FI112131B - Menetelmä ja piirijärjestely signaalin erojännitteen pienentämiseksi - Google Patents

Description

112131

Menetelmä ja piirijärjestely signaalin erojännitteen pienentämiseksi -Förfarande och kretsanordning för att minska offset-potential i en signal

Keksinnön kohteena on menetelmä ja piirijärjestely signaalin erojännitteen pienen-5 tämiseksi. Keksintöä voidaan soveltaa edullisesti digitaalisten, aikajakoisten tiedonsiirtojärjestelmien vastaanottimissa kuten matkaviestimissä. Erojännitteellä tarkoitetaan signaaliin summautunutta jännitettä, olennaisesti tasajännitettä, joka ei kuulu vastaanotettavaan hyötysignaaliin.

10 Erojännitteen summautuminen kantataajuisiin signaaleihin on yleinen ongelma mm. matkaviestimissä käytettävissä I/Q-vastaanottimissa, eli vastaanottimissa, joissa muodostetaan kantataajuiset valheellinen (In-phase) signaali ja kvadratuuri (Quadrature) -signaali. Ongelma on erityisen haitallinen ns. suoramuunnosvastaan-ottimissa, joissa vastaanotettu signaali muunnetaan suoraan kantataajuudelle ja 15 kantataajuuskaista ulottuu lähelle nollataajuutta. Tällöin erojännite saattaa olla huomattavasti suurempi kuin etuasteen kohina, jolloin erojännitteen vaikutuksesta signaalikohinasuhde olennaisesti huononee.

Erojännitteen muodostuminen voi johtua useista tekijöistä: 20

Vastaanottimen paikallisoskillaattori saattaa kytkeytyä vastaanottimen etupäähän eli korkeataajuisiin osiin, jolloin paikallisoskillaattorisignaali pääsee I/Q-modulaattorin radiotaajuiseen porttiin eli RF (Radio Frequency) -porttiin ja sekoittuu varsinaisen sekoittajalle paikallisoskillaattori- eli LO- (Local Oscillator) porttiin tulevan paikal-·.·. 25 lisoskillaattorisignaalin kanssa muodostaen sekoittajan lähtöön erosignaalin, jonka ·/, suuruus riippuu paikallisoskillaattorisignaalin vaiheesta ja tasosta. Ilmiötä on selos- . tettu yksityiskohtaisemmin mm, patenttijulkaisussa [1] US 5 212 826.

Toiseksi kanavataajuudelle osuva kello-oskillaattorin harmoninen taajuus voi se-'··* 30 koittua paikallisoskillaattorisignaalin kanssa muodostaen tasajännitteen I/Q-demo- : dulaattorissa olevien sekoittajien lähtöön.

: : : Välitaajuutta käyttävissä vastaanottimissa toinen paikallisoskillaattorisignaali voi : ': kytkeytyä ensimmäiseen paikallisoskillaattorisignaaliin, jolloin signaalit sekoittuvat . 35 keskenään ensimmäisesssä sekoittajassa muodostaen välitaajuudelle osuvan sekoi- ’;tustuloksen, joka synnyttää I/Q-demodulaattorin lähtöön erojännitteen.

112131 2

Lisäksi erojännite voi aiheutua kantataajuisiin signaaleihin vastaanottimen käyttö-jännitteiden kytkemisestä.

Edellä mainittuja erojännitteen syntymiseen johtavia ilmiöitä ei tässä selosteta yksi-5 tyiskohtaisemmin, koska ilmiöt ovat alan asiantuntijan ennestään tuntemia. Myös erojännitteen poistamiseksi tunnetaan ennestään useita menetelmiä:

Jos erojännite pysyisi vakiona koko vastaanoton ajan, erojännite olisi mahdollista poistaa digitaalisesti. Tällöin analogia-digitaalimuuntimen eli A/D-muuntimen dy-10 namiikkaa olisi kuitenkin laajennettava suurimman mahdollisen erojännitteen määrällä, mikä kasvattaisi huomattavasti A/D-muuntimien hintaa. Lisäksi ylimääräinen digitaalinen signaalin prosessointi edellyttäisi suurempia kellotaajuuksia, mistä seuraisi laitteen virrankulutuksen kasvaminen.

