FI120124B - Menetelmä ja piiri signaalin näytteistämiseksi suurella näytteistystaajuudella - Google Patents

Description

Menetelmä ja piiri signaalin näytteistämiseksi suurella näytteistystaajuudella -Förfarande och krets för att taga prov av en signal med hög provtagningsfrek-vens 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on yleisesti tekniikka erillisten näytteiden ottamiseksi signaalista, kuten vastaanotetusta signaalista radiotaajuudella tai välitaajuudel-la, vastaanottimessa. Erityisesti keksinnön kohteena on vähentää luontaista kohinan valetoistoa näytteistysprosessissa.

Lähetetty radiosignaali sisältää tiettyä informaatiota, joka on moduloitu radiotaa-10 juuskantoaallolle. Ennestään tunnetaan useita radiovastaanotinarkkitehtuureja lähetetyn radiotaajuussignaalin vastaanottamiseksi ja vastaanotetun signaalin alasmuun-tamiseksi peruskaistalle, jossa signaalin informaatiosisältö voidaan rekonstruoida. On yleistä käyttää superheterodynevastaanotinta, joka muuntaa vastaanotetun signaalin ensin välitaajuudelle (IF), jolla pientä vahvistusta ja suodatusta suoritetaan, ja 15 käyttää toista alasmuuntamista IF:ltä peruskaistalle. Aikaisemmin on ehdotettu suo-ramuunnosvastaanotinta tehonkäytön pienentämiseksi ja radiovastaanottimen komponenttien vaatiman tilan vähentämiseksi.

Kuviossa 1 esitetään tunnettu suoramuunnosvastaanotin 100, jossa antennin 101 poimima radiotaajuussignaali suodatetaan kaistanpäästösuodattimessa 102, jota 20 myös kutsutaan esivalintasuodattimeksi, ja vahvistetaan pienikohinaisessa vahvisti- messa (LNA) tai esivahvistimessa 103 ennen sen sekoittamista peruskaistalle sa- .·**: manaikaisesti kahdessa sekoittimessa 104 ja 105. Sekoittimet jakavat yhteisen pai- • · · : kallisvärähtelijän (LO) 106, mutta LO-signaali vaihesiirretään π/2 radiaania vaihe- siirtimessä 107 ennen sen syöttämistä toiseen sekoittimista kahden keskenään vai- • · . . 25 hesiirretyn sekoitustuloksen tuottamiseksi, joita kutsutaan I- ja Q-signaaleiksi. Se- koitustulos kustakin sekoittimesta suodatetaan alipäästösuodattimessa 108 tai 109 • · · *·’ * ennen sen muunnosta jonoksi digitaalisia näytteitä analogi/digitaali (A/D) -muunti- messa 110 tai 111.

• · # • « • ♦ • · · .···. Kuvion 1 järjestelyn haittoina on sen alempi herkkyys verrattuna vastaavan superhe- • · · 30 terodynevastaanottimen herkkyyteen sekä LO-vuoto johtuen siitä, että LO-taajuus • · · : ·* sijaitsee pienikohinaisen vahvistimen 103 ja esivalintasuodattimen 102 toimintataa- juuskaistalla.

* ·· · • · ·

Kuviossa 2 esitetään vaihtoehtoinen lähestymistapa alasmuunnokselle peruskaistal- • · ’ ···* le, joka tunnetaan nimellä alinäytteistys. Radiotaajuussignaali tai välitaajuussignaali 2 johdetaan ottolinjaa 201 pitkin kaistanpäästösuodattimen 202 läpi kytkimen 203 ottoon. Kytkimen anto on kytketty vahvistimen 204 ottoon ja kondensaattoriin 205, jonka jälkimmäisen toinen pää on kytketty referenssipotentiaaliin, joka yleensä on maapotentiaali. Ohjaussignaali 206, joka ohjaa kytkimen 203 tilaa, on neliöaalto, 5 joka tulee paikallisvärähtelijältä taajuudella, joka on joko alasmuunnettavan radiotaajuuden kokonaislukukerrannainen tai aliharmoninen. Ohjaussignaalin taajuutta kutsutaan kellotaajuudeksi tai näytteistystaajuudeksi. Vahvistin 204 toimii antopus-kurina. Kytkimen 203 ja kondensaattorin 205 järjestelyä kutsutaan yleensä "kytketyksi kondensaattorinäytteistimeksi” (englanniksi "switched-capacitor sampler”) ja 10 sitä kutsutaan ”SC-näytteistimeksi” tästä eteenpäin. SC-näytteistimen puskuroitu anto linjalla 207 on peruskaistasignaali. Aikavälillä, jolla kytkin 203 on suljettu, SC-näytteistimen sanotaan olevan seurantatilassa, ja aikavälillä, jolla kytkin 203 on avoimena, SC-näytteistimen sanotaan olevan pitotilassa.

Eräs ongelma kuvion 2 järjestelyssä on vahvistimen 204 rajoitettu nopeus. On yleis-15 tä käyttää CMOS-vahvistinta johtuen CMOS-teknologian edullisista ominaisuuksista. Tunnettu CMOS-vahvistin on kuitenkin (käytettynä kohtuullisella tehotasolla) niin hidas reagoimaan muutoksiin annossaan, että järjestelyn kellotaajuuden on jäätävä alle 100 MHz. Itse SC-näytteistin (ohjattavan kytkimen ja kondensaattorin yhdistelmä) voisi toimia paljon suuremmalla kellotaajuudella.

20 Suhteellisen alhaisen näytteistystaajuuden seuraukset näkyvät järjestelyn kohinalu-vussa. Kokonaiskohinaluku NFTOT vastaanottimen etupäässä, jossa vastaanottimessa on LNA ja alinäytteistysjärjestely kuvion 2 mukaisesti, voidaan lausua seuraavasti: • · · • · · B NF -1 NFtot=-^NFlna+ ^ , (1)

*· · JN ^LNA

• · • · jossa B„ on ekvivalentti kohinakaistanleveys LNA:n annossa, fN on näytteistimen • · · v · 25 Nyquistin taajuus, NFWA on LNAn kohinaluku, NFma on alinäytteistysjärjestelyn (tunnetaan myös nimellä alinäytteistyssekoittaja) kohinaluku ja GWÄ on LNAn vah- :1: vistuskerroin. Ensimmäinen termi kaavassa (1) kertoo, että kohinaluvun minimoimi- • · · seksi on edullista rajoittaa kaistanleveyttä ennen näytteistintä ja maksimoida näyt- * * * teistystaajuus. Integroidussa piirissä voi kuitenkin olla mahdotonta tai kallista pie- • · · *· ·’ 30 nentää B„:ää riittävästi estämään kohinan valetoistoa. Kaavan (1) toisessa termissä • ·· ' 7 I 4 •... * kerroin NFmix riippuu näytteistystaajuudesta seuraavan kaavan mukaisesti: • · · • · · • · • · • · • · « · ♦ 3 NFmix = 1 +-!-, (2)

4 ChRsfN

jossa Ch on näytteistyskondensaattorin kapasitanssi ja Rs on alinäytteistyssekoittajan lähdevastus. Kaavaa (2) johdettaessa tehtiin yleisoletus, että kokonaiskohinan teho voidaan lausua kT/Ch. Vaikkakin NFma on tyypillisesti korkea alinäytteistyssekoitti-5 millä, voidaan todeta kaavasta (1), että se jakautuu edeltävällä vahvistuksella eikä siitä syystä muodosta olennaista rajoitusta.

