AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf

上传人:大师****2 文档编号:1323629 上传时间:2018-04-15 格式:PDF 页数:23 大小:1.37MB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN200480014048.2

申请日:

2004.07.12

公开号:

CN1795613A

公开日:

2006.06.28

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H03L 7/18公开日:20060628|||专利申请权、专利权的转移(专利申请权的转移)变更项目:申请人变更前权利人:新泻精密株式会社 申请人地址:日本国新泻县变更后权利人:新泻精密株式会社 申请人地址:日本国新泻县; 申请人:株式会社理光 申请人地址:日本国东京都登记生效日:2007.9.28|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

H03L7/18(2006.01); H04B1/26(2006.01)

主分类号:

H03L7/18

申请人:

新泻精密株式会社;

发明人:

池田毅; 宫城弘

地址:

日本国新泻县

优先权:

2003.11.26 JP 396077/2003

专利代理机构:

中科专利商标代理有限责任公司

代理人:

李香兰

PDF下载: PDF下载
内容摘要

通过设置将从基准振荡器(12)所输出的基准振荡信号频率,施行倍频的2倍频电路(21,22),便可将以晶体振荡器(11)频率fx=75KHz变为4倍的频率(300KHz),与经对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以规定分频比的频率(54KHz)间的最大公约数,为基准振荡信号的频率,变为较大于以往状况,由此便可减小可程序计数器(17)的分频比,达缩小电路规模、锁相时间缩短化、及提升S/N比的效果。

权利要求书

1.  一种AM/FM无线电接收机,其特征在于,具备有:
局部振荡电路,其产生局部振荡信号;
第1混合电路,其将从上述局部振荡电路所输出的局部振荡信号与FM无线电播放信号进行混合,而产生FM播放用中频信号;
第1分频电路,其将从上述局部振荡电路所输出的局部振荡信号进行分频;以及
第2混合电路,其将经上述第1分频电路所分频的局部振荡信号、与AM无线电播放信号进行混合,而产生AM播放用中频信号,
其中,上述局部振荡电路是具备有:
振荡器,其利用规定基准频率信号进行动作;
基准振荡器,其采用上述振荡器产生基准振荡信号;
倍频电路,其将从上述基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频;以及
第2分频电路,其所产生基准振荡信号的频率为将从上述倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频并从该倍频电路所输出的基准振荡信号频率、与对AM无线电播放平均1频道分配频率或其整数分之一乘以上述第1分频电路分频比的频率之间的最大公约数的频率。

2.
  一种AM/FM无线电接收机,其特征在于,具备有:
局部振荡电路,其产生局部振荡信号;
第1混合电路,其将从上述局部振荡电路所输出的局部振荡信号、与FM无线电播放信号进行混合,而产生FM播放用中频信号;
第1分频电路,其将从上述局部振荡电路所输出的局部振荡信号进行分频;以及
第2混合电路,其将经上述第1分频电路所分频的局部振荡信号、与AM无线电播放信号进行混合,而产生AM播放用中频信号;
其中,上述局部振荡电路是具备有:
振荡器,其利用规定基准频率信号进行动作;
基准振荡器,其采用上述振荡器产生基准振荡信号;
倍频电路,其将从上述基准振荡器所输出的基准振荡信号频率倍频;以及
第2分频电路,其所产生基准振荡信号的频率为将从上述倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频并从上述倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对FM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一乘以第1分频电路分频比的频率之间的最大公约数的频率。

3.
  如权利要求1所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;上述第1分频电路的分频比是1/6;对上述AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述第1分频电路分频比的频率是54KHz。

4.
  如权利要求1所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是10KHz;上述第1分频电路的分频比是1/8或1/10;上述对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述第1分频电路分频比的频率是80KHz或100KHz。

5.
  如权利要求1所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;上述第1分频电路的分频比是1/8或1/10;对上述AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述第1分频电路分频比的频率是72KHz或90KHz。

6.
  如权利要求2所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述FM无线电播放平均1频道所分配频率是50KHz、100KHz或200KHz。

7.
  如权利要求1所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行2的乘方倍。

8.
  如权利要求2所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行2的乘方倍。

9.
  如权利要求7所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行22倍。

10.
  如权利要求8所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行22倍。

11.
  如权利要求1所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,具备有;产生供应给切换式电容滤波器之时钟信号的时钟产生电路;而,上述切换式电容滤波器是利用变更切换式电容器的电容,便构成可变更信号的通过频段;
上述时钟产生电路是采用从上述倍频电路所输出的基准振荡信号,而产生上述时钟信号。

12.
  如权利要求2所述的AM/FM无线电接收机,其特征在于,具备有:产生供应给切换式电容滤波器之时钟信号的时钟产生电路;而,上述切换式电容滤波器是利用变更切换式电容器的电容,便构成可变更信号的通过频段;
上述时钟产生电路是采用从上述倍频电路所输出的基准振荡信号,而产生上述时钟信号。

