssivahvistimen 27 transkonduktanssi gm2. Lisäksi ensimmäisen transkonduktanssivahvistimen 26 transkonduktanssin gm1 on oltava oleellisesti yhtä suuri kuin neljännen transkonduktanssivahvistimen 28 transkonduktanssi gm4.
20 Ensimmäinen transkonduktanssivahvistin 26 ja neljäs transkonduk-tanssivahvistin 29 yhdessä vastuksien 30 ja 32 kanssa määräävät suodatinasteen vahvistuksen. Toinen transkonduktanssivahvistin 27 ja kolmas transkonduktanssivahvistin 28 yhdessä vastuksien 30 ja 32 ja ;*\ kondensaattorien 31 ja 33 kanssa määräävät suodatinasteen keski- 25 taajuuden ja kaistanleveyden. Ohjaussisäänmenolohkosta 34 tuleva : ohjaussignaali määrää toisen transkonduktanssivahvistimen 27 trans- ! konduktanssin gm2 ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen 28 transkonduktanssin gm3. Toisen transkonduktanssivahvistimen 27 transkonduktanssin gm2 merkki ja kolmannen transkonduktanssi-• 30 vahvistimen 28 transkonduktanssin gm3 merkki määräävät, onko suo- . ··. datinasteen päästökaista positiivisilla vai negatiivisilla taajuuksilla.
··'*' Kuvissa 4a ja 4b on esitetty transkonduktanssivahvistimien 26-29
' » I
differentiaalimuotoinen toteutus. Tunnettu perusdifferentiaalipari on piir-35 retty kuvaan 4a, ja tätä differentiaaliparia voidaan käyttää ensimmäi-senä 26 ja neljäntenä transkonduktanssivahvistimena 29. Transistorit Q1 ja Q2 ovat piirissä varsinaiset aktiiviset elementit. Tässä tapauk- 13 116254 sessa kuvan 4a transkonduktanssivahvistimen transkonduktanssi gm1 määräytyy vastusten Re1, Re2 ja virtalähteen Iee1 mukaan. Kuvassa 4b on esitetty esimerkki transkonduktanssivahvistimesta, jossa on ohjaussisäänmeno transkonduktanssin merkin valitsemiseksi.
5 Merkin valinta on toteutettu analogisena kertojarakenteena. Rakenteessa on kaksi kytkintä S1, S2 ja kääntöpiiri INV. Ensimmäistä kytkintä S1 ohjataan suodattimen ohjaussignaalilla 3, ja toista kytkintä S2 ohjataan kääntöpiirin INV kääntämällä signaalilla eli käänteisellä suodattimen ohjaussignaalilla 3. Kun suodattimen ohjaussignaalilla 3 on 10 arvo, joka kytkee ensimmäisen kytkimen S1 päälle, toinen kytkin S2 kytkeytyy pois päältä. Tätä rakennetta voidaan käyttää suodattimen 14 toisena 27 ja kolmantena transkonduktanssivahvistimena 28. Transistorit Q3p, Q4p sekä Q3n, Q4n muodostavat differentiaalipareja, jotka otetaan käyttöön tai pois käytöstä ohjaamalla virta Iee2 niiden kautta 15 kytkimien S1 ja S2 avulla. Vain yksi pari kerrallaan on esijännitetty, eli kääntölohko INV kääntää valintasignaalin arvon, jolloin vain ensimmäinen kytkin S1 tai toinen kytkin S2 johtaa kullakin ajanhetkellä, riippuen valintasignaalin arvosta. Transistorit Q3p ja Q4p degeneraatiovastuk-sineen muodostavat gm2-solun positiivisia taajuuksia varten, ja tran-20 sistorit Q3n ja Q4n degeneraatiovastuksineen muodostavat gm2-solun negatiivisia taajuuksia varten. Kuvan 4b mukaisen transkonduktanssi-t vahvistimen transkonduktanssi gm2 määräytyy vastuksien Re3p,
Re4p, Re3n, Re4n ja virtalähteen Iee2 mukaan.