15 Signaalien vuotamisesta ja haitallisesta kytkeytymisestä johtuvia ongelmia voidaan pienentää lisäämällä RF-suojausta, mutta tästä aiheutuu laitteen koon ja painon kasvaminen, ja varsinkin suoramuunnosvastaanottimissa ongelmaa ei käytännössä saada näin riittävän hyvin ratkaistuksi.

20 Kahta välitaajuutta käyttämällä ongelma voidaan poistaa lähes kokonaan, mutta vastaanottimesta tulee suuresta komponenttimäärästä ja välitaajuusssuodattimista johtuen kallis ja suurikokoinen.

Kuvio 1 esittää erästä ennestään tunnettua matkaviestimen lähetin/vastaanottimen 25 lohkokaaviota, jossa vastaanotin on ns. suoramuunnosvastaanotin. Antennin 138 :\ „ vastaanottama RF-signaali johdetaan duplex-suodattimen 102 kautta esivahvistimel- ’ , . le 104. Duplex-suodattimen tarkoituksena on tehdä mahdolliseksi saman antennin • L’ käyttö sekä lähetin- että vastaanotinkäytössä. Duplex-suodattimen sijasta voidaan aikajakoisessa järjestelmässä käyttää myös tahdistettua antenninvaihtokytkintä.

30 Vahvistimesta 104 saatu RF-signaali alipäästösuodatetaan 106 ja demoduloidaan '·' ' I/Q-demodulaattorissa 108 vaiheessa olevaksi signaaliksi 108a ja kvadratuurisig- naaliksi 108b. Demodulaatiossa tarvittava paikallisoskillaattorisignaali 114b saadaan :,i,: syntetisaattorista 114. Lohkossa 110 suoritetaan tasajännitteen poisto ja automaatti- nen vahvistuksen säätö AGC (Automatic Gain Control). Lohko 110 saa ohjauksensa ; 35 prosessointilohkosta 116, joka voi sisältää esim. mikroprosessorin. Signaalilla I 10a • * · ohjataan automaattista vahvistuksensäätöä ja signaalilla 110b ohjataan erojännitteen poistoa. Lohkosta 110 saadut signaalit muunnetaan digitaalisiksi lohkossa 112. josta 112131 .3 signaalit johdetaan edelleen prosessointilohkossa 116 sijaitseville digitaalisille sig-naalinkäsittelypiireille.

Lähetinosa käsittää I/Q-modulaattorin 128, joka muodostaa vaiheessa olevasta sig-5 naalista 128a ja kvadratuurisignaalista 128b kantoaaltotaajuisen signaalin, joka ali-ja/tai ylipäästösuodatetaan suodattimella 130. Kantoaaltotaajuinen signaali vahvistetaan RF-vahvistimella 132 ja vahvistettu signaali johdetaan duplex-suodattimen 102 kautta antenniin 138. Lähettimen tehonsäätöyksikkö 134 ohjaa RF-vahvistimen 132 . vahvistusta mitattavan lähtevän tehon 136 ja prosessorilta saatavan ohjauksen 134a 10 perusteella.

Kuviossa 1 on lisäksi esitetty prosessointiyksikköön liittyvät muistiyksikkö 126 ja käyttöliitäntävälineet, jotka käsittävät näytön 118, näppäimistön 120, mikrofonin 122 ja kuulokkeen 124.

