CN101447796A - 双通道广播接收器和具有该接收器的移动终端 - Google Patents
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Abstract
双通道广播接收器，包括：第一接收部件，具有：第一天线，第一低噪声放大器，用于放大由第一天线接收到的信号，和第一功率分配器，用于把从第一低噪声放大器馈入的信号分成要从其中输出的两个信号；第二接收部件，具有：第二天线，第二低噪声放大器，用于放大由第二天线接收到的信号，和第二功率分配器，用于把从第二低噪声放大器馈入的信号分成要从其中输出的两个信号；双调谐器，具有第一RF输入端和第二RF输入端；以及选择部件，在双通道接收中，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一和第二RF输入端。双通道广播接收器不向没有使用的天线供电。
Description
技术领域
本发明涉及一种双通道广播接收器和一种诸如蜂窝电话单元的移动终端。
背景技术
可用于汽车导航系统的数字电视接收器和类似物的例子是在日本专利申请特许公开第2004-274603中提出的OFDM(正交频分复用)接收器。该OFDM接收器具有多个天线和一对一提供给多个天线的每一个天线的多个调谐器。在用于选择天线的天线选择模式中，选择可以从中获得具有最强信号功率的接收信号的一个天线，并且通过导通在这个所选择的天线和与其对应的调谐器之间提供的开关、并且关断在其他天线和与其对应的调谐器之间提供的开关来执行天线选择分集接收(diversity reception)。在用于为每个子载波(sub-carrier)执行选择性结合的子载波选择性结合模式中，在由调谐器对OFDM调制接收信号进行下变换(down-convert)、A/D转换，和离散傅里叶变换后，通过导通在每个天线和与其对应的调谐器之间一对一提供的所有开关、并且在调谐器之后的子载波选择部件上对每个子载波进行天线的接收功率的比较和选择性的结合，以此来执行子载波选择性结合分集接收。
然而，虽然在日本专利申请特许公开第2004-274603中提出的OFDM接收器能够执行单通道接收，但它不能够执行双通道接收。
例如，为了用合并于移动终端中的陆地数字电视接收器来同时接收两个通道的广播信号(例如，在执行双屏幕显示的情形时)，能够执行双通道接收的双通道广播接收器是必须的。用传统的双通道广播接收器的电路配置，在具有各自独立供电的两个天线的移动终端，来自天线的输出是各自独立地连接于双调谐器的对应的输入端。这样，在例如陆地数字广播的大约100到800MHz的频带中，由于两个天线相互间的位置相对于它们接收的接收信号的波长来说非常近，它们相互间具有高度的相关性，并且这导致了在两个天线之间的互相耦合。从而，用传统的双通道广播接收器的电路配置，双通道广播接收器的两个天线的绝对增益G2和G3低于具有天线和与其对应的调谐器的单通道广播接收器的天线的绝对增益G1，这很不利(见图4)。
发明内容
本发明的目标是提供一种双通道广播接收器，其能够执行双通道接收而不减小天线的增益，以及提供一种合并有该接收器的移动终端。
为实现以上的目标，根据本发明的一个方面，双通道广播接收器包括：第一接收部件，具有：第一天线；第一低噪声放大器，用于放大由第一天线接收的信号；和第一功率分配器，用于把从第一低噪声放大器馈入的信号分成要从其中输出的两个信号；第二接收部件，具有：第二天线；第二低噪声放大器，用于放大由第二天线接收的信号；和第二功率分配器，用于把从第二低噪声放大器馈入的信号分成要从其中输出的两个信号；双调谐器，具有第一RF(无线电频率)输入端和第二RF输入端；以及选择部件，在双通道接收中，用于选择从第一接收部件馈入的信号或者从第二接收部件馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端和第二RF输入端。这里，在双通道接收中，当选择部件选择从第一接收部件所馈入的信号时，不向第二天线供电，而当选择部件选择从第二接收部件所馈入的信号时，不向第一天线供电。
用这种配置，由于在双通道接收中仅仅使用第一天线或者第二天线，在第一和第二天线之间没有互相耦合发生。这能够使执行的双通道接收在天线增益上没有降低。
根据本发明，最好第一和第二功率分配器是威尔金森(Wilkinson)型功率分配器(power divider)。这有助于使第一和第二功率分配器低损耗，并从而更容易确保足够高的信号电平被馈入到双调谐器。
根据本发明，在具有上面描述的配置的任一个配置的双通道广播接收器中，可以提供电源控制电路用于单独导通/关断到第一低噪声放大器的电源和到第二低噪声放大器的电源。这有助于实现低功耗的双通道广播接收器。