a * t * t * ’· "· 25 Kuvissa 4a ja 4b esitettyjen, kuvan 3 mukaisesti kytkettyjen trans- : konduktanssivahvistimien muodostamalla suodatinasteella on seuraa- t * * * va kaistanpäästötoiminto kullekin kompleksisignaalihaaralle, kun kais- ’ 2: tanpäästö on asetettu positiivisille taajuuksille: 30 //„(*) =---r (5) 2R + —
-· CO
t P
*
Yhtälössä (5) Hbp(s) merkitsee suodatinasteen kaistanpäästösiirto-toimintoa. K on jännitevahvistuskerroin, jonka määräävät kuvan 3
' » I
! mukaiset transkonduktanssivahvistinvaiheet 26, 30, 29 ja 32, ja ωρ on ' » 14 116254 alipäästöä vastaava kaistanleveys, jonka määräävät kuvan 3 mukaiset transkonduktanssivahvistinvaiheet 30, 31, 32 ja 33.
Mikä tahansa alipäästötoiminto voidaan muuntaa kompleksiseksi kais-5 tanpäästötoiminnoksi kytkemällä peräkkäin lohkoja, joilla on edellä kuvatun kaltainen siirtofunktio.
Navan määräämä päästökaista voidaan kytkeä negatiivisille taajuuksille muuttamalla toisen 27 ja kolmannen transkonduktanssivahvisti-10 men 28 ulostulojen polaarisuutta.
Yksityiskohtaisemmin kuvan 3 mukaisen suodatinasteen jännitesiirto-funktio voidaan ilmaista seuraavasti:
Xutj ω 1 Γ / ω (2α -1) · Ηρ(Λ·)Ί Γvinj (S)' yml.Q(s)\~[(l-2a)-HQ(S) H,(S) \ [vin,Q(s)_ , where 15 [f/;(ä)= SmJ'ZL(s\ 1 + 8m2 τι t „\ _ Sml ' Sm2 ' Zl(s) hq{s) ~ ~—2—^ ; :'2 • · ae [0,l] • » • f « ^ • · · \.‘.t Vini(S) on suodattimen 14 samavaiheisessa sisäänmenossa 21 oleva jännite, ja ViniQ(s) on suodattimen 14 kvadratuurivaiheisessa sisäänmenossa 22 oleva jännite. Vout,i(s) on suodattimen 14 samavaiheisessa :·: : 20 ulostulossa 23 oleva jännite, ja V0UtiQ(s) on suodattimen 14 kvadratuurivaiheisessa ulostulossa 24 oleva jännite. ZL(s) on vastuk-sien 30 ja 32 sekä kondensaattorien 31 ja 33 määräämä kuormitus-impedanssi. Binäärimuuttuja a vastaa suodattimen ohjaussignaalia ohjaussisäänmenossa 34. Kytkemällä peräkkäin tällaisia suodatin-:: 25 asteita voidaan kompleksiselle signaalille toteuttaa mikä tahansa kais- tanpäästötoiminto, joka on esimerkiksi Butterworth- tai Chebyshev- 15 116254 tyyppiä ja jossa on mahdollisuus valita positiivinen tai negatiivinen välitaajuus.