15

Seuraavassa selostetaan kuvion 2 availla tarkemmin erästä ennestään tunnettua piiri-järjestelyä erojännitteen pienentämiseksi, joka siis liittyy kuviossa 1 esitetyn vastaanottimen lohkoon 110. Tällaisen ratkaisun soveltamista aikajakomonikäyttöjär-jestelmässä TDMA (Time Division Multiple Access) on esitetty mm. julkaisussa [1], 20

Kuvion 2 mukaisessa piirissä kantataajuinen signaali Vin johdetaan vahvistimeen 1, jonka lähtö P1 on johdettu kondensaattorin Cl kautta vahvistimen 2 tuloon P2. Vahvistimen 2 tilalla voi olla myös esim. analogia-digitaalimuunnin. Vahvistimen 2 tuloon on johdettu referenssijännite vastuksen Rl kautta. Ennen vastaanoton alkua V: 25 lyhyt ohjauspulssi DCN kytkee kytkimen 3 kiinni-tilaan, jolloin kondensaattorin C1 - lähtönäpä asettuu referenssijännitteeseen Vref ja pisteessä P2 mahdollisesti esiintyvä erojännite poistuu..

Kuviossa 3 on kuvattu pisteessä P1 esiintyvä kantataajuinen signaali, johon hetkellä ;;; 30 0.5 ms syntyy erojännite. Tässä kuviossa, kuten muissakin oheisissa signaaleja *’ ’ esittävissä kuvioissa, pystyakseli esittää signaalin amplitudia ja vaaka-akseli aikaa.

Jos DCN-pulssia ei käytetä, esiintyy pisteessä P2 ja lähtösignaalissa Vout kantataa-:juussignaalin lisäksi hitaasti laskeva erojännite eli tasajännitekomponentti lähestyy :: : hitaasti arvoa Vref. Pisteessä P2 esiintyvä signaali on esitetty' kuviossa 4. On siis . , : 35 huomattava, että erojännitettä voidaan pienentää pelkällä kondensaattorilla C1.

• · ·. Kondensaattori C1 on kuitenkin mitoitettava kantataajuisen signaalin aiarajataajuu den perusteella, minkä vuoksi erojännitteen pienenemisaikavakio on käytännössä :.v aivan liian pitkä.

4 112131

Kuvio 5 esittää tilannetta, jossa signaalitiellä ei ole kantataajuista signaalia Vin, vaan pisteessä P2 esiintyy ainoastaan syntyvä erojännite, joka poistetaan myös kuviossa 5 esitetyn DCN-ohjauspulssin avulla. Kuviosta 5 voidaan helposti havaita, että DCN-5 ohjauspulssin nousun jälkeen pisteessä P2 esiintyvä erojännite poistuu.

Kuvio 6 esittää tilannetta, jossa signaalitiellä esiintyy erojännitteen lisäksi kantataajuinen hyötysignaali. DCN-ohjauspulssi poistaa pisteessä P2 esiintyvän erojännitteen kuten kuvion 5 esittämässä tapauksessa, mutta kun DCN-ohjauspulssi päättyy, 10 pisteeseen P2 syntyy negatiivinen erojännite. Tässä tilanteessa erojännite siis ei poistu, vaan erojännitteen poistopiirin toiminnasta aiheutuu uusi erojännite, joka pienenee hitaasti kohti referenssijännitettä Vref. Erojännitteen poistopiirin aiheuttama erojännite riippuu siitä, kuinka suuri on kondensaattorissa Cl esiintyvä kantataajuisen signaalin hetkellinen arvo sillä hetkellä, kun DCN-ohjauspulssi päättyy'.

15

Jotta erojännitteen poistopiirin aiheuttama uusi erojännite voitaisiin välttää, edellä esitetyssä ratkaisussa erojännitteen nollaus tulisi suorittaa sellaisena hetkenä, jolloin vastaanotettava signaali on olennaisesti kohinaa, siis käytännössä ennen signaalin vastaanoton aloittamista. Useissa aikajakoisissa matkaviestinjärjestelmissä, kuten 20 GSM- (Global System for Mobile Communications) ja PCN- (Personal Communications Network) järjestelmissä, tukiaseman lähettämä teho ei katkea ennen uuden aikavälin alkamista. Siten vastaanottimessa esiintyy kantataajuisia signaaleja myös ennen varsinaisen vastaanottohetken alkua, siis aikana, jolloin erojännite tulisi poistaa. Tämän vuoksi edellä mainittu ratkaisu erojännitteen pienentämiseksi ei ole Y: 25 käyttökelpoinen em. järjestelmissä.