Kun hyvin nopeasti muuttuvasta signaalista otetaan näyte, alinäytteistyssekoittimen dynaaminen alue huononee kellotaajuuden ajoitusepävarmuudesta johtuen. Voidaan osoittaa, että signaalin näytteistykseen perustuvassa muunnoksessa, jonka signaalin 10 taajuus on f värinä, jota kutsutaan nimellä rajoittaa signaali/kohina-suhdetta (SNR) arvoon:

f)SR

SNR= 10.1og10—— , (3) M hi jossa ylinäytteistyssuhde OSR määritetään suhteeksi signaalin kaistanleveyden ja näytteistimen Nyquistin taajuuden välillä. Ylinäytteistävät datamuuntimet ovat epä-15 herkkiä värinälle, koska niiden OSR on korkea ja signaalitaajuus f on vastaavasti alhainen. Toisaalta alinäytteistyssekoittaja näkee aina suhteellisen korkean ottotaajuu-den/; näytteistysnopeuden lisääminen vähentää kuitenkin ajoitusvärinän vaikutusta, koska OSR tällöin lisääntyy.

• · • · * • · _

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada menetelmä ja piiri värähtele-·:**: 20 vän signaalin alasmuuntamiseksi, jonka piirin kohinaominaisuudet ovat paremmat kuin tunnetun tekniikan mukaisten ratkaisujen. Esillä olevan keksinnön tarkoitukse- • · na on edelleen se, että esitetty menetelmä olisi edelleen samalla tavalla sovelletta-vissa suoraan alasmuuntoon radiotaajuudesta ja alasmuuntoon välitaajuudesta. Esillä ···. olevan keksinnön tarkoituksena on edelleen, että näin syntyvä piiri on tehokas te- 25 honkäytön kannalta.

• · • · ·

Keksinnön tarkoitukset aikaansaadaan sijoittamalla ainakin kaksi SC-näytteistintä .···. rinnakkain ja käyttämällä vahvistinta samanaikaisesti puskuroimaan rinnakkaisten • · * I * SC-näytteistimien annot.

• · · • « · • · ··· • · • · • · · 4

Keksinnön mukaisessa sähköisessä piirissä on otto ja anto ja se on tarkoitettu - näytteistämään ottosignaali, joka on kytketty ottoon ja jolla on tietty ottotaajuus, ja - muuntamaan ottosignaali tietylle antotaajuudelle, joka antotaajuus on alhaisempi kuin ottotaajuus.

5 Keksinnölle on tunnusomaista, että siinä on: - ensimmäinen näytteistinpiiri, joka on kytketty ottoon, - toinen näytteistinpiiri, joka on kytketty ottoon, - puskurointikomponentti, joka on kytketty antoon, ja - puskurikytkinelimet, jotka on jäljestetty reagoimaan puskurointikäskyyn kytkemäl-10 lä mainittu ensimmäinen näytteistinpiiri ja mainittu toinen näytteistinpiiri mainittuun puskurointikomponenttiin.

Keksintö koskee myös vastaanotinta, jolle on tunnusomaista, että siinä on näytteis-tävässä alasmuuntolohkossa - ensimmäinen näytteistinpiiri, joka on kytketty näytteistävän alasmuuntolohkon ot-15 toon, - toinen näytteistinpiiri, joka on kytketty näytteistävän alasmuuntolohkon ottoon, - puskurointikomponentti, joka on kytketty näytteistävän alasmuuntolohkon antoon, ja - puskurikytkinelimet, jotka on järjestetty reagoimaan puskurointikäskyyn kytkemäl-20 lä mainittu ensimmäinen näytteistinpiiri ja mainittu toinen näytteistinpiiri mainittuun puskurointikomponenttiin.

• · · : Lisäksi keksintö koskee menetelmää signaalin näytteistämiseksi ja alasmuuntami- seksi. Esillä olevan keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista, että siinä : ‘ : on vaiheet, j oissa ·:*·: 25 - otetaan ensimmäinen näyte ottosignaalista ensimmäisessä näytteistysaikavälissä ja ; ; ; pidetään ensimmäinen näyte, • · - otetaan toinen näyte ottosignaalista toisessa näytteistysaikavälissä, joka ajallisesti on myöhäisempi kuin ensimmäinen aikaväli, ja pidetään mainittu toinen näyte, ... - otetaan yhdistelmä mainitusta ensimmäisestä ja mainitusta toisesta näytteestä, ja • · ;;; 30 - puskuroidaan mainittu yhdistelmä antopuskuriin.

• · • · • · · :·*·. Kuten mainittiin aikaisemmin, SC-näytteistin pystyy työskentelemään paljon suu- • · remmalla kellotaajuudella kuin mitä tavallinen CMOS-vahvistin kestää. Ilmeinen • · ' *.' ratkaisu tähän epäyhdenmukaisuuteen olisi käyttää paremmin suunniteltua vahvistin- • · * • ta tai muuta kikkaa parantamaan vahvistimen taajuustoleranssia. Tämä johtaisi kui- 35 tenkin helposti siihen, että vahvistimessa käytettäisiin paljon tehoa, joka aiheuttaisi 5 lämpöongelmia ja ei-hyväksytyn suurta tehonkäyttöä. Jälkimmäinen on olennainen haitta akkukäyttöisissä moderneissa matkaviestinlaitteissa kuten käsipuhelimissa.

Keksintö lähestyy ongelmaa täysin eri suunnalta. Mikäli useita SC-näytteistimiä on kytketty rinnakkain, suhteellisen suurta ensimmäistä kellotaajuutta - esim. suuruus-5 luokkaa useita satoja MHz - voidaan käyttää hipaisemaan näytteistystapahtuma kussakin SC-näytteistimessä eri ajanhetkenä. Aikaväliä, jona täsmälleen yksi kello-pulssi annetaan kullekin rinnakkaisista SC-näytteistimistä, kutsutaan näytteistysjak-soksi. Toinen kellotaajuus on murto-osa ensimmäisestä kellotaajuudesta ja sitä käytetään kytkemään rinnakkaiset SC-näytteistimet yhteiseen antopuskuriin (edullisesti 10 puskuroivaan vahvistimeen) samanaikaisesti, kerran näytteistysjaksoa kohti. Toinen kellotaajuus ei ole korkeampi kuin mitä puskuroiva vahvistin kestää.

Keksinnön vaikutus alinäytteistysvastaanottimen etupään kohinaominaisuuksiin on olennainen, kuten voidaan nähdä aikaisemmin esitetyistä kaavoista. Kaavoissa (1)— (3) Nyquistin taajuuden fN kautta esiintyvä näytteistystaajuus on ensimmäinen edellä 15 määritetty kellotaajuus, joka on useita kertoja korkeampi kuin toinen kellotaajuus, jota rajoittavat vahvistimen kyvyt tai järjestelmän tehoresurssit. Nyquistin taajuuden fN noustessa kaavan (1) ensimmäinen termi (termi, joka dominoi kohinalukua) pienenee ja suurin signaali/kohina-suhde SNR, jota värinä rajoittaa, suurenee.

Hyvin edullinen toinen keksinnön sovellus voidaan esittää, jossa useiden näytteiden 20 polariteetti käännetään (invertoidaan) ennen näytteiden kytkemistä rinnakkaisista SC-näytteistimistä yhteiseen puskuroivaan vahvistimeen. Tämän patenttihakemuk- • · · : sen jättöajankohtana on tämän keksinnön edelleenkehityksen mukaisesti edullisinta, että joka toinen näyte invertoidaan. Invertointi on erityisen yksinkertainen toteuttaa mikäli näytteistettävä signaali on differentiaalinen, jolloin invertointi vastaa yksin-·:*·: 25 kertaisesti kahden signaalijohdon ristikytkentää. Tämä keksinnön edelleenkehitys on sovellettavissa esim. näennäissuoran muunnoksen aikaansaamiseksi radiotaajuudelta • · peruskaistalle, jossa vastaanotettu signaali ensin muunnetaan IF:lle näytteistämällä ja välittömästi siirretään peruskaistalle invertoimalla joka toinen näyte.

