JP2004343242A

JP2004343242A - 受信回路

Info

Publication number: JP2004343242A
Application number: JP2003134919A
Authority: JP
Inventors: Ikumasa Nishiyama; 育正西山
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2003-05-13
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】受信信号のレベルが大きくなった時にミキサに流す電流を自動的に増加してミキサで発生する歪みを押さえる。
【解決手段】受信信号を増幅する低雑音増幅回路２と、低雑音増幅回路２によって増幅された受信信号を周波数変換するミキサ７とを備え、ミキサ７にはミキサ７に流れるバイアス電流を切り替えるための電流切替手段７ｇを設け、低雑音増幅回路２に入力される受信信号が所定レベル以下の時にミキサ７のバイアス電流を少なくし、所定レベル以上の時にバイアス電流を多くした。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、低歪みで省電力化を図った受信回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の受信回路は図３に示すように、低雑音増幅器１７によって増幅された高周波信号はダウンコンバータ１８によってＩＦ帯のの周波数に周波数変換され、受信ＩＦ可変増幅器１９にて増幅された後、受信復調器２０によって復調され、制御部１６に送られる。この低雑音増幅器１７には、歪み特性が必要な時に大きな電流を流して歪み特性を確保し、送信波が存在していない場合、もしくは送信電力が低い場合で歪み特性が必要でない場合には消費電流の低減を図るようにしている。そのため、送信状態に移行する場合に制御部１６から送信変調器（図示せず）に電源を供給する送信ＩＦ変調部電源２５を設け、この電源をもとに低雑音増幅器１７の歪み特性制御端子１７ａに電圧を与えることにより、送信状態の時に歪み特性を確保するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２９２０３７号公報（図３）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この方式では、受信信号のレベルが大きくなったときの歪みを押さえることはできない。また、歪みは低雑音増幅器で発生するよりも、むしろ低雑音増幅器によって増幅された信号が入力されるダウンコンバータ（ミキサ）で発生するので、上記構成ではダウンコンバータでの歪み発生を押さえられないという問題がある。
【０００５】
本発明は、受信信号のレベルが大きくなった時にミキサに流す電流を自動的に増加してミキサで発生する歪みを押さえることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、受信信号を増幅する低雑音増幅回路と、前記低雑音増幅回路によって増幅された受信信号を周波数変換するミキサとを備え、前記ミキサには前記ミキサに流れるバイアス電流を切り替えるための電流切替手段を設け、前記低雑音増幅回路に入力される前記受信信号が所定レベル以下の時に前記ミキサのバイアス電流を少なくし、所定レベル以上の時に前記バイアス電流を多くした。
【０００７】
また、前記低雑音増幅回路に電源電圧を供給するための第一の抵抗と、前記第一の抵抗に所定値以上の電流が流れたことを検出する電流検出手段とを設け、前記電流検出手段によって前記電流切替手段を制御した。
【０００８】
また、前記電流検出手段はエミッタが前記第一の抵抗の一端にベースが他端に接続された第一のトランジスタからなり、前記ミキサはエミッタが第二の抵抗によって接地された第二のトランジスタからなり、前記電流切替手段はコレクタが前記第二のトランジスタのエミッタに接続され、エミッタが接地された第三のトランジスタからなり、前記第一のトランジスタのコレクタを前記第三のトランジスタのベースに接続した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の受信回路を図１に示す。バンドパスフィルタ１を介して入力された受信信号は低雑音増幅回路２によって増幅される。低雑音増幅回路２はエミッタ接地された増幅トランジスタ２ａによって構成され、そのコレクタには電源端子３から第一の抵抗４とインダクタンス素子４との直列接続回路を介して給電される。第一の抵抗４の両端には電流検出手段を構成するための第一のトランジスタ６のエミッタ・ベースが接続される。すなわち、第一のトランジスタ６のエミッタは電源端子３に接続され、ベースは抵抗４とインダクタンス素子５との接続点に接続されている。第一のトランジスタ６は次に説明するミキサ７のバイアス電流を切り替えるためのものである。
【００１０】
低雑音増幅回路２で増幅された信号は次段のミキサ７に入力される。ミキサ７には混合素子として第二のトランジスタ７ａが使用され、そのベースに前段からの信号が入力されると共に、発振器８からの局部発振信号がバッファアンプ９を介して入力される。ベースのバイアス電圧は抵抗によって設定されている。第二のトランジスタ７ａのコレクタには電源端子３からインダクタンス素子７ｂを介して給電される。インダクタンス素子７ｂには容量素子７ｃが並列接続され、インダクタンス素子７ｂと容量素子７ｃとによって並列同調回路を構成している。この並列同調回路は周波数変換された中間周波信号に同調する。
