CN102668389B - 接收机 - Google Patents

Abstract

接收机具有本振信号生成部和功率相位调整部以及频率变换部，并进行多个无线频带中包含的信号的频率变换。本振信号生成部供给多个本振信号。功率相位调整部调整本振信号的功率或本振信号的相对的相位。频率变换部使用由功率相位调整部调整后的本振信号来变换无线频带的频率，并按顺序排列在所期望的频率区域内。

Description

接收机

技术领域

本发明涉及使用多个无线频带进行通信的接收机。

本申请基于2010年1月12日在日本申请的特愿2010-4325号要求优先权，并在此引用其内容。

背景技术

由于无线通信的用途多样化，能接收多个频带的信号的接收机（多频带接收机）需要接收频带的宽频带化。

以往的多频带接收机存在如下情况，即，按多个无线频带的每一个将频带进行分割，并按各个频带的每一个设置接收混频器（mixer），或限定能同时接收的无线频带的数量，并设置所需数量的接收电路（例如，参照非专利文献1至2）。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：伊藤等，“携帯電話とそのシステムの徹底研究”，CQ出版社，RFワールド No. 2，p 57，2008年4月；

非专利文献2：栗原淳、鈴木博，“RFフィルタ・バンクを用いたソフトウェア無線受信機” 电子信息通信学会 信学技报RCS 2004-133，2004年8月。

发明要解决的课题

但是，在非专利文献1的技术中，在根据对应的无线频带来设置接收电路的方式中，就会产生当对应的无线频带增加时，电路规模增大的问题。

发明内容

本发明是鉴于这样的情况而完成的，提供一种即使在增加了对应的无线频带的情况下也能抑制电路规模的增大的接收机。

用于解决课题的方案

本发明是为了解决上述课题而完成的。本发明是一种接收机，进行多个无线频带中包含的信号的频率变换，具备：本振信号生成部，供给多个本振信号；调整部，调整所述本振信号的功率或相对的相位；以及频率变换部，使用所述调整后的本振信号来同时变换所述多个无线频带的频率，并按顺序排列在所期望的频率区域内。

在本发明的接收机中，优选所述频率变换部根据所述本振信号的相对相位差，对所述本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的所述信号的频率进行变换。

此外，在本发明的接收机中，优选所述频率变换部基于所述本振信号进行频率变换，并且进行镜像抑制、或者将下边带（LSB）和上边带（USB）进行分离并输出。

此外，在本发明的接收机中，优选所述调整部基于所述本振信号生成具有正交的相位差且成对的本振信号，并且分别进行供给。

此外，在本发明的接收机中，优选所述调整部具备：相对相位差设定部，对具有所述正交的相位差的本振信号的相对相位差进行切换。

此外，在本发明的接收机中，优选所述频率变换部根据所述本振信号的频率，对所述本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的所述信号的频率进行变换。

此外，在本发明的接收机中，优选所述本振信号生成部具备：直接数字合成器部，供给所述本振信号。

此外，在本发明的接收机中，优选具备：信号处理部，对每个包含所述频率被变换了的信号的频带的功率进行检测；以及控制部，根据所述检测出的功率，降低每个所述信号的频带的功率差，并以缩小所述信号的频率轴上的间隔而进行配置的方式，调整使对应于该频带的所述本振信号的功率衰减的衰减量、或者该本振信号的频率或相对相位差的至少任一个。

此外，在本发明的接收机中，优选所述信号处理部配置在与所述频率变换部不同的地方，将由所述频率变换部进行频率变换后的信号由传输单元进行传输并供给。

进而，此外，本发明是一种接收机，接收多个无线频带的信号，具备：调整部，与多个本振信号源分别连接，并调整信号功率或相位；合成部，对由所述调整部调整了各个信号功率或相位的多个本振信号进行合成；带通滤波器，与接收所述多个无线频带的信号的天线连接，并使所期望的所述多个无线频带的信号通过；低噪声放大器，与所述带通滤波器连接；混频器，与所述低噪声放大器的输出端子连接，并对由所述合成部进行合成后的所述多个本振信号进行频率变换；滤波器，供给由所述混频器进行频率变换后的信号；以及可变增益放大部，与所述滤波器连接。

发明效果

根据本发明，接收机同时进行多个无线频带中包含的信号的频率变换。本振信号生成部供给多个本振信号。调整部调整本振信号的功率或相对的相位。频率变换部使用本振信号来同时变换上述无线频带的频率，并按顺序排列在所期望的频率区域内。

由此，接收机即使在增加了对应的无线频带的情况下，也能抑制电路规模的增大。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的接收机的框图；

