CN219204496U - 一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，涉及红外接收芯片技术领域，包括红外接收芯片和红外线感应二极管，所述红外接收芯片与红外线感应二极管连接，所述红外接收芯片包括有电流‑电压变换电路、前置放大器、自动增益放大器、增益限制放大器、带通滤波器、比较器、积分整形器、噪声检测和增益控制模块、频率修调电路模块、第一NMOS管、上拉电阻，所述频率修调电路模块包括有熔丝电路模块和修调控制电路模块，所述熔丝电路模块包括多组熔丝电路，本实用通过设计的本电路有效提升了芯片的载波频率精度，使芯片有更好的一致性灵敏度，能接收到更远的遥控器发射信号，同时信号传输的误码率更低，可靠性好，应用前景广阔。

Description

一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路

技术领域

本实用新型涉及红外接收芯片技术领域，具体涉及一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路。

背景技术

红外线信号接收系统包含芯片内部系统以及芯片外部红外线感应二极管，该系统得到广泛应用实践，可以良好的放大与还原红外有用信号，红外线载波信号频率范围大约为36Khz-40Khz，该系统片内的带通滤波器通常的中心频率为36.7Khz或37.9Khz或40Khz。

但该传统红外线信号接收系统存在带通滤波器的载波频率离散性大的问题，当载波频率偏差大时，芯片在接收信号时的灵敏度和信号传输误码率都会变差，从而芯片的性能和良率都会下降，因此本实用新型提供了一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路。

实用新型内容

鉴于上述现有一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路存在的问题，提出了本实用新型。

因此，本实用新型目的是提供一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，解决了芯片的载波频率精度的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，包括红外接收芯片和红外线感应二极管，所述红外接收芯片与红外线感应二极管连接，所述红外接收芯片包括有电流-电压变换电路、前置放大器、自动增益放大器、增益限制放大器、带通滤波器、比较器、积分整形器、噪声检测和增益控制模块、频率修调电路模块、第一NMOS管、上拉电阻，所述频率修调电路模块包括有熔丝电路模块和修调控制电路模块，所述熔丝电路模块包括多组熔丝电路，每一组所述熔丝电路通过DP端口分别并联到修调控制电路模块，所述DP端口另外一端分别连接下拉电流源、第一开关管和第二开关管，第一开关管通过Test_F焊盘输入信号控制。

优选地，所述第二开关管通过Test焊盘输入信号控制，所述第一开关管另外一端连接电阻一，电阻一另外一端分别连接熔丝和第三开关管，所述第三开关管通过Trim焊盘输入信号控制，所述熔丝另外一端连接芯片电源，所述第三开关管另外一端连接Fuse_PAD焊盘和第二开关管。

优选地，所述红外线感应二极管与电流-电压变换电路的输入端连接，所述电流-电压变换电路的输出端与前置放大器的输入端相连，所述前置放大器的输出端与自动增益放大器的输入端相连，所述自动增益放大器的输出端与增益限制放大器的输入端相连，所述增益限制放大器的输出端和频率修调电路模块分别连接带通滤波器的输入端。

优选地，所述带通滤波器的输出端与比较器的输入端相连，所述比较器的输出端分别与积分整形器、噪声检测和增益控制模块的输入端连接，所述噪声检测和增益控制模块的输出端接至自动增益放大器。

优选地，所述积分整形器的输出端与第一NMOS管的栅极，所述第一NMOS管的漏极连接红外接收芯片的OUT端口，所述第一NMOS管的漏极还与上拉电阻的一端相连，所述上拉电阻的另一端连接红外接收芯片的电源VCC端口，所述第一NMOS管的源极连接红外接收芯片的GND端口。

在上述技术方案中，本实用新型提供的技术效果和优点：

1.本实用新型通过设有频率修调电路模块，使得修调控制电路模块获取最接近中心频率的Fuse修调组合，Fuse修调组合的数量为2的n次方(n为Fuse的数量)，可以大大提升校准载波频率的精度，找到Fuse修调组合后，从外部对Fuse_PAD焊盘施加电压对熔丝电路模块中的相应Fuse进行烧录，从而达到对带通滤波器的载波频率的校正。