根据本发明，在具有上面描述的配置的任一个配置的双通道广播接收器中，双调谐器可以是能够在双通道接收和单通道接收之间切换的调谐器。这使得单通道接收也成为可能。
根据本发明，在具有上面描述的配置的任一个配置的双通道广播接收器中，选择部件可以被配置成这样的，其具有第一半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端，以及第二半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
根据本发明，在具有以上描述的配置的任一个配置的双通道广播接收器中，选择部件可以被配置成这样的，其具有第一RFMEMS(无线电频率微电子机械系统)开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端，以及第二RFMEMS开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
为实现以上目标，根据本发明的另一方面，移动终端包括具有以上描述的配置的任一个配置的双通道广播接收器。
根据本发明，由于在双通道接收中只是使用第一和第二天线中的一个，在第一和第二天线之间没有发生相互耦合，并且从而可以实现双通道接收而不会导致在天线增益上的任何减少。
附图说明
图1是示出合并进翻盖型移动电话单元中的本发明的双通道广播接收器的外部视图的图；
图2是示出双通道广播接收电路块的配置的例子的图；
图3是示出能够分集接收的双调谐器的配置的例子的图；
图4是示出传统接收器的天线的增益特性的图。
具体实施方式
参照附图，以下将给出本发明的实施例的描述。图1示出合并进翻盖型移动电话单元中的本发明的双通道广播接收器100的外部视图。
本发明的双通道广播接收器100由以下构成：杆状天线101、内置(in-case)天线102、安装在显示侧电路板103上的视频处理电路块(未示出)和音频处理电路块(未示出)、基于来自视频处理电路块的输出用于显示视频的显示器104和基于来自音频处理电路块的输出用于输出声音的扬声器(未示出)、扁平电缆105、电气导通铰链106、安装在主体侧电路板108上的双通道广播接收电路块107、以及小键盘109所构成。本发明的双通道广播接收器100的操作是由微型计算机(未示出)来控制的，该微型计算机执行翻盖型移动电话单元的整体控制。
通过扁平电缆105，信号在安装在主体侧电路板108上的双通道广播接收电路块107和两者均安装在显示侧电路板103上的视频处理电路块(未示出)和音频处理电路块(未示出)之间发送，并且对视频处理电路块(未示出)、音频处理电路块(未示出)供电，这两者均安装在显示侧电路板103上，还对显示器104供电。扁平电缆105电气连接主体侧电路板108上印制的预定导体和显示侧电路板103上印制的预定导体。
杆状天线101是由杆形的金属辐射元件和主体侧电路板108上形成的接地图案所形成，并且在杆形的金属辐射元件和主体侧电路板108上形成的接地图案之间的连接点是馈入点(feeding point)。显示侧电路板103上提供的内置天线102与主体侧电路板108上形成的内置天线102的馈入点是通过电气导通铰链106而相互连接的。
接着，将给出双通道广播接收电路块107的详细描述。图2示出了双通道广播接收电路块107的配置的例子。在图2中，与图1中的那些相同的部件被给予了相同的参考数字并且将省略对其的详细描述。
在图2中示出的双通道广播接收电路块107包括SAW(表面声波)滤波器1和2、低噪声放大器3和4、威尔金森型功率分配器5和6、RF开关7和8、双调谐器9、电源控制电路10，和开关控制电路11。
从杆状天线101输出的RF信号在由SAW滤波器1从中去除干扰波后由低噪声放大器3放大；随后由威尔金森型功率分配器5执行RF信号的功率分配，威尔金森型功率分配器5是一输入两输出的功率分配器，并且已被分开的RF信号的一部分被发送到RF开关7的连接点7A，RF开关7是两输入一输出的开关，而被分开的RF信号的其他部分被发送到RF开关8的连接点8A，RF开关8是两输入一输出的开关。
另一方面，从内置天线102输出的RF信号在由SAW滤波器2从中去除干扰波后由低噪声放大器4放大；随后由威尔金森型功率分配器6执行RF信号的功率分配，威尔金森型功率分配器6是一输入两输出的功率分配器，并且已被分开的RF信号的一部分被发送到两输入一输出RF开关7的连接点7B，而被分开的RF信号的其他部分被发送到两输入一输出的RF开关8的连接点8B。
RF开关7的极7C连接于双调谐器9的RF输入端9A，这意味着RF开关7的输出连接于双调谐器9的RF输入端9A，而RF开关8的极8C连接于双调谐器9的RF输入端9B，这意味着RF开关8的输出连接于双调谐器9的RF输入端9B。相对于其通过RF输入端9A和9B接收的每个RF信号，双调谐器9可以独立地执行通道选择和解调。