. ·. Keksinnön tarkoituksena on luoda ratkaisu, jonka avulla signaalin erojännitettä voi- . C ’ daan pienentää ja jolla vältetään edellä esitettyihin tekniikan tason mukaisiin ratkai suihin liittyvät epäkohdat.

30 *·’ Keksinnön eräänä ajatuksena on, että tasajännitteen erotusvälineen, kuten konden saattorin, lähtöön kytketään toinen signaali, joka muodostetaan ennen erotusvälinettä • /: ,*· esiintyvän ensimmäisen signaalin perusteella edullisesti ylipäästösuodattamalla.

Näin voidaan ottaa huomioon hyötysignaalin arvo toisen signaalin kytkemisen ai-/ ; 35 kana ja välttää toisen signaalin kytkemisestä aiheutuvan uuden erojännitteen syn tyminen. Erotusvälineen "tulo" ja "lähtö" on tässä määritelty hyötysignaalin kulku- · suunnan perusteella.

112131 .

5

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että tasajännitteen erotus-välineen lähtöön kytkettävä toinen signaali muodostetaan mainittua erotusvälinettä edeltävän ensimmäisen signaalin perusteella. Keksinnön mukaiselle piirijärjestelylle on tunnusomaista, että se käsittää välineet mainitun toisen signaalin muodostami-5 seksi erotusvälinettä edeltävän ensimmäisen signaalin perusteella. Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

Keksintöä selostetaan seuraavassa yksityiskohtaisemmin oheisten piirustusten avul-lajoissa 10 kuvio 1 esittää lohkokaaviota eräästä ennestään tunnetusta matkaviestimestä, jossa on käytetty suoramuunnosvastaanotinta, kuvio 2 esittää tekniikan tason mukaista piirijärjestelyä erojännitteen poistamiseksi. 15 kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaisessa piirijärjestelyssä esiintyv ää tulosignaalia, kuvio 4 esittää kuvion 2 mukaisessa piirijärjestelyssä esiintyvää lähtösignaalia, 20 kuvio 5 esittää kuvion 2 mukaisessa piirijärjestelyssä esiintyvää erojännitettä sekä ohjauspulssia, kuvio 6 esittää kuvion 2 mukaisessa piirijärjestelyssä esiintyvää kantataajuista signaalia, erojännitettä ja ohjauspulssia, *:*: 25 kuvio 7 esittää erästä keksinnön mukaista menetelmää vuokaaviona, kuvio 8 esittää erästä keksinnön mukaista piirijärjestelyä, 30 kuvio 9 esittää kuvion 8 mukaisesessa piirijärjestelyssä esiintyviä signaaleja.

i : : kuvio 10 esittää periaatekaaviota eräästä keksinnön mukaisesta piirijärjestelystä signaalin erojännitteen pienentämiseksi, jossa on käytetty ohjattav ia kytkimiä.

: 35 kuvio 11 esittää periaatekaaviota eräästä keksinnön mukaisesta piirijärjestelystä signaalin erojännitteen pienentämiseksi, jossa on käytetty' kytkinvälineinä operaatio-•; ‘ vahvistimia, joiden lähtö voidaan ohjata korkeaimpedanssiseen tilaan ja 112131 6 kuvio 12 esittää piirikaaviona erästä keksinnön mukaisen ratkaisun käytännön toteutusta.

Kuvioita 1-6 selostettiin jo edellä tekniikan tason kuvauksen yhteydessä. Seuraa-5 vassa selostetaan erästä keksinnön mukaista menetelmää lyhyesti kuvion 7 avulla sekä erästä keksinnön mukaista pihajärjestelyä ja sen toimintaa kuvioiden 8 ja 9 avulla. Tämän jälkeen selostetaan eräitä keksinnön suoritusmuotoja kuvioiden 10-12 avulla.