2.本实用通过设计的本电路有效提升了芯片的载波频率精度，使芯片有更好的一致性灵敏度，能接收到更远的遥控器发射信号，同时信号传输的误码率更低，可靠性好，应用前景广阔。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构框图；

图2为本实用新型频率修调电路模块的电路图；

图3为本实用新型熔丝电路图。

附图标记说明：

1、红外接收芯片；101、电流-电压变换电路；102、前置放大器；103、自动增益放大器；104、增益限制放大器；105、带通滤波器；106、比较器；107、积分整形器；108、噪声检测和增益控制模块；109、频率修调电路模块；2、红外线感应二极管；201、熔丝电路模块；202、修调控制电路模块；301、熔断电路；ROUT、上拉电阻；M1、第一NMOS管；T、第二开关管；TF、第一开关管；TM、第三开关管；I、下拉电流源；R1、电阻一；Fuse、熔丝；VDD、芯片电源。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

本实用新型实施例公开一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路。

本实用新型提供了如图1-3所示的一种具有高精度频率修调的红外接收芯片电路，包括红外接收芯片1和红外线感应二极管2，红外接收芯片1与红外线感应二极管2连接，所述红外接收芯片1包括有电流-电压变换电路101、前置放大器102、自动增益放大器103、增益限制放大器104、带通滤波器105、频率修调电路模块109、比较器106、积分整形器107、噪声检测和增益控制模块108、第一NMOS管M1、上拉电阻ROUT，红外线感应二极管2与电流-电压变换电路101的输入端连接，电流-电压变换电路101的输出端与前置放大器102的输入端相连，前置放大器102的输出端与自动增益放大器103的输入端相连，自动增益放大器103的输出端与增益限制放大器104的输入端相连，增益限制放大器104的输出端和频率修调电路模块109分别连接带通滤波器105的输入端，带通滤波器105的输出端与比较器106的输入端相连，比较器106的输出端分别与积分整形器107、噪声检测和增益控制模块108的输入端连接，噪声检测和增益控制模块108的输出端接至自动增益放大器103；所述积分整形器107的输出端与第一NMOS管M1的栅极，第一NMOS管M1的漏极连接红外接收芯片1的OUT端口，第一NMOS管M1的漏极还与上拉电阻ROUT的一端相连，上拉电阻ROUT的另一端连接红外接收芯片1的电源VCC端口，第一NMOS管M1的源极连接红外接收芯片1的GND端口。

参照图2-3，本具体实施方式频率修调电路模块109包括有熔丝电路模块201和修调控制电路模块202，熔丝电路模块201包括多组熔丝电路301，每一组熔丝电路301通过DP端口分别并联到修调控制电路模块202，DP端口另外一端分别连接下拉电流源I、第一开关管TF和第二开关管T，第一开关管TF通过Test_F焊盘输入信号控制，第二开关管T通过Test焊盘输入信号控制，第一开关管TF另外一端连接电阻一R1，电阻一R1另外一端分别连接熔丝Fuse和第三开关管TM，第三开关管TM通过Trim焊盘输入信号控制，熔丝Fuse另外一端连接芯片电源VDD，第三开关管TM另外一端连接Fuse_PAD焊盘和第二开关管T，该频率修调电路模块109的工作原理为：通过修调控制电路模块202获取最接近中心频率的Fuse修调组合，Fuse修调组合的数量为2的n次方(n为Fuse的数量)，可以大大提升校准载波频率的精度，找到Fuse修调组合后，从外部对Fuse_PAD焊盘施加电压对熔丝电路模块201中的相应Fuse进行烧录，从而达到对带通滤波器105的载波频率的校正。

