專利名稱:混頻器、混頻器系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種混頻器,其例如可在接收器中使用以用于同時(shí)接收兩個(gè)不同頻帶。進(jìn)一步的實(shí)施例提供了包括多個(gè)這種混頻器的混頻器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在用于接收兩個(gè)不同頻帶的典型混頻器中,混頻(混合頻率)fs以如下方式選擇fs ^ (f1+f2)/2,(I)其中是要接收的第一信號(hào)的中心頻率,以及f2是要接收的第二信號(hào)的中心頻 率。在這種情況下,中頻fIF如下fIF ^ frf21 /2 (2)以及帶寬Bif如下Bif = max (B1, B2),(3)其中B1是要接收的第一信號(hào)的帶寬,以及B2是要接收的第二信號(hào)的帶寬。這使得(對(duì)于單降頻混頻器而言)信號(hào)的所需帶寬最小。一方面,在采樣混頻器的情形下,容易實(shí)現(xiàn)低通濾波器,而另一方面,該低通濾波器必須允許中頻fIF通過(guò)。這對(duì)濾波器性能來(lái)說(shuō)將是不利的(例如抑止頻帶內(nèi)的衰減)。另外,在采樣混頻器中,采樣混頻器的IIR濾波器的階數(shù)通常被限制為一,從而在給定帶寬下,就濾波器設(shè)計(jì)而言,沒(méi)有自由度??傊?,在采樣接收器中,通常在采樣混頻器后面使用低通濾波的電容,以防止在隨后的抽取過(guò)程中產(chǎn)生混淆。如果要利用一個(gè)單降頻(下混頻)操作來(lái)同時(shí)接收兩個(gè)頻帶,則通常將中頻置于這兩個(gè)頻帶的中間。
發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)實(shí)施例可具有混頻器,其配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,以便以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性。根據(jù)另一實(shí)施例,混頻器系統(tǒng)可具有多個(gè)混頻器,每個(gè)混頻器配置為以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,并且以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性;時(shí)鐘供應(yīng)部件(clock provision means),用于向所述多個(gè)混頻器中的每個(gè)混頻器提供具有預(yù)定的振蕩器頻率的振蕩器信號(hào)和具有預(yù)定的極性切換頻率的極性切換信號(hào);其中,用于不同混頻器的振蕩器信號(hào)相對(duì)于彼此在相位上偏移;并且其中,用于不同混頻器的極性切換信號(hào)相對(duì)于彼此在相位上偏移。根據(jù)另一實(shí)施例,一種方法可具有下列步驟以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣;以及以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性。根據(jù)另一實(shí)施例,一種混頻器可具有采樣級(jí),其配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣以得到被采樣的輸入信號(hào);和極性開(kāi)關(guān),其配置成以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性。
根據(jù)另一實(shí)施例,一種混頻器可具有采樣級(jí),其配置成以所施加的振蕩器信號(hào)的預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,以及當(dāng)振蕩器信號(hào)存在于采樣級(jí)的第一振蕩器信號(hào)輸入處時(shí),在采樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)維持被采樣的輸入信號(hào)的極性,和在振蕩器信號(hào)存在于采樣級(jí)的第二振蕩器信號(hào)輸入處時(shí),在采樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性;和切換信號(hào)供給器,其配置成在采樣級(jí)的第一振蕩器信號(hào)輸入和采樣級(jí)的第二振蕩器信號(hào)輸入處,交替地施加具有預(yù)定的極性切換頻率的振蕩器信號(hào)。實(shí)施例提供了一種混頻器,其配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,以便以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的信號(hào)的極性。進(jìn)一步的實(shí)施例提供了一種混頻器系統(tǒng),其包括多個(gè)混頻器,每個(gè)混頻器配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣和以預(yù)定的極性切換頻率切換該被被采樣的輸入信號(hào)的極性。另外,該混頻器系統(tǒng)包括時(shí)鐘供應(yīng)部件,其配置成向所述多個(gè)混頻器中的每個(gè)混頻器提供具有預(yù)定的振蕩器頻率的振蕩器信號(hào)和具有預(yù)定的極性切換頻率的 極性切換信號(hào)。用于不同混頻器的振蕩器信號(hào)相對(duì)于彼此在相位上偏移,并且用于不同混頻器的極性切換信號(hào)也相對(duì)于彼此在相位上偏移。
隨后參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,附圖中圖I示出了根據(jù)實(shí)施例的混頻器的框圖;圖2a示出了根據(jù)實(shí)施例的示于圖I的混頻器的可能實(shí)現(xiàn)方式的示意表示;圖2b示出了根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例的示于圖I的混頻器的進(jìn)一步的可能實(shí)現(xiàn)方式的示意表示;圖2c示出了用于解釋圖2a和2b所示混頻器的三個(gè)示圖;圖3a示出了描述全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的各種頻帶以及其相關(guān)的中心頻率和帶寬的表格;圖3b示出了表示一階IIR濾波器的濾波傳輸函數(shù)的示圖,該濾波器具有222MHz的帶寬;圖3c示出了用于從兩個(gè)不同頻帶同時(shí)接收兩個(gè)信號(hào)的示例式頻率方案;圖3d示出了替代圖3b所示的濾波器的可以在根據(jù)實(shí)施例的混頻器中使用的具有60MHz的帶寬的一階IIR濾波器的傳輸函數(shù);圖4a示出圖2a所示的混頻器的在電路系統(tǒng)方面的可能實(shí)現(xiàn)方式的等效電路圖;圖4b示出圖2b所示的混頻器的在電路系統(tǒng)方面的可能實(shí)現(xiàn)方式的等效電路圖;圖5a示出了根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例的混頻器系統(tǒng)的框圖;圖5b示出了在使用圖2a所示的混頻器時(shí),圖5a所示的混頻器系統(tǒng)的可能實(shí)施方式的框圖;圖5c示出了圖5b所示的混頻器系統(tǒng)中的單獨(dú)混頻器的可能布線,以實(shí)現(xiàn)鏡像頻率抑制和頻帶分離;圖6a示出了圖5c所示的混頻器系統(tǒng)的傳輸行為;圖6b示出了圖5c所示的混頻器系統(tǒng)的鏡像頻率抑制行為;和
圖7示出了根據(jù)實(shí)施例的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式在下面參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例以前,需要聲明的是,相同元件或具有相同功能的元件被提供有相同的附圖標(biāo)記,且應(yīng)省略所述元件的重復(fù)性描述。因此,提供有相同附圖標(biāo)記的元件的描述是能夠互換的。圖I示出了根據(jù)實(shí)施例的混頻器100的框圖?;祛l器100配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)101進(jìn)行采樣,并以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)103的極性。由于以極性切換頻率對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性進(jìn)行了附加切換,所以在同時(shí)接收輸入信號(hào)101中(處于不同中心頻率的)兩個(gè)信號(hào)后,可以自由地為所述兩個(gè)信號(hào)的每一個(gè)選擇中頻。換句話說(shuō),在其對(duì)第一信號(hào)降頻的頻率可以任意地選擇為在其對(duì) 第二信號(hào)降頻的任何頻率。這使得能夠選擇混頻器100的低通濾波器,所述濾波器與其中兩個(gè)信號(hào)在同一頻率處被降頻的系統(tǒng)的情況相比,具有明顯降低的帶寬。在這樣的低通濾波器的較小帶寬的情況下,與具有較大帶寬的低通濾波器相比,可以在濾波器的抑止頻帶內(nèi)獲得明顯增加的衰減。以恒定周期和/或以預(yù)定的極性切換頻率對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性進(jìn)行切換充當(dāng)?shù)诙殿l操作,其明顯地降低了中頻(IF)。結(jié)果,對(duì)于被采樣的輸入信號(hào)103的后續(xù)低通濾波而言可以實(shí)現(xiàn)明顯減小的帶寬,以及因此使得采用在抑止頻帶內(nèi)具有更高衰減的濾波器成為可能。