10 Kuvio 7 esittää vuokaaviona erästä keksinnön mukaista menetelmää 700 signaalin erojännitteen pienentämiseksi. Menetelmässä signaalin tasajännitekomponentti erotetaan erotusvälineellä kuten kondensaattorilla Cl, lohko 701. Samalla erotusvälinet-tä edeltävä ensimmäinen signaali S1 ylipäästösuodatetaan 702 ja ylipäästösuodatettu signaali S3 summataan referenssijännitteeseen Vref toisen signaalin S2 muodosta-15 miseksi lohkossa 703. Lopuksi muodostettu toinen signaali S2 kytketään erotusväli-neen C1 lähtöön P2 ennalta määrätyksi ajaksi. Koska tällöin erotusvälineen molempiin napoihin syötetään lähes sama kantataajuinen signaali, ei kantataajuinen signaali aiheuta olennaista uuden erojännitteen muodostumista erotusvälineen lähtöön, kun toisen signaalin S2 kytkentä irrotetaan erotusvälineen lähdöstä.

20

Kuvio 8 esittää erään keksinnön mukaisen piirijärjeste 1 yn periaatekaaviota. Pihajärjestelyä voidaan käyttää esim. kuvion 1 esittämän matkaviestimen lälie-tin/vastaanotinosan lohkossa 110. Kuvion 8 esittämässä järjestelyssä kantataajuinen signaali Vin johdetaan vahvistimen 1 tuloon ja vahvistimen 1 lähdössä P1 esiintyvä y; 25 ensimmäinen signaali SI on johdettu kahteen haaraan: kondensaattorin Cl kautta vahvistimelle 2 sekä ylipäästösuodattimen 4 kautta suminaimelle 5. Summannen ,·, avulla ylipäästösuodatettu signaali S3 summataan referenssijännitteeseen Vref.

Summaustulos eli toinen signaali S2 ohjataan kytkimelle 3, joka ohjataan kiinni- » · tilaan lyhyellä ohjauspulssilla DCN. Kondensaattorin Cl navoissa on siten koko 30 DCN-ohjauspulssin keston ajan lähes sama kantataajuinen signaali, jolloin konden- * $ · v ' saattoriin ei juurikaan jää kantataajuisen signaalin aiheuttamaa varausta. Tällöin lähtöön ei synny oleellista erojännitettä, kun DCN-ohjauspulssi päättyy ja kytkin 3 :y avataan.

. 35 Keksinnön mukaisessa ratkaisussa signaalilinjan läpi kulkeva kantataajuinen sig- naali ei katkea DCN-ohjauspulssin ajaksi vaan DCN-ohjauspulssin aikana kondensaattorin lähdössä esiintyy ylipäästösuodatettu kantataajuinen signaali. Ylipäästö-: y suodattimen 4 alarajataajuus on edullisesti korkeampi kuin signaalilinjan alarajataa- 112131 7 juus. Tällöin toisessa signaalissa esiintyvä erojännite vaimenee nopeasti, ja kytkemällä toinen signaali erotusvälineen lähtöön myös siinä esiintyvä erojännite saadaan nopeasti pieneksi. Ylipäästösuodattimen korkeampi alarajataajuus ei kuitenkaan vaikuta varsinaisen signaalilinjan kaistaan kuin ainoastaan DCN-ohjauspulssin ajan.

5

Kuviossa 9 on esitetty simulointitulos kuvion 6 esittämän ratkaisun toiminnasta.

Siinä piiriin on syötetty vastaava kantataajuinen signaali ja erojännite kuin kuvion 5 esittämässä tilanteessa. Kuviosta 7 voidaan havaita, että DCN-ohjauspulssin alkaessa erojännite poistuu vastaavalla tavalla kuin kuvion 5 esittämässä tilanteessa, mutta 10 DCN-ohjauspulssin päättyessä lähtösignaalin tasajänniteosassa ei tapahdu mitään muutosta, ja siten erojännite olennaisesti poistuu.