13.
  一种局部振荡电路,其特征在于,具备有:
利用规定基准频率信号进行动作的振荡器;
采用上述振荡器产生基准振荡信号的基准振荡器;
将从上述基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频的倍频电路;以及
所产生基准振荡信号的频率为将从上述倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频,并从上述倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对AM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以第1分频电路分频比的频率间的最大公约数的分频电路。

14.
  一种局部振荡电路,其特征在于,具备有:
振荡器,其利用规定基准频率信号进行动作;
基准振荡器,其采用上述振荡器产生基准振荡信号;
倍频电路,其将从上述基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频;以及
分频电路,其所产生基准振荡信号的频率为将从上述倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频并从上述倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对FM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一乘以第1分频电路分频比的频率之间的最大公约数的频率。

15.
  如权利要求13所述的局部振荡电路,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;上述规定值为6;对上述AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述规定值的频率是54KHz。

16.
  如权利要求13所述的局部振荡电路,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是10KHz;上述规定值是8或10;对上述AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述规定值的频率是80KHz或100KHz。

17.
  如权利要求13所述的局部振荡电路,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;上述规定值是8或10;对上述AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以上述规定值的频率是72KHz或90KHz。

18.
  如权利要求14所述的局部振荡电路,其特征在于,上述振荡器的基准频率是75KHz;上述FM无线电播放平均1频道所分配频率是50KHz、100KHz或200KHz。

19.
  如权利要求13所述的局部振荡电路,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施以2的乘方倍。

20.
  如权利要求14所述的局部振荡电路,其中,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施以2的乘方倍。

21.
  如权利要求19所述的局部振荡电路,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施以22倍。

22.
  如权利要求20所述的局部振荡电路,其特征在于,上述倍频电路是将从上述基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施以22倍。