在時(shí)域中,可以認(rèn)為以極性切換頻率切換極性是與沒(méi)有任何直流分量且具有切換頻率的方波信號(hào)的乘積,以及因此在頻率范圍內(nèi)可以被認(rèn)為是與采樣的Sin(χ)/χ的卷積??梢赃x擇振蕩器頻率和極性切換頻率f ,以使得振蕩器頻率和切換頻率之和接近第二信號(hào)的頻率范圍,以及使得預(yù)定的振蕩器頻率極性切換頻率f 之間的正差接近第一信號(hào)的頻率范圍。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,可以選擇振蕩器頻率和極性切換頻率fra,以使得它們之和與第二信號(hào)的中心頻率相對(duì)應(yīng),以及它們的正差與第一信號(hào)的中心頻率相對(duì)應(yīng)。然后可以根據(jù)這兩個(gè)信號(hào)中具有較大帶寬的那個(gè)信號(hào)的帶寬,來(lái)選擇這種混頻器的濾波器的帶寬,而且它不需要覆蓋從第一信號(hào)的頻率范圍的下限至第二信號(hào)的頻率范圍的上限的全部范圍。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,也可以選擇振蕩器頻率和極性切換頻率fP%之和以及二者之間的正差,以使得它們以預(yù)定的范圍偏離其中一個(gè)信號(hào)的中心頻率。例如,可以選擇振蕩器頻率和極性切換頻率fra,以使得二者之和從第二信號(hào)的中心頻率最多偏離±25%、±10%、或±5%,和/或使得它們的正差從第一信號(hào)的中心頻率最多偏離±25%、± 10%或 ±5%。根據(jù)一些實(shí)施例,預(yù)定的振蕩器頻率可以選擇為不同于預(yù)定的極性切換頻率
丄 POL O根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,振蕩器頻率可以選擇為是極性切換頻率的倍數(shù)或整數(shù)倍數(shù)。
輸入信號(hào)101可以是模擬信號(hào),例如接收并放大的天線信號(hào),該信號(hào)在混頻器100的幫助下被直接采樣,而不需要任何額外的降頻。換句話說(shuō),在圖I中示出的混頻器100的架構(gòu)特征在于,在采樣操作之前沒(méi)有模擬的降頻,這使得能夠簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性切換,例如使用單個(gè)開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)。例如作為第二混頻的極性切換的優(yōu)點(diǎn)是它在離散的時(shí)間進(jìn)行,以及因此對(duì)時(shí)間精度的要求變得要寬松得多。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,混頻器100可以配置成,在混頻器的接收輸入信號(hào)101的輸入105與混頻器的提供被采樣的輸入信號(hào)103的輸出107彼此去耦的時(shí)間點(diǎn)處,對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性進(jìn)行切換。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是,在混頻器中,混頻器的輸出107并非恒定地與混頻器的輸入105相耦合,例如在混頻器100的采樣開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)的相位(phase)中就是如此。在混頻器100中,所述相位可用于切換被采樣的輸入信號(hào)103的極性。在輸出107與輸入105去耦時(shí),切換被采樣的輸入信號(hào)103的極性可以實(shí)現(xiàn)使混頻器100的信號(hào)傳輸行為不受影響。這實(shí)現(xiàn)·了具有非常寬松的相位噪聲需求的準(zhǔn)數(shù)字第二振蕩器。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,通過(guò)將混頻器100的輸入105與輸出107耦合以及去耦來(lái)以振蕩器頻率對(duì)輸入信號(hào)105進(jìn)行采樣可以以振蕩器頻率實(shí)現(xiàn)。換句話說(shuō),混頻器100可以配置為在采樣期間,在第一狀態(tài)下耦合混頻器的輸入105至混頻器的輸出107,以及在第二狀態(tài)下使混頻器的輸入105與混頻器的輸出107去耦。例如,可以借助于輸入105和輸出107之間的采樣開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)105的采樣,該采樣開(kāi)關(guān)以振蕩器頻率斷開(kāi)以及閉合。因此,混頻器100可以配置為以振蕩器頻率在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換。另外,利用極性開(kāi)關(guān)可以實(shí)現(xiàn)以預(yù)定的極性切換頻率fP%切換被采樣的輸入信號(hào)103的極性;在極性開(kāi)關(guān)的第一狀態(tài),與輸入信號(hào)101相比,維持被采樣的輸入信號(hào)103的極性,以及在所述極性開(kāi)關(guān)的第二狀態(tài),與輸入信號(hào)101相比,反轉(zhuǎn)被采樣的輸入信號(hào)103的極性??梢砸灶A(yù)定的極性切換頻率fPOL實(shí)現(xiàn)所述兩個(gè)狀態(tài)之間的切換。特別地,當(dāng)用于米樣輸入信號(hào)101的米樣開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)(即處于其中輸入105與輸出107去稱的第二狀態(tài)),可以實(shí)現(xiàn)所述極性開(kāi)關(guān)的從第一狀態(tài)至第二狀態(tài)的切換。根據(jù)本申請(qǐng),在其兩端之間存在高阻抗連接時(shí),即當(dāng)開(kāi)關(guān)的可開(kāi)關(guān)路徑為高阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí),開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。此外,當(dāng)其兩端之間存在低阻抗連接時(shí),即當(dāng)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)路徑為低阻抗?fàn)顟B(tài)時(shí),開(kāi)關(guān)閉合。換句話說(shuō),根據(jù)一些實(shí)施例,混頻器100可以包括用于對(duì)輸入信號(hào)101進(jìn)行采樣的第一開(kāi)關(guān)(例如采樣開(kāi)關(guān)),和用于切換該被采樣的輸入信號(hào)103的極性的第二開(kāi)關(guān)(例如極性開(kāi)關(guān))。在框圖中,圖2a示出圖I所示的混頻器100的第一可能實(shí)施方式。圖2a所示實(shí)施方式的特征在于,它包括混頻器級(jí)201,該混頻器級(jí)201具有用于以振蕩器頻率 ·ω對(duì)輸入信號(hào)101進(jìn)行采樣的第一開(kāi)關(guān)203 (也稱為采樣開(kāi)關(guān))、以及用于以極性切換頻率切換被采樣的輸入信號(hào)的極性的第二開(kāi)關(guān)205 (也稱為極性開(kāi)關(guān)或雙極混頻器)。因此,圖2a所示的實(shí)施例通過(guò)在采樣開(kāi)關(guān)203 (也稱為采樣器)之后的附加極性開(kāi)關(guān)205擴(kuò)展了所謂的單降頻混頻器。根據(jù)一些實(shí)施例,可以基于振蕩器頻率(例如依賴于相同)選擇極性切換頻率fm。例如,可以采用所謂的NCO(數(shù)控振蕩器)213基于振蕩器頻率U生成極性切換頻率fP『這使得能夠在同時(shí)接收輸入信號(hào)101中的具有不同頻帶的兩個(gè)信號(hào)后,可以自由選擇每個(gè)頻帶的中頻。換句話說(shuō),如果使用NC0213來(lái)控制極性開(kāi)關(guān)205,那么將有效地分離對(duì)輸入信號(hào)101的降頻操作(以及因此的用于降頻的總LO信號(hào)),這使得能夠?yàn)槊總€(gè)頻帶自由選擇中頻。如圖2a所示,混頻器級(jí)201被配置為接收輸入信號(hào)101和提供被采樣的輸入信號(hào)103。另外,混頻器100可包括振蕩器電路207,其配置為向混頻器級(jí)201提供具有振蕩器頻率fP%的振蕩器信號(hào)209和具有極性切換頻率的極性切換信號(hào)211?;祛l器級(jí)201基于振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211提供被米樣的輸入信號(hào)103。例如,振蕩器信號(hào)209可形成用于采樣開(kāi)關(guān)203的控制信號(hào),以及極性切換信號(hào)211可形成用于極性開(kāi)關(guān)205的控制信號(hào)。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,振蕩器信號(hào)209的極性保持恒定,即不被切換。如已經(jīng)描述的,可配置振蕩器電路207以根據(jù)振蕩器信號(hào)209提供極性切換信號(hào) 211。例如,可以配置振蕩器電路207,以在振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211之間保持恒定的相位關(guān)系。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,振蕩器電路207可以配置成以這樣的方式提供振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211,S卩,僅在振蕩器信號(hào)209具有預(yù)定狀態(tài)的時(shí)間點(diǎn)處,才發(fā)生極性切換信號(hào)211的狀態(tài)改變。