• · »

Puskuroivaa vahvistinta käytetään koko tässä patenttihakemuksessa esimerkkinä • · · 30 antokomponentista; rinnakkaiset SC-näytteistinhaarat voivat kuitenkin yhtä hyvin olla kytketty jonkin muun tyyppiseen antokomponenttiin, kuten A/D-muuntimeen • · tai suodattuneen tai mihin tahansa signaalinkäsittelylohkoon, joka hyväksyy SC- • · oton. Vahvistin on yleensä edullinen antokomponentti, koska se puskuroi signaalin • · · : V jännitteenä eikä varauksena, jolloin epätasapaino kapasitanssien välillä ei ole on- • · · 35 gelma. Useiden eri määritysten sekoittamisen estämiseksi käytännössä samasta 6 asiasta, komponenttia, johon rinnakkaiset SC-näytteistinhaarat on kytketty, kutsutaan yleisesti puskurointikomponentiksi. Vastaavasti toimenpidettä rinnakkaisten SC-näytteistimien haarojen antojen lukemiseksi antokomponenttiin kutsutaan yksinkertaisesti puskuroinniksi.

5 Keksinnölle tunnusomaiset uudet ominaisuudet esitetään oheisissa patenttivaatimuksissa. Itse keksintö, sekä sen rakenne että sen toimintamenetelmä, yhdessä sen muiden tarkoitusten ja etujen kanssa, on parhaiten ymmärrettävissä seuraavasta erityisten suoritusmuotojen selostuksesta luettuna oheisten piirustusten yhteydessä.

Kuvio 1 esittää tunnettua suoramuunnosvastaanotinta, 10 Kuvio 2 esittää tunnettua alinäytteistyksen periaatetta,

Kuvio 3 esittää esillä olevan keksinnön periaatteen mukaista järjestelyä,

Kuvio 4 on Z-tason esitys kuvion 3 järjestelmästä, kun alinäytteistys on suoritettu, Kuvio 4a esittää tyypillisen taajuusvasteen kuvion 4 järjestelylle,

Kuvio 5 esittää kaavamaisesti keksinnön mukaista piiriä, 15 Kuvio 6 on ajoituskaavio kuvion 5 signaaleille,

Kuvio 7 esittää kellosignaaligeneraattorin, jota käytetään keksinnön yhteydessä, Kuvio 8 esittää keksinnön edullisen edelleensovelluksen periaatetta,

Kuvio 8a on yksityiskohta kuviosta 8,

Kuvio 9 on kaavio keksinnön edullisen edelleensovelluksen mukaisesta piiristä, 20 Kuvio 10 on ajoituskaavio kuvion 9 signaaleille,

Kuvio 11 esittää keksinnön mukaista vastaanotinta.

• ♦ · : Kuvioihin 1 ja 2 viitattiin tunnetun tekniikan mukaisessa selostuksessa, joten seu- : raava selostus keskittyy kuvioihin 3—11.

• · • · » • · · ’ j Kuvion 3 piirijärjestelyssä 300 on antolinja 301 ja N rinnakkaista SC-näytteistintä, • · . . 25 jossa N on positiivinen kokonaisluku; selvyyden vuoksi ainoastaan kolme rinnak- • · · *·'·" kaista SC-näytteistintä 302, 303 ja 304 on esitetty. Kuten tunnetun tekniikan mu- ♦ · · <e . ·· *·* * kaisissa SC-näytteistimissä, kussakin SC-näytteistimessä 302—304 on ohjattava kytkin S ja kondensaattori C. Tässä esimerkkinä käytetyn SC-näytteistimen mallissa • ♦ ♦ • kytkin S on kytketty SC-näytteistimen oton ja annon väliin ja kondensaattori C on 30 kytketty SC-näytteistimen annon ja vakioarvoisen referenssipotentiaalin väliin, joka yleensä on paikallinen maapotentiaali, kuten on esitetty kuviossa 3. ’’Ohjattava kyt- • · ‘..1 kin” on yleisnimitys mille tahansa piirijäijestelylle ainakin yhden oton ja ainakin ’*:* yhden annon välillä, jolla on johtava tila ja ei-johtava tila ja jota voidaan valikoi- • V dusti ohjata jompaankumpaan tilaan sovittamalla siihen sähköinen ohjaussignaali.

35 Kunkin SC-näytteistimen otto on tässä kytketty suoraan koko piirijäijestelyn ottolin- 7 jaan 301. Piirijärjestelyyn kuuluu edelleen N ohjattavaa kytkintä, joista ainoastaan kytkimet 305, 306 ja 307 on esitetty. Näistä N kytkimestä kussakin SC-näytteisti-messä on oma kytkin, joka on kytketty sarjaan SC-näytteistimen annon kanssa. Kukin N kytkimestä on edelleen kytketty puskuroivan vahvistimen 309 ottoon. Pusku-5 roivan vahvistimen 309 toinen otto 310 on kytketty vakioarvoiseen referenssipoten-tiaaliin, joka tässä on maapotentiaali. Puskuroivan vahvistimen 309 anto 311 on sama kuin koko piirijärjestelyn 300 anto.

Erottaaksemme SC-näytteistimissä olevat kytkimet S kytkimistä SC-näytteistimien ja puskuroivan vahvistimen välissä, ensin mainittuja voidaan kutsua näytteistyskyt-10 kimiksi ja jälkimmäisiä voidaan kutsua puskuroiviksi kytkimiksi. Ensimmäistä kellosignaalia fs käytetään ohjaamaan näytteistyskytkimiä S. Ideaalitilanteessa ensimmäinen kellosignaali fs on neliöaaltosignaali, joka sisältää säännöllisiä peräkkäisiä pulsseja, joilla on nollan pituinen nousuaika ja nollan pituinen sammumisaika. Kel-lojärjestely, jota ei ole esitetty kuviossa 3, järjestää ensimmäisen kellosignaalin fs 15 pulssien johtumisen näytteistyskytkimille S siten, että ensimmäinen pulssi sulkee ja avaa ensimmäisen SC-näytteistimen 302 näytteistyskytkimen S, seuraava toinen kellopulssi sulkee ja avaa toisen SC-näytteistimen 303 näytteistyskytkimen S, jne. kunnes N:s kellopulssi sulkee ja avaa N:nnen SC-näytteistimen näytteistyskytkimen. Tämän jälkeen N+l.s kellopulssi sulkee ja avaa jälleen ensimmäisen SC-näytteisti-20 men näytteistyskytkimen S jne. Toisin sanoen näytteistyskytkinten S sulkeminen ja avaaminen tapahtuu jaksoittaisella tavalla jaksolla N pulssia ensimmäistä kellosignaalia fs.