说明书

AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路
技术领域
本发明是涉及AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路,特别是涉及适用于采用PLL(Phase Locked Loop)电路的一个频率合成器(frequency synthesizer),可产生AM播放用及FM播放用的局部振荡信号的AM/FM无线电接收机。
背景技术
现今市售的无线电接收机的接收方式是以超外差式(superheterodyne)为主流。超外差式是在不改变中频带通滤波器(intermediate frequency bandpass filter)的中心频率及频带特性的情况下,通过将对期望接收的广播频率频率进行频率转换为中频带通滤波器的中心频率,以便仅取出此广播频率的信号。频率转换是通过将经高频放大的接收信号、与对应着选台指示的频率局部振荡信号,进行混合而实施。
若此局部振荡信号的频率非正确的话,经频率转换过的信号的频率将偏离中频带通滤波器的中心频率。因此,对局部振荡信号便要求高精度且频率变动较少的特性。最近,产生此局部振荡信号的电路,采用可轻易利用微电脑控制的PLL频率合成器(以下简称“PLL电路”)。此电路所使用的基准频率产生器,一般是采用高精度且频率变动较少的晶体振荡器。
但是,现今市售的无线电接收机大多可接收AM播放与FM播放二者。所以,以往便有将AM播放中发生频率转换用局部振荡信号的电路、与FM播放中发生频率转换用局部振荡信号的电路,由一个PLL电路兼具的技术(例如参照专利文献1、2)。
专利文献1:日本特开平8-149031号公报;
专利文献2:日本特开2000-165277号公报。
图1所示是AM/FM中共用PLL电路的无线电接收机的部分构造例的功能方块图。如图1所示,此种无线电接收机是具备有:FM用天线1、FM用高频放大电路2、FM用混合电路3、FM用中频放大电路4、AM用天线5、AM用高频放大电路6、AM用混合电路7、AM用中频放大电路8、AM/FM兼用PLL电路9、及AM用分频器10。
FM用高频放大电路2是一般利用FM用天线1所接收的广播频率中,选择性放大特定频率频段中的广播频率。FM用混合电路3与PLL电路9构成FM用频率转换器,将从FM用高频放大电路2所输出的频率fFMRX的载波信号、与从PLL电路9所输出的频率fFMLO的局部振荡信号进行混合,并执行频率转换而产生中频(如:fFMRX-fFMLO=10.7MHz)的信号且输出。FM用中频放大电路4是将通过FM用混合电路3的中频信号进行放大。
当进行日本频带中的FM播放的情况时,其频率分配是76.1MHz~89.9MHz。且平均1频道所占频宽是100KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fFMLO是利用此频道的载波频率fFMRX仅低出10.7MHz。所以,PLL电路9所输出的FM播放选台用局部振荡信号,便为fFMLO=65.4MHz~79.2MHz的频率信号。
再者,AM用高频放大电路6是一般利用AM用天线5所接收的广播频率中,选择性放大特定频率频段中的广播频率。AM用混合电路7、PLL电路9及分频器10是构成AM用频率转换器,将从AM用高频放大电路6所输出的频率fAMRX的载波信号、与从PLL电路9所输出且经分频器10分频为I/N的频率fAMLO局部振荡信号进行混合,并执行频率转换而产生中频(如:fAMLO-fAMRX=10.7MHz)的信号且输出。AM用中频放大电路8是将通过AM用混合电路7的中频信号进行放大。
当进行日本频带中的AM播放的情况时,其频率分配是531KHz~1620KHz。且平均1频道所占频宽是9KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fAMLO是利用此频道的载波频率fAMRX仅高出10.7MHz。所以,分频器10便将从PLL电路9所输出的局部振荡信号频率fFMLO(65.4MHz~79.2MHz)分频于1/N,再从其中将fAMLO=11.231MHz~12.320MHz的频率信号,当作AM播放选台用局部振荡信号并输出。
所以,若尝试将fAMLO=11.231MHz~12.320MHz频率6倍化的话,便成为6×fAMLO=67.386MHz~73.920MHz。便收敛于经PLL电路9所输出的FM播放选台用局部振荡信号的频率fAMLO范围内(65.4MHz~79.2MHz)。所以,通过将分频器10的分频比设为1/6(N=6)的话,便可从一个PLL电路9获得FM播放用与AM播放用局部振荡信号。
如上述,从PLL电路9所输出的局部振荡信号,要求高精度且高频变动较少的特性。因此,为求能产生此种特性的局部振荡信号,在PLL电路9中大多采用高精度且频率变动较少的晶体振荡器。图2所示是采用晶体振荡器的以往PLL电路9构造例图。
如图2所示,PLL电路9是具备有:晶体振荡器11、基准振荡器(OSC)12、分频器13、相位比较器14、低通滤波器(LPF)15、电压控制振荡器(VCO)16、及可程序计数器(PC)17。基准振荡器12是采用晶体振荡器11而发生基准频率的基准振荡信号。分频器13是将基准振荡信号的频率进行分频,并输出给相位比较器14。此分频器13是具有FM用与AM用二种分频比,可进行任何一种地切换。
相位比较器14是将来自分频器13的基准振荡信号、与来自可程序计数器17的输出信号间的相位进行比较,并将此相位差所对应的电压输出给低通滤波器15。低通滤波器15是从相位比较器4输出中剔除不需要频率成分,并制作出直流控制电压而供应给电压控制振荡器16。电压控制振荡器16是配合来自低通滤波器15的输出电压,使振荡频率进行变化,并输出控制呈与基准振荡信号同步的基准时钟。可程序计数器17是利用选台频率所对应的分频比,将基准时派进行分频,并将经分频的时钟信号输出给相位比较器14。