Kun vastaanotinta 51 käytetään monistandardijärjestelmässä, voi vas-5 taanottimen sisäänmenossa olla häiriösignaaleja, jotka ovat varsinaisen signaalikaistan ulkopuolella mutta kuitenkin vastaanotetulla analogisella kaistalla. Tällaisessa tapauksessa on edullista, että on mahdollisuus vaihtaa kompleksinen välitajuus positiivisilta negatiivisille taajuuksille tai päinvastoin. Vaihto voidaan tehdä esimerkiksi seuraavasti. 10 Oletetaan, että on olemassa häiriösignaali, joka on lähellä paikallis-oskillaattorisignaalin taajuutta ja sitä korkeampi, ja se näin ollen muuntuu välitaajuuskaistalle. Jos kompleksinen välitaajuus toimii positiivisilla taajuuksilla, se tulisi näin ollen vaihtaa toimimaan negatiivisilla taajuuksilla. Tämän saavuttamiseksi paikallisoskillaattorisignaalin 2 15 taajuus muutetaan arvoksi, joka on halutun kanavan yläpuolella, ja suodattimen ohjaussignaali 3 asetetaan arvoon, joka valitsee toisen transkonduktanssivahvistimen 27 transkonduktanssin gm2 merkin negatiiviseksi ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen transkonduktanssin gm3 merkin positiiviseksi. Vastaavasti jos kompleksinen 20 välitaajuus toimii negatiivisilla taajuuksilla, se tulisi vaihtaa toimimaan positiivisilla taajuuksilla. Tämän saavuttamiseksi paikallisoskillaattori-v : signaalin 2 taajuus muutetaan arvoksi, joka on halutun kanavan ala- :’2: puolella, ja suodattimen ohjaussignaali 3 asetetaan arvoon, joka valit- see toisen transkonduktanssivahvistimen 27 transkonduktanssin gm2 : 25 merkin positiiviseksi ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen trans- konduktanssin gm3 merkin negatiiviseksi. Muunnettu häiriösignaali • | voidaan siirtää pois kompieksivälitaajuussuodattimen päästökaistalta,
• I
jolloin se vaimenee. Oheisissa kuvissa 1a-1d on esitetty taajuus-tasolla, kuinka tämä tapahtuu. Kuvissa 1a-1c on esitetty paikallisoskil-· 30 laattorisignaalin 2 spektri sekoittimen sisäänmenossa, haluttu signaali 56 ja kapeakaistainen häiriösignaali 55 vastaanottimen 51 radio-taajuussisäänmenossa 1. Kuvien 1a ja 1c välinen ero on siinä, että kuvassa 1a paikallisoskillaattorisignaalin 2 (LO) taajuus on halutun kanavan (RF) alapuolella eli paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuus on . i 35 matalampi kuin haluttujen signaalien taajuudet, ja kuvassa 1c paikallis-oskillaattorisignaalin 2 (LO) taajuus on halutun kanavan (RF) yläpuolella eli paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuus on korkeampi kuin 16 116254 haluttujen signaalien taajuudet. Jos paikallisoskillaattorisignaali 2 asetetaan taajuudelle RF- IF, kuten kuvista 1a ja 1b voidaan päätellä (LO on radiotaajuuden alapuolella ja välitaajuus on yli 0 Hz), ja väli-taajuussuodattimen 14 päästökaista 60 on asetettu positiivisille 5 taajuuksille, saadaan vastaanottimen 51 välitaajuusulostulossa 6, 7 signaalispektri, joka on esitetty kuvassa 1b, jossa suodattimen 14 vastetta on merkitty katkoviivalla. Häiriösignaalia 55 vahvistetaan yhtä paljon kuin haluttua signaalia 56. Kuitenkin jos paikallisoskillaattori-signaalin 2 taajuudeksi asetetaan RF + IF (kuva 1c) ja IF-suodatin 10 asetetaan negatiivisille taajuuksille, tilanne muuttuu, kuten kuvasta 1d käy ilmi. Nyt häiriösignaali 55 muuntuu pois kompleksisen välitaajuus-suodattimen 14 päästökaistalta, jolloin se vaimenee haluttuun signaaliin 56 verrattuna.
15 Elektroninen laite 50 voi myös käsittää lähettimen 58 ja toisen vastaanottimen 57. Lähetin 58 ja toinen vastaanotin 57 voivat olla esimerkiksi lähetin-vastaanotinpari langatonta viestintää varten, kuten GSM-lähe-tin-vastaanotinpari. Kuvan 5 mukainen elektroninen laite käsittää myös ohjain- ja sovellusprosessorin 54, jolla ohjataan elektronisen laitteen, 20 lähettimen 58, vastaanottimien 51, 57 ym. toimintaa. Ohjain- ja sovel-lusprosessori 54 esimerkiksi käskee lähetintä 58 lähettämään signaa- :T: leja tarvittaessa. Jos lähetin 58 lähettää taajuuskanavalla, joka voi aiheuttaa, että vastaanottimen 51 sisäänmenoon 1 syntyy häiriö- • · · : signaaleja, ohjain- ja sovellusprosessori 54 ilmoittaa siitä lohkolle 17.