換句話說(shuō),可以配置混頻器100以使得僅在采樣開(kāi)關(guān)203在預(yù)定(恒定)狀態(tài)時(shí),極性開(kāi)關(guān)205才改變它的狀態(tài)。通過(guò)這種方式,可以實(shí)現(xiàn)混頻器100的信號(hào)傳輸特性不被極性開(kāi)關(guān)205的切換損壞。例如,混頻器級(jí)207可以配置成以這樣的方式提供極性切換信號(hào)211和振蕩器信號(hào)209,即,在振蕩器信號(hào)209的預(yù)定狀態(tài)(在其期間,極性切換信號(hào)211的狀態(tài)改變發(fā)生)下,混頻器100的輸入105與混頻器100的輸出107去耦。換句話說(shuō),可以配置混頻器100以便僅在采樣開(kāi)關(guān)203斷開(kāi)(即,當(dāng)采樣開(kāi)關(guān)203的可開(kāi)關(guān)路徑為高阻抗?fàn)顟B(tài))時(shí),才發(fā)生極性開(kāi)關(guān)205的狀態(tài)改變。正如已提到的,振蕩器電路207可包括數(shù)控振蕩器213以根據(jù)振蕩器信號(hào)209提供極性切換信號(hào)211。例如,振蕩器電路207可以配置為以這樣的方式提供極性切換信號(hào)211和振蕩器信號(hào)209,即,振蕩器頻率 ·ω為極性切換頻率的倍數(shù)或整數(shù)倍數(shù)。如上面已經(jīng)解釋的,因?yàn)樵诨祛l器100中,采樣操作之前不發(fā)生模擬降頻,所以振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211可以是數(shù)字信號(hào),該數(shù)字信號(hào)可以通過(guò)特別簡(jiǎn)單的方式生成(具有恒定的相互相位關(guān)系)。所述數(shù)字信號(hào)只用作開(kāi)關(guān)203、205的控制信號(hào),利用開(kāi)關(guān)203、205執(zhí)行對(duì)輸入信號(hào)101的實(shí)際降頻操作。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,振蕩器電路207也可包括用來(lái)產(chǎn)生極性切換信號(hào)211的不同實(shí)現(xiàn)方式而不是數(shù)控振蕩器213,例如同時(shí)使用整數(shù)除數(shù)(integer divisor)。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,混頻器100可包括電容網(wǎng)絡(luò)215,其例如用于保持被采樣的輸入信號(hào)103。電容網(wǎng)絡(luò)215可以與在其提供被采樣的輸入信號(hào)103的混頻器級(jí)201的輸出217相耦合。進(jìn)一步地,電容網(wǎng)絡(luò)215可與混頻器100的輸出107相耦合。電容網(wǎng)絡(luò)215可包括永久與混頻器級(jí)201耦合的電容219 (也稱為Ch)。由于存在永久與混頻器級(jí)201耦合的電容219,所以混頻器100充當(dāng)HR(無(wú)限脈沖響應(yīng))濾波器。所述濾波器的階數(shù)被限為一,結(jié)果在給定帶寬下設(shè)計(jì)濾波器時(shí)沒(méi)有自由度。當(dāng)使用單個(gè)降頻混頻器從兩個(gè)頻帶接收兩個(gè)信號(hào)時(shí),必須選擇電容C0以使得IIR濾波器允許所述兩個(gè)信號(hào)的頻帶之間的中頻以及這兩個(gè)信號(hào)本身通過(guò)。這通常導(dǎo)致IIR濾波器的帶寬非常寬,以及因此導(dǎo)致差的濾波器性能(例如抑止頻帶內(nèi)差的衰減)。實(shí)施例通過(guò)以下方式避免了這一問(wèn)題附加地以極性切換頻率fP%對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性進(jìn)行切換,從而可以自由地為每一個(gè)頻帶選擇中頻,并且因此由電容Ch形成的IIR濾波器的帶寬可以選擇為明顯更小,這樣的結(jié)果是濾波器性能得到明顯改善(例如在抑止頻帶內(nèi)的更高衰減)。以下參考圖2c給出進(jìn)一步理解這一原理的例子。另外,電容網(wǎng)絡(luò)215可包括可開(kāi)關(guān)地耦合至混頻器級(jí)201的第一電容221 (也稱為Cki),以及可開(kāi)關(guān)地耦合至混頻器級(jí)201的第二電容223 (也稱為Ck2),這兩個(gè)可開(kāi)關(guān)電容221,223可交替開(kāi)關(guān),以便可以通過(guò)例如使用后續(xù)級(jí)的連接的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器,來(lái)讀出所述電容上的電荷以及因此輸入信號(hào)103。 換句話說(shuō),第一可開(kāi)關(guān)電容和第二可開(kāi)關(guān)電容223可以連接成彼此互補(bǔ),從而在其中第一可開(kāi)關(guān)電容221與混頻器級(jí)201耦合的第一相中,第二可開(kāi)關(guān)電容223與混頻器級(jí)201去耦,以及在其中第一可開(kāi)關(guān)電容221與混頻器級(jí)201去耦的第二相中,第二可開(kāi)關(guān)電容223與混頻器級(jí)201耦合。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,可以配置混頻器100,使得僅在輸入105與輸出107去耦時(shí),才實(shí)現(xiàn)第一可開(kāi)關(guān)電容221和第二可開(kāi)關(guān)電容223的開(kāi)關(guān)。例如,當(dāng)采樣開(kāi)關(guān)203斷開(kāi)以及因此混頻器100的輸入105與混頻器100的輸出107去耦時(shí),可以實(shí)現(xiàn)電容221、223的開(kāi)關(guān)。由于利用混頻器級(jí)201采樣輸入信號(hào)101,所以電容網(wǎng)絡(luò)215的電容與混頻器100的輸入105不是永久連接,這導(dǎo)致可以開(kāi)關(guān)極性開(kāi)關(guān) 215而不影響混頻器100的信號(hào)傳遞特性的時(shí)間點(diǎn)。這實(shí)現(xiàn)了具有非常寬松的相位噪聲需求的準(zhǔn)數(shù)字第二振蕩器。如圖2a所示,混頻器100可與跨導(dǎo)放大器(TDA) 225相耦合。所述跨導(dǎo)放大器225可將輸入電壓(例如從上游放大器(如LNA-低噪聲放大器)、或從天線或從天線網(wǎng)絡(luò)接收的輸入電壓)轉(zhuǎn)換為用于給電容網(wǎng)絡(luò)215的電容充電的電流。因此,輸入信號(hào)101可以為電流信號(hào)。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,混頻器100可包括混頻器級(jí),在該混頻器級(jí)中,不是在對(duì)輸入信號(hào)101的采樣之后進(jìn)行對(duì)被采樣的輸入信號(hào)103的極性切換,而是與之并發(fā)進(jìn)行。這一概念示意性地在圖2b示出。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,也可在采樣之前進(jìn)行極性切換。圖2b所示的混頻器100的實(shí)施方式與圖2a所示實(shí)施方式的不同在于圖2b所示實(shí)施例的混頻器級(jí)201’不是在對(duì)輸入信號(hào)101進(jìn)行采樣之后切換輸入信號(hào)101的極性,而是在對(duì)輸入信號(hào)101的采樣期間進(jìn)行。這通過(guò)混頻器級(jí)201’的三個(gè)可能切換狀態(tài)進(jìn)行示意性描述。第一切換狀態(tài)(用a+表示)表示混頻器級(jí)201’的采樣開(kāi)關(guān)閉合,即,混頻器100的輸入105與混頻器的輸出107相稱合,且關(guān)于輸入信號(hào)101維持被米樣的輸入信號(hào)103的極性。第二切換狀態(tài)(用O表示)表示混頻器級(jí)201’的采樣開(kāi)關(guān)斷開(kāi),即,輸入105與輸出107去耦?;祛l器級(jí)201’的第三切換狀態(tài)(用a-表示)表示輸入105與輸出107耦合,且關(guān)于輸入信號(hào)101反轉(zhuǎn)被米樣的輸入信號(hào)103的極性。混頻器級(jí)201配置成在第一模式下以振蕩器頻率在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換,以及在第二模式下以振蕩器頻率在第二狀態(tài)和第三狀態(tài)之間切換。另外,混頻器級(jí)201’配置成以極性切換頻率在第一模式和第二模式之間切換。通過(guò)振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211對(duì)混頻器級(jí)201’進(jìn)行控制,可以類似于圖2a所示實(shí)施例中對(duì)混頻器狀態(tài)201的控制而實(shí)現(xiàn)。因此,振蕩器電路207可以與圖2a所示的振蕩器電路207相同,并且還可具有另外提到的可選功能。電容網(wǎng)絡(luò)215也是如此。下面結(jié)合附圖2c通過(guò)使用例子對(duì)混頻器100的功能進(jìn)行更詳細(xì)說(shuō)明。圖2c示出兩個(gè)圖;第一圖舉例說(shuō)明了輸入信號(hào)101,其包括兩個(gè)具有不同頻帶的單獨(dú)信號(hào)。