依此所构成的PLL电路9是依如下述进行动作。从基准振荡器12所输出的基准振荡信号是被分频器13分频并输出于相位比较器14中。此外,从电压控制振荡器16所输出的局部振荡信号,是利用可程序计数器17依选台频率所对应的分频比进行分频,并输出于相位比较器14中。
相位比较器14是将来自分频器13的基准振荡信号相位、与来自可程序计数器17的输出信号相位进行比较,并将相位差所对应的电压,经由低通滤波器15而输出给电压控制振荡器16。由此,从电压控制振荡器16输出给FM用混合电路3与AM用分频器10的局部振荡信号,是控制为与来自分频器13的基准振荡信号同步的状态。
在此如上述,AM用分频器10的分频比是1/6,AM播放中的平均1频道的占有频宽为9KHz。所以,在选择AM播放时,从分频器13所输出的基准振荡信号频率f1便必须为54KHz。此外,一般在无线电接收机中,晶体振荡器11是采用fx=75KHz的低频振荡器。此若振荡频率fx较高的话,其高频成分将重叠于播放频带,导致接收敏感度劣化的情况发生。
但是,当采用75KHz晶体振荡器11的情况时,并无法利用分频器13发生54KHz的基准振荡信号。在此,分频器13是实际发生以晶体振荡器11的振荡频率(75KHz)、与相关AM播放所要求的基准振荡信号频率(54KHz)的最大公约数3KHz为频率fr的基准振荡信号。
但是,依此若基准振荡信号频率fr变小的话,便不得不增大可程序计数器17的分频比。若可程序计数器17的分频比增大的话,便将发生下述问题:
1.构成可程序计数器17的触发器段数将增加,导致电路规模变大。
2.PLL电路的锁相时间(lockup time)将拉长。
3.S/N比将容易恶化。
发明内容
本发明为解决上述问题而作出,其目的在于提供一种在构成利用一个PLL电路发生AM播放用、与FM播放用局部振荡信号的无线电接收机,其中,将产生该局部振荡信号之际构成基准的基准振荡信号频率选取为较大状态。
为解决上述课题,本发明的AM/FM无线电接收机是具备有:产生局部振荡信号的局部振荡电路;将从局部振荡电路所输出的局部振荡信号与FM无线电播放信号进行混合,而产生FM播放用中频信号的第1混合电路;将从局部振荡电路所输出的局部振荡信号进行分频的第1分频电路;以及将经第1分频电路所分频的局部振荡信号与AM无线电播放信号进行混合,而产生AM播放用中频信号的第2混合电路;其中,局部振荡电路是具备有:利用规定基准频率信号进行动作的振荡器;采用振荡器产生基准振荡信号的基准振荡器;将从基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频的倍频电路;以及所产生基准振荡信号的频率为将从倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频,并从该倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对AM无线电播放平均1频道分配频率或其整数分之一,乘以第1分频电路分频比的频率间的最大公约数的第2分频电路。
本发明其他方式第2分频电路是所产生基准振荡信号的频率为将从倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频,并从该倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对FM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以第1分频电路分频比的频率间的最大公约数。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;第1分频电路的分频比是1/6;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是54KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均1频道所分配频率是10KHz;第1分频电路的分频比是1/8或1/10;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是80KHz或100KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;第1分频电路的分频比是1/8或1/10;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是72KHz或90KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;FM无线电播放平均1频道所分配频率是50KHz、100KHz或200KHz。
本发明其他方式倍频电路是将从基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行2的乘方倍(如:22倍)。
本发明其他方式具备有:产生供应给切换式电容滤波器之时钟信号的时钟产生电路;其中,切换式电容滤波器是利用变更切换式电容器的电容,便构成可变更信号通过频段。
再者,本发明局部振荡电路,是具备有:利用规定基准频率信号进行动作的振荡器;采用振荡器产生基准振荡信号的基准振荡器;将从基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频的倍频电路;以及所产生基准振荡信号的频率为将从倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频,并从该倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对AM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以第1分频电路分频比的频率间的最大公约数的分频电路。