25 Tällöin lohko 17 ohjaa taajuussyntetisoijaa 19 muuttamaan paikallis- t · · ‘.’.V oskillaattorisignaalin 2 taajuutta ja myös ohjaa suodatinta 14 suodatti- men ohjaussignaalin 3 avulla vaihtamaan suodattimen 14 päästö-kaistan joko positiivisille tai negatiivisille taajuuksille tarvittaessa.
I · : 30 Elektroninen laite 50 voi myös käsittää välineet sen määrittämiseksi, onko vastaanottimen 51 sisäänmenossa 1 ulkoisia häiriösignaaleja. Tällaiset välineet voivat käsittää esimerkiksi viritettävän päästökaista-suodattimen (ei esitetty) ja signaalin voimakkuuden mittausvälineet (ei esitetty). Signaalin voimakkuuden mittausvälineet mittaavat signaalin 35 voimakkuuden viritettävän päästökaistasuodattimen ulostulossa. Kun .·*: viritettävän päästökaistasuodattimen päästökaista on lähellä paikailis- oskillaattorisignaalin 2 taajuutta, signaalin voimakkuuden mittauslaite 17 116254 osoittaa, onko viritettävän päästökaistasuodattimen päästökaistalia signaalia. Paikallisoskillaattori voidaan kytkeä pois päältä mittauksen ajaksi sen välttämiseksi, että paikallisoskillaattorisignaali voitaisiin määrittää häiriösignaaliksi. Toinen mahdollisuus on se, että vastaanottimen 5 51 digitaalinen signaalinkäsittely-ohjausyksikkö 17 käyttää AD-muuntimien 15 ja 16 ulostulotietoja mahdollisen häiriölähettimen havaitsemiseksi. Määrityksen tulosta voidaan tämän jälkeen käyttää päätettäessä muutoksista, joita mahdollisesti tarvitaan suodattimen 14 päästökaistaan ja paikallisoskillaattorisignaalin 2 taajuuteen. Määrityk- 10 sessä voidaan häiriösignaalin sijaintia haluttuun signaaliin nähden käyttää perusteena valittaessa päästökaista joko negatiiviseksi tai positiiviseksi ja paikallisoskillaattorisignaalin taajuus haluttujen signaalien taajuuksia matalammaksi tai korkeammaksi. Esimerkiksi kuvan 1c mukaisessa tilanteessa paikallisoskillaattorisignaalin taajuus on korke- 15 ampi kuin haluttujen signaalien taajuudet, lähellä häiriösignaalin taajuutta. Lisäksi suodattimen 14 päästökaista on (pääasiassa) negatiivisilla taajuuksilla. Jos häiriösignaali olisi halutun signaalin alapuolella, tilanne olisi päinvastainen.
20 Elektroninen laite 50 voi lisäksi käsittää käyttöliittymän 61, joka käsittää esimerkiksi näppäimistön 61.1, näytön 61.2 ja/tai audiovälineet 61.3, : 61.4, 61.5. Elektroninen laite käsittää myös muistin 62. Elektroninen : laite 50 on esimerkiksi yksimuoto- tai monimuotomatkaviestin, jossa joko on tai ei ole satelliittipaikannusvastaanotinta, tms.
25
Nyt esillä oleva keksintö ei rajoitu pelkästään edellä kuvattuihin suori-tusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa.