• · · • · ·

Toista kellosignaalia f/N käytetään samanaikaisesti sulkemaan ja avaamaan kaikki *;··’ N puskuroivat kytkimet, jotka on kytketty Saijaan SC-näytteistimien antojen kanssa, • · · '· '· 25 joista ainoastaan puskuroivat kytkimet 305, 306 ja 307 on esitetty. Kuten nimestä ’** * käy ilmi, toisen kellosignaalin fs/N taajuus on kokonainen murto-osa ensimmäisen • · kellosignaalin fs taajuudesta. Tämä tarkoittaa sitä, että toisen kellosignaalin fs/N · taajuus saadaan jakamalla ensimmäisen kellosignaalin fs taajuus rinnakkaisten SC- näytteistimien lukumäärällä. Toisin sanoen, kun toinen kellosignaali on myös ide-30 aalitapauksessa neliöaaltosignaali, joka sisältää peräkkäisiä pulsseja, toisessa kello- • · · signaalissa esiintyy yksi pulssi kunkin ensimmäisen kellosignaalin fs N pulssin jaksossa.

• · · • · · • · • · :***: Kuvion 3 piirijärjestely toimii seuraavasti. Värähtelevä ottosignaali sovitetaan otto- linjaan 301 ja kytketään kunkin rinnakkaisen SC-näytteistimen ottoon. Ensimmäisen :..I 35 SC-näytteistimen 302 näytteistyskytkin S on suljettu ensimmäisen kellosignaalin fs • · * · · · * yhden kellopulssin keston aj an, j onka tuloksena on ensimmäinen näyte ottosignaalis- 8 ta, joka on otettuja tallennettu ensimmäiseen SC-näytteistimeen 302. Ensimmäisen kellosignaalin fs seuraavan kellopulssin aikana toinen näyte otetaan ja tallennetaan toisen SC-näytteistimen 303 toimesta jne. kunnes N pulssin jakson päättyessä kaikkiaan N erillistä näytettä on otettu ja tallennettu rinnakkaisiin SC-näytteistimiin. 5 Kun kaikki N näytettä ovat valmiit, puskuroivat kytkimet 305, 306, 307 (ja kaikki muut N-3 puskuroivaa kytkintä) suljetaan samanaikaisesti, aiheuttaen sen, että kaikki erillistä näytteet summataan yhteen. Kaikkien näytteiden summa kytketään täten puskuroivan vahvistimen 309 ensimmäiseen ottoon 308. Seuraavan N pulssin jakson aikana ensimmäisessä kellosignaalissa fs vahvistimen 309 anto jää olennai-10 sesti vakioksi, yhdenmukaisesti vahvistimen puskuroivan roolin kanssa.

Lyhyt kaavojen (1) ja (3) uudelleentulkinta näyttää kuvion 3 järjestelyn arvon ali-näytteistävän vastaanottimen etupään kohinaominaisuuksien parantamisessa. Koko-naiskohinaluku NFTot voidaan lausua seuraavasti: B NF -1

Wot = T7F- NFlna + —f*—, (4)

Nj N ^LNA

15 jossa rinnakkaisten SC-näytteistimien lukumäärä N nyt esiintyy ensimmäisen termin nimittäjässä (ei tule sekoittaa N:iin termeissä NFTOT, NFmA ja Nfmix). Alkuperäisen, kohinan valetoiston aiheuttaman termin BJfN suuruus pienenee olennaisesti myös hyvin pienillä Nm arvoilla. Kun oletetaan, että ajoitusvärinä on vastaavuussuhteessa eri SC-näytteistimien välillä, maksimaalisen teoreettisen signaali/kohina-suhteen : ’:': 20 kaava (3) voidaan kiijoittaa muotoon • · · • · • · ··· r

·*· : OSR

·· SNR*** = lO-lo&o N-—^ , (5) *·**· \2^y ) tj • ♦ • · ♦ * · · • · ·.· : joka osoittaa, että myös signaali/kohina-suhde on parantunut. Kummankaan kaavan (4) tai (5) tulos ei riipu kondensaattoreiden C kapasitanssista rinnakkaisissa SC- ;***: näytteistimissä. Jos merkitään kuvion 2 tunnetun tekniikan mukaisen kondensaatto- • · · .·**. 25 iin 205 kapasitanssi Ch, valiten kondensaattoreiden C kapasitanssiksi CJN, koko- « · · naiskuormituskapasitanssi pysyy muuttumattomana kuvion 3 järjestelyssä, jolloin • · · : ·* puskurivahvistimen kokonaistehonkulutukseen ei vaikuta tunnetun tekniikan yksit- täisen SC-näytteistimen vaihto keksinnön mukaiseen rinnakkaiseen järjestelyyn.

·· · • · · *..* Sisäiset kohinalähteet N kpl näytteistävässä kytkimessä eivät ole vastaavuussuhtees- • · '·♦·* 30 sa ja niiden kohinaosuus ei muutu verrattuna tunnetun tekniikan järjestelyihin. Olet- 9 taen, että kohinateho n2 eräässä yksikkökondensaattorissa C on kT/C, vastaava varaus N yksikkökondensaattorissa voidaan kirjoittaa

Qtot = Ί™? = Jxc2 ^ = 4Wnc (6) ja kokonaiskohinateho N kondensaattorissa C: 5 yp- — Qtot _ %[_ /7) joka on sama kuin jos näytteistys suoritettaisiin kerralla yhteen suureen pitokonden-saattoriin, jonka kapasitanssi on Ch = NC, kuten kuviossa 2.

Kuvio 4 on Z-tason esitys 400 kuvion 3 järjestelystä. Tässä ottopiste 401 vastaa kuvion 3 ottolinjaa 301 ja N kpl kertojaelementtiä Z1, joista ainoastaan kaksi ensim-10 mäistä elementtiä 402 ja 403 on esitetty, vastaavat N rinnakkaista SC-näytteistintä. Kertojaelementtien annot yhdistetään summaimessa 405, ja summauksen tulos kytketään desimaattoriin 406, joka vastaa näytteistysnopeuden pienentämistä kuvion 3 puskurivahvistimessa 309.

Mikäli kuvion 4 järjestelmän ottosignaali merkitään x(k) ja tulos summauksen jäl-15 keen summaimessa 405 merkitään v(k), summaustoimenpide voidaan esittää • · · VJ v(k) = x(k) + x(k-l) +... + x(k-N+l) (8) • · ··· ja vastaava Z-tason siirtofunktio ♦ · H(z) = 1 + z'1 + ... + (9) • * · • · · • · :T: joka osoittaa, että kuvioiden 3 ja 4 jäqestely itse asiassa vastaa ei-rekursiivista suo- 20 datinta (Finite Impulse Response filter; FIR), jossa on N napaa, ja jossa on lisäomi- .···. naisuus, joka pienentää näytteistysnopeutta (desimointi) suodatuksen jälkeen sopi- .···. vasti. Desimointi aiheuttaa sen, että alkuperäinen spektri taittuu uuden Nyquistin • ♦ *·* taajuuden sisälle, joka on N kertaa alhaisempi kuin kuvion 2 tunnetun tekniikan mu- : *.* kaisen järjestelyn mukainen. Onneksi, jäijestelmän toiminnan kannalta, voidaan • ·· 25 osoittaa, että FIR-suodattimen transmissionollakohdat sijaitsevat siten, että tehoa ei toistu peruskaistalle, mikä tarkoittaa sitä, että niin kauan kuin kiinnostuksen kohtee- *···. na oleva peruskaista (signaalitaajuuskaista) on kapea verrattuna Nyquistin taajuu- • · • · · 10 teen, edellä esitetyt tulokset ovat voimassa. Kuviossa 4a esitetään erään tällaisen suodattimen siirtofunktio neljällä navalla; kuviossa 4a pystysuora akseli vastaa vahvistusta desibeleinä ja transmissionollakohdat näkyvät selvästi.