本具体实施方式的工作原理为：红外线感应二极管2接收包含有用信息的红外线载波信号，并且将其转换为电信号输入到红外接收芯片1的输入IN端，输入信号在该芯片内部通过电流-电压变换电路101把输入的电流信号转换为电压信号，电压信号通过前置放大器102及自动增益放大器103进行放大，增益限制放大器104作为自动增益放大器103的负载，当自动增益放大器103输出信号幅值过大产生轻微饱和失真时，增益限制放大器104可以调整自身阻抗降低并维持一段时间，使自动增益放大器103输出信号幅值下降，防止其幅值严重饱和失真，然后增益限制放大器104输出信号通过带通滤波器105进行滤波，同时频率修调电路模块109将带通滤波器105的中心频率修调校准到目标载波频率误差范围内，再通过比较器106转换为数字信号，再经过积分整形器107将载波中有用信号还原整形出来，并且经过第一NMOS管M1与上拉电阻ROUT输出到芯片的输出OUT端口。

本具体实施方式在现有传统红外线信号接收系统的基础上，在带通滤波器的前端增设可以提高载波频率精度的频率修调电路模块，使芯片有更好的一致性灵敏度，能接收到更远的遥控器发射信号，同时信号传输的误码率更低，使芯片的可靠性更高，具有广阔的市场应用前景。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，其特征在于，包括红外接收芯片(1)和红外线感应二极管(2)，所述红外接收芯片(1)与红外线感应二极管(2)连接，所述红外接收芯片(1)包括有电流-电压变换电路(101)、前置放大器(102)、自动增益放大器(103)、增益限制放大器(104)、带通滤波器(105)、比较器(106)、积分整形器(107)、噪声检测和增益控制模块(108)、频率修调电路模块(109)、第一NMOS管(M1)、上拉电阻(ROUT)，所述频率修调电路模块(109)包括有熔丝电路模块(201)和修调控制电路模块(202)，所述熔丝电路模块(201)包括多组熔丝电路(301)，每一组所述熔丝电路(301)通过DP端口分别并联到修调控制电路模块(202)，所述DP端口另外一端分别连接下拉电流源(I)、第一开关管(TF)和第二开关管(T)，第一开关管(TF)通过Test_F焊盘输入信号控制。

2.根据权利要求1所述一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，其特征在于，所述第二开关管(T)通过Test焊盘输入信号控制，所述第一开关管(TF)另外一端连接电阻一(R1)，电阻一(R1)另外一端分别连接熔丝(Fuse)和第三开关管(TM)，所述第三开关管(TM)通过Trim焊盘输入信号控制，所述熔丝(Fuse)另外一端连接芯片电源(VDD)，所述第三开关管(TM)另外一端连接Fuse_PAD焊盘和第二开关管(T)。

3.根据权利要求1所述一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，其特征在于，所述红外线感应二极管(2)与电流-电压变换电路(101)的输入端连接，所述电流-电压变换电路(101)的输出端与前置放大器(102)的输入端相连，所述前置放大器(102)的输出端与自动增益放大器(103)的输入端相连，所述自动增益放大器(103)的输出端与增益限制放大器(104)的输入端相连，所述增益限制放大器(104)的输出端和频率修调电路模块(109)分别连接带通滤波器(105)的输入端。

4.根据权利要求1所述一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，其特征在于，所述带通滤波器(105)的输出端与比较器(106)的输入端相连，所述比较器(106)的输出端分别与积分整形器(107)、噪声检测和增益控制模块(108)的输入端连接，所述噪声检测和增益控制模块(108)的输出端接至自动增益放大器(103)。

5.根据权利要求1所述一种具有高精度载波频率修调的红外接收芯片电路，其特征在于，所述积分整形器(107)的输出端与第一NMOS管(M1)的栅极，所述第一NMOS管(M1)的漏极连接红外接收芯片(1)的OUT端口，所述第一NMOS管(M1)的漏极还与上拉电阻(ROUT)的一端相连，所述上拉电阻(ROUT)的另一端连接红外接收芯片(1)的电源VCC端口，所述第一NMOS管(M1)的源极连接红外接收芯片(1)的GND端口。

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