30 • * · ·
Claims (16)
1. Välitaajuinen (IF) monivaihesuodatin (14) vastaanotettujen radiotaajuisten (RF), välitaajuisiksi signaaleiksi muunnettujen signaalien 5 suodattamiseksi, joka suodatin käsittää välineet päästökaistan määrittämiseksi välitaajuusmonivaihesuodattimelle, tunnettu siitä, että välitaajuusmonivaihesuodatin (14) käsittää lisäksi asetusvälineet (25, 27, 28, 34) välitaajuusmonivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille. 10
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen välitaajuusmonivaihesuodatin (14), tunnettu siitä, että se käsittää ensimmäisen (26) ja neljännen trans-konduktanssivahvistimen (29) välitaajuisten signaalien vahvistamiseksi sekä toisen (27) ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen (28) 15 välitaajuusmonivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivi sille tai negatiivisille taajuuksille.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen välitaajuusmonivaihesuodatin (14), tunnettu siitä, että mainitut asetusvälineet (25, 27, 28, 34) käsittävät 20 välineet (25, 34) mainitun toisen (27) ja kolmannen transkonduktanssivahvistimen (28) transkonduktanssin asettamiseksi positiiviseksi tai :Y: negatiiviseksi. • k
: 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen välitaajuusmonivaihe- • I t 25 suodatin (14), tunnettu siitä, että mainitut toinen (27) ja kolmas trans-::Y konduktanssivahvistin (28) käsittävät kumpikin: :,t;’ - ensimmäisen transkonduktanssivahvistimen (Q3p, Q4p) ja '···' toisen transkonduktanssivahvistimen (Q3n, Q4n), ja ensimmäisen kytkimen (S1), toisen kytkimen (S2), kääntöpiirin i.i · 30 (INV) ja valintasisäänmenon joko mainitun ensimmäisen trans- konduktanssivahvistimen (Q3p, Q4p) tai mainitun toisen trans-konduktanssivahvistimen (Q3n, Q4n) aktivoimiseksi ja mainitun transkonduktanssivahvistimen (27, 28) transkonduktanssin asettamiseksi positiiviseksi tai negatiiviseksi halutun kertoja-35 funktion muodostamiseksi. 19 116254
5. Vastaanotin (51), joka käsittää ainakin sisäänmenon (1) radiotaajuisten (RF) signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet (11, 12, 13, 19) vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuusmonivaihesuodattimen (14) 5 välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista, tunnettu siitä, että vastaanotin (51) käsittää lisäksi asetusvälineet (25, 27, 28, 34) välitaajuusmonivaihe-suodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille. 10
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen vastaanotin (51), tunnettu siitä, että mainitut muunninvälineet (11, 12, 13, 19) käsittävät välineet pai-kallisoskillaattorisignaalin (2) muodostamiseksi, jolloin mainitut asetus-välineet käsittävät lisäksi välineet paikallisoskillaattorisignaalin (2) taa- 15 juuden asettamiseksi joko vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien taajuutta matalammaksi tai korkeammaksi sen mukaan, onko väli-taajuusmonivaihesuodattimen (14) päästökaista positiivisilla tai negatiivisilla taajuuksilla.
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen vastaanotin (51), tunnettu siitä, että se on yksi seuraavista: :T: - matkaviestimen vastaanotin, - satelliittipaikannusvastaanotin.
8. Laite (50), joka käsittää vastaanottimen (51), joka käsittää ainakin LV sisäänmenon (1) radiotaajuisten (RF) signaalien vastaanottamiseksi, muunninvälineet (11, 12, 13, 19) vastaanotettujen radiotaajuisten sig-’*··* naalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuusmoni- vaihesuodattimen (14) välitaajuisten signaalien suodattamiseksi halut- i.i i 30 tujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista, tunnettu siitä, että * I I V.·’ laite (50) käsittää lisäksi asetusvälineet (25, 27, 28, 34) välitaajuus- !·.. monivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai ‘ · ·, negatiivisille taajuuksille.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite (50), tunnettu siitä, että mai- nitut muunninvälineet (11, 12, 13, 19) käsittävät välineet paikallis-oskillaattorisignaalin (2) muodostamiseksi, jolloin mainitut asetus- 20 116254 välineet käsittävät lisäksi välineet paikallisoskillaattorisignaalin (2) taajuuden asettamiseksi joko matalammaksi tai korkeammaksi kuin vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien taajuus sen mukaan, onko välitaajuusmonivaihesuodattimen (14) päästökaista positiivisilla tai 5 negatiivisilla taajuuksilla.
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen laite (50), tunnettu siitä, että se on matkaviestin.
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite (50), tunnettu siitä, että se käsittää myös satelliittipaikannusvastaanottimen.