Kuviossa 5 esitetään yksinkertaistettu kaavio käytännön piiristä 500, jota voidaan 5 käyttää edellä esitetyn uuden idean soveltamiseksi. Kuviossa 5 ottolinja 501 vastaa kuvion 3 ottolinjaa 301, ja antolinja 502 vastaa kuvion 3 antolinjaa 311. Helposti todetaan, että vahvistin 509 vastaa kuvion 3 vahvistinta 309. Jäljempänä selostettavasta syystä piiri kuviossa 5 toimii siten, kuin siinä olisi N = 4, vaikkakin siinä on kahdeksan erillistä SC-näytteistintä 501—580. Kuvion 5 SC-näytteistimen raken-10 teen selostamiseksi ensimmäistä SC-näytteistintä 510 käytetään esimerkkinä. SC-näytteistimessä 510 on kaksi tahdistetusti toimivaa ensimmäistä kytkintä 511 ja 512, jotka yhdessä muodostavat näytteistyskytkimen. Signaali, joka ohjaa kytkinten 511 ja 512 toimintaa, on esitetty viitemerkillä 51. SC-näytteistimessä on edelleen kondensaattori 513 ja kaksi tahdistetusti toimivaa toista kytkintä 514 ja 515, jotka yh-15 dessä muodostavat puskuroivan kytkimen. Signaali, joka ohjaa kytkinten 514 ja 515 toimintaa, on esitetty viitemerkillä A. Signaalien ohjausottoja, jotka avaavat ja sulkevat kytkimiä, ei ole esitetty. Alan ammattimies kuitenkin tietää, miten tällaiset otot on sovitettu kytkinjärjestelyihin, jotka käsittelevät suurtaajuussignaaleja.

Kytkin 511 sijaitsee SC-näytteistimen 510 oton ja kondensaattorin 513 ensimmäisen 20 levyn välissä. Kytkin 512 sijaitsee kondensaattorin toisen levyn ja maan välissä.

Kytkin 514 sijaitsee kondensaattorin 513 toisen levyn ja SC-näytteistimen 510 an- ... non välissä, ja kytkin 515 sijaitsee kondensaattorin 513 ensimmäisen levyn ja vah- *vistimen 509 annon välissä.

• · ···

Kaikki muut SC-näytteistimet ovat samanlaiset kuin edellä esitetty SC-näytteistin ·:··· 25 510, sillä poikkeuksella, että SC-näytteistimissä 550—580 signaalia B käytetään . V. ohjaamaan puskuroivia kytkimiä signaalin A sijasta kuten SC-näytteistimissä 510— ,*·;·. 540. Myös kullakin SC-näytteistimellä 510—580 on oma signaalinsa 51—58 vas- • · · taavasti, joka ohjaa näytteistävää kytkintä.

• · ·

Kuvio 6 on ajoituskaavio, joka esittää signaalien 51—58 keskinäisiä suhteita, jotka 30 signaalit ohjaavat näytteistyskytkentöjen toimintaa, kuten myös signaaleja A ja B, .·*·, jotka ohjaavat puskuroivien kytkinten toimintaa. Näistä todetaan helposti, että kel- • · lopulssit, jotka sulkevat ja avaavat näytteistyskytkimiä, annetaan peräkkäin kullekin • * ·*.* SC-näytteistimelle siten, että yhden kellopulssin ajallinen kesto on yksi neljäsosa • · · • Y näytteistysjaksosta. Näytteistysjakso voidaan ymmärtää jaksoksi, jonka aikana yksi 35 näyte tuotetaan puskuroivan komponentin antoon. Kuvion 6 mukaan tämä tapahtuu 11 aina kun neljä peräkkäistä näytettä on otettu antoon. Kellogeneraattori kulkee kahdeksan tilan läpi näytteistysjakson aikana. Kellopulssin etureuna m:nnellä SC-näyt-teistimellä esiintyy samanaikaisesti kellopulssin takareunan kanssa (m-l):nnellä näytteistimellä, jossa m muuttuu toistuvasti l:stä 8:aan ja arvolla m = 1 määrite-5 tään, että (m-1) = 8. Selvästi SC-näytteistimen 540 kellopulssin takareunan jälkeen, mutta samanaikaisesti selvästi ennen SC-näytteistimen 510 seuraavan kellopulssin etureunaa signaali A antaa puskuroivan pulssin, joka aiheuttaa sen, että SC-näytteis-timien 510—540 tallennetut näytteet summataan ja summaustulos kytketään vahvistimeen 509. Samanaikaisesti näytteistys- ja tallennusjakso on päällä SC-näytteisti-10 missä 550—580. Jälleen selvästi SC-näytteistimen 580 kellopulssin takareunan jäl keen, mutta samanaikaisesti selvästi ennen SC-näytteistimen 550 seuraavan kello-pulssin etureunaa, signaali B antaa puskuroivan pulssin, joka aiheuttaa sen, että SC-näytteistimien 550—580 tallennetut näytteet summataan, ja summaustulos kytketään vahvistimeen 509. Tässä on syy, miksi käytetäään 8 erillistä SC-näytteistintä emu-15 loimaan N = 4; tallennetut näytteet ensimmäisestä neljän SC-näytteistimen ryhmästä voidaan lukea toisessa neljän SC-näytteistimen ryhmässä tapahtuvan samanaikaisen näytteistys- ja tallennusjakson aikana.

Täsmällisesti ilmaistuna kuvion 5 piiri ei summaa näytteitä puskurointivaiheessa, vaan ottaa niiden keskiarvon. Tässä tapauksessa tällä ei ole juurikaan merkitystä, 20 koska rinnakkaiset SC-näytteistyshaarat on painotettu samalla tavalla keskiarvon laskennassa. Keksintö ei rajoitu siihen, että lasketaan näytteiden summa tai täsmällinen keskiarvo, vaikkakin termiä ’’summaus” käytetään yksinkertaisuuden vuoksi. ·*·': Yleisempi prosessin kuvaus olisi aikaisemmin määritetyn näytteiden yhdistelmän .···. ottaminen.

* ··· • · • · · *· *· 25 Mikäli toisaalta näytteistyspulssien verrannollinen pituus ja toisaalta puskurointi- *·’** pulssien verrannollinen pituus ja niiden keskinäinen ajoitus on sellainen kuin kuvi- * · v,‘ ossa 6, minimilukumäärä erillisiä SC-näytteistimiä, joita tarvitaan aikaansaamaan :T: piiri, jossa näytteistys- ja puskurointitoiminnot eivät tapahdu samanaikaisesti, olisi

itseasiassa 6. Yleisesti kuvion 3 periaatteen toteuttamiseksi millä tahansa luvulla N

.*·*. 30 minimi SC-näytteistimien lukumäärä on 3N/2. Keksintö ei rajoita erillisten SC-näyt- ♦ ·· ,···, teistimien lukumäärää ja niiden ryhmittelyä. Kuitenkin kellosignaalien generointi on #*·* hyvin suoraviivaista järjestämällä 2N SC-näytteistintä kahteen ryhmään, kuten kaksi • · · : ·* kertaa neljä SC-järjestelyssä kuviossa 5.

·***· • · ♦ ·· .Λ Keksintö ei rajoita täsmällistä puskurointitoiminnon ajoitusta näytteistystoimintoihin ·„; 35 nähden, niin kauan kuin varmistetaan, että puskurointi (näytteiden ’’luku”) ei häiritse • · *···’ itse näytteistystä.

