[发明专利]无线接收机

说明书

本发明涉及在无线接收机中或与其相关的改进，特别是涉及射频放大器的分级功率输出控制。

对于诸如数字寻呼之类的应用来说，存在着使寻呼机体积减小的需求，并根据这样的考虑，制造无线寻呼机和解码器的集成电路具有尽可能少的芯片外元件。当前生产的集成电路，诸如菲利浦半导体公司(Philips Semiconductor)的UAA2080T工作在标称电压2.05V上，最大为3.5V，最小为1.9V。这要求寻呼机安装占相当大空间的两个电池。因此，如果工作电压可以被降低，使得仅需要一个电池，则可以实现在空间上的有益的节约。

另外，关于无线电路的方面，特别是当包含在诸如寻呼机之类的移动装置时，首先取决于从发送信号的天线到接收机的距离，其次由于暂时阻挡到达接收机的直接信号通路的诸如山丘、高大建筑物和大的车辆的地理特征，接收的信号强度将随其变化。其结果是，除非在接收机中采取措施，该接收机中具有用于足以放大弱信号的足够增益的射频放大器将过分地放大强信号，这将在射频放大器之后的下变频混频器或多个混频器中产生一些问题。

控制射频放大器增益的已知方法是在射频放大器的信号输入电路中连接一个PIN二极管并通过改变施加到PIN二极管上的偏流来衰减输入信号。按照从接收机中的信号强度测量级得到的自动增益控制信号可以改变该偏流。施加给增益控制信号的一个条件是相对于射频放大器的增益而言，任何干扰信号将被抑制至少40db。利用PIN二极管衰减的缺点是改变其导通性会影响到与接收机输入级相连接的调谐电路，直至近来PIN二极管一直是电流消耗器件，不利于节电。

本发明的目的是能够调整在低电压下工作的射频接收机中射频放大器的增益，同时保证干扰信号被抑制至少40db。

按照本发明，提供一种接收机，该接收机包括：具有输入端、输出端和增益控制输入端的射频放大器；和用于施加增益设置信号到所述增益控制输入端的增益控制装置，该增益控制装置包括至少两个并联安排的偏流装置，所述至少两个偏流装置的至少一个包括响应相对于参考信号以一个预定量改变的控制信号的开关装置，以便启动开关装置将该偏流装置连接到增益控制输入端或从其断开。

在本发明制造的接收机中，每个偏流装置包括至少一个具有一个发射极的结型晶体管，所述发射极的发射区的面积被设计为通过相应的预定电流。发射区的各个相应面积可以对应于预定的增益减小的步级。利用电流控制改变射频放大器的增益比利用PIN二极管有许多优点，即，节省电池电流和输入电路不受增益变化的影响。另外，利用具有预定发射面积的诸晶体管来设定增益步级，可总能独立于输入信号频率和参考电流而获得相同增益db数的减少。

可选择地，当接收机工作在大约1.0V时，接收机不可能实现全范围的各个步进衰减，另外的衰减可以利用PIN二极管获得。

现在将通过例子的方式参照附图对本发明进行描述，其中：

图1是按照本发明制造的零中频IF无线接收机的示意性方框图；

图2是步进电流增益控制器的示意性电路图；

图3是表示由图2中的增益控制器实现的电流电平的波形图；

图4是用于产生附加增益步级的PIN二极管电路的示意性电路图；和

图5是射频放大器和增益控制电路简化示意电路图。

在各个附图中，相同标号被用于表示相应的特征。

如图1所示的零中频IF无线接收机包括：耦合到射频放大器14的天线10，该放大器的增益是可步进调整的。可供选择的PIN二极管衰减器12可以被耦合在天线10和射频放大器14之间。射频放大器14的输出被耦合到信号分配节点16，该节点被连接到混频器17、18的第一输入端。具有频率基本上对应于在天线10所希望接收的理论载波频率的本机振荡器20被耦合到混频器17的第二输入端，并通过90°相移器22耦合到混频器18的第二输入端。相位正交的混频器17、18的输出被施加到相应的混频后的放大器23、24，低通滤波器25、26，从存在于放大器23、24的相应输出中的混频产物中选择差信号。限幅放大器27、28具有分别耦合到低通滤波器25、26的输出端的输入端，而且该输出端被耦合到具有输出端32的解调器30。

AGC电路34被耦合到限幅放大器27、28。AGC电路34提供一个表示接收信号的幅度的输出信号。AGC电路34的输出端被连接到用于产生增益控制信号的电路36，该增益控制信号被施加到射频放大器14的控制输入端38和可选择地施加到PIN二极管衰减器12。通过改变施加到控制输入端38的控制电流，射频放大器14的增益被步进调整。