电源控制电路10以独立的方式导通/关断到低噪声放大器3的电源和到低噪声放大器4的电源。
开关控制电路11将控制信号馈入到RF开关7和8中的每一个。例如，当RF开关7和8是CMOS(互补金属氧化物半导体)SPDT(单刀双掷)开关，最好来自开关控制电路11馈入到RF开关7的控制信号和来自开关控制电路11馈入到RF开关8的控制信号是每个都具有两个电压值诸如1.8V和0V的信号。替代CMOS开关，RF MEMS开关可以用作RF开关7和8。
在正常双通道接收中，给杆状天线101供电，而不给内置天线102供电。电源控制电路10向低噪声放大器3施加3V以导通到低噪声放大器3的电源，而其向低噪声放大器4施加0V以关断到低噪声放大器4的电源。RF开关7选择连接点7A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到双调谐器9的RF输入端9A；RF开关8选择连接点8A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到双调谐器9的RF输入端9B。为了不向内置天线102供电的目的，必须使低噪声放大器4无效。顺便提及，在低噪声放大器4也具有通过(pass-through)功能的情形下，必须不仅使放大功能无效还要使低噪声放大器4的通过功能无效。在本实施例中，通过关断到低噪声放大器4的电源来使低噪声放大器4无效。
另一方面，在杆状天线101的杆形金属辐射元件被置于翻盖型移动电话单元内的情形下，或者在假设杆状天线101的灵敏度被大大降低的情形下，最好向内置天线102供电而不是向杆状天线101供电，电源控制电路10向低噪声放大器3施加0V以关断到低噪声放大器3的电源而向低噪声放大器4施加3V以导通到低噪声放大器4的电源，RF开关7选择连接点7B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到双调谐器9的RF输入端9A，而RF开关8选择连接点8B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到双调谐器9的RF输入端9B。为了不向杆状天线101供电的目的，必须使低噪声放大器3无效。顺便提及，在低噪声放大器3也具有通过功能的情形下，必须不仅使放大功能无效还要使低噪声放大器3的通过功能无效。在本实施例中，通过关断到低噪声放大器3的电源来使低噪声放大器3无效。例如，当杆状天线101置于外壳部件中时，通过提供接触开关用于检测杆状天线101与所处的外壳部件的接触，可以实现对杆状天线101的杆形金属辐射元件是否置于翻盖型移动电话单元内的检测。例如，当由RF开关7选择连接点7A时，通过检查馈入到RF输入端9A的输入信号的电平，可以判断是否可以假设杆状天线101的灵敏度大大降低了。
为了实现能够在双通道接收和单通道接收之间进行切换的配置，在图2中示出的双通道广播接收电路块107中的双调谐器9可以用既能双通道接收又能单通道接收的单通道接收双调谐器12来替换。
图3示出了单通道接收双调谐器12的配置的例子。图3中示出的单通道接收双调谐器12包括：RF输入端12A、RF输入端12B、RF和IF(无线电频率和中频)电路13和14、A/D(模拟/数字)转换器15和16、DFT(离散傅里叶变换)部件17和18、单通道接收/双通道接收开关部件19(下文，称之为单/双开关部件19)、解织器(deinterleaver)20和21，以及解码器22和23。
RF和IF电路13将通过RF输入端12A所接收的RF信号下变换为具有与所期望的通道对应的本机振荡器(local oscillator)信号的IF信号，RF输入端12A连接于RF开关7的极7C(即，RF开关7的输出)。从RF和IF电路13输出的IF信号，在由A/D转换器15转换为数字信号后，由DFT部件17进行OFDM解调以被馈入到单/双开关部件19。
同样地，RF和IF电路14将通过RF输入端12B所接收的RF信号下变换为具有与所期望的通道对应的本机振荡器信号的IF信号，RF输入端12B连接于RF开关8的极8C(即，RF开关8的输出)。从RF和IF电路14输出的IF信号，在由A/D转换器16转换为数字信号后，由DFT部件18进行OFDM解调以被馈入到单/双开关部件19。