12. Menetelmä vastaanotettujen radiotaajuisten (RF) signaalien suodattamiseksi välitaajuusmonivaihesuodattimella, jossa menetelmässä 15 muunnetaan (606) vastaanotetut radiotaajuiset signaalit välitaajuisiksi signaaleiksi ennen niiden suodattamista (607) välitaajuusmonivaihe-suodattimessa (14), ja määritetään (603) välitaajuusmonivaihe-suodattimelle päästökaista, tunnettu siitä, että välitaajuusmonivaihe-suodattimen päästökaista asetetaan (604, 605) positiivisille tai negatii-20 visille taajuuksille.
: : .· 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittua muunnosta (606) varten muodostetaan paikallisoskillaattori-; signaali (2), jolloin asetetaan (602) paikallisoskillaattorisignaalin (2) 25 taajuus joko matalammaksi tai korkeammaksi kuin vastaanotettujen J’V radiotaajuisten signaalien taajuus, ja asetetaan välitaajuusmonivaihe- suodattimen (14) päästökaista positiivisille taajuuksille, jos paikallis-’·*·’ oskillaattorisignaalin taajuus on halutun kanavan alapuolella, tai nega tiivisille taajuuksille, jos paikallisoskillaattorisignaalin taajuus on halutun : 30 kanavan yläpuolella. I « ·
14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetelmä, tunnettu ”··. siitä, että määritetään häiriösignaalin sijainti haluttuun signaaliin näh- den, jolloin määritystä käytetään perusteena valittaessa (604, 605) :Λ: 35 päästökaista joko negatiiviseksi tai positiiviseksi ja paikallisoskillaattori- ; signaalin taajuus haluttujen signaalien taajuuksia matalammaksi tai korkeammaksi. 21 116254
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jos on määritetty, että häiriösignaalin taajuus on korkeampi kuin haluttujen signaalien taajuus, paikallisoskillaattorisignaalin taajuus asete- 5 taan (602) haluttujen signaalien taajuuksien yläpuolelle, ja suodattimen (14) päästökaista asetetaan (604) negatiivisille taajuuksille.
16. Järjestelmä, joka käsittää vastaanottimen (51), joka käsittää ainakin sisäänmenon (1) radiotaajuisten (RF) signaalien vastaanottamiseksi, 10 muunninvälineet (11, 12, 13, 19) vastaanotettujen radiotaajuisten signaalien muuntamiseksi välitaajuisiksi signaaleiksi, ja välitaajuusmoni-vaihesuodattimen (14) välitaajuisten signaalien suodattamiseksi haluttujen signaalien erottamiseksi häiriösignaaleista, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää lisäksi asetusvälineet (25, 27, 28, 34) välitaajuus-15 monivaihesuodattimen päästökaistan asettamiseksi positiivisille tai negatiivisille taajuuksille. < « » I 1 · I » t 116254 22
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20035209A FI116254B (fi) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | Signaalien suodatus |
US10/988,188 US20050157826A1 (en) | 2003-11-14 | 2004-11-12 | Filtering signals |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20035209 | 2003-11-14 | ||
FI20035209A FI116254B (fi) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | Signaalien suodatus |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20035209A0 FI20035209A0 (fi) | 2003-11-14 |
FI20035209A FI20035209A (fi) | 2005-05-15 |
FI116254B true FI116254B (fi) | 2005-10-14 |
Family
ID=29558729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20035209A FI116254B (fi) | 2003-11-14 | 2003-11-14 | Signaalien suodatus |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20050157826A1 (fi) |
FI (1) | FI116254B (fi) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101167349A (zh) * | 2005-03-21 | 2008-04-23 | Nxp股份有限公司 | 滤波装置、包括这种滤波装置的电路布置以及操作这种滤波装置的方法 |
US8587477B2 (en) * | 2010-01-25 | 2013-11-19 | Qualcomm Incorporated | Analog front end for system simultaneously receiving GPS and GLONASS signals |
US8405546B1 (en) | 2010-01-25 | 2013-03-26 | Qualcomm Incorporated | Engines in system simultaneously receiving GPS and GLONASS signals |