在第二圖中,在用采樣開(kāi)關(guān)203進(jìn)行采樣之后示出輸入信號(hào)(第二圖示出的這個(gè)中間信號(hào)并不以此方式存在于圖2b所示實(shí)施例的混頻器級(jí)201’中,因?yàn)樵谶@里,極性切換與采樣一起進(jìn)行)。第三圖示出(例如在混頻器級(jí)201、201’的輸出217處)在極性切換之后的被采樣的輸入信號(hào)103的頻率范圍。在圖2c所示的例子中,如已描述的,要接收兩個(gè)信號(hào)。在這個(gè)例子中,它們被混頻成具有相同的中頻(fP0L)。因此,對(duì)于第一混頻過(guò)程(從步驟I至步驟2)沒(méi)有示出鏡像頻帶(mirror band)。在第一降頻之后,兩個(gè)信號(hào)都位于相對(duì)高的中頻,這導(dǎo)致高的低通帶寬。正如已描述的,在采樣接收器中,低通濾波器是最容易實(shí)施的用于所述早期階段的那個(gè)濾波器類型。在步驟2和步驟3之間,進(jìn)行進(jìn)一步的降頻,以降低低通帶寬。所述第二混頻過(guò)程在中頻(fP0L)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。因此,所述第二降頻過(guò)程與被采樣的輸入信號(hào)的極性切換相對(duì)應(yīng)。由于采樣,信號(hào)是時(shí)間離散的,如第二圖中那樣。因此,頻譜是對(duì)稱鏡像而且重復(fù)的(參見(jiàn)數(shù)字重復(fù)軸)。另外,第二降頻會(huì)在最終信號(hào)頻帶中生成額外的鏡像頻帶。從圖2c清楚看出,由于雙重降頻,混頻器的低通帶寬可以選擇為明顯更小,這導(dǎo)致增強(qiáng)的濾波器性能。正如已描述的,通過(guò)簡(jiǎn)單地切換被采樣的輸入信號(hào)103的極性,實(shí)現(xiàn)了這種第二降頻。以下將參考圖3a_3d示出同時(shí)接收兩個(gè)不同頻帶的例子。在不遠(yuǎn)的未來(lái),除了 GPS (全球定位系統(tǒng))之外,可替換的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(例如Galileo、Glonass和Compass)將是可用的。此外,將傳輸新的免費(fèi)民用信號(hào)。衛(wèi)星系統(tǒng)接收器中的第二頻帶顯著地改進(jìn)了位置探測(cè)的準(zhǔn)確度,原因在于所述附加頻帶可用來(lái)減少或消除電離層誤差(這是在位置數(shù)據(jù)的計(jì)算中的主要誤差)。在表格中,圖3a示出各個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)的頻帶及它們的中心頻率和它們的帶寬。例如,如果要同時(shí)對(duì)LI和L5頻帶進(jìn)行降頻,混頻可以選擇為例如1386. 165MHz。在這種情況下,HR濾波器的所需帶寬將約為222MHz,其導(dǎo)致7. 5dB的不充足的最大衰減。
在該上下文中,圖3b示出了具有222MHz帶寬的這種一階IIR濾波器的傳輸函數(shù)。因而,實(shí)施例以極性切換頻率fP%進(jìn)行第二降頻操作,以分離總的降頻。該附加的降頻可以導(dǎo)致那個(gè)諧波的結(jié)果,特別是在fw+/_3 · 處。因此,根據(jù)實(shí)施例,可以選擇振蕩器頻率和極性切換頻率fi,由于典型全球?qū)Ш较到y(tǒng)的非常低的功率,沒(méi)有強(qiáng)干擾落入頻帶內(nèi)。圖3c示出了在1386. 165MHz的振蕩器頻率以及231. 028MHz的極性切換頻率下、用于接收LI頻帶和L5頻帶的可接受的頻率組合。從圖3b中清楚地看出,選擇頻率方案使得沒(méi)有干擾落入頻帶中,換句話說(shuō),選擇振蕩器頻率U和極性切換頻率f ,使得在fL0+/-n · fp0L附近的給定帶寬內(nèi)沒(méi)有干擾,其中η為奇自然數(shù)。換句話說(shuō),根據(jù)實(shí)施例的混頻器可以配置成接收具有第一頻率范圍(例如1166. 22ΜΗζ-1186. 68MHz)和第一中心頻率(例如1176.45MHz)的第一數(shù)據(jù)信號(hào)(例如L5數(shù)據(jù)信號(hào)),以及具有第二頻率范圍(例如從1559. 05MHz至1591. 79MHz)和第二中心頻率(例如1575. 42MHz)的第二數(shù)據(jù)信號(hào)(例如Galileo LI數(shù)據(jù)信號(hào))。該第一和第二數(shù)據(jù)信號(hào)包含在混頻器的輸入信號(hào)中。第二中心頻率高于第一中心頻率??蓪?duì)混頻器的電容網(wǎng)絡(luò)的電容進(jìn)行選擇,使得對(duì)于被采樣的輸入信號(hào)而言由該電容產(chǎn)生的濾波器的通過(guò)帶寬(圖3c中由虛線所示)小于第一頻率范圍的下限與第二頻率范圍的上限之間的差的量。換句話說(shuō),可以將濾波器的濾波器帶寬選擇為窄于一并考慮的要接收的這兩個(gè)信號(hào)的帶寬。
另外,可選擇振蕩器頻率和極性切換頻率fPa,以使得第一頻率范圍位于振蕩器頻率和極性切換頻率匕1之間的正差(IfuTfpaI)附近的預(yù)定頻率范圍(由濾波器的濾波器帶寬限定)之內(nèi),以及第二頻率范圍位于振蕩器頻率匕和極性切換頻率fi之和(fLo+fpoL)附近的預(yù)定頻率范圍(其帶寬與振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近的預(yù)定頻率范圍的帶寬相等)之內(nèi)。由于因被采樣的輸入信號(hào)103的極性切換而導(dǎo)致的第二降頻,圖3c中的最終信號(hào)的帶寬降低至約50MHz。因此,混頻器的濾波器也可以具有60MHz的較小帶寬;如圖3d所示,這帶來(lái)IOdB的IIR衰減的優(yōu)點(diǎn)??梢詢H輕微修改現(xiàn)有的采樣混頻器以在實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)極性切換。例如,為了實(shí)現(xiàn)這種雙極混頻操作,可以以極性切換頻率對(duì)采樣混頻器的差分輸出節(jié)點(diǎn)進(jìn)行反相。所述反相可以在切換象限(switching quad)中直接實(shí)現(xiàn)。圖4a示出了圖2a中示出的混頻器級(jí)201在電路系統(tǒng)方面的可能實(shí)現(xiàn),其中順序地(即一個(gè)接一個(gè))執(zhí)行對(duì)輸入信號(hào)101的米樣和對(duì)被米樣的輸入信號(hào)103的極性切換。圖4a所示的混頻器級(jí)201在電路系統(tǒng)方面的實(shí)施方式被配置為作為差分輸入信號(hào)接收輸入信號(hào)101,這使得能夠簡(jiǎn)單地通過(guò)交換差分節(jié)點(diǎn)(使用極性開(kāi)關(guān)205)來(lái)切換輸入信號(hào)101的極性。采樣開(kāi)關(guān)203可以包括第一采樣晶體管401a和第二采樣晶體管401b。第一采樣晶體管401a的可開(kāi)關(guān)路徑可以連接在混頻器級(jí)201的第一輸入節(jié)點(diǎn)105a和極性開(kāi)關(guān)205的第一輸入節(jié)點(diǎn)403a之間。第二采樣晶體管401b的可開(kāi)關(guān)路徑可以連接在混頻器級(jí)201的第二輸入節(jié)點(diǎn)105b和極性開(kāi)關(guān)205的輸入節(jié)點(diǎn)403b之間。這兩個(gè)采樣晶體管401a、401b的控制終端可以與提供振蕩器信號(hào)209的混頻器級(jí)201的振蕩器信號(hào)輸入405相耦合。因而,可以控制該兩個(gè)采樣晶體管401a、401b以使得它們將同時(shí)將它們的可開(kāi)關(guān)路徑設(shè)定為低電阻狀態(tài)或高電阻狀態(tài),以便執(zhí)行對(duì)差分輸入信號(hào)101的采樣。極性開(kāi)關(guān)205可包括第一非反相晶體管(non-inverting transistor) 407a和第二非反相晶體管407b。第一非反相晶體管407a的可開(kāi)關(guān)路徑耦合在極性開(kāi)關(guān)205的第一輸入節(jié)點(diǎn)403a和混頻器級(jí)201的第一輸出節(jié)點(diǎn)217之間。第二非反相晶體管407b的可開(kāi)關(guān)路徑耦合在極性開(kāi)關(guān)205的第二輸入節(jié)點(diǎn)403b和混頻器級(jí)201的第二輸出節(jié)點(diǎn)217b之間。這兩個(gè)非反相晶體管407a、407b的控制輸入可以耦合到極性開(kāi)關(guān)205(和混頻器級(jí)201)的第一極性切換信號(hào)輸入409a,在該處例如以非反相的版本提供極性切換信號(hào)211。非反相晶體管407a和407b被連線為使得在它們的低電阻狀態(tài)下,它們?cè)试S輸入信號(hào)101經(jīng)過(guò)極性開(kāi)關(guān)205,而沒(méi)有關(guān)于輸入信號(hào)101反轉(zhuǎn)被米樣的輸入信號(hào)103的極性。另外,極性開(kāi)關(guān)205可包括第一反相晶體管411a和第二反相晶體管411b。第一反相晶體管411a的可開(kāi)關(guān)路徑可連接在極性開(kāi)關(guān)205的第一輸入節(jié)點(diǎn)403a和混頻器級(jí)201的第二輸出節(jié)點(diǎn)217b之間。第二反相晶體管411b的可開(kāi)關(guān)路徑可連接在極性開(kāi)關(guān)205的第二輸入節(jié)點(diǎn)403b和混頻器級(jí)201的第一輸出節(jié)點(diǎn)217a之間。這兩個(gè)反相晶體管411a、411b的控制終端可耦合到極性開(kāi)關(guān)205 (和混頻器級(jí)201)的第二極性切換信號(hào)輸入40%,在該處極性切換信號(hào)211例如以反相版本存在。