图2是表示本发明第一实施方式的接收机的结构细节的框图；

图3A是表示本发明第一实施方式的接收机的工作的图；

图3B是表示本发明第一实施方式的接收机的工作的图；

图4是表示本发明第二实施方式的接收机的结构的框图；

图5是表示本发明第二实施方式的混频器的结构的框图；

图6是表示本发明第三实施方式的接收机的结构的框图；

图7是表示本发明第四实施方式的接收机的结构的框图；

图8A是表示本发明第四实施方式的接收机的工作的图；

图8B是表示本发明第四实施方式的接收机的工作的图；

图9A是表示本发明第五实施方式的接收机的工作的图；

图9B是表示本发明第五实施方式的接收机的工作的图；

图10是表示本发明第六实施方式的接收机的结构的框图；

图11A是表示本发明第六实施方式的接收机的工作的图；

图11B是表示本发明第六实施方式的接收机的工作的图；

图12是表示本发明第七实施方式的接收机的结构的框图；

图13A是表示本发明第七实施方式的接收机的工作的图；

图13B是表示本发明第七实施方式的接收机的工作的图；

图13C是表示本发明第七实施方式的接收机的工作的图；

图14是表示本发明第八实施方式的接收机的结构的框图；

图15是表示本发明第九实施方式的接收机的结构的框图；

图16A是表示本发明第九实施方式的混频器的结构的框图；

图16B是表示本发明第九实施方式的混频器的另一结构的框图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

（第一实施方式）

图1是表示本发明第一实施方式的接收机的结构的框图。

当参照图1时，接收机100具备本振信号（local oscillation signal）生成部10、功率相位调整部20、频率变换部30、频带限制部40、可变增益放大部50、模数变换部60、信号处理部70、以及控制部80。

本振信号生成部10生成并输出设定的多个频率的本机振荡信号（本振信号）。本振信号生成部10具备输出各自不同的多个频率LO-1、LO-2、…、以及LO-N的多个本机振荡器11-1、11-2、…、以及11-N。

功率相位调整部20根据设定来控制从本振信号生成部10供给的本振信号的功率、频率、以及相位，并输出至频率变换部30。

频率变换部30对通过天线接收的无线信号进行频率变换。频率变换部30执行由本振信号生成部10生成并经由功率相位调整部20供给的本振信号所对应的频率变换，配置基带或中频（IF）频带中所期望的频率。频率变换部30通过该频率变换，能控制基带频带或IF带中的频率配置。此外，频率变换部30除了进行频率变换，还能根据输入的本振信号的功率、频率、以及相位来调整频率变换的增益。

频带限制部40限制由频率变换部30变换后的接收信号的频带。

可变增益放大部（VGA）50以根据接收信号的信号功率设定的放大率来进行放大。

模数变换部60进行供给的模拟信号的采样，将其变换成与信号强度对应的数字信号，并生成时序数据的数字信号。

信号处理部70进行在接收处理中所需的各种信号的处理。即，信号处理部70对接收信号进行错误控制、译码处理、扩展处理等处理、接收信号的监视等处理。

控制部80根据来自上位控制部等的设定信号，进行接收机100的各部分的控制。此外，控制部80也可以根据由信号处理部70检测出的信号功率，进行各部分的控制。

示出本实施方式中的接收机的更具体的结构例。

图2是表示本实施方式中的接收机的结构的框图。对与图1相同的结构标注相同的附图标记。

当参照图2时，接收机100a具备本振信号生成部10、功率相位调整部20a、频率变换部30a、频带限制部40以及可变增益放大部（VGA）50。

功率相位调整部20a具备根据设定使从本振信号生成部（LO）10供给的各本振信号的功率衰减的可变衰减部（ATT）21-1、21-2、…、21-N（总称为“ATT21”）。ATT21是根据从本振信号生成部10供给的本振信号而设置的。ATT21能各自独立地设定衰减率，并能对各个本振信号进行所需的功率设定。

频率变换部30a具备带通滤波器31、低噪声放大器32、合成部33、以及混频器34。

带通滤波器（BPF）31与天线连接，从由天线接收的高频（RF）信号中提取成为接收对象的全部范围的频带的RF信号。

低噪声放大器（LNA）32对由BPF31滤波后的RF信号进行放大。

合成部33对从本振信号生成部10经由功率相位调整部20a供给的本振信号进行合成或合波。

混频器34将由LNA32放大后的RF信号与从LO10供给的本振信号进行混合，由此，将RF信号变换成基带或IF带的频率。

频带限制部40是具有低通特性或带通特性的传递函数的滤波器。即使是具有低通特性的传递函数的滤波器，也由于未图示的使直流截止的直流分量除去电容器等而导致呈带通特性，因此在该图中示为具有带通特性的传递函数的滤波器。频带限制部40的传递特性中的低频侧的截止频率由构成的带通滤波器的频带来确定、或者通过由电路的特性阻抗和直流分量除去电容器等确定的截止频率来确定。此外，频带限制部40的传递特性中的高频侧的截止频率根据在后级进行的数字信号化中所需的采样频率来确定。频带限制部40从频率变换后的接收信号中提取所需的频带信号。

本振信号生成部10、功率相位调整部20a、频带限制部40以及可变增益放大部（VGA）50由基于控制部80（图1）的设定来发挥作用。

接着，参照图3A和图3B，就本实施方式的接收机中的频率变换进行说明。

图3A表示在由BPF31提取、由LNA32放大之后，向混频器34供给的RF信号的信道配置以及本振信号的频率配置。图3A的横轴表示RF信号频带的频率范围，纵轴表示各频带（频带）中的信号功率。