US8410979B2 (en) * | 2010-01-25 | 2013-04-02 | Qualcomm Incorporated | Digital front end in system simultaneously receiving GPS and GLONASS signals |
US9488730B2 (en) * | 2013-07-16 | 2016-11-08 | Qualcomm Incorporated | Receiver alias rejection improvement by adding an offset |
DE102018109128B3 (de) * | 2018-04-17 | 2019-10-02 | Infineon Technologies Ag | Radarempfänger und Verfahren zum Empfangen eines Radarsignals |
FI20215606A1 (fi) * | 2021-05-21 | 2022-05-24 | Nokia Solutions & Networks Oy | Vuoronnustietoon perustuva tiedonhankinta ja interferenssin havaitseminen |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL7313452A (nl) * | 1973-10-01 | 1975-04-03 | Philips Nv | Absoluut nauwkeurige geintegreerde impedantie. |
US5845139A (en) * | 1995-06-07 | 1998-12-01 | Advanced Micro Devices, Inc. | System for providing a host computer with access to a memory on a PCMCIA card in a power down mode |
GB9618648D0 (en) * | 1996-09-06 | 1996-10-16 | Zetex Plc | Field programmable analogue processor |
US5937341A (en) * | 1996-09-13 | 1999-08-10 | University Of Washington | Simplified high frequency tuner and tuning method |
US6400218B1 (en) * | 2000-02-29 | 2002-06-04 | Motorola, Inc. | Variable gain control circuit for a receiver and method therefor |
US6512803B2 (en) * | 2000-04-05 | 2003-01-28 | Symmetricom, Inc. | Global positioning system receiver capable of functioning in the presence of interference |
US6778594B1 (en) * | 2000-06-12 | 2004-08-17 | Broadcom Corporation | Receiver architecture employing low intermediate frequency and complex filtering |
-
2003
- 2003-11-14 FI FI20035209A patent/FI116254B/fi not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-11-12 US US10/988,188 patent/US20050157826A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20035209A (fi) | 2005-05-15 |
US20050157826A1 (en) | 2005-07-21 |
FI20035209A0 (fi) | 2003-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2605369C2 (ru) | Схема преобразования с понижением частоты | |
JP3690889B2 (ja) | 受信回路 | |
US7668527B2 (en) | Multi-function passive frequency mixer | |
CN100421485C (zh) | 用于消除直流(dc)偏移的直接转换接收器 | |
JPH10313344A (ja) | 直接変換受信機 | |
US7792228B2 (en) | Apparatus and method for digital down-conversion in a multi-mode wireless terminal | |
US8224260B2 (en) | Radio frequency signal transmission/reception apparatus and radio frequency signal transmission/reception method | |
EP3142254A2 (en) | Radio frequency receiver front-end with gain control capability as well as improved impedance matching control capability | |
US8797111B2 (en) | Poly-phase filter, and a single-side band mixer including the same | |
JPH08242262A (ja) | Dcオフセット補正回路 | |
US20070087702A1 (en) | Radio transmission apparatus and radio transmission method | |
WO2000018014A1 (fr) | Circuit a boucle a phase asservie et terminal de communication radio utilisant une boucle a phase asservie | |
JP3934162B2 (ja) | 通信システム中の装置 | |
JP3568102B2 (ja) | 直接変換受信機 | |
FI116254B (fi) | Signaalien suodatus | |
US20110243287A1 (en) | Receiver apparatus, image signal attenuating method, and mismatch compensating method | |
US20050201494A1 (en) | Apparatus and method for digital down-conversion in a multi-mode wireless terminal | |
TWI543547B (zh) | 多模式射頻接收器以及達成其頻率響應對稱性之方法 | |
JP4322649B2 (ja) | 受信装置および無線信号処理用半導体集積回路 | |
KR100450932B1 (ko) | 이중모드 단말기에서 가변대역 기저대역 필터링을 위한 아날로그 복조장치 | |
GB2345230A (en) | Image rejection filters for quadrature radio receivers | |
WO2022054398A1 (ja) | 受信機 | |
JP2005167417A (ja) | 複数の無線システムに対応可能な無線通信装置 | |
RU2398352C2 (ru) | Устройство передачи/приема радиочастотного сигнала и способ передачи/приема радиочастотного сигнала | |
JPH09252324A (ja) | 周波数変換器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 116254 Country of ref document: FI |
|
MA | Patent expired |