這兩個(gè)反相晶體管411a、411b被連線為使得在它們的可開(kāi)關(guān)路徑的低電阻狀態(tài)下,它們將關(guān)于輸入信號(hào)101反轉(zhuǎn)被采樣的輸入信號(hào)103的極性。如從圖4a清楚可見(jiàn)的,以相對(duì)于反相晶體管411a、411b而言顛倒的方式控制非反 相晶體管407a、407b,以便在極性開(kāi)關(guān)205的第一狀態(tài)中,非反相晶體管407a、407b處于其傳導(dǎo)狀態(tài),而反相晶體管41 la、41 Ib處于其非傳導(dǎo)狀態(tài)。在極性開(kāi)關(guān)205的該第一狀態(tài)中,因此關(guān)于輸入信號(hào)101維持被采樣的輸入信號(hào)103的極性。在極性開(kāi)關(guān)205的第二狀態(tài)中,非反相晶體管407a、407b處于其非傳導(dǎo)狀態(tài),而反相晶體管411a、411b處于其傳導(dǎo)狀態(tài),以便在該第二狀態(tài)中,關(guān)于輸入信號(hào)101反轉(zhuǎn)被采樣的輸入信號(hào)103的極性。當(dāng)采樣晶體管401a、401b處于它們的非傳導(dǎo)狀態(tài),即當(dāng)混頻器級(jí)201的輸入105與混頻器201的輸出217去耦時(shí),可以發(fā)生極性開(kāi)關(guān)205的該狀態(tài)的切換。如從圖4a清楚可見(jiàn)的,在反相器的幫助下,可以簡(jiǎn)單地生成極性切換信號(hào)211的反相版本。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,振蕩器電路207也可以為混頻器級(jí)201提供已經(jīng)處于反相和非反相版本的極性切換信號(hào)211??傊?,圖4a示出了根據(jù)實(shí)施例的混頻器的混頻器級(jí)201,該混頻器級(jí)201包括采樣級(jí)203,其配置為以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)105進(jìn)行采樣以獲得被采樣的輸入信號(hào)103。另外,混頻器級(jí)201還包括極性開(kāi)關(guān)205,其配置為以預(yù)定的極性切換頻率fpm切換被米樣的輸入信號(hào)103的極性。圖4b出了圖2b所示實(shí)施例的混頻器級(jí)201’在電路系統(tǒng)方面的可能實(shí)現(xiàn)方式。圖4b所示的混頻器級(jí)201’與圖4a所示的混頻器級(jí)201的不同在于輸入信號(hào)101的采樣并不與被采樣的輸入信號(hào)103的極性切換分開(kāi)地實(shí)現(xiàn),而是采樣已經(jīng)基于振蕩器信號(hào)209和極性切換信號(hào)211。為此目的,與混頻器級(jí)201相類似,混頻器級(jí)201’包括第一非反相晶體管407a和第二非反相晶體管407b。第一非反相晶體管407a的可開(kāi)關(guān)路徑連接在混頻器級(jí)201’的第一輸入節(jié)點(diǎn)105a和混頻器級(jí)201’的第一輸出節(jié)點(diǎn)217a之間。第二非反相晶體管407b的可開(kāi)關(guān)路徑連接在混頻器級(jí)201’的第二輸入節(jié)點(diǎn)105b和混頻器級(jí)201’的第二輸出節(jié)點(diǎn)217b之間。另外,與混頻器級(jí)201類似地,混頻器級(jí)201’包括第一反相晶體管411a和第二反相晶體管411b。第一反相晶體管411a的可開(kāi)關(guān)路徑連接在混頻器級(jí)201’的第一輸入節(jié)點(diǎn)105a和混頻器級(jí)201’的第二輸出節(jié)點(diǎn)217b之間。第二反相晶體管411b的可開(kāi)關(guān)路徑連接在混頻器級(jí)201’的第二輸入節(jié)點(diǎn)105b和混頻器級(jí)201’的第一輸出節(jié)點(diǎn)217a之間。
因此,混頻器級(jí)201’中晶體管407a、407b、411a和411b的布線類似于混頻器級(jí)201中晶體管407a、407b、411a、411b的連接布線。因而在混頻器級(jí)201’中,通過(guò)與混頻器級(jí)201類似的方式實(shí)現(xiàn)被采樣的輸入信號(hào)103的極性切換。此外,混頻器級(jí)201’包括切換信號(hào)供給器413,其被配置成在非反相晶體管407a、407b的控制輸入和反相晶體管411a、411b的控制輸入處,交替提供具有預(yù)定的極性切換頻率fP%的振蕩器信號(hào)。為此,非反相晶體管407a、407b的控制輸入可耦合至切換信號(hào)供給器413的第一輸出414a,以及反相晶體管411a、411b的控制輸入可耦合至切換信號(hào)供給器413的第二輸出414b。切換信號(hào)供給器413可以是多路復(fù)用器413,例如,其在數(shù)據(jù)輸入415接收振蕩器信號(hào)209,以及在選擇輸入417接收極性切換信號(hào)211。因此,根據(jù)極性切換信號(hào)211的狀態(tài),多路復(fù)用器413可以在其第一輸出414a處并因此在非反相晶體管407a、407b的控制輸入處提供振蕩器信號(hào)415,或者在第其二輸出414b并因此在反相晶體管411a、411b的控制輸入處提供振蕩器信號(hào)415。
因此,與圖4a所示的實(shí)施例不同,具有振蕩器頻率的信號(hào)而非具有極性切換頻率的信號(hào)將存在于晶體管407a、407b、411a、411b的控制輸入處。因此,通過(guò)使用晶體管407a、407b、411a、411b直接實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)101的采樣。因此,可以將晶體管407a、407b、411a、411b總地稱作是混頻器級(jí)201’的采樣級(jí),其配置成以所施加的振蕩器信號(hào)209的預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)105進(jìn)行采樣;以及當(dāng)振蕩器信號(hào)209存在于采樣級(jí)的第一振蕩器信號(hào)輸入(以及因此非反相晶體管407a、407b的控制輸入)處時(shí),在采樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)101維持被采樣的輸入信號(hào)103的極性;以及,在振蕩器信號(hào)209存在于采樣級(jí)的第二振蕩器信號(hào)輸入(以及因此反相晶體管411a、411b的控制終端)處時(shí),在米樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)105切換該被米樣的輸入信號(hào)103的極性。切換信號(hào)供給器413配置成在采樣級(jí)的第一振蕩器信號(hào)輸入和采樣級(jí)的第二振蕩器信號(hào)輸入處,交替地施加具有預(yù)定的極性切換頻率的振蕩器信號(hào)209。圖4b所示的混頻器電路相比圖4a所示的混頻器電路具有這樣的優(yōu)點(diǎn)只有一個(gè)晶體管位于輸入信號(hào)101的信號(hào)路徑中,而在圖4a所示的實(shí)施方式中,兩個(gè)晶體管(一個(gè)采樣級(jí)203的晶體管和一個(gè)極性開(kāi)關(guān)205的晶體管)位于該信號(hào)路徑中。如果在圖4a中,與沒(méi)有極性混頻的情況相比,要保持有效路徑電阻恒定,那么所需要的表面積可能增大。另夕卜,寄生電容增大。通過(guò)圖4b所示的實(shí)施方式,可以避免這一可能產(chǎn)生的問(wèn)題。圖4a所示的實(shí)施方式相比圖4b所示的實(shí)施方式具有這樣的優(yōu)點(diǎn)在(用于振蕩器信號(hào)209的)LO路徑中,不存在將增加相位噪聲的附加電路。因?yàn)榛祛l器級(jí)(或混頻器)之后的被采樣的輸入信號(hào)103的占空比僅為50%,所以可以把空閑(off)時(shí)間用于使第二時(shí)鐘信號(hào)(極性切換信號(hào))與振蕩器信號(hào)209同步。這使得能夠?qū)?zhǔn)數(shù)字電路用于該第二時(shí)鐘(例如,同時(shí)使用LO信號(hào)和/或振蕩器信號(hào)209或數(shù)控振蕩器的整數(shù)相除)。在許多應(yīng)用情況中,可能有利的是執(zhí)行鏡像頻率抑制(鏡象干擾抑制),以及將輸入信號(hào)101中包含的若干頻帶分離開(kāi)來(lái)。在這種情況下,可以采用如圖5a所示的根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例的混頻器系統(tǒng)。