在该图中，示出了从频率低的一侧开始，按顺序接收频带B1至B3的RF信号的状态，并示出了频带B3的RF信号与其它信道相比信号功率大的状态。

此外，在该图中一并示出从LO10供给的本振信号的各频率LO-1、LO-2、LO-3与RF信号的频带的对应关系。

频带B1配置在相对于频率LO-1的本振信号的上边带（USB），频带B2配置在相对于频率LO-2的本振信号的下边带（LSB），频带B3是相对于频率LO-3的本振信号的LSB，并且该频率LO-3配置在频带B3的上限频率附近。在由频率变换部30进行频率变换的情况下，将各信号变换成由各个频率和本振信号的频率之差所示出的频率，并配置于基带频带。通过对频带B1至B3的频率以适当的间隔选择本振信号的频率LO-1至LO-3，从而能变换到基带频带的所期望的频率。为此，通过以彼此不干扰的方式确定频率配置，也能在频率低的区域缩小各个频带间隔进而并排地配置。此时，以频率变换后的频带彼此不重叠的方式，设定本振信号的频率和频率变换前的各频带的频率的关系。

图3B表示对图3A所示的各频带的信号进行频率变换后的结果。

该图3B的横轴表示基带信号频带的频率范围，纵轴表示在各频率（信道）的信号功率。该图所示的信号是由频率变换部30进行频率变换，并经由频带限制部40和VGA50而输出的信号。

根据频率变换的结果，从直流附近起，按照频带B3、频带B1、频带B2的顺序配置各个频带。虽然在频率高的区域会产生本振信号的泄漏（leak）、互调失真等不需要的信号，但通过频带限制部40的频带限制能抑制它们的功率。

关于频带B3的信号，功率衰减到与其它频带B1和B2的信号相同的电平。这样，作为使频带B3的变换增益比频带B1和B2更降低的方法，有通过使ATT21-3的衰减量变大，从而使频率LO-3的功率相对于频率LO-1和LO-2相对地降低的方法。

此外，通过将频带B3的频带的至少一部分配置在低频率侧，能使频带B3的信号功率衰减，也能使其与其它频带的功率相匹配，其中，上述频带B3是与由频带限制部40及直流分量除去电容器确定的低频侧的截止频率相比配置在最低频率侧的频带。

如以上所示的那样，控制部80通过分别设定LO10的本振信号的功率或频率，能抑制信号功率大的信道的信号，并且能在有限的频率范围内配置各个频带的信号。

（第二实施方式）

接着，参照图4，就本发明第二实施方式的接收机进行说明。

图4是表示本发明第二实施方式中的接收机的结构的框图。对与图1和图2所示出的第一实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图4时，接收机100b具有相当于第一实施方式中的本振信号生成部（LO）10的多个本机振荡器11-1、11-2、…11-N以及相当于第一实施方式中的功率相位调整部20a的多个可变衰减部（ATT）21-1、21-2、…21-N。接收机100b还具有相当于第一实施方式中的混频器34的多个混频器34-1、34-2、…、34-N。第一实施方式中的频率变换部30a在本实施例中由带通滤波器31、低噪声放大器32、以及混频器34-1～34-N构成。与第一实施方式同样地，在该频率变换部连接频带限制部40和可变增益放大部50。

与本振信号生成部（LO）的本机振荡器11-1～11-N以及功率相位调整部的可变衰减部（ATT）21-1～21-N分别对应地单独设置混频器34-1～34-N。

各个混频器34-1、34-2、…、34-N与LNA32的输出端子和频带限制部40的输入端子分别连接。混频器34-1、34-2、…、34-N对从LNA32分别供给的信号，根据各个被供给的本振信号进行频率变换，并将频率变换到基带频带的信号供给频带限制部40。

参照图5，就本实施方式中的混频器的更具体的结构进行说明。

图5表示本实施方式中的混频器34-1、34-2、…、34-N的电路结构。对与图4相同的结构标注相同的附图标记。该图所示的各个混频器34-1、34-2、…、34-N包含场效应型晶体管（FET）和匹配电路而构成。将各FET的源极接地，漏极与信号线共同连接，向栅极供给各个本振信号LO-1、LO-2、…、LO-N。根据向FET的栅极供给的本振信号，能使向FET的漏极供给的多频带RF信号的向基带的变换增益分别变化，能根据各本振信号进行作为混频器的频率变换，并能输出基带信号。

通过各自独立地控制功率相位调整部20的可变衰减部（ATT）21-1、21-2、…、21-N，从而能独立地控制各混频器11-1、11-2、…、11-N的变换增益。

（第三实施方式）

参照图6，就本发明第三实施方式的接收机进行说明。

图6是表示本发明第三实施方式的接收机的结构的框图。对与图1、图2以及图4所示的实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图6时，接收机100c具有相当于第一实施方式中的本振信号生成部10的多个本机振荡器11-1、11-2、…11-N、以及相当于第一实施方式中的功率相位调整部20a的多个可变衰减部（ATT）21-1、21-2…21-N。

频率变换部由带通滤波器31、低噪声放大器32、混频器34-1～34-N、分波部35、以及合成部36构成。在该频率变换部上连接频带限制部40和可变增益放大部50。

分波部35设置在LNA32与混频器34-1、34-2、…、34-N之间，按每个对应的频率将从LNA32供给的多频带RF信号分波到各混频器34-1、34-2、…、34-N。再有，分波部35也可由分配器构成。