12

Keksintö ei rajoita SC-näytteistimien kellosignaalien generointia. Kuviossa 7 esitetään esimerkki kellosignaalien tuottamiseksi kahdeksalle SC-näytteistimelle. Kello-signaaligeneraattorissa 700 on kahdeksan D-kiikkua 701—708, jotka on kytketty sarjaan, ja kahdeksan kytkinohjainta 711—718, jotka on kytketty siten, että kukin 5 D-kiikku aikaansaa sallivan signaalin EN (enable) yhdelle kytkinohjaimelle annostaan Q. Kunkin D-kiikun anto Q on myös kytketty seuraavan D-kiikun ottoon D, ja viimeisen D-kiikun 708 anto Q on kytketty ensimmäisen D-kiikun 701 ottoon D. Kellosignaali CK on kytketty kytkinohjainten 711—718 signaaliottoon, ja kellosignaalin käänteissignaali CK on kytketty D-kiikkujen 701—708 kello-ottoon CLK. 10 Kunkin kytkinohjaimen 711—718 annosta saadaan kellosignaali yhtä SC-näytteis-tintä varten. Kiikut on alustettava nollausjakson aikana siten, että yhden arvoksi annetaan looginen ”1”, ja toiselle annetaan arvoksi looginen ”0”.

Ottotaajuus, joka näytteistetään näytteistyssekoittajalla, voi rajoittua muihin tekijöihin kuin käytettävissä olevaan kellotaajuuteen, joka käsiteltiin aikaisemmin. Mi-15 käli käytetään kuvion 2 mukaista tunnetun tekniikan mukaista näytteistyssekoittajaa alasmuuntamaan hyvin korkeata välitaajuutta, epälineaarinen kytkinvastus tai epälineaariset kytkinkapasitanssit, jotka liittyvät suurtaajuuskytkimeen 203, voivat aiheuttaa ei-hyväksyttävää näytteistimen seurantatilan häiriötä. Siksi voi olla toivottavaa käyttää pienintä mahdollista IF:ää, jonka jäjjestelmän vaatimukset määrittävät, 20 ja nostaa näytteistystaajuutta IF:n yläpuolelle. Tässä tapauksessa kuitenkaan alas-muuntamista peruskaistalle ei voida enää suorittaa näytteistämällä tavanomaisella järjestelyllä.

• · · ··· :: Ratkaisuna tähän voidaan käyttää edellä esitettyä keksinnön perusidean lisäsovellus- • · ta. Tämä lisäsovellus perustuu valittujen näytteiden sopivaan kertomiseen (edullises- *:**: 25 ti invertointiin) ennen niiden summausta muiden näytteiden kanssa. Kuviossa 8 esi- tetään periaatetta, jota käytetään piirijäijestelyssä, jolla on lisäominaisuus, että kaikki signaalit ovat differentiaalisia. Differentiaalisten signaalien ajatusta voidaan sellaisenaan myös soveltaa kuvioiden 3 ja 5 järjestelyihin. Useiden valittujen näyt- .···. teiden invertointi on erityisen helppoa, kun signaalit ovat differentiaalimuodossa, • · !!! 30 mutta yleinen invertoinnin idea ei vaadi, että signaalit ovat differentiaalisia.

• ♦ • · ·

Kuvion 8 piirijärjestelyssä 800 on differentiaaliotto, joka muodostuu ensimmäisestä • · .···. ottolinjasta 801 ja toisesta ottolinjasta 802 signaalin sovittamiseksi värähteleväksi • · ’·’ potentiaalierotukseksi kahden ottolinjan välillä. Keksinnön perusidean mukaisesti, : *.· jota selostettiin aikaisemmin, N kpl rinnakkaista SC-näytteistintä on kytketty ottolin- • · · 35 joihin 801 ja 802, ja joista ainoastaan SC-näytteistimet 803 ja 806 esitetään. SC-näytteistimen sisäinen rakenne on esitetty tarkemmin kuviossa 8a. SC-näytteistimis- 13 sä on kaksi ottoa II ja 12 ja kaksi antoa 01 ja 02 differentiaalisignaalien käsittelemiseksi. Kussakin SC-näytteistimessä on kaksi kytkintä Sija S2, joista kukin sijaitsee oton ja vastaavan annon välissä. Kussakin SC-näytteistimessä on myös kaksi kondensaattoria Cl ja C2, jotka kukin sijaitsevat annon ja vakioarvoisen referenssi-5 potentiaalin välissä, joka edullisimmin on maapotentiaali. Kaksi kytkintä S1 ja S2 toimivat tahdistetusti toistensa kanssa vasteena ensimmäiselle ohjaussignaalille.

Piirijärjestelyssä 800 on edelleen 2N puskurointikytkintä, joista ainoastaan pusku-rointikytkimet 811—818 on esitetty. Kaikki puskuromtikytkimet toimivat tahdistetusti toistensa kanssa vasteena toiselle ohjaussignaalille. Puskuromtikytkimet on 10 järjestetty pareittain siten, että puskuromtikytkimet 811 ja 812 on kytketty SC-näyt-teistimen 803 antojen ja puskuroivan vahvistimen 809 ottojen väliin, puskuroivat kytkimet 813 ja 814 on kytketty SC-näytteistimen 804 antojen ja puskuroivan vahvistimen 809 ottojen väliin jne.

Tässä esitetty keksinnön lisäsovellus sijaitsee joka toisen SC-näytteistimen antolin-15 jojen kytkemisessä ristiin. Kuviossa 8 SC-näytteistimien 804 ja 806 antolinjat on ristikytketty, mikä tarkoittaa sitä, että kunkin SC-näytteistimen toinen anto on kytketty - vastaavan puskuroivan kytkimen kautta - vahvistimen 809 ensimmäiseen ottoon, ja SC-näytteistimen ensimmäinen anto on kytketty - vastaavan puskuroivan kytkimen kautta - vahvistimen 809 toiseen ottoon. Sillä ei ole merkitystä, tapahtuu-20 ko ristikytkentä fyysisesti ennen puskuroivia kytkimiä tai niiden jälkeen. Näytteiden ... invertointi voidaan tehdä myös ennen näytteistystä, mutta tämä voi aiheuttaa epäta- • · · * · ’ #' sapainoa signaaliteiden välillä.

• · • · • · ·

Ensimmäisen ja toisen ohjaussignaalin rooli kuviossa 8 on sama kuin ensimmäisen ja toisen kellosignaalin rooli kuviossa 3. Nimittäin ensimmäinen ohjaussignaali si- .·.·. 25 sältää säännöllisiä kellopulsseja suhteellisen korkealla taajuudella, ja kuviossa 8 ei- • · · esitetty kellojärjestely jäljestää mainittujen kellopulssien johtumisen jaksoittain si- ♦ · · ten, että N peräkkäisen kellopulssin näytteistysjakson aikana kukin SC-näytteistin vastaanottaa oman kellopulssin. Kun näytteistysjakso on suoritettu loppuun, pulssi • · *···’ toisessa ohjaussignaalissa sulkee puskuroivat kytkimet, jolloin näytteiden summa, 30 joka on kerätty SC-näytteistimiin, luetaan puskuroivaan vahvistimeen. Jatkuvan ·*·*: näytteistyksen mahdollistamiseksi, joka ei häiritse puskurointia, voidaan käyttää • · .**·. useita eri SC-näytteistimien ryhmittelyjä. Tässä viitataan kuvion 5 esimerkkiryhmit- m'\ telyyn kaksi kertaa neljä.

• · « • · • «

Kahden kondensaattorin käyttö kussakin SC-näytteistimessä differentiaaliotolla ja • · · 35 -annolla, kuten kuviossa 8, on yleistä SC-piirien suunnittelussa, koska se kaksinker- 14 taistaa piirien dynaamisen alueen ja parantaa huomattavasti piirien PSRR:ää ja CMRR:ää.