為此,圖5a示出了混頻器系統(tǒng)500,其包括多個(gè)混頻器100a_100n,η是任意自然數(shù)(例如4)。混頻器IOOa-IOOn的每個(gè)配置為以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)101進(jìn)行采樣,以及以預(yù)定 的極性切換頻率fPW切換被采樣的輸入信號(hào)103a-103n的極性。另外,混頻器系統(tǒng)500包括時(shí)鐘供應(yīng)部件501,其配置成給所述多個(gè)混頻器IOOa-IOOn中的每一個(gè)混頻器提供具有預(yù)定的振蕩器頻率的振蕩器信號(hào)209a_209n和具有預(yù)定的極性切換頻率的極性切換信號(hào)21 la-21 In。另外,時(shí)鐘供應(yīng)部件501配置為提供振蕩器信號(hào)209a_209n,以使得用于所述多個(gè)混頻器IOOa-IOOn中的不同混頻器的振蕩器信號(hào)相對(duì)于彼此在相位上偏移。另外,時(shí)鐘供應(yīng)部件501配置成為所述多個(gè)混頻器IOOa-IOOn中的不同混頻器提供極性切換信號(hào),以使得它們相對(duì)于彼此在相位上偏移。借助于用于混頻器IOOa-IOOn的振蕩器信號(hào)209a_209n和極性切換信號(hào)211a-211n的所述相位偏移的供應(yīng),通過(guò)組合不同混頻器IOOa-IOOn的被采樣的輸入信號(hào)103a-103n,可實(shí)現(xiàn)對(duì)鏡像頻率的抑制以及對(duì)輸入信號(hào)101中包含的不同頻帶的分離二者。時(shí)鐘供應(yīng)部件501可提供振蕩器信號(hào)209a_209n以使得它們?nèi)己邢嗤念A(yù)定振蕩器頻率U。另外,時(shí)鐘供應(yīng)部件501可提供極性切換信號(hào)211a-211n以使得它們?nèi)季哂邢嗤臉O性切換頻率fra。因?yàn)樵诨祛l器系統(tǒng)500中,采樣之前沒(méi)有模擬降頻混頻,并且因?yàn)榭梢宰鳛閿?shù)字信號(hào)提供振蕩器信號(hào)209a-209n以及極性切換信號(hào)211a_211n,所以可以以高精度水平(例如具有恒定的相互相位關(guān)系)實(shí)現(xiàn)所述信號(hào),據(jù)此可以高品質(zhì)水平實(shí)現(xiàn)鏡像頻率抑制。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,時(shí)鐘供應(yīng)部件501可配置為向每個(gè)混頻器IOOa-IOOn提供其振蕩器信號(hào)209a-209n和其極性切換信號(hào)211a_211n,以使得僅在混頻器的振蕩器信號(hào)具有預(yù)定狀態(tài)時(shí),才發(fā)生混頻器的極性切換信號(hào)的狀態(tài)改變,在該預(yù)定狀態(tài)中,混頻器在其提供它的被采樣的輸入信號(hào)的混頻器的輸出與混頻器在其接收輸入信號(hào)的混頻器的輸入去耦。例如,時(shí)鐘供應(yīng)部件501可配置成,僅在其中一個(gè)混頻器的相關(guān)的振蕩器信號(hào)具有預(yù)定狀態(tài)時(shí)才允許該混頻器的極性切換信號(hào)的狀態(tài)改變,在該預(yù)定狀態(tài)中,混頻器的輸入與混頻器的輸出去耦,從而混頻器的極性切換不會(huì)損壞混頻器的信號(hào)傳輸特性?;祛l器IOOa-IOOn可與例如根據(jù)圖I的混頻器100相同,并且它們也可具有結(jié)合圖2a至圖4b所描述的附加的可選性質(zhì)和/或擴(kuò)展。圖5b示出了用于鏡像頻率抑制的混頻器系統(tǒng)500的可能的實(shí)施方式,其中η選擇為等于4?;祛l器系統(tǒng)500的混頻器IOOa-IOOd具有采樣級(jí)201僅是象征性的。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,混頻器IOOa-IOOd也可包括采樣級(jí)201’,原因在于所述采樣級(jí)的功能相同且只有內(nèi)部實(shí)施方式不同。為了在混頻器IOOa-IOOd中進(jìn)行雙重降頻,每個(gè)混頻器的每個(gè)相位都與每個(gè)其他相位組合以進(jìn)行鏡像頻率抑制,這導(dǎo)致總共四個(gè)路徑,即四個(gè)不同的被采樣的輸入信號(hào)103a_103d(也稱為ql至q4)。為此,時(shí)鐘供應(yīng)部件501提供各個(gè)振蕩器信號(hào)209a_209d以及各個(gè)極性切換信號(hào)211a_211d。在非采樣結(jié)構(gòu)(例如,具有模擬降頻)中,由于相位必須匹配得非常好,所以實(shí)現(xiàn)這將是困難的(如果不是不可能)。然而,在實(shí)施例中,由于混頻器輸出與混頻器輸入去耦的時(shí)間,第二混頻器(例如極性開(kāi)關(guān)205)是準(zhǔn)數(shù)字的。因此,可通過(guò)簡(jiǎn)單的方式,如在圖5b中示出的時(shí)鐘生成例子中示出的那樣,生成第二降頻(用于極性切換)所需的附加相位。為此,時(shí)鐘供應(yīng)部件501包括振蕩器503,用以提供共享振蕩器頻率U的各個(gè)振蕩器信號(hào)209a-209d。另外,時(shí)鐘供應(yīng)部件501包括數(shù)控振蕩器213以及觸發(fā)器(flipflop)505a-505d,以提供具有極性切換頻率的極性切換信號(hào)211a_211d。由于利用了數(shù)控振蕩器213,可以以非常高的精度生成極性切換信號(hào)211a-211d的相位。另外,可以提供極性切換信號(hào)211a-211d以使得振蕩器頻率是極性切換頻率的倍數(shù)。連接在數(shù)控振蕩器213和混頻器IOOa-IOOd的極性切換信號(hào)輸入之間的觸發(fā)器505a_505d,用于保證僅在混頻器IOOa-IOOd的相關(guān)振蕩器信號(hào)209a-209d處于預(yù)定狀態(tài)時(shí),混頻器IOOa-IOOd之一的極性切換信號(hào)21 la-21 Id的狀態(tài)改變才將發(fā)生,在該預(yù)定狀態(tài)中,混頻器IOOa-IOOd的輸入與混頻器IOOa-IOOd的輸出去耦。因此,觸發(fā)器505a_505d可以是時(shí)鐘脈沖邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器(例如在上升時(shí)鐘脈沖邊沿上)。例如,用于向第一混頻器IOOa提供第一極性切換信號(hào)211a的第一觸發(fā)器505a的控制信號(hào)可以被提供為使得所述控制信號(hào)相對(duì)于第一混頻器IOOa的第一振蕩器信號(hào)209a在相位上偏移,并進(jìn)一步在振蕩器信號(hào)209a具有這樣一種狀態(tài)(例如,零電平)(對(duì)于 該狀態(tài)而言第一混頻器IOOa的輸入與第一混頻器IOOa的輸出分開(kāi))時(shí),具有上升邊沿。類似地,這應(yīng)用于觸發(fā)器505b_505d的控制信號(hào)。另外,第一振蕩器信號(hào)209a和第二振蕩器信號(hào)209b可以是相互補(bǔ)充的,從而交替地,第一混頻器IOOa的輸入和輸出相互I禹合,或者第二混頻器IOOb的輸入和輸出相互率禹合。類似地,也可以為第三混頻器IOOc和第四混頻器IOOd選擇振蕩器信號(hào)209a、209d。用于控制第三混頻器IOOc的第三振蕩器信號(hào)209c可以選擇為相對(duì)于第一振蕩器信號(hào)209a在相位上偏移(例如在相位上偏移90度)。用于第四混頻器IOOd的第四振蕩器信號(hào)209d可以選擇為相對(duì)于用于第二混頻器IOOb的第二振蕩器信號(hào)209b在相位上偏移(例如在相位上偏移90度)。如圖5b所示,混頻器系統(tǒng)500可進(jìn)一步包括第一跨導(dǎo)放大器225a,用以向混頻器100a、IOOb提供輸入信號(hào)101 ;以及第二跨阻抗放大器225b,用以向混頻器100c、IOOd提供輸入信號(hào)101。在混頻器系統(tǒng)500的一個(gè)應(yīng)用中,跨阻抗放大器225a和225b可以耦合或連接到例如上游級(jí)、或天線、或天線電路。已產(chǎn)生的四個(gè)被米樣的輸入信號(hào)103a_103d可以合并以用于鏡像頻率抑制和分離輸入信號(hào)101中所存在的兩個(gè)頻帶。例如,振蕩器503可以是所謂的壓控振蕩器(VCO)。這種振蕩器典型地已經(jīng)在系統(tǒng)中存在,以產(chǎn)生LO信號(hào)(振蕩器信號(hào)109)。圖5c示出了用于鏡像頻率抑制和頻帶分離的混頻器系統(tǒng)500的混頻器IOOa-IOOd的可能的布線。為清晰起見(jiàn),沒(méi)有示出時(shí)鐘供應(yīng)部件501。除了圖5b外,混頻器IOOa-IOOd的電容網(wǎng)絡(luò)也被示出。圖5c所示的混頻器IOOa-IOOd的布線使得能夠在混頻器系統(tǒng)500的第一輸出節(jié)點(diǎn)507a處分接出在輸入信號(hào)101中存在的第一信號(hào),而在輸入信號(hào)101中存在的第二信號(hào)可以在混頻器系統(tǒng)500的第二輸出節(jié)點(diǎn)507b處被分接出。為實(shí)現(xiàn)這一功能,第一混頻器IOOa的混頻器級(jí)的第一非反相輸出509a耦合至它的電容網(wǎng)絡(luò)和第三混頻器IOOc的非反相輸出509c。
第一混頻器IOOa的混頻器級(jí)的第二非反相輸出511a耦合至第三混頻器IOOc的反相輸出511c和它的電容網(wǎng)絡(luò)。第二混頻器IOOb的混頻器級(jí)的第一非反相輸出50%耦合至它的電容網(wǎng)絡(luò)和第四混頻器IOOd的混頻器級(jí)的非反相輸出509d。第二混頻器IOOb的混頻器級(jí)的第二非反相輸出511b耦合至第四混頻器IOOc的混頻器級(jí)的反相輸出511d和它的電容網(wǎng)絡(luò)。在混頻器級(jí)的反相輸出處,被米樣的輸入信號(hào)以這樣的方式存在其相對(duì)于反相輸出被反相。第一混頻器IOOa和第二混頻器IOOb的電容網(wǎng)絡(luò)可開(kāi)關(guān)地耦合至混頻器系統(tǒng)500的第一輸出節(jié)點(diǎn)507a。 第三混頻器IOOc和第四混頻器IOOd的電容網(wǎng)絡(luò)可開(kāi)關(guān)地耦合至混頻器系統(tǒng)500的第二輸出節(jié)點(diǎn)507b。因此,混頻器系統(tǒng)500通過(guò)加法和減法實(shí)現(xiàn)鏡像干擾抑制。圖5c所示的系統(tǒng)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是其實(shí)現(xiàn)方式的簡(jiǎn)易性。圖6a和6b示出了混頻器系統(tǒng)500的模擬結(jié)果,圖6a示出混頻器系統(tǒng)500的傳輸行為。明顯更重要的是鏡像頻率抑制行為,因?yàn)樗鲈肼晫?duì)于系統(tǒng)的低頻(LF)具有直接影響。