现在，将给出双通道接收的操作的描述。在双通道接收中，如同其中使用双调谐器9的情形，最好给杆状天线101供电而不给内置天线102供电，电源控制电路10给低噪声放大器3施加3V以导通到低噪声放大器3的电源而给低噪声放大器4施加0V以关断到低噪声放大器4的电源，RF开关7选择连接点7A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A，而RF开关8选择连接点8A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。或者，最好给内置天线102供电而不给杆状天线101供电，电源控制电路10给低噪声放大器3施加0V以关断到低噪声放大器3的电源而给低噪声放大器4施加3V以导通到低噪声放大器4的电源，RF开关7选择连接点7B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A，而RF开关8选择连接点8B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。
在这些情形下，单/双开关部件19将从DFT部件17接收的解调信号发送到解织器20，而将从DFT部件18接收的解调信号发送到解织器21。被发送到解织器20的解调信号，在经历由解织器20的各种解织处理后，被解码器22解码以从单通道接收双调谐器12作为传输流(transport stream)信号被输出。被发送到解织器21的解调信号，在经历由解织器21的各种解织处理后，被解码器23解码以从单通道接收双调谐器12作为传输流信号被输出。
接着，将给出单通道接收的操作的描述。在单通道接收中，如同在双通道接收中，最好给杆状天线101供电而不给内置天线102供电，电源控制电路10给低噪声放大器3施加3V以导通到低噪声放大器3的电源而给低噪声放大器4施加0V以关断到低噪声放大器4的电源，RF开关7选择连接点7A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A，而RF开关8选择连接点8A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。或者，最好给内置天线102供电而不给杆状天线101供电，电源控制电路10给低噪声放大器3施加0V以关断到低噪声放大器3的电源而给低噪声放大器4施加3V以导通到低噪声放大器4的电源，RF开关7选择连接点7B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A，而RF开关8选择连接点8B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。
在单通道接收中，也执行以下描述的第一操作。在第一操作中，只有由RF和IF电路13、A/D转换器15、以及DFT部件17构成的第一接收块和由RF和IF电路14、A/D转换器16、以及DFT部件18构成的第二接收块中的一个块被使能。单/双开关部件19从被使能的一个接收块接收解调信号，并将其发送到解织器20。解调信号被发送到解织器20，在经历由解织器20的各种解织处理后，被解码器22解码以从单通道接收双调谐器12作为传输流信号被输出。由于只是使能第一和第二接收块中的一个，可以减少功耗。
代替以上描述的第一操作，可以执行以下描述的第二操作。在第二操作中，由RF和IF电路13、A/D转换器15、以及DFT部件17构成的第一接收块和由RF和IF电路14、A/D转换器16、以及DFT部件18构成的第二接收块两者均被使能。单/双开关部件19从第一接收块接收解调信号并从第二接收块接收解调信号，为每个子载波选择性地结合所接收到的解调信号，并将由选择性结合所获取的解调信号发送到解织器20。被发送到解织器20的解调信号，在经历由解织器20的各种解织处理后，被解码器22解码以从单通道接收双调谐器12作为传输流信号被输出。由于为每个子载波执行信号的选择性结合，可以改善接收载波信号功率对噪声功率的比率(接收C/N比率)。
代替以上描述的第一操作和第二操作，可以执行第三操作。在第三操作中，由RF和IF电路13、A/D转换器15、以及DFT部件17构成的第一接收块和由RF和IF电路14、A/D转换器16、以及DFT部件18构成的第二接收块两者均被使能。单/双开关部件19从第一和第二接收块的每一个接收解调信号，同相结合(最大比率结合)所接收到的解调信号，并将由同相结合所获取的解调信号发送到解织器20。被发送到解织器20的解调信号，在经历由解织器20的各种解织处理后，被解码器22解码以从单通道接收双调谐器12作为传输流信号被输出。在第三操作中，解调信号的增益可以很高。