本发明其他方式分频电路是所产生基准振荡信号的频率为将从倍频电路所输出的基准振荡信号进行分频,并从该倍频电路所输出的基准振荡信号频率,与对FM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以第1分频电路分频比的频率间的最大公约数。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均]频道所分配频率是9KHz;第1分频电路的分频比是1/6;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是54KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均1频道所分配频率是10KHz;第1分频电路的分频比是1/8或1/10;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是80KHz或100KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;AM无线电播放平均1频道所分配频率是9KHz;第1分频电路的分频比是1/8或1/10;对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以第1分频电路分频比的频率是72KHz或90KHz。
本发明其他方式振荡器基准频率是75KHz;FM无线电播放平均]频道所分配频率是50KHz、100KHz或200KHz。
本发明其他方式倍频电路是将从基准振荡器所输出基准振荡信号频率,施行2的乘方倍(如:22倍)。
依照上述构造的本发明的话,通过将从基准振荡器所输出的基准振荡信号频率进行倍频,便将可经倍频过的基准振荡信号频率,与AM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以规定分频比的频率间的最大公约数变大,或者将经倍频过的基准振荡信号频率,与FM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以规定分频比的频率间的最大公约数变大,可将产生局部振荡信号时构成基准的基准信号信号频率变为比较大。由此便可缩小局部振荡电路中的分频比,以便可达缩小电路规模、锁相时间缩短化、提升S/N比的效果。
附图说明
图1是AM/FM中共用PLL电路的无线电接收机的部分构造例的功能方块图。
图2是以往PLL电路的构造例图。
图3是本实施方式的局部振荡电路(PLL电路)构造例图。
图4是本实施方式的倍频电路构造例图。
图5是本实施方式的PLL电路应用例图。
具体实施方式
以下,针对本发明一实施方式,根据附图进行说明。图3所示是本实施方式的局部振荡电路(PLL电路)构造例图。另外,在此图3中,与图2所示符号为相同的符号是指具有相同功能,在此便不再赘述。此外,采用此图3所示PLL电路的AM/FM无线电接收机构造,如图1所示。
如图3所示,本实施方式的PLL电路是具备有:晶体振荡器11、基准振荡器(OSC)12、分频器23、相位比较器14、低通滤波器(LPF)15、电压控制振荡器(VCO)16、可程序计数器(PC)17、及2段的2倍频电路21,22。
2段的2倍频电路21,22是将从基准振荡器12所输出的基准振荡信号频率放大22倍。此2倍频电路21,22具体而言如图4所示构造。
如图4所示,初段的2倍频电路21是具备有:由2个晶体管Tr11,Tr12所构成差动对、定电流源11及放大器Ap1。构成差动对的2个晶体管Tr11,Tr12的源极间是相互共通连接,此共通源极通过定电流源11而接地。而且,各晶体管Tr11,Tr12的漏极间是相互共通连接,此共通漏极则连接电源VDD。
对各晶体管Tr11,Tr12的栅极,输入从基准振荡器12的端子Q所输出的局部振荡信号,以及从基准振荡器12的端子Q所输出的将上述基准振荡信号相位反转的信号。由此,由各晶体管Tr11,Tr12所构成差动对便进行差动放大动作,将所输入的基准振荡信号频率2倍并输出。
利用差动对将频率2倍的基准振荡信号,便被输入于放大器AP中。放大器AP便从端子Q输出基准振荡信号,同时从端子Q输出其相位反转信号。
后段的2倍频电路22是具备有:由2个晶体管Tr21,Tr22所构成差动对、定电流源12及放大器Ap2。构成差动对的2个晶体管Tr21,Tr22的源极间是相互共通连接,此共通源极通过定电流源12而接地。而且,各晶体管Tr21,Tr22的漏极间是相互共通连接,此共通漏极则连接电源VDD。
对各晶体管Tr21,Tr22的栅极,输入从放大器AP的端子Q所输出的基准振荡信号,以及从放大器AP的端子Q所输出的相位反转信号。由此,由各晶体管Tr21,Tr22所构成差动对便进行差动放大动作,将所输入的基准振荡信号频率2倍并输出。经利用此差动对将频率更加2倍的基准振荡信号,便通过放大器Ap2输入在图3的分频器23中。
分频器23(相当于本发明的第2分频电路)是将从后段的2倍频电路22所输出的基准振荡信号频率分频。由此便产生频率fr’的基准振荡信号,此频率fr’是从该2倍频电路22所输出的基准振荡信号频率,与经AM无线电播放平均1频道所分配频率或其整数分之一,乘以分频器10(相当于本发明的第1分频电路)分频比的频率间的最大公约数。然后,将此频率fr’的基准振荡信号输出于相位比较器14。
在此,从基准振荡器12所输出的基准振荡信号频率,是晶体振荡器11动作频率fx的75KHz。此情况下,通过2段的2倍频电路21,22,基准振荡信号频率将被提高至300KHz。此外,如上述,AM用分频器10的分频比是1/6,在日本频带的AM播放中平均1频道所占有频宽为9KHz。所以,对AM无线电播放平均1频道所分配的频率,乘以分频器10分频比的频率便为54KHz。