Kuviossa 10 on esitetty periaatekaavio eräästä keksinnön mukaisesta piirijärjestelys-tä. Siinä I/Q-demodulaattorilta 10 saadaan I-ja Q-signaalit, jotka johdetaan alipääs-15 tösuodattimien Ilja 12 kautta vahvistimille 13 ja 14, joilla on automaattinen vahvistuksen säätö AGC (Automatic Gain Control). Sekä I- että Q-signaalit haarautuvat tämän jälkeen kahteen haaraan, joista ensimmäiset haarat on johdettu DC-erotus-kondensaattorien Cl ja C2 kautta A/D-muunninlohkon 19 tuloihin Vi ja Vq. Toiset haarat on johdettu kondensaattorien C3 ja C4 sekä vastusten R3 ja R4 muodosta-20 mien ylipäästösuodattimien kautta aktiivisille kytkinelimille, jotka muodostuvat operaatiovahvistimista 17 ja 18 sekä kytkimistä 15 ja 16. Kytkinelimiä ohjataan digitaaliosista saatavalla ohjauspulssilla DCN. Vastukset R3 ja R4 on kytketty referenssijännitteeseen Vref, jolloin ko. referenssijännite summautuu ylipäästösuo-datettuun signaaliin. Kun kytkimet 15 ja 16 ohjataan kiinni-tilaan, erotuskonden-•.'; 25 saattorien C1 ja C2 lähtöön kytkeytyvät toiset signaalit, jotka ovat referenssijännit- ;·. „ teen Vref sekä ylipäästösuodatettujen I-ja Q-signaalien summasignaalit.

•

Kuvio 11 esittää muuten vastaavalla tavalla toimivaa ratkaisua kuin kuvio 10, mutta • * ’·*; kuvion 11 esittämässä ratkaisussa aktiivisina kytkimineliminä toimivat operaatio- 30 vahvistimet 17a ja 18a. joiden lähdöt voidaan ohjata korkeaimpedanssiseen tilaan.

' Tällöin operaatiovahvistimia 17a ja 18a ohjataan ohjaussignaalilla DCN siten, että niiden lähdöt ovat korkeaimpedanssisessa tilassa muulloin kuin DCN-ohjauspulssin : : : aikana, jolloin operaatiovahvistimien lähtö on aktiivisessa tilassa.

t * * . 35 Kuvio 12 esittää piirikaaviota eräästä käytännön toteutuksesta, jossa on käytetty ;,operaatiovahvistinta 17a, jonka lähtö voidaan ohjata korkeaimpedanssiseen tilaan.

‘ ‘ Toteutuksessa on käytetty tasajännitteen erotuskondensaattorin C1 arvoa 100 nF ja RC-ylipäästösuodatin on muodostettu 10 nF kondensaattorista C3 ja 10 kQ vastuk- 8 11213.1 sesta R3. Vastuksen R3 kautta on myös kytketty referenssijännite operaatiovahvistimen 17a tuloon, jossa ylipäästösuodatettu signaali Vin ja referenssijännite Vref summautuvat. Lisäksi R3 toimii operaatiovahvistimen biasvastuksena. Referenssi-jännite Vref on kytketty lähtösignaaliin Vout 10 kQ vastuksella Rl, joka siis on 5 edullisesti yhtä suuri kuin vastus R3. Koska esimerkkipiirissä käytetään unipolaarista käyttöjännitettä +Vcc, referenssijännite voi olla arvoltaan esim. puolet käyttö-jännitteen arvosta. Bipolaarista käyttöjännitettä käytettäessä Vref voi olla myös nollapotentiaali.