这里，从抗干扰波的观点，例如，在单通道接收双调谐器12的RF输入端在RF接收性能上彼此不同、并且可以考虑天线的频率特性或与另一天线互相耦合的情形下，可以以单通道接收来执行另一操作，其中与在双通道接收中不同，对杆状天线101和内置天线102两者均进行供电；电源控制电路10给低噪声放大器3和4施加3V以导通到低噪声放大器3和4的电源；RF开关7选择连接点7A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A；而RF开关8选择连接点8B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。或者，也可以执行另一操作，其中，对杆状天线101和内置天线102两者均进行供电；电源控制电路10给低噪声放大器3和4施加3V以导通到低噪声放大器3和4的电源；RF开关7选择连接点7B以便从威尔金森型功率分配器6输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12A；RF开关8选择连接点8A以便从威尔金森型功率分配器5输出的RF信号被馈入到单通道接收双调谐器12的RF输入端12B。
Claims (12)
1.一种双通道广播接收器，包括：
第一接收部件，具有：
第一天线；
第一低噪声放大器，用于放大由第一天线接收的信号；和
第一功率分配器，用于将从第一低噪声放大器馈入的信号分成要
从其中输出的两个信号；
第二接收部件，具有：
第二天线；
第二低噪声放大器，用于放大由第二天线接收的信号；和
第二功率分配器，用于将从第二低噪声放大器馈入的信号分成要
从其中输出的两个信号；
双调谐器，其具有第一RF输入端和第二RF输入端；以及
选择部件，在双通道接收中，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端和第二RF输入端，
其中，在双通道接收中，当选择部件选择从第一接收部件所馈入的信号时，不向第二天线供电，而当选择部件选择从第二接收部件所馈入的信号时，不向第一天线供电。
2.如权利要求1的双通道广播接收器，其中，
第一功率分配器和第二功率分配器是威尔金森型功率分配器。
3.如权利要求1的双通道广播接收器，其中，
提供了电源控制电路，用于单独导通/关断到第一低噪声放大器的电源和到第二低噪声放大器的电源。
4.如权利要求1的双通道广播接收器，其中，
双调谐器是能够在双通道接收和单通道接收之间切换的调谐器。
5.如权利要求1的双通道广播接收器，其中，选择部件具有：
第一半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端；和
第二半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
6.如权利要求1的双通道广播接收器，其中，选择部件具有：
第一RF MEMS(无线电频率微电子机械系统)开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端；和
第二RF MEMS开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
7.一种包括双通道广播接收器的移动终端，该双通道广播接收器包括：
第一接收部件，具有：
第一天线；
第一低噪声放大器，用于放大由第一天线接收的信号；和
第一功率分配器，用于将从第一低噪声放大器馈入的信号分成要
从其中输出的两个信号；
第二接收部件，具有：
第二天线；
第二低噪声放大器，用于放大由第二天线接收的信号；和
第二功率分配器，用于将从第二低噪声放大器馈入的信号分成要
从其中输出的两个信号；
双调谐器，其具有第一RF输入端和第二RF输入端；以及
选择部件，在双通道接收中，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端和第二RF输入端，
其中，在双通道接收中，当选择部件选择从第一接收部件所馈入的信号时，不向第二天线供电，而当选择部件选择从第二接收部件所馈入的信号时，不向第一天线供电。
8.如权利要求7的移动终端，其中，
第一功率分配器和第二功率分配器是威尔金森型功率分配器。
9.如权利要求7的移动终端，其中，
提供了电源控制电路，用于单独导通/关断到第一低噪声放大器的电源和到第二低噪声放大器的电源。
10.如权利要求7的移动终端，其中，
双调谐器是能够在双通道接收和单通道接收之间切换的调谐器。
11.如权利要求7的移动终端，其中，选择部件具有：
第一半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端；和
第二半导体开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
12.如权利要求7的移动终端，其中，选择部件具有：
第一RF MEMS开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第一RF输入端；和
第二RF MEMS开关，用于选择从第一接收部件所馈入的信号或者从第二接收部件所馈入的信号并将其馈入到第二RF输入端。
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