合成部36设置在混频器34-1、34-2、…、34-N与频带限制部40之间，对从各混频器34-1、34-2、…、34-N供给的基带信号进行合成。

在该图所示的结构中，能进行与图4所示的结构同样的工作。与图4的结构相比，有以下优点：通过使用分波部35和合成部36，从而能确保各混频器之间的隔离（isolation），能使变换增益增加、或降低不需要的波的发生功率。

（第四实施方式）

参照图7，就本发明第四实施方式的接收机进行说明。

图7是表示本实施方式中的接收机的结构的框图。对与图1、图2、以及图6所示的实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图7时，接收机100d具备本振信号生成部10、功率相位调整部20a、频率变换部30d、频带限制部40、以及可变增益放大部50。

频率变换部30d具备带通滤波器31、低噪声放大器32、混频器34-1、34-2、分配部35、合成部36d、以及分配合成部37。

混频器34-1、34-2通过将由LNA32放大后的RF信号与从LO10供给的本振信号进行混合，从而将RF信号变换到基带信号的频率。向混频器34-1、34-2分别供给相位差被设定成90度的本振信号。

合成部36d对从混频器34-1、34-2供给的基带信号进行合成。合成部36d将从一个输入端子输入的信号的相位旋转90度来进行合成。

分配合成部37进行从功率相位调整部20a供给的多个本振信号的二分配（half-split distribution）和合成。分配合成部37对二分配后的一方的各本振信号设定90度的相位差。

根据以上的结构，频率变换部30d能通过镜像抑制混频器的结构来进行频率变换。频率变换部30d通过采用镜像抑制混频器的结构，从而能降低镜像频带的噪声和不需要的波。

通过独立地控制功率相位调整部21-1、21-2、…、21-N，从而能独立地控制混频器34-1、34-2中的各LO信号的功率，并能按每个对应的LO频率分别独立地控制混频器的变换增益。

参照图8A和8B，就本实施方式所示的接收机中的频率变换进行说明。

图8A表示在由BPF31提取、由LNA32放大之后，向混频器34供给的RF信号的信道配置和LO信号的频率配置。图8A的横轴表示RF信号频带的频率范围，纵轴表示各频带（频带）中的信号功率。

在该图中，示出了从频率低的一侧开始，按顺序接收频带B1至B3的RF信号的状态，并示出了频带B2的RF信号与其它信道相比信号功率大的状态。

此外，在该图中一并示出从LO10供给的本振信号的各频率LO-1、LO-2a（或LO-2b）、LO-3与RF信号的频带的对应关系。

频带B1配置在相对于频率LO-1的本振信号的USB，频带B2配置在相对于频率LO-2a的本振信号的USB（或相对于频率LO-2b的本振信号的LSB），频带B3配置在相对于频率LO-3的本振信号的USB。

在由频率变换部30d进行频率变换的情况下，将各信号变换到由各个频率与本振信号的频率之差所示的频率，并配置于基带频带。通过对频带B1至B3的频率以适当的间隔选择本振信号的频率LO-1至LO-3，从而能变换到基带频带的所期望的频率。由此，也能在频率低的区域缩小各个频带间隔进而并排地配置。此时，以频率变换后的频带彼此不重叠的方式，设定本振信号的频率与频率变换前的各频带的频率的关系。

图8B表示对图8A所示的各频带的信号进行频率变换后的结果。

该图8B的横轴表示基带信号频带的频率范围，纵轴表示在各频率（信道）的信号功率。该图所示的信号是由频率变换部30进行频率变换，并经由频带限制部40和VGA50而输出的信号。

根据频率变换的结果，从直流附近起，按频带B3、频带B1、频带B2的顺序配置各个频带。在此，关于频带B2的频带，示出功率衰减到与其它频带B1、B3的信号相同程度的状态。此外，虽然在频率高的区域产生本振信号的泄漏、互调失真等不需要的信号，但通过频带限制部40能抑制这些不需要的信号的功率。

在由合成部36进行合成时，镜像抑制混频器根据信号是配置在每个本振信号的LSB或USB的哪一个来选择向输出端子输出的信号。未被选择的频带在合成部36中成为相同振幅且相反相位，进而互相抵消。可是，由于存在振幅误差和相位误差，所以不能完全消除，作为泄漏信号（leak：泄漏）而截止的信号也衰减地输出。在本实施方式中，积极地利用该泄漏引起的衰减特性，对具有大的信号功率的频带的信号作为泄漏来进行频率变换，由此能降低信号功率，并能缩小与其它频带的信号功率的功率差。如图8A所示那样，能切换是将LO-2相对于频带B2配置在低的频率侧（LO-2a的位置）还是配置在高的频率侧（LO-2b的位置），是成为USB还是成为LSB。

如以上所示的那样，控制部80通过分别设定LO10的本振信号的频率，能抑制信号功率大的信道的信号，并且能在有限的频率范围内配置各个频带的信号。

（第五实施方式）

接着，参照图9A和图9B，就利用图7所示的接收机100d进行的另一频率变换进行说明。图9A表示在由BPF31提取、由LNA32放大之后，向混频器34供给的RF信号的信道配置。该图9A的横轴表示RF信号频带的频率范围，纵轴表示在各频带（频带）的信号功率。