10 Esillä oleva keksinnön avulla on mahdollista toteuttaa matkaviestimeen soveltuva suoramuunnosvastaanotin. Matkaviestimissä suoramuunnosvastaanottimien käyttöönotto merkitsee huomattavia kustannussäästöjä, koska tarvitaan vain yksi taa-juussyntetisaattori, eikä välitaajuusosia tai välitajuussuodattimia tarvita lainkaan. Myös laitteen RF-suojaustarve vähenee eikä välttämättä tärvätä dupleksisuodatinta. 15 Näin matkaviestimestä on mahdollista tehdä pienempi ja kevyempi vähäisemmin kustannuksin. Lisäksi matkaviestimen virrankulutus saadaan pienemmäksi.

Käyttämällä esillä olevan keksinnön mukaista ratkaisua erojännitteen pienentämiseksi voidaan saavuttaa huomattavia etuja tekniikan tason mukaisiin ratkaisuihin 20 verrattuna: - erojännitteen korjausta varten ei tarvita digitaalista signaalinkäsittelyä, .! - koska erojännite voidaan pienentää luotettavasti analogiasignaalista, analogia-digi- ; ’1 taalimuuntimien dynamiikka-aluetta ei tarvitse kasvattaa erojännitteen vuoksi, * 1 · •y : 25 - erojännitteen pienentämistoiminto ei aiheuta kantataajuisen signaalin hetkellistä- '...· _ kään katkeamista signaalilinjassa, - keksinnön mukainen ratkaisu on toteutettavissa vähäisellä komponenttimäärällä.

: jolloin komponenttien vaatima tila on vähäinen ja valmistuskustannuksiin aiheutuva lisä on hyvin pieni, : :1· 30 - piiriratkaisussa tarvittavat komponentit voidaan helposti integroida A/D-muunti- • · men yhteyteen, • - keksinnön mukainen ratkaisu kasvattaa vastaanottimen virrankulutusta vain vähäi- • · • · · ’· 1·; sessä määrin, ·...·. - ratkaisun avulla voidaan poistaa vastaanotettavan kanavan taajuudelle osuvien ;1··. _ 35 kellosignaalien ym. taajuudeltaan stabiilien häiriösignaalien aiheuttamat ongelmat.

I · · » .···. · jolloin laitteen suojaustarve saadaan vähäisemmäksi ja t 1 : - ratkaisu on helposti lisättävissä tekniikan tason mukaisiin vastaanottimiin kuten . matkaviestimiin.

9 112131

Keksinnön mukainen ratkaisu soveltuu edullisesti käytettäväksi digitaalisten, aikaja-koisten matkaviestinjärjestelmien, kuten GSM-ja PCN-järjestelmien, vastaanottimissa, mutta keksintöä voidaan soveltaa myös analogisten järjestelmien vastaanot-5 timissa esim. silloin, jos vastaanotettu analoginen signaali muunnetaan digitaaliseksi signaalinkäsittelyä varten.

Edellä on esitetty eräitä keksinnön mukaisen ratkaisun suoritusmuotoja. Luonnollisesti keksinnön mukaista periaatetta voidaan muunnella patenttivaatimusten suoja-10 alueen puitteissa esim. toteutuksen yksityiskohtien sekä käyttöalueiden osalta. On siten huomattava, että esitetyt piirikytkennät ja komponenttiarvot on mainittu vain esimerkkeinä, ja niitä voidaan muunnella yleisesti tunnettujen suunnitteluperiaatteiden mukaisesti.

15 • · » • · • ·« · · • · · · • · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · · • · ♦ · · * · · • · 1 ·

Claims (13)

1. Menetelmä signaalin erojännitteen pienentämiseksi, jolloin signaalissa esiintyvä tasajännite erotetaan signaalilinjassa olevalla tasajännitteen erotusvälineellä (Cl) 5 ja erojännitteen pienentämiseksi mainitun erotusvälineen lähtöön (P2) kytketään toinen signaali (Vref, S2), joka muodostetaan mainittua erotusvälinettä edeltävän ensimmäisen signaalin (SI) perusteella, tunnettu siitä, että tasajännitteen erotusvälinettä (Cl) edeltävä ensimmäinen signaali (SI) ylipäästösuodatetaan ja mainittu toinen signaali (S2) muodostetaan mainitun ylipäästösuodatetun signaalin (S3) perus-10 teella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitussa ylipäästösuodatuksessa käytetään korkeampaa alarajataajuutta kuin mainitussa signaalilinjassa. 15

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu toinen signaali (S2) muodostetaan siten, että mainittuun ylipäästösuodatettuun signaaliin (S3) summataan vakiojännite (Vref).