由此,分频器23便产生以300KHz与54KHz的最大公约数的6KHz为频率fr’的基准振荡信号,并将其输出于相位比较器14中。如此若依照本实施方式的话,相较于以往(fr=3KHz)之下,便可形成以2倍频率的基准振荡信号为比较基准信号,并供应给相位比较器14。另外,当采用AM无线电播放平均1频道所分配频率(9KHz)的整数分之一的3KHz的情况时,将其乘以分频器10分频比的频率便为18KHz。此18KHz与从2倍频电路22所输出的300KHz间的最大公约数的频率fr’也为6KHz。
但是,在上述实施方式中,将从基准振荡器12所输出的75KHz基准振荡信号频率22倍而成为300KHz,意味着形成22倍。首先,之所以施行2的乘方倍,因为相较于3的乘方倍或5的乘方倍等2以外的乘方倍的情况下,前者在电路的制作上较为容易,电路构造不致变复杂的缘故所致。换句话说,若设为3倍频或5倍频等情况的话,因为相位将偏移原来的基准振荡信号,因而便需要供相位调整用的多余滤波电路等。
再者,之所以不设定为23倍、24倍、…等倍率大于4倍的理由,因为若倍率过大的话,经倍频的基准振荡信号便将重叠于AM广播频率段而将造成妨碍。换句话说,若将75KHz设为23倍的话,便为600KHz,若设为24倍的话便为1200KHz,均将重叠于AM播放所分配的频率频段(531KHz~1620KHz)。
再者,若仅设定1段的2倍频电路而将75KHz基准振荡信号2倍的话,所获得频率便为150KHz,并不致重叠于AM广播频率段,且供应给相位比较器14的基准振荡信号频率fr也为6KHz,因为可为以往的2倍,所以也可为此种构造。
但是,也有本实施方式的PLL电路不仅由FM用混合电路(相当于本发明的第1混合电路)、与AM用混合电路(相当于本发明的第2混合电路)共用,而是就连其他电路也共用的情况时,最好基准振荡信号4倍而形成更大频率的情况。
图5所示便是此情况之一例图。另外,在此图5中,具有与图3所示构造要件相同功能的构成要件,便赋予相同符号。图5的应用例是除图3的构造之外,更具备有时钟产生电路30,采用从2倍频电路22所输出的300KHz基准振荡信号,产生供应给未图示的切换式电容滤波器用的时钟信号。
切换式电容滤波器是通过变更其内部所具备的切换式电容器电容,而构成可改变信号的通过频段特性的构造,例如使用于谐调振荡电路、噪声滤波器等之中。切换式电容器是具备有开关与电容器,通过根据在时钟产生电路30中所产生的时钟信号而切换开关,便形成变更电容器电容的状态。
如图5所示,时钟产生电路30是具备有:分频器33、相位比较器34、低通滤波器(LPF)35、电压控制振荡器(VCO)36、及可程序计数器(PC)37。分频器33是将从2倍频电路22所输出的基准振荡信号频率分频,并将结果输出给相位比较器34。
相位比较器34是将来自分频器33的基准振荡信号、与来自可程序计数器37的输出信号间的相位进行比较,并将配合其相位差的电压输出给低通滤波器35。低通滤波器35是从相位比较器34的输出中剔除不需要频率成分,并制成直流控制电压且供应给电压控制振荡器36。
电压控制振荡器36是配合来自低通滤波器35的输出电压,使振荡频率产生变化,而输出控制成同步于基准振荡信号的采样频率fs时钟信号。可程序计数器37是将从电压控制振荡器36所输出的时钟信号,依规定分频比进行分频,将将此结果所获得的信号输出给相位比较器14。
在依此所构成的时钟产生电路30中,最好尽可能地将从电压控制振荡器36所输出的时钟信号采样频率fs增大。若采样频率fs偏小的话,输入于切换式电容滤波器中的信号频率频段将降低,颇容易受噪声的影响,此外,也有无法期望充分滤波效果的可能性。
在增加采样频率fs方面有二种方法。第1种为加大可程序计数器37分频比的方法。第2种为将供应给相位比较器14的基准振荡信号频率增大的方法。但是,若增大可程序计数器37分频比的话,锁相动作的稳定性将变差,而无法获得稳定的时钟信号。所以,难谓增大可程序计数器17分频比的方法属于较佳的方法。
再者,当考虑含有具备电容器而构成LPF35,并将时钟产生电路30整体IC化的情况时,也是最好尽可能将可程序计数器37的分频比缩小。若可程序计数器37的分频比变大的话,LPF35的时间常数将变大,便需要大电容的电容器而颇难IC化。
由上述得知,时钟产生电路30最好将输入给相位比较器34的基准振荡信号频率尽量的增加。若可将基准振荡信号频率变大的话,便将可程序计数器37分频比尽可能地缩小,将可确保动作的稳定性,且LPF35也可减小其电容器的电容而可IC化。当图5例子的情况时,例如可将除LPF15外的所有电路集聚化于1个芯片中。
如上述,仅要考虑将供应给相位比较器14的基准振荡信号频率fr’设为6KHz的话,则仅要设置1段的2倍频电路,也可以将75KHz基准振荡频率2倍。但是,当对切换式电容滤波器产生时钟信号的时钟产生电路30,供应着基准振荡信号的情况时,最好设置2段的2倍频电路21,22,并将75KHz基准振荡频率4倍。
再者,在图5的例子中虽将从2倍频电路22所输出的基准振荡信号,利用分频器33进行分频,但是也可在未施行分频的情况下直接供应给相位比较器34。依此的话,便可尽可能地将供应给相位比较器34的基准振荡信号频率变大,可更加缩小可程序计数器37的分频比。
如以上所详细说明,依照本实施方式的话,因为设置将从基准振荡器12所输出的基准振荡信号频率倍频的2倍频电路21,22,并将从该2倍频电路21,22所输出的基准振荡信号进行分频,且供应给相位比较器14,因此便可将从75KHz倍频至300KHz的基准振荡信号频率,与将AM无线电播放平均1频道所分配的频率,乘以规定分频比的频率(54KHz)间的最大公约数变大,可将供应给相位比较器14的基准振荡信号频率变得较大于以往情况。
依此便可缩小可程序计数器17中的分频比,可达到电路规模缩小、锁相时间缩短化、及提升S/N比的效果。此外,如图5所示,当对切换式电容滤波器用的时钟产生电路30也供应基准振荡信号的情况时,也可不将基准振荡信号2倍而是变为4倍,由此便可将时钟产生电路30内的可程序计数器37的分频比变小。