Useissa nykyaikaisissa teleliikennejärjestelmissä käytetään jotakin kvadratuuri mo-dulointikaavaa, joka edellyttää, että tuotetaan kaksi paikallisvärähtelijä(LO; Local 5 Oscillator)signaalia vastaanottimessa samalla taajuudella mutta keskinäisellä vai-hesiirrolla, joka on täsmälleen π/2 radiaania. Näytteistystaajuuden asettaminen (ensimmäisen ohjaussignaalin taajuus) kuviossa 8 täsmälleen kaksi kertaa ottosig-naalin taajuuden suuruiseksi on erityisen sopivaa, koska tällöin π radiaanin vaihe-siirto näytteistystaajuudessa vastaa π/2 radiaanin vaihesiirtoa ottotaajuudessa. Tä-10 män tuloksena IQ-vaiheistus voidaan generoida yksinkertaisesti näytteistämällä neljä kertaa ottotaajuus ja siirtämällä parilliset näytteet I-haaraan ja parittomat näytteet Q-haaraan vastaanottimessa.

Edellä esitetty periaate on esitetty kuviossa 9, jossa esitetään käytännön piirijärjeste-ly, jota voidaan käyttää aikaansaamaan keksinnön mukainen lisäsovellus. Piirijäijes-15 telyssä 900 on kaksi fyysistä ottolinjaa 901 ja 902, jotka ovat, kuten kuviossa 2, itseasiassa ainoastaan yksittäisen loogisen ottolinjan kaksi puoliskoa differentiaalisig-naalia varten. Tässä suoritusmuodossa on kahdeksan SC-näytteistintä 910—980, mutta on huomattava, että aikaisemmin esitetyt huomautukset, että keksintö ei rajoita rinnakkaisten SC-näytteistimien lukumäärää, pätee jälleen. SC-näytteistimet 910, 20 930, 950, ja 970 kuuluvat I-haararyhmään ja SC-näytteistimet 920, 940, 960 ja 980 kuuluvat Q-haararyhmään. Mikäli kuvion 9 järjestelyä yleistetään sisältämään mikä v : tahansa lukumäärä rinnakkaisia SC-näytteistimiä, on edullisinta, että aina käytetään • · · yhtä monta SC-näytteistintä I-haaran ryhmässä kuin Q-haaran ryhmässä ja että SC-näytteistimien lukumäärä kussakin ryhmässä on parillinen vaikkakaan tämä ei ole ·:··: 25 välttämätöntä. SC-näytteistimien sisäinen rakenne on identtinen kuvioiden 8 ja 8a yhteydessä selostetun kanssa. Kussakin SC-näytteistimessä on kaksi ottoa, (eli diffe- • · rentiaaliotto), jotka on kytketty ottolinjoihin 901 ja 902. Kussakin SC-näytteisti-messä on myös kaksi antoa (eli differentiaalianto).

• · · SC-näytteistimien annot I-haararyhmässä on kytketty - vastaavien puskuroivien • · · 30 kytkimiensä kautta - I-haaraa puskuroivan vahvistimen 903 ottoihin, ja SC-näyt- : ·. ·. teistimien annot Q-haararyhmässä on kytketty - vastaavien puskuroivien kytkimien- ’.···. sä kautta - Q-haaran puskuroivan vahvistimen 904 ottoihin. SC-näytteistimien 930, • · *!' 970, 940 ja 980 annot on ristikytketty ennen niiden kytkemistä vastaavien pusku- : V roivien vahvistimien ottoihin. Kuviossa 9 ristikytkentä tapahtuu fyysisesti ennen ··· 35 puskuroivia kytkimiä. Se voi yhtä hyvin tapahtua puskuroivien kytkinten ja puskuroivien vahvistimien välissä.

15

Ensimmäistä puskuroivaa signaalia A käytetään ohjaamaan puskuroivien kytkinten 914, 915, 934, 935, 924, 925, 944 ja 945 toimintaa. Toista puskuroivaa signaalia B käytetään ohjaamaan puskuroivien kytkinten 954, 955, 974, 975, 964, 965, 984 ja 985 toimintaa. Ensimmäiset ohjaussignaalit, jotka ohjaavat näytteistävien kytkinten 5 toimintaa SC-näytteistimissä 910—980, on numeroitu vastaavasti 91—98. Kuvion 10 ajoituskaavio esittää ohjaussignaalien keskinäistä ajoitusta. Näytteistyksen aika-kanta, josta ohjaussignaalit 91—98 saadaan, omaa taajuuden, joka on neljä kertaa ottotaajuus, ja puskurointitaajuuden aikakanta, josta ohjaussignaalit A ja B on johdettu, omaa saman taajuuden kuin ottotaajuus. ’’Ottotaajuudella” tarkoitetaan tarkas-10 teltavaa taajuutta, joka on kytketty ottolinjoihin 901 ja 902 piirin toiminnan aikana. Mikäli kuvion 9 laitetta käytetään alasmuuntamista varten välitaajuudelta peruskais-talle, ottotaajuus on sama kuin välitaajuus.

Olettakaamme, että ottotaajuus on välitaajuus radiovastaanottimessa. Tutkimalla kuvion 10 ajoituskaaviota voidaan todeta, että keksinnön tässä edullisessa suoritus- 15 muodossa näytteistystaajuus, joka nähdään kussakin haarassa (I- tai Q-haara) yksin, on kaksi kertaa välitaajuus, joka vapauttaa valetoistoa vastustavan suodatuksen ja näytteistyksen värinän vaatimuksia kuten on esitetty aikaisemmin. Näytteistyskello tai mikä tahansa sen harmonisista ei toimi LO-taajuudella, ja se sijaitsee valetoistoa estävän suodattimen päästökaistan ulkopuolella. Käyttöpiiri näkee samanlaisia häi- 20 riöitä I- ja Q-näytteistyskelloista, joka aikaansaa hyvän IQ-tasapainon. Lisäksi DC- komponentti, joka kulkee näytteistimen kautta (tulee IF-signaalin kanssa tai gene- t.# roidaan näytteistinjärjestelyssä), estetään DC:n transmissionollan avulla.

• ♦ · ♦ ·· :: Samaa tekniikkaa voidaan käyttää alinäytteistyssekoittajassa, joka muuntaa kaistara- joitetun RF-signaalin peruskaistalle. RF-signaali muunnetaan ensin IF:lle näytteistä-·:··: 25 mällä, ja siirretään välittömästi peruskaistalle tätä seuraavassa desimointitoiminnos- sa. Tämän tyyppistä alasmuuntamista voidaan kutsua näennäissuoraksi muuntami- • · .·:*. seksi, koska analogista signaalin käsittelyä (suodatusta tai vahvistusta) ei suoriteta IF:llä. RF-signaali näytteistimen otossa muunnetaan peruskaistalle ristikytketyssä ... näytteistysalasmuuntolohkossa, ja loppuosa signaalin käsittelystä suoritetaan perus- « · "I 30 kaistalla. Samanlainen kuvaongelma täytyy huomioida kuin superheterodynevas-• · *·;·’ taanottimessa.