圖6b示出了混頻器系統(tǒng)500的鏡像頻率抑制行為。SI和S2是信號(hào)頻帶,以及Il和12是混合到信號(hào)頻帶SI和S2的鏡像頻帶。圖7示出了根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例的方法700的流程圖。方法700包括以預(yù)定的振蕩器頻率采樣接收的輸入信號(hào)的步驟701。另外,方法700包括以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性的步驟 703。步驟701和703 二者可以依次進(jìn)行以及同時(shí)進(jìn)行。另外,該方法可以通過(guò)根據(jù)實(shí)施例的混頻器,例如通過(guò)混頻器100執(zhí)行。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,在接收信號(hào)中可以包含具有第一頻率范圍的第一數(shù)據(jù)信號(hào)和具有第二頻率范圍的第二數(shù)據(jù)信號(hào)??蛇x擇振蕩器頻率和極性切換頻率,以使得第一頻率范圍位于振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi),以及第二頻率范圍位于振蕩器頻率和極性切換頻率之和附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi)(也參照?qǐng)D3c和有關(guān)描述)。特別地,位于振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近和位于振蕩器頻率和極性切換頻率之和附近的預(yù)定頻率范圍,可以小于從第一數(shù)據(jù)信號(hào)的第一頻率范圍的下截止頻率至第二數(shù)據(jù)信號(hào)的第二頻率范圍的上截止頻率的范圍。 根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,在其中第一頻率范圍的中心頻率小于第二頻率范圍的中心頻率,且其中第一頻率范圍和第二頻率范圍不相交(即第一頻率范圍中的任何頻率都不包含在第二頻率范圍中,并且反之亦然)的情況下,位于振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近的預(yù)定頻率范圍、和位于振蕩器頻率和極性切換頻率之和附近的預(yù)定頻率范圍的帶寬,可以是用于被采樣的輸入信號(hào)的濾波器的通過(guò)帶寬??梢詫⒃摓V波器的通過(guò)帶寬選擇為小于第一頻率范圍的下限和第二頻率范圍的上限之間的差的量。例如,可以將該濾波器的通過(guò)帶寬選擇為比第一和第二頻率范圍中的較大頻率范圍大最多50%、25%或10%。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,也可以將該濾波器的通過(guò)帶寬選擇為比這兩個(gè)頻率范圍的帶寬之和大最多25%、15%或5%。在實(shí)施例中,晶體管可以是例如場(chǎng)效應(yīng)晶體管、金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)或雙極晶體管。另外,在實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)可以利用晶體管例如 以單晶體管開(kāi)關(guān)或所謂的傳輸門(mén)(傳輸開(kāi)關(guān))、繼電器的形式實(shí)現(xiàn)。例如,晶體管的源級(jí)終端可以是晶體管的發(fā)射級(jí)或源級(jí),例如,漏極終端可以是晶體管的集電極或漏極,以及例如,控制終端可以是晶體管的基極或柵極。因此,例如,晶體管的開(kāi)關(guān)路徑或可開(kāi)關(guān)路徑可以形成例如晶體管的漏-源路徑或晶體管的發(fā)射級(jí)-集電極路徑。在本申請(qǐng)中,到其間連接的一個(gè)或多個(gè)組件的間接耦合和直接低阻抗耦合應(yīng)被理解為意指在第二電路節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)依賴于耦合至該第二電路節(jié)點(diǎn)的第一電路節(jié)點(diǎn)處的信號(hào)。換句話說(shuō),另外的組件可以連接在這兩個(gè)相互耦合的終端之間、例如特別是無(wú)源組件或有源組件例如開(kāi)關(guān)或晶體管的開(kāi)關(guān)路徑。對(duì)于相互耦合的終端,組件可以但不需要連接在所述終端之間,以使得兩個(gè)相互耦合的終端也可以直接相互連接(即通過(guò)低電阻傳導(dǎo)連接)。另外,根據(jù)本申請(qǐng),當(dāng)在第二終端處存在的信號(hào)與在第一終端處存在的信號(hào)相同時(shí),第一終端直接與第二終端直接相連接,意欲不考慮由于導(dǎo)體電阻而導(dǎo)致的輕微損耗或寄生效應(yīng)。因此,彼此直接連接的兩個(gè)終端通常通過(guò)導(dǎo)體基線或線路相連,在它們之間沒(méi)有連接任何附加組件。即使已經(jīng)在設(shè)備的上下文內(nèi)描述了一些方面,要理解的是所述方面也表示對(duì)應(yīng)方法的描述,從而設(shè)備的框或結(jié)構(gòu)組件也要理解成對(duì)應(yīng)的方法步驟或方法步驟的特征。與之類似地,已經(jīng)作為方法步驟或結(jié)合其描述的方面也表示對(duì)應(yīng)設(shè)備的對(duì)應(yīng)框或細(xì)節(jié)或特征的描述。某些或全部的方法步驟可以通過(guò)硬件設(shè)備(或通過(guò)使用硬件設(shè)備)執(zhí)行,所述硬件設(shè)備諸如例如微處理器,可編程計(jì)算機(jī)或電子電路。在某些實(shí)施例中,最重要的方法步驟的一些或幾個(gè)可以由這種設(shè)備執(zhí)行。
權(quán)利要求
1.一種混頻器(100),其配置成以預(yù)定的振蕩器頻率(fM)對(duì)接收的輸入信號(hào)(101)進(jìn)行采樣,以便以預(yù)定的極性切換頻率(fi)切換被采樣的輸入信號(hào)(103)的極性。
2.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 其中預(yù)定的振蕩器頻率(fL0)與預(yù)定的極性切換頻率(fra)不同。
3.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 其配置成,在混頻器(100)的接收輸入信號(hào)(101)的輸入(105)與混頻器(100)的提供被被米樣的輸入信號(hào)(103)的輸出(107)彼此去I禹的時(shí)間點(diǎn)處,對(duì)被米樣的輸入信號(hào)(103)的極性進(jìn)行切換。
4.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 其配置成,在采樣期間,在第一狀態(tài)下將混頻器(100)的接收輸入信號(hào)(101)的輸入(105)與混頻器(100)的提供被采樣的輸入信號(hào)(103)的輸出(107)耦合,以及在第二狀態(tài)下將混頻器的輸入(105)與混頻器(100)的輸出(107)去耦。
5.如權(quán)利要求4所述的混頻器(100), 其配置成,以振蕩器頻率(fL0)在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換。
6.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 其中振蕩器頻率(fL0)被選擇為是極性切換頻率(fra)的倍數(shù)或整數(shù)倍數(shù)。
7.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 其配置成,同時(shí)接收具有第一頻率范圍的第一數(shù)據(jù)信號(hào)和具有第二頻率范圍的第二數(shù)據(jù)信號(hào); 該第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)包含在接收的輸入信號(hào)(101)中;和 其中,選擇振蕩器頻率(fM)和極性切換頻率(f ),以使得第一頻率范圍位于振蕩器頻率(fW)和極性切換頻率(fp<J之間的正差附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi),以及第二頻率范圍位于振蕩器頻率(fM)和極性切換頻率(fp<J之和附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求7所述的混頻器(100), 其中振蕩器頻率(fM)和極性切換頻率(fP(J之和附近的該預(yù)定頻率范圍的帶寬,以及振蕩器頻率(fL0)和極性切換頻率(fP(J之間的正差附近的該預(yù)定頻率范圍的帶寬,等于用于對(duì)被采樣的輸入信號(hào)(103)進(jìn)行濾波的混頻器(100)的濾波器的通過(guò)帶寬。
9.如權(quán)利要求8所述的混頻器(100), 其中第一頻率范圍的中心頻率小于第二頻率范圍的中心頻率; 其中第一頻率范圍與第二頻率范圍不相交;以及 其中濾波器的通過(guò)帶寬小于第一頻率范圍的下限與第二頻率范圍的上限之間的差的量。
10.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 包括混頻器級(jí)(201,201’),其配置為接收輸入信號(hào)(101)并提供被采樣的輸入信號(hào)(103);以及 進(jìn)一步包括振蕩器電路(207),其配置為向混頻器級(jí)(201,201’)提供具有振蕩器頻率(fL0)的振蕩器信號(hào)(209)和具有極性切換頻率(fra)的極性切換信號(hào)(211);以及 其中該混頻器級(jí)(201,201’ )配置為根據(jù)振蕩器信號(hào)(209)和極性切換信號(hào)(211)提供被采樣的輸入信號(hào)(103)。