在该图中，示出了从频率低的一侧开始，按顺序接收频带B1至B3的RF信号的状态，并示出了频带B2的RF信号与其它信道相比信号功率大的状态。

此外，在该图中一并示出了从LO10供给的本振信号的各频率LO-1、LO-2、LO-3与RF信号的频带的对应关系。频率LO-2的本振信号由功率相位调整部20d以与其它本振信号相比振幅即信号功率小的方式进行设定。

频带B1是相对于频率LO-1的本振信号的USB，配置在频带B1的频带下限附近。频带B2配置在相对于频率LO-2的本振信号的LSB，频带B3配置在相对于频率LO-3的本振信号的LSB。

在由频率变换部30d进行频率变换的情况下，将各信号变换到由各个频率与本振信号的频率之差所示的频率，并配置于基带频带。通过对频带B1至B3的频率以适当的间隔选择本振信号的频率LO-1至LO-3，从而能变换到基带频带的所期望的频率，因此，也能在频率低的区域将各个频带间隔靠紧且并排地配置。此时，以频率变换后的频带彼此不重叠的方式，设定本振信号的频率与频率变换前的各频带的频率的关系。

图9B表示对图9A所示的各频带的信号进行频率变换后的结果。

该图9B的横轴表示基带信号频带的频率范围，纵轴表示在各频率（信道）的信号功率。该图所示的信号是由频率变换部30进行频率变换，并经由频带限制部40和VGA50而输出的信号。

根据频率变换的结果，从直流附近起，按照频带B1、频带B3、频带B2的顺序配置各个频带。在此，关于频带B2的频带，示出了与其它频带B1、B3的信号相比功率衰减了的状态。此外，在频率高的区域产生本振信号的泄漏。

进而，由于频率为LO-2的本振信号与其它本振信号相比信号功率设定得小，所以在进行频率变换时，能降低利用该本振信号进行了频率变换的频带B2的信号功率，能缩小其它频带的信号功率之差。

如以上所示的那样，控制部80通过分别设定LO10的本振信号的频率和功率相位调整部20b的衰减率，能抑制信号功率大的信道的信号，并且能在有限的频率范围内配置各个频带的信号。

（第六实施方式）

接着，参照图10，就本发明第六实施方式的接收机进行说明。

图10是表示本实施方式中的接收机的结构的框图。对与图1、图2所示的第一实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图10时，接收机100e具有由多个本机振荡器11-1、11-2、…11-N构成的本振信号生成部（LO）。在本机振荡器11-1、11-2、…11-N的前级和后级，连接相位器22-1、22-2、…、22-N（总称为相位器22。）以及相位器23-1、23-2、…、23-N（总称为相位器23。）。相位器22和23构成功率相位调整部。

相位器22将从LO10供给的本振信号的相位旋转90度输出。

相位器23根据设定将从LO10供给的本振信号的相位透过或旋转180度输出。即，在将相位旋转180度的情况下，等效于使供给的信号反转，例如能通过设置1级增益0dB（分贝）的源极接地放大器来实现。

在相位器22和23上连接频率变换部30e。频率变换部30e具备带通滤波器31、低噪声放大器32、合成部33-1、33-2、混频器34-1、34-2、分配部35、合成部36d以及可变增益放大器（VGA）38。在频率变换部30e上连接频带限制部40和可变增益放大部50。

合成部33-1、33-2对供给的不同频率的本振信号分别进行合成并输出。

可变增益放大器（VGA）38放大到在频率变换中所需的信号功率。

参照图11A和图11B，就利用图10所示的接收机100e进行的频率变换进行说明。图11A表示在由BPF31提取、由LNA32放大之后，向混频器34供给的RF信号的信道配置和本振信号的频率配置。该图11A的横轴表示RF信号频带的频率范围，纵轴表示各频带（频带）中的信号功率。

在该图中，示出了从频率低的一侧开始，按顺序接收频带B1至B3的RF信号的状态，并示出了频带B2的RF信号与其它信道相比信号功率大的状态。

此外，在该图中一并示出从LO10供给的本振信号的各频率LO-1、LO-2、LO-3与RF信号的频带的对应关系。将每个本振信号设定成相同的信号功率。

频带B1配置在相对于频率LO-1的本振信号的LSB，频带B2配置在相对于频率LO-2的本振信号的USB，频带B3配置在相对于频率LO-3的本振信号的LSB。

在由频率变换部30e进行频率变换的情况下，将各信号变换到由各个频率与本振信号的频率之差所示的频率，并配置于基带频带。通过对频带B1至B3的频率以适当的间隔选择本振信号的频率LO-1至LO-3，从而能变换到基带频带的所期望的频率，因此，也能在频率低的区域将各个频带间隔靠紧且并排地配置。此时，以频率变换后的频带彼此不重叠的方式，设定本振信号的频率与频率变换前的各频带的频率的关系。

图11B表示对图11A所示的各频带的信号进行频率变换后的结果。

该图11B的横轴表示基带信号频带的频率范围，纵轴表示在各频率（信道）的信号功率。该图所示的信号是由频率变换部30进行频率变换，并经由频带限制部40和VGA50而输出的信号。

根据频率变换的结果，从直流附近起，按照频带B3、频带B1、频带B2的顺序配置各个频带。在此，关于频带B2的频带，示出与其它频带B1、B3的信号相比功率衰减了的状态。此外，虽然在频率高的区域产生本振信号的泄漏、互调失真等不需要的波，但通过频带限制部40能进行抑制。