另外,若采用动作频率300KHz的晶体振荡器的话,未设置2倍频电路21,22的情况下,仍可期望获得相同的动作。但是,通过目前无线电接收机中一般所使用的75KHz晶体振荡器而构成的情况,相较于重新制作300KHz晶体振荡器的情况下,前者具有可廉价制造的优点。
上述实施方式虽针对日本的无线电频带进行说明,但是即便欧美的无线电频带仍可同样的适用。例如:中南美洲北部的无线电频带方面,FM播放频率分配为88.1MHz~107.9MHz,平均1频道所占有频宽为200KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fFMLO是仅较其频道载波频率fFMRX高出10.7MHz而已的98.8MHz~118.6MHz。另外,AM播放频率分配为530KHz~1710KHz,平均1频道所占有频宽为10KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fAMLO是仅较其频道载波频率fAMRX高出10.7MHz而已的11.23MHz~12.41MHz。
在此若尝试将fAMLO=11.23MHz~12.41MHz的频率放大8倍的话,变成为8×fAMLO=89.84MHz~99.28MHz。此频率范围是部分重叠于FM播放选台用的局部振荡信号频率fFMLO范围(98.8MHz~118.6MHz)。换句话说,AM局部振荡信号频率fAMLO的8倍频率高频侧区域,与FM局部振荡信号频率fFMLO的低频侧区域,将互相成为相同频率范围。
此外,若尝试将fAMLO=11.23MHz~12.41MHz的频率放大10倍的话,变成为10×fAMLO=112.3MHz~124.1MHz。此频率范围是部分重叠于FM播放选台用的局部振荡信号频率fFMLO范围(98.8MHz~118.6MHz)。换句话说,AM局部振荡信号频率fAMLO的10倍频率低频侧区域,与FM局部振荡信号频率fFMLO的高频侧区域,将互相成为相同频率范围。
若将FM局部振荡信号频率fFMLO的低频侧覆盖范围,扩展为98.8MKz至89.84MHz以下的话:AM局部振荡信号频率fAMLO的8倍频率将全部收敛于FM局部振荡信号频率fFMLO的范围内。且,若将FM局部振荡信号频率fFMLO的高频侧覆盖范围,扩展为118.6MKz至124.1MHz以上的话,AM局部振荡信号频率fAMLO的10倍频率将全部收敛于FM局部振荡信号频率fFMLO的范围内。
所以,通过将FM局部振荡信号的频率fFMLO覆盖范围扩展至低频侧或高频侧,且将图1所示分频器10的分频比设为1/8(N=8)或1/10(N=10),便可从单一个PLL电路9获得FM播放用与AM播放用局部振荡信号。另外,构成振荡电路的可变电容二极管(varactor diode)若降低频率的话,Q便将降低,导致较不易振荡。所以,因为将FM局部振荡信号频率fFMLO的覆盖范围扩展至高频侧的话,比较可简单地构成电路,所以此方式较佳。
当如上述的中南美洲北部频带的情况时,在将分频器10的分频比设为1/8之时,因为AM播放平均1频道所分配频率为10KHz,因此便可将其8倍的80KHz、与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的5KHz,采用为原本的基准振荡信号的频率。相对于此,当将75KHz变为2倍的情况时,及当将10KHz变为4倍的情况时,便可产生将20KHz为频率fr’的基准振荡信号,而供应给相位比较器14。
再者,在将分频器10的分频比设为1/10之时,因为可将AM播放平均1频道所分配频率10倍的100KHz,与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的25KHz,采用为原本的基准振荡信号的频率。相对于此,当将75KHz变为2倍的情况时便产生将50KHz为频率fr’的基准振荡信号,当4倍的情况时便产生将100KHz为频率fr’的基准振荡信号,而供应给相位比较器14。
再者,在欧洲的无线电频带方面,FM播放频率分配为87.5MHz~108.0MHz,平均1频道所占有频宽为50KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fFMLO是仅较其频道载波频率fFMRX高出10.7MHz而已的98.2MHz~118.7MHz。另外,AM播放频率分配为531KHz~1620KHz,平均1频道所占有频宽为9KHz。此外,选台所必要的各频道局部振荡频率fAMLO是仅较其频道载波频率fAMRX高出10.7MHz而已的11.231MHz~12.320MHz。
在此若尝试将fAMLO=11.231MHz~12.320MHz的频率增加8倍的话,变成为8×fAMLO=89.848MHz~99.56MHz。此频率范围是部分重叠于FM播放选台用的局部振荡信号频率fFMLO范围(98.2MHz~118.7MHz)。换句话说,AM局部振荡信号频率fAMLO的8倍频率高频侧区域,与FM局部振荡信号频率fFMLO的低频侧区域,将互相成为相同频率范围。
此外,若尝试将fAMLO=11.231MHz~12.320MHz的频率放大10倍的话,变成为10×fAMLO=112.31MHz~123.2MHz此频率范围是部分重叠于FM播放选台用的局部振荡信号频率fFMLO范围(98.2MHz~118.7MHz)。换句话说,AM局部振荡信号频率fAMLO的10倍频率低频侧区域,与FM局部振荡信号频率fFMLO的高频侧区域,将互相成为相同频率范围。
若将FM局部振荡信号频率fFMLO的低频侧覆盖范围,扩展为98.2MKz至89.848MHz以下的话,AM局部振荡信号频率fAMLO的8倍频率将全部包含于FM局部振荡信号频率fFMLO的范围内。且,若将FM局部振荡信号频率fFMLO的高频侧覆盖范围,扩展为118.7MKz至123.2MHz以上的话,AM局部振荡信号频率fAMLO的10倍频率将全部收敛于FM局部振荡信号频率fFMLO的范围内。