11.如權(quán)利要求10所述的混頻器(100), 其中振蕩器電路(207)被配置為保持振蕩器信號(hào)(209)和極性切換信號(hào)(211)之間的相位關(guān)系恒定。
12.如權(quán)利要求10所述的混頻器(100), 其中振蕩器電路(207)被配置為提供振蕩器信號(hào)(209)和極性切換信號(hào)(211),以便僅在振蕩器信號(hào)(209)處于預(yù)定狀態(tài)的時(shí)間點(diǎn)處才發(fā)生極性切換信號(hào)(211)的狀態(tài)改變。
13.如權(quán)利要求12所述的混頻器(100), 其中混頻器級(jí)(201,201’)被配置為使得在振蕩器信號(hào)(209)的預(yù)定狀態(tài)下,使接收輸入信號(hào)(101)的混頻器級(jí)(201,201’ )的輸入(105)與提供被采樣的輸入信號(hào)(103)的混頻器級(jí)(201,201’ )的輸出(217)去耦。
14.如權(quán)利要求10所述的混頻器(100), 其中振蕩器電路(207)包括數(shù)控振蕩器(213),以便提供極性切換信號(hào)(211),從而振蕩器頻率(fM)是極性切換頻率(fP(J的倍數(shù)或整數(shù)倍數(shù)。
15.如權(quán)利要求I所述的混頻器(100), 包括用于保持被采樣的輸入信號(hào)(103)的電容網(wǎng)絡(luò)(215)。
16.如權(quán)利要求15所述的混頻器(100), 其配置成同時(shí)接收具有第一頻率范圍及第一中心頻率的第一數(shù)據(jù)信號(hào)和具有第二頻率范圍及第二中心頻率的第二數(shù)據(jù)信號(hào), 該第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)包含在輸入信號(hào)(101)中; 第二中心頻率高于第一中心頻率;和 選擇電容網(wǎng)絡(luò)(215)的電容(219),使得對(duì)于被米樣的輸入信號(hào)(103)而言,由于所述電容(219)導(dǎo)致的濾波器的通過(guò)帶寬小于第一頻率范圍的下限與第二頻率范圍的上限之間的差的量。
17.如權(quán)利要求15所述的混頻器(100), 包括混頻器級(jí)(201,201’),其配置為接收輸入信號(hào)(101)和向電容網(wǎng)絡(luò)(215)提供被米樣的輸入信號(hào)(103);和 其中電容網(wǎng)絡(luò)(215)包括與混頻器級(jí)(201,201’ )永久耦合的第一電容(219)以及與混頻器級(jí)可開(kāi)關(guān)地耦合的第二電容(221)。
18.如權(quán)利要求17所述的混頻器(100), 其中電容網(wǎng)絡(luò)(215)進(jìn)一步包括與混頻器級(jí)(201,201’ )可開(kāi)關(guān)地耦合的第三電容(223);和 其中第二電容(221)與第三電容(223)被切換成是彼此互補(bǔ)的,以使得在其中第二電容(221)與混頻器級(jí)(201,201’ )耦合的第一相中,第三電容(223)將與混頻器級(jí)(201,201’ )去耦;以及使得在其中第二電容(221)與混頻器級(jí)(201,201’ )去耦的第二相中,第三電容(223)將與混頻器級(jí)(201,201’)耦合。
19.如權(quán)利要求17所述的混頻器(100), 其配置成,僅在混頻器級(jí)(201,201’)的提供被采樣的輸入信號(hào)(103)的輸出(217)與混頻器級(jí)(201,201’)的接收輸入信號(hào)(101)的輸入(105)去耦的.此類時(shí)間點(diǎn)處,才發(fā)生第二電容(223)從其中第二電容(223)與混頻器級(jí)(201,201’ )耦合的第一相到其中第二電容(223)與混頻器級(jí)(201,201’)去耦的第二相的切換。
20.一種混頻器系統(tǒng)(500),包括 多個(gè)混頻器(IOOa-IOOn),每個(gè)混頻器(IOOa-IOOn)配置成以預(yù)定的振蕩器頻率(fj對(duì)接收的輸入信號(hào)(IOOa-IOOn)進(jìn)行采樣,和以預(yù)定的極性切換頻率(fP(J切換被采樣的輸入信號(hào)(103a-103n)的極性; 時(shí)鐘供應(yīng)部件(501),用于向所述多個(gè)混頻器(IOOa-IOOn)中的每個(gè)混頻器(IOOa-IOOn)提供具有預(yù)定的振蕩器頻率(fw)的振蕩器信號(hào)(209a_209n)和具有預(yù)定的極性切換頻率(fra)的極性切換信號(hào)(21 la-21 In); 其中,用于不同混頻器(IOOa-IOOn)的振蕩器信號(hào)(209a_209n)相對(duì)于彼此在相位上偏移;以及 其中,用于不同混頻器(IOOa-IOOn)的極性切換信號(hào)(211a_211n)相對(duì)于彼此在相位上偏移。
21.如權(quán)利要求20所述的混頻器系統(tǒng)(500), 其中振蕩器頻率(fL0)與極性切換頻率(fra)不同。
22.如權(quán)利要求20所述的混頻器系統(tǒng)(500), 其中,時(shí)鐘供應(yīng)部件(501)被配置為向每個(gè)混頻器(IOOa-IOOn)提供其振蕩器信號(hào)(109a-109n)和其極性切換信號(hào)(211a_211n),以便只有當(dāng)混頻器(IOOa-IOOn)的振蕩器信號(hào)(209a-209n)具有預(yù)定狀態(tài)時(shí),混頻器(IOOa-IOOn)的極性切換信號(hào)(211a_211n)的狀態(tài)改變才將發(fā)生,在所述預(yù)定狀態(tài)中,混頻器(IOOa-IOOn)提供其被采樣的輸入信號(hào)(103a-103n)的混頻器(IOOa-IOOn)的輸出與混頻器(IOOa-IOOn)接收輸入信號(hào)(101)的混頻器的輸入去耦。
23.如權(quán)利要求20所述的混頻器系統(tǒng)(500), 其中每一個(gè)混頻器(IOOa-IOOn)都接收相同的輸入信號(hào)(101)。
24.—種方法(700),包括 以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣(701);和 以預(yù)定的極性切換頻率切換被采樣的輸入信號(hào)的極性(703)。
25.如權(quán)利要求24所述的方法(700), 其中,在接收信號(hào)中包含具有第一頻率范圍的第一數(shù)據(jù)信號(hào)和具有第二頻率范圍的第二數(shù)據(jù)信號(hào);和 其中,選擇振蕩器頻率和極性切換頻率,以使第一頻率范圍位于振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi),以及使第二頻率范圍位于振蕩器頻率和極性切換頻率之和附近的預(yù)定頻率范圍內(nèi)。
26.如權(quán)利要求25所述的方法(700), 其中,第一頻率范圍的中心頻率小于第二頻率范圍的中心頻率,并且第一頻率范圍與第二頻率范圍不相交; 其中,位于振蕩器頻率和極性切換頻率之和附近的該預(yù)定頻率范圍的帶寬和位于振蕩器頻率和極性切換頻率之間的正差附近的該預(yù)定頻率范圍的帶寬,等于用于被采樣的輸入信號(hào)的濾波器的通過(guò)帶寬;和 其中,濾波器的通過(guò)帶寬小于第一頻率范圍的下限與第二頻率范圍的上限之間的差的量。
27.一種混頻器(100),包括 采樣級(jí)(203),其配置成以預(yù)定的振蕩器頻率(fM)對(duì)接收的輸入信號(hào)(101)進(jìn)行采樣從而得到被采樣的輸入信號(hào)(103);和 極性開(kāi)關(guān)(205),其配置成以預(yù)定的極性切換頻率(fP0L)切換被采樣的輸入信號(hào)(103)的極性。
28.一種混頻器(100),包括 采樣級(jí)(203),其配置成以所施加的振蕩器信號(hào)(209)的預(yù)定振蕩器頻率(fL0)對(duì)接 收的輸入信號(hào)(101)進(jìn)行米樣;和,當(dāng)振蕩器信號(hào)(209)存在于米樣級(jí)(407a,407b,411a,411b)的第一振蕩器信號(hào)輸入處時(shí),在采樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)(101)維持被采樣的輸入信號(hào)(103)的極性;和,當(dāng)振蕩器信號(hào)(209)存在于采樣級(jí)(407a,407b,411a,411b)的第二振蕩器信號(hào)輸入處時(shí),在采樣期間關(guān)于接收的輸入信號(hào)(101)切換被采樣的輸入信號(hào)(103)的極性;和 切換信號(hào)供給器(413),其配置成在米樣級(jí)(407a, 407b, 411a, 411b)的第一振蕩器信號(hào)輸入和米樣級(jí)(407a, 407b, 411a, 411b)的第二振蕩器信號(hào)輸入處,交替地施加具有預(yù)定的極性切換頻率(fP(J的振蕩器信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及混頻器、混頻器系統(tǒng)和方法。一種混頻器被配置成以預(yù)定的振蕩器頻率對(duì)接收的輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,和以預(yù)定的極性切換頻率切換該被采樣的輸入信號(hào)的極性。
文檔編號(hào)H03D7/16GK102780455SQ20121023474
公開(kāi)日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者C·舒爾茨, M·哈梅斯, R·克賴恩坎普, S·瓦森 申請(qǐng)人:英特爾移動(dòng)通信有限公司