在相位器23中，当将与频率LO-2的本振信号对应的相位器23-2的相位设定从0度切换成180度时，将输入至混频器34-1和34-2的本振信号的相位从（0、90度）变更成（180度、90度）。在由分配部35、混频器34-1、34-2、以及合成部36d构成了镜像抑制混频器的情况下，利用上述的相位切换，能将由合成部36选择出的频带从USB切换成LSB。即，在原理上，由于频带B2是USB，所以频率LO-2的本振信号因相同振幅相反相位而被抵消、消除。可是，由于存在振幅和相位误差，所以不会完全消除，成为衰减了的泄漏信号。在本结构中积极地利用该衰减特性，将功率大的频带B2作为泄漏信号进行衰减，利用其它频率LO-1、LO-3的本振信号将频带B1、B3作为通常选择出的信号进行处理，由此能缩小全频带的信号功率之差。

如以上所示的那样，控制部80通过分别设定LO10的本振信号的频率、相位器23的相位，能抑制信号功率大的信道的信号，并且能在有限的频率范围内配置各个频带的信号。

（第七实施方式）

接着，参照图12，就本发明第七实施方式的接收机进行说明。

图12是表示本实施方式中的接收机的结构的框图。对与图1、图2、图7以及图10所示的实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

该图12所示的接收机100f具备本振信号生成部（LO）10f、功率相位调整部20f、频率变换部30f、频带限制部40f以及可变增益放大部50f、模数变换部60f。

本振信号生成部（LO）10f具备将频率LO-1、LO-2进行输出的多个本机振荡器11-1、11-2。

功率相位调整部20f具备可变衰减部（ATT）21-1和21-2、选择部24、以及相位器25。

选择部（DPDT-SW）24是双极双掷型（DPDT型）的切换开关。该选择部24能选择输入的2个本振信号，并向一个或两个输出端子输出。

相位器25将输入的2个本振信号分别变换为设有90度的相位差的信号，划分为成为基准的相位的本振信号和90度相位的本振信号进行输出。在此，将成为基准的相位的本振信号供给至混频器34-1，将90度相位的本振信号供给至混频器34-2。

频率变换部30f具备带通滤波器31、低噪声放大器32、混频器34-1、34-2、分配部35、可变增益放大器（VGA）38、以及分配合成器39。

分配合成器39以±90度的相位差合成输入的2个信号，并分成2个输出。能利用选择部（DPDT-SW）24的切换，将各本振信号的LSB、USB的输出目的地切换成信号A和信号B的任一个。例如，能将频率LO-1的LSB变更为信号A，将频率LO-1的USB变更为信号B，将频率LO-2的USB变更为信号A，将LSB变更为信号B等。

频带限制部40f具备各自独立的带通滤波器（BPF）41-1、41-2。

虽然BPF41-1、41-2具有相同频带的传递特性，但是能根据设定来对通带（passing band）的增益、中心频率、以及频带宽度进行设定。即，BPF41-1、41-2在输入过大的信号的情况下，通过降低通带的增益，能谋求向后级输出的信号功率的优化。

可变增益放大部50f具备各自独立并能设定放大率的可变增益放大器51-1、51-2。

这样，从频率变换部30f输出的信号A和B，能由频带限制部40f和可变增益放大部50f独立地进行放大率的设定，因此能将模数变换部60f的输入设定成优化的信号功率。

参照图13A～图13C，就利用图12所示的接收机100f进行的频率变换进行说明。图13A表示在由BPF31提取、由LNA32放大之后，向混频器34供给的RF信号的信道配置和本振信号的频率配置。该图的横轴表示RF信号频带的频率范围，纵轴表示在各频带（频带）的信号功率。

在该图中，示出了从频率低的一侧开始，按顺序接收频带B1至B3的RF信号的状态，并示出了频带B2的RF信号与其它信道相比信号功率大的状态。

此外，在该图中一并示出从LO10供给的本振信号的各频率LO-1、LO-2与RF信号的频带的对应关系。将每个本振信号设定成相同的信号功率。

频带B1配置在相对于频率LO-1的本振信号的LSB，频带B2配置在相对于频率LO-1的本振信号的USB。频率LO-1的本振信号选择频带B1和频带B2之间的频率。频带B3配置在相对于频率LO-2的本振信号的LSB。频率LO-2的本振信号以能将频带B3的信号变换到比频带B1和频带B2的频率间隔的一半的频带低的频率的方式选择频率。

在由频率变换部30f进行频率变换的情况下，将各信号变换到由各个频率与本振信号的频率之差所示的频率，并配置于基带频带。通过对频带B1至B3的频率以适当的间隔选择本振信号的频率LO-1、LO-2，从而能变换到基带频带的所期望的频率，因此，也能在频率低的区域将各个频带间隔靠紧且并排地配置。此时，以频率变换后的频带彼此不重叠的方式，设定本振信号的频率与频率变换前的各频带的频率的关系。

图13B和图13C表示对图13A所示的各频带的信号进行频率变换后的结果，并示出了分别从频率变换部30f输出的信号A和信号B。

该图的横轴表示基带信号频带的频率范围，纵轴表示在各频率（信道）的信号功率。该图所示的信号是由频率变换部30f进行频率变换，并经由频带限制部40f和VGA50f而输出的信号。

