[发明专利]射频前端电路、滤波校正系统以及调谐射频前端电路的方法

说明书

技术领域

本发明有关于调谐(tune)具有嵌入式天线的射频(radio-frequency，RF)前端(front-end)电路，特别有关于一种通过使用片上(on-chip)负跨导(trans-conductance)电路调谐射频前端电路至期望的射频频宽以形成振荡器的方法、射频前端电路以及滤波校正系统。

背景技术

射频接收器被广泛应用于电视、蜂窝电话、寻呼器、全球定位系统(global positioning system，GPS)接收器、有线调制解调器、无线电话、接收射频信号的无线电与其他设备。举例来说，在美国，对于调频(frequency modulate，以下简称为FM)音频传输，FM音频信号广播于频率76MHz至108MHz的带宽中。

在传统接收地面(terrestrial)音频传输的系统中，通常使用滤波电路以滤除经由天线接收的信号频谱中的不需要的部分。因此，上述滤波电路(至少一部分)，将输入信号调谐至期望的信道或射频信号频谱的一部分。举例来说，对于FM地面音频传输，上述滤波电路可帮助将接收器调谐至期望的FM信道。

FM接收器通常使用耳机线(headphone wires)作为主要的长天线。其存在的问题是，在耳机与接收器断开连接后，就没有信号接收。因此，现在用户需要具有嵌入式天线的接收器，其中嵌入式天线应提供用于接收FM信号的支持。

类似地，在某些应用中，用户需要可从数字图书馆(digital library)设备得到音乐并将其在FM带宽上发送的发送器电路，举例来说，以在驾驶时在车载无线电上播放。上述FM发送器亦使用嵌入式天线用于发送。

图1为形成于印制电路板(printed circuit board，以下简称为PCB)10上的嵌入式天线12的示意图。嵌入式天线12可通过多种不同方式形成，例如其下没有接地层(ground layer)的PCB走线(trace)。嵌入式天线12亦可由缠饶在诸如移动电话的设备的外壳的简单饶线(wire)形成。嵌入式天线12用作FM与其他广播应用的天线。嵌入式天线12，其长度远小于透过嵌入式天线12接收的信号的信号波长(wave length)，其等效电路模型仅为电容器，这里称之为C_ANT。举例来说，嵌入式天线12的等效电容器C_ANT的范围可为1-10pF。

相对于用于FM接收的传统长天线来说，嵌入式天线12的接收低数十dB。为了提高天线输出端的信号等级，可使用分流电感器与嵌入式天线12的等效电容谐振(resonance)以形成高谐振(高Q)，从而获得电压增益。因接收带宽所期望的带宽宽度通常为宽带，必须调谐为槽(tank)谐振频率。在背景技术中，是使用可调谐片上电容器阵列，包含经由开关并联的多个电容器分支，以转换谐振频率。然而，背景技术中仍存在问题，即如何自动并精确地测量槽的谐振频率以将其调谐至适当数值。

因此，需要一种改进的调谐嵌入式天线系统的方法。

发明内容

为解决以上技术问题，特提供以下技术方案：

本发明实施例提供一种射频前端电路，包含：可调谐滤波器；负跨导电路，耦接于可调谐滤波器，以产生调谐振荡信号；计数器，用于决定调谐振荡信号的频率；以及控制电路，用于通过调整可调谐滤波器以移动调谐振荡信号的频率，直到调谐振荡信号的频率落在可接受的频率范围内，其中可接受的频率范围对应于期望的信道频带。

本发明实施例另提供一种用于射频前端电路的滤波校正系统，包含：可调谐滤波器，用于通过调整调谐控制信号被调谐至期望的信道，其中可调谐滤波器可横跨包含多个信道的频率频谱而调谐；负跨导电路，耦接于可调谐滤波器，以在校正模式中产生调谐振荡信号；以及控制电路，用于接收基在调谐振荡信号的反馈信号，从而通过调整可调谐滤波信号以移动调谐振荡信号的频率，直到调谐振荡信号的频率落在可接受的频率范围内，其中可接受的频率范围对应于期望的信道频带。

本发明实施例另提供一种调谐射频前端电路的方法，包含：利用耦接于可调谐滤波器的负跨导电路，产生调谐振荡信号；决定调谐振荡信号的频率；以及通过调整可调谐滤波器以移动调谐振荡信号的频率，直到调谐振荡信号的频率落在可接受的频率范围内，其中可接受的频率范围对应于期望的信道频带。

以上所述的射频前端电路、滤波校正系统以及调谐射频前端电路的方法，通过使用反馈环路，可快速、自动地调谐射频前端电路的频率。

附图说明

图1为形成于PCB上的嵌入式天线的示意图。

图2为射频前端电路的功能方框图。