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu toinen signaali (S2) kytketään mainitun erotusvälineen lähtöön (P2) ennalta * · · ’ · ’ · * määrätyksi ajaksi.

: 5. Piirijärjestely signaalin erojännitteen pienentämiseksi piirijärjestelyn käsittä- 25 essä signaalilinjassa olevan erotusvälineen (Cl) signaalin tasajännitekomponentin : erottamiseksi, välineet (3) toisen signaalin (Vref, S2) kytkemiseksi erotusvälineen :(Cl) lähtöön (P2) ja välineet (4, 5) mainitun toisen signaalin (S2) muodostamiseksi erotusvälinettä (Cl) edeltävän ensimmäisen signaalin (SI) perusteella, tunnettu . siitä, että välineet toisen signaalin (S2) muodostamiseksi käsittävät ylipäästösuodat- • · · ,·,·*, 30 timen (4) mainitun ensimmäisen signaalin (SI) suodattamiseksi. • · · » • ·

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen piirijärjestely, tunnettu siitä, että mainitun • * * ylipäästösuodattimen (4) alarajataajuus on korkeampi kuin mainitun erotusvälineen (Cl) yhdessä signaalilinjan impedanssin kanssa muodostama signaalilinjan alaraja-,···, 35 taajuus.

7. Jonkin patenttivaatimuksen 5-6 mukainen piirijärjestely, tunnettu siitä, että välineet toisen signaalin (S2) muodostamiseksi käsittävät summaimen (5) referenssi- 112131 11 jännitteen (Vref) summaamiseksi mainitusta ensimmäisestä signaalista (SI) johdettuun signaaliin (S3).

8. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen piirijärjestely, tunnettu siitä, että 5 mainitut välineet (3) toisen signaalin (S2) kytkemiseksi käsittävät operaatiovahvistimen (17, 18) ja tämän lähtöön kytketyn ohjattavan puolijohdekytkimen (15, 16).

9. Jonkin patenttivaatimuksen 5-7 mukainen piirijärjestely, tunnettu siitä, että mainitut välineet (3) toisen signaalin (S2) kytkemiseksi käsittävät operaatiovahvis- 10 timen (17a, 18a), jonka lähtö on ohjattavissa korkeaimpedanssiseen tilaan.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 5-9 mukainen piirijärjestely, tunnettu siitä, että se käsittää välineet ohjauspulssin (DCN) muodostamiseksi ja syöttämiseksi välineisiin (3) toisen signaalin (S2) kytkemiseksi erotusvälineen lähtöön (P2) ennalta määrä- 15 tyksi ajaksi.

10 112131

11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukaisen menetelmän tai jonkin patenttivaatimuksen 5-10 mukaisen piirijärjestelyn käyttö suoramuunnosvastaanottimessa kantataajuisen signaalin erojännitteen pienentämiseksi. 20

12. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukaisen menetelmän tai jonkin patenttivaati- ;;; muksen 5-10 mukaisen piirijärjestelyn käyttö matkaviestimen vastaanottimessa.

· • · * »· • · ·,· ; 13. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukaisen menetelmän tai jonkin patenttivaati- 25 muksen 5-10 mukaisen piirijärjestelyn käyttö digitaalisessa, aikajakoisessa matka-: viestinjärjestelmässä. t »· • · · • 1 1 » • « » * 1 · * · # I · · I « i • « • · • » · • 1 · » · * · · * · » · I · · t | · » » · • · · · • · * » • · · i2 112131