【００１１】
また、エミッタは第二の抵抗７ｄとバイパスコンデンサ７ｅによって接地され、さらに、エミッタは第三の抵抗７ｆ介して第三のトランジスタ７ｇのコレクタに接続される。第三のトランジスタ７ｇはそのオン・オフによって第二のトランジスタ７ａのコレクタバイアス電流を切り替えるための電流切替手段となり、そのエミッタは接地され、ベースは第一のトランジスタ６のコレクタに接続されると共に、抵抗７ｈによって接地される。第二のトランジスタ７ａのコレクタはＳＡＷフィルタ１０に結合される。
【００１２】
以上の構成において、受信信号のレベルが−５０ｄＢｍ以下の範囲では歪み発生の観点から増幅トランジスタ２ａにはおよそ８ｍＡ程度のコレクタバイアス電流が流れるように設計されている（図２のＡ）。この状態では第一の抵抗４に生じる電圧降下によっては第一のトランジスタ６がオンしないようになっている。また、この状態では、ミキサ７を構成する第二のトランジスタ７ａには歪みの観点から４ｍＡ程度のコレクタバイアス電流を流している（図２のＢ）。この電流は第二の抵抗７ｄにのみ流れる。
【００１３】
しかし、受信信号レベルが−３０ｄＢｍ以上になると、増幅トランジスタ２ａのコレクタバイアス電流が増加し始め、およそ１６ｍＡを越えた当たりで第一のトランジスタ６がオンとなる。よってそのコレクタに出力された電圧が第三のトランジスタ７ｇのベースに印加されると第三のトランジスタ７ｇもオンとなる。この結果、第三の抵抗７ｆにも電流が流れて第二のトランジスタ７ａのコレクタバイアス電流が１５ｍＡ程度まで増加するので、入力される信号レベルが大きくなってもミキサ７で発生する歪みを低く押されられる。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では受信信号を増幅する低雑音増幅回路と、低雑音増幅回路によって増幅された受信信号を周波数変換するミキサとを備え、ミキサにはミキサに流れるバイアス電流を切り替えるための電流切替手段を設け、低雑音増幅回路に入力される受信信号が所定レベル以下の時にミキサのバイアス電流を少なくし、所定レベル以上の時にバイアス電流を多くしたので、受信信号レベルが大きくなってもミキサで発生する歪みを押さえれる。
【００１５】
また、低雑音増幅回路に電源電圧を供給するための第一の抵抗と、第一の抵抗に所定値以上の電流が流れたことを検出する電流検出手段とを設け、電流検出手段によって電流切替手段を制御したので、受信信号レベルが所定値以上になったことを自動的に検出してミキサのバイアス電流を増やすことができる。
【００１６】
また、電流検出手段はエミッタが第一の抵抗の一端にベースが他端に接続された第一のトランジスタからなり、ミキサはエミッタが第二の抵抗によって接地された第二のトランジスタからなり、電流切替手段はコレクタが第二のトランジスタのエミッタに接続され、エミッタが接地された第三のトランジスタからなり、第一のトランジスタのコレクタを第三のトランジスタのベースに接続したので、ミキサのバイアス電流が自動的に切り替えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の受信回路の構成を示す回路図である。
【図２】本発明の受信回路における受信信号レベルと回路電流との関係図である。
【図３】従来の受信回路の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１バンドパスフィルタ
２低雑音増幅回路
２ａ増幅トランジスタ
３電源端子
４第一の抵抗
５インダクタンス素子
６電流検出手段（第一のトランジスタ）
７ミキサ
７ａ第二のトランジスタ
７ｂインダクタンス素子
７ｃ容量素子
７ｄ第二の抵抗
７ｅバイパスコンデンサ
７ｆ第三の抵抗
７ｇ電流切替手段（第三のトランジスタ）
７ｈ抵抗
８発振器
９バッファアンプ
１０ＳＡＷフィルタ

Claims

受信信号を増幅する低雑音増幅回路と、前記低雑音増幅回路によって増幅された受信信号を周波数変換するミキサとを備え、前記ミキサには前記ミキサに流れるバイアス電流を切り替えるための電流切替手段を設け、前記低雑音増幅回路に入力される前記受信信号が所定レベル以下の時に前記ミキサのバイアス電流を少なくし、所定レベル以上の時に前記バイアス電流を多くしたことを特徴とする受信回路。
前記低雑音増幅回路に電源電圧を供給するための第一の抵抗と、前記第一の抵抗に所定値以上の電流が流れたことを検出する電流検出手段とを設け、前記電流検出手段によって前記電流切替手段を制御したことを特徴とする請求項１に記載の受信回路。
前記電流検出手段はエミッタが前記第一の抵抗の一端にベースが他端に接続された第一のトランジスタからなり、前記ミキサはエミッタが第二の抵抗によって接地された第二のトランジスタからなり、前記電流切替手段はコレクタが前記第二のトランジスタのエミッタに接続され、エミッタが接地された第三のトランジスタからなり、前記第一のトランジスタのコレクタを前記第三のトランジスタのベースに接続したことを特徴とする請求項２に記載の受信回路。