所以,通过将FM局部振荡信号的频率fFMLO覆盖范围扩展至低频侧或高频侧,且将图1所示分频器10的分频比设为1/8(N=8)或1/10(N=10),便可从单一个PLL电路9获得FM播放用与AM播放用局部振荡信号。另外,将FM局部振荡信号频率fFMLO的覆盖范围扩展至高频侧的话,比较可简单地构成电路,所以此方式较佳。
当如上述的欧洲频带的情况时,在将分频器10的分频比设为1/8之时,因为AM播放平均1频道所分配频率为9KHz,因此便可仅产生可将其8倍的72KHz、与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的3KHz基准振荡信号。相对于此,当将75KHz变为2倍的情况时便可产生将6KHz当作频率fr’的基准振荡信号,及当4倍的情况时便可产生将12KHz当作频率fr’的基准振荡信号,而供应给相位比较器14。
再者,在将分频器10的分频比设为1/10之时,因为可将AM播放平均1频道所分配频率10倍的90KHz,与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的15KHz,采用为原本的基准振荡信号的频率。相对于此,当将75KHz变为2倍的情况、与4倍的情况时,均可产生将30KHz为频率fr’的基准振荡信号,而供应给相位比较器14。
再者,在上述实施方式中,虽针对通过将从2倍频电路21,22所输出的基准振荡信号进行分频,而产生将该经倍频的频率、与AM播放平均1频道所分配频率或其整数分之一的最大公约数,为频率fr’的基准振荡信号的情况进行说明,但是也可产生与FM播放平均1频道所分配频率或其整数分之一的最大公约数,为频率的基准振荡信号。
例如,当日本频带的情况时,如上述FM局部振荡频率fFMLO为65.4MHz~79.2MHz,且平均1频道所占频宽为100KHz。此情况下,便可采用此100KHz或其整数分之一的25KHz、与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的25KHz,为原本的基准振荡信号频率。相对于此,当将75KHz变2倍的情况时,便可产生将50KHz为频率的基准振荡信号,当将75KHz变4倍的情况时,便可产生将100KHz为频率的基准振荡信号。
再者,当中南美洲北部频带的情况时,FM局部振荡频率fFMLO为98.8MHz~118.6MHz,且平均1频道所占频宽为200KHz。此情况下,也可采用此200KHz或其整数分之一的25KHz、与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的25KHz,为原本的基准振荡信号频率。相对于此,当将75KHz变2倍的情况时,便可产生将50KHz为频率的基准振荡信号,当将75KHz变4倍的情况时,便可产生将100KHz为频率的基准振荡信号。
再者,当欧洲的无线电频带的情况时,FM局部振荡频率fFMLO为98.2MHz~118.7MHz,且平均1频道所占频宽为50KHz。此情况下,也可采用此50KHz或其整数分之一的25KHz、与晶体振荡器11的75KHz间的最大公约数的25KHz,为原本的基准振荡信号频率。相对于此,当将75KHz变2倍的情况时,及当将75KHz变4倍的情况时,均可产生将50KHz为频率的基准振荡信号。
再者,在上述实施方式中,虽针对采用晶体振荡器11的例子进行说明,但是也可采用除晶体以外的其他振荡器。此外,在本实施方式中,虽针对采用晶体振荡器11而发生75KHz基准振荡信号的例子进行说明,但是也可采用将此外其他频率为动作频率的振荡器,产生基准振荡信号。其中,最好采用市售一般的动作频率振荡器,将其动作频率变为固定倍数。
其他在上述实施方式中,均仅止于实施本发明的具体一例而已,不可解释为由此限制本发明的技术范围。换句话说,本发明在不脱逸其精神、或主要其特征之前提下,可依各种形式实施。
产业上可利用性
本发明是有效使用于构成利用单一个PLL电路发生AM播放用与FM播放用局部振荡信号的AM/FM无线电接收机。

AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf_第1页
第1页 / 共23页
AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf_第2页
第2页 / 共23页
AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf_第3页
第3页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

《AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《AM/FM无线电接收机及使用其的局部振荡电路.pdf(23页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

通过设置将从基准振荡器(12)所输出的基准振荡信号频率,施行倍频的2倍频电路(21,22),便可将以晶体振荡器(11)频率fx75KHz变为4倍的频率(300KHz),与经对AM无线电播放平均1频道所分配频率,乘以规定分频比的频率(54KHz)间的最大公约数,为基准振荡信号的频率,变为较大于以往状况,由此便可减小可程序计数器(17)的分频比,达缩小电路规模、锁相时间缩短化、及提升S/N比的效果。 。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 电学 > 基本电子电路


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1