根据频率变换的结果，对信号A从直流附近起按频带B3、频带B1的顺序配置各个频带，对信号B配置频带B2的频带。在此，关于频带B2的频带，通过使频带限制部41-2和可变增益放大部51-2的衰减量变大，从而能与其它频带B1、B3的信号相比使信号功率衰减，能缩小与其它频带的信号功率的功率差。

虽然上述的是仅使频带B2衰减的例子，但依靠可变衰减部（ATT）21-1、21-2的衰减量、选择部（DPDT-SW）24的设定、频带限制部41f以及可变增益放大部50f的衰减量的组合，能独立地控制3个频带B1、B2、B3的频带的变换增益。

如以上所示的那样，控制部80通过分别设定LO10f的本振信号的频率、功率相位调整部20f的衰减率和频率切换、以及频带限制部40f和可变增益放大部50f的衰减率的设定，能抑制信号功率大的信道的信号，并且能在有限的频率范围内配置各个频带的信号。

（第八实施方式）

图14是表示本发明第八实施方式的接收机的结构的框图。对与图1、图2以及图7所示的实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图14时，接收机100g具备本振信号生成部（LO）10g、功率相位调整部20a、频率变换部30d、频带限制部40以及可变增益放大部50。

LO10g具备本机信号生成器11-1、…、11-M（总称为本机信号生成器11。）、直接数字合成器（DDS）12-1、12-2、…、12-N（总称为DDS12。）。

本机信号生成器11供给DDS12的摆动时钟信号（an oscillating clock signal）。

DDS12使用被供给的摆动时钟信号的频率作为基准信号，根据设定来输出所期望的频率的本振信号。由此，能作为切换速度为高速的频率可变的本振信号发生器来使用。

以上所示的结构能代替上述各实施方式的LO10而适用。

由此，能削减摆动时钟的数量，并且能提高产生的本振信号的频率设定范围的自由度，因此不用固定地设置多个本机振荡发生器就能构成接收机。

（第九实施方式）

图15是表示本发明第九实施方式的接收机的结构的框图。对与图1以及图2所示的实施方式相同的结构要素标注相同的附图标记。

当参照图15时，接收机100h具备本振信号生成部（LO）10f、功率相位调整部20h、频率变换部30h、频带限制部40以及可变增益放大部50。

功率相位调整部20h具备可变衰减部（ATT）21-1、21-2。

频率变换部30h具备带通滤波器31、低噪声放大器32、混频器34DP。

混频器34DP具备输入2个本振信号的输入端子，不用在外部设置合成器，根据输入的2个频率的本振信号来进行频率变换。

参照图16A和图16B，就混频器34DP的更具体的结构进行说明。

在图16A所示的结构中，对混频器34DP使用双栅晶体管T1a。

在双栅晶体管T1a中，源极接地，漏极与信号线连接，向2个栅极分别供给本振信号LO-1、LO-2。根据向双栅晶体管T1a的栅极供给的2个本振信号，能使向漏极供给的多频带RF信号的放大率分别变化。此外，能根据各本振信号LO-1、LO-2来进行作为混频器的频率变换，并能输出基带信号。

在图16B所示的结构中，对混频器34DP使用双栅晶体管T1b。

在双栅晶体管T1b中，源极接地，漏极被供给一个本振信号LO-1，并且与信号输出端子连接。此外，向2个栅极供给另一个本振信号LO-2和多频带RF信号。根据向双栅晶体管T1b的漏极和一个栅极供给的2个本振信号，能使向另一个栅极供给的多频带RF信号的放大率分别变化。此外，能根据各本振信号LO-1、LO-2进行作为混频器的频率变换，并能输出基带信号。

再有，虽然在以上的实施方式中，对RF信号变换成基带信号进行了说明，但是代替基带信号，向IF信号的变换也可。在该情况下，在第一、二、五以及六实施方式中，由于在DC分量附近不能进行变换，所以能在BPF41等的低频侧截止频率侧的截止频率区域配置信号功率大的频带的信号。

在上述实施方式中，进行多个无线频带中包含的信号的频率变换的接收机的本振信号生成部10，供给多个本振信号。功率相位调整部20调整本振信号的绝对功率或相对的相位。频率变换部30使用本振信号来变换上述无线频带的频率，并按顺序排列在所期望的频率区域内。

由此，接收机100即使在增加了对应的无线频带的情况下，也能抑制电路规模的增大。

此外，在上述实施方式中，频率变换部30根据本振信号的相对相位差，对本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的信号的频率进行变换。

由此，频率变换部30能提取在本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的信号。或者，频率变换部30将本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域中包含的信号进行分离并设定放大率，因此，能一并处理多个接收频带。

此外，在上述实施方式中，频率变换部30基于本振信号来进行频率变换，并且进行镜像抑制、或将下边带（LSB）和上边带（USB）进行分离并输出。

由此，频率变换部30能将本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的频率区域中包含的信号进行镜像抑制并提取。或者，频率变换部30将本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域中包含的信号进行分离并设定放大率，因此，能一并处理多个接收频带。

此外，在上述实施方式中，功率相位调整部20基于本振信号生成具有正交的相位差且成对的本振信号，并且分别进行供给。

由此，功率相位调整部20能基于本振信号生成具有正交的相位差且成对的本振信号。

此外，在上述实施方式中，功率相位调整部20具备：相位器23，对具有正交的相位差的本振信号的相对相位差进行切换。

由此，功率相位调整部20通过切换具有正交的相位差的本振信号的相对相位差，从而能将提取的信号作为本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的信号进行切换并提取。

此外，在上述实施方式中，频率变换部30根据本振信号的频率，对本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的信号的频率进行变换。

由此，频率变换部30能提取本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域的至少任一个频率区域中包含的信号。或者，频率变换部30将本振信号的下边带（LSB）区域或上边带（USB）区域中包含的信号进行分离并设定放大率，因此，能一并处理多个接收频带。

此外，在上述实施方式中，信号处理部70对每个包含频率被变换了的无线信号的频带的功率进行检测。控制部80根据检测出的功率，降低每个无线信号的频带的功率差，并以缩小无线信号的频率轴上的间隔而进行配置的方式，调整使对应于频带的本振信号的功率衰减的衰减量、或者该本振信号的频率或相对相位差的至少任一个。

由此，由信号处理部70检测出每个频带的功率，控制部80基于每个频带的信号功率的大小，能抑制过大的信号、或调制信号功率的平衡。此外，能进行频率变换，并提高频率配置的效率，能将配置在多个频带的信号变换成有限的信息量的信号。

此外，在上述实施方式中，信号处理部70配置在与频率变换部30不同的地方，将由频率变换部30进行频率变换后的信号由传输单元进行传输并供给。

由此，接收机100能将接收无线信号的地方和配置信号处理部70的地方进行分离，通过设置必要的传输单元，从而能进行已接收的信号以及控制信号的传输，构成为一体的接收机。传输单元只要能传输从对无线信号的频率的变换起变换到基带信号的信号的频带即可，与直接接收宽频带的无线信号的结构相比，能容易地构成。再有，传输单元在模拟信号传输方式和数字信号传输方式中选择哪个方式都可以。

在上述实施方式所示的结构中，在不改变本申请发明的特征的范围内，能变更数量、组合等。

此外，信号处理部70和控制部80能够包含基于存储的程序来进行工作的CPU等的处理装置来构成，能基于该程序进行接收机100的各部分控制。此外，信号处理部70和控制部80利用同一CPU来进行处理也可。

产业上的利用可能性

本发明能适用于使用多个无线频带来进行通信的接收机，即使在增加了对应的无线频带的情况下，也能抑制电路规模的增大。

附图标记的说明：

100 接收机

10 本振信号生成部

20 功率相位调整部

30 频率变换部

50 可变增益放大部

60 模数变换部

70 信号处理部

80 控制部。

Claims (8)

1.一种接收机，进行多个无线频率信号的频率变换，其中，具备：

本振信号生成部，供给多个本振信号；

调整部，调整所述本振信号的功率或相对的相位；

频率变换部，通过镜像抑制混频器的结构，使用所述本振信号来同时对所述多个无线频率信号进行频率变换，并按顺序排列在所期望的频率区域内；

信号处理部，对频率变换后的所述无线频率信号的每个频带的功率进行检测；以及

控制部，降低所述无线频率信号的每个频带的功率差，并以缩小频率轴上的间隔而进行配置的方式，调整与该频带对应的所述本振信号的功率衰减量、频率或相对相位差的至少任一个，

所述频率变换部具备：

分配合成部，进行从所述调整部供给的多个本振信号的二分配和合成，并且，对二分配后的一方的各本振信号设定90度的相位差；

2个混频器，分别连接于所述分配合成部，被供给相位差被设定成90度的本振信号；以及

合成部，连接于所述2个混频器，以将从一个输入端子输入的信号的相位旋转90度的方式对从所述2个混频器供给的基带信号进行合成，

在所述接收机中，对具有大的信号功率的频带的信号作为泄漏来进行频率变换，由此，能降低信号功率，并能缩小与其它频带的信号功率的功率差。

2.根据权利要求1所述的接收机，其中，

所述频率变换部根据所述本振信号的相对相位差，对所述本振信号的下边带LSB或上边带USB的任一个中包含的所述无线频率信号的频率进行变换。

3.根据权利要求1所述的接收机，其中，

所述频率变换部基于所述本振信号进行频率变换，且进行镜像抑制，并且将该频率变换后的无线频率信号分离成下边带LSB和上边带USB。

4.根据权利要求1所述的接收机，其中，

所述调整部生成具有正交的相位差的一对本振信号。

5.根据权利要求4所述的接收机，其中，

所述调整部具备：

相对相位差设定部，对具有所述正交的相位差的本振信号的相对相位差进行切换。

6.根据权利要求1所述的接收机，其中，

所述频率变换部对所述本振信号的下边带LSB或上边带USB的任一个中包含的所述无线频率信号的频率进行变换。

7.根据权利要求1所述的接收机，其中，

所述本振信号生成部具备：

直接数字合成器部，供给所述本振信号。

8.根据权利要求1所述的接收机，其中，

由所述频率变换部进行频率变换后的无线频率信号经由传输单元传输到所述信号处理部。