·· « • · · • · ].♦·, Edellä esitetty keksinnön lisäsovelluksen selostus, jossa viitataan kuvioihin 8—10, • · ‘Γ ei rajoitu vain valikoitujen näytteiden invertointiin. Lisäsovelluksen perusideana on • · · : *.: modifioida kertoimia, jotka määrittävät FIR-siirtoftinktion. Tällä tavalla transmissio- • ·· L..: 35 nollakohdat voidaan valita siten, että desimoinnin aikana ainoastaan kapea taajuus kaista taittuu alas DC:lle. Tällöin kertoimien ei tarvitse olla täsmälleen -1 ja 1 kuten 16 invertointitapauksessa, vaikkakin tämä on edullinen kertoimien valinta, koska se maksimoi konvertointivahvistuksen. Lisäksi kellotaajuuden ja välitaajuuden suhteen ei tarvitse olla parillinen luku. Esimerkiksi sellaisen taajuuden alasmuuntaminen, joka on kolmasosa Nyquistin taajuudesta, jolloin esimerkiksi kertoimet ovat 0,5, -1 5 ja 0,5 ja desimointi tehdään kolmella, olisi toimiva ratkaisu. Käytännössä tämä tarkoittaisi, että käytössä on kolme näytteistyskapasitanssia, joista keskimmäinen on kaksi kertaa kahden muun kokoinen, ja että näyte, jonka keskimmäinen kapasitanssi ottaa, on invertoitu. Tässä tapauksessa siirtofunktion maksimi ei sijaitse taajuudella, joka alasmuunnetaan.

10 Kuvio 11 esittää vastaanottimen 1100, jossa esillä olevaa keksintöä hyödynnetään. Antennin 1101 poimima radiotaajuussignaali suodatetaan kaistanpäästösuodattimes-sa 1102 ja vahvistetaan pienikohinaisessa vahvistimessa (LNA) 1103 ennen johtamista keksinnön mukaiseen ristikytkettyyn näytteistysalasmuuntolohkoon 1104. Lohkon 1104 anto on peruskaistasignaali kahdessa haarassa 1105 ja 1106. Sejohde-15 taan peruskaistan signaalinkäsittelylohkoon 1107, joka voi olla tunnettu peruskais-tan lohko, jossa on mikä tahansa yhdistelmä tunnettuja toimintoja informaatiosisällön rekonstruoimiseksi vastaanotetussa signaalissa ja sen mahdollinen esittäminen käyttäjälle äänisignaalin muodossa ja/tai näytössä. Värähtelijälohko 1108 tuottaa ristikytketylle näytteistysalasmuuntolohkolle 1104 tarvittavat kellosignaalit, ja se voi 20 toimia mikroprosessorin ohjaamana, joka sisältyy peruskaistan signaalinkäsittely-lohkoon 1107.

'.* * Edellä esitetty keksinnön idea, eli signaalin näytteistys suurella näytteistystaajuudel- • · · la ja näytteiden lukitseminen puskuroivaan komponenttiin, jolla on alhaisempi taa- • · :/·· juus, voidaan periaatteessa toteuttaa vaihtoehtoisella lähestymistavalla, jossa käyte- •: * ·: 25 tään ainoastaan yhtä ainoata SC-näytteistintä signaalin näytteistämiseksi. Useita pe- räkkäisiä näytteitä kerätään tällöin "välivarastoon” SC-näytteistimen ja sitä seuraa- • · . van puskuroivan vahvistimen väliin. Kun N kpl näytettä on kerätty, välivaraston ak- kumuloitu sisältö lukitaan puskuroivaan vahvistimeen, välivarasto tyhjennetään ja uusi näytteistysjakso käynnistetään. Tämän näkemyksen ongelmana olisi signaalien • · ”! 30 summaus välivarastossa. Ainoa passiivinen varasto on kapasitanssi, mutta tankkika- **;·* pasitanssi ei tallentaisi näytteiden summaa, vaan niiden keskiarvon, ja tällöin myös i “ /· näytteiden suhteelliset painot lisääntyisivät kohti näytteistysjakson loppua. Lähetys- nollakohtia ei generoituisi Z-tason siirtofunktiossa; tämäntyyppiset lähetysnollakoh-dat ovat tärkeät, koska ne takaavat, että ei tapahdu ei-toivottua taajuuden taittumista • · *..I 35 desimointiproseduurin aikana. Aktiivinen välivarasto (kuten integraattori) kuluttaisi • · * · · · ’ tehoa, jolloin menetettäisiin muutoin saavutetut hyödyt.

Claims (16)

17

1. Sähköinen piiri (300, 500, 800, 900), jossa on otto (301, 501, 801, 802, 901, 902. ja anto (311, 502, OUT, I-OUT, Q-OUT), joka on järjestetty - näytteistämään ottosignaali, joka on kytketty ottoon ja jolla on tietty ottotaa- 5 juus, ja - muuntamaan ottosignaali tietylle antotaajuudelle annossa, joka antotaajuus on alhaisempi kuin ottotaajuus, ja jossa on puskuroiva komponentti (309, 509, 809, 903, 904), joka on kytketty antoon, 10 tunnettu siitä, että siinä on - ensimmäinen näytteistinpiiri (302, 510, 803, 910), joka on kytketty ottoon, - toinen näytteistinpiiri (303, 520, 804, 920), joka on kytketty ottoon, - puskurointikomponentti, joka on kytketty antoon, ja - puskurikytkinelimet (305—307, 514, 515, 811—818, 914, 915, 924, 925, 934, 15 935, 944, 945, 954, 955, 964, 965, 974, 975, 984, 985), jotka on jäljestetty reagoi maan puskurointikäskyyn (f/N, A, B) kytkemällä mainittu ensimmäinen näytteis-tinpiiri ja mainittu toinen näytteistinpiiri mainittuun puskurointikomponenttiin.

2. Elektrisk krets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den innefattar N prov-5 tagningskretsar, som är kopplade till en ingäng, varvid N är ett positivt heltal, som är större än 2, varvid nämnda buffertkopplingsorgan är anpassade att reagera pä nämnda buffertkommando genom att koppia nämnda N provtagningskretsar till nämnda buffrande komponent.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että siinä on N näytteistyspiiriä, jotka on kytketty ottoon, joka N on positiivinen kokonaisluku, joka 20 on suurempi kuin 2, jolloin mainitut puskurikytkinelimet on sovitettu reagoimaan mainittuun puskurointikäskyyn kytkemällä mainitut N näytteistyspiiriä mainittuun : puskuroivaan komponenttiin. • · · • · • · • · · : 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että, mahdol- listamaan ottosignaalin jatkuva näytteistys ottoon kytketyillä näytteistinpiireillä, sii- • · . . 25 nä on • · · **/. - ensimmäinen näytteistysryhmä, johon kuuluu ennalta määrätty lukumäärä näyt- * ♦ · *·* * teistinpiirejä (510, 520, 530, 540), jotka on kytketty ottoon, - toinen näytteistysryhmä, johon kuuluu ennalta määrätty lukumäärä näytteistinpiire- • · · jä (550, 560, 570, 580), jotka on kytketty ottoon, • · · 30. ensimmäiset puskurikytkinelimet, jotka on järjestetty reagoimaan ensimmäiseen puskurointikäskyyn (A) kytkemällä mainitun ensimmäisen näytteistinryhmän näyt- \ . teistinpiirit mainittuun puskurointikomponenttiin, j a • · - toiset puskurikytkinelimet, jotka on järjestetty reagoimaan toiseen puskurointikäs- • · · : V kyyn (B) kytkemällä mainitun toisen näytteistinryhmän näytteistinpiirit mainittuun • ·· :...· 35 puskurointikomponenttiin. 18

3. Elektrisk krets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att den innefattar, for att möjliggöra en kontinuerlig provtagning av en insignal med kopplade provtagningskretsar: - en första provtagningsgrupp, innefattande ett förbestämt antal provtagningskretsar (510, 520, 530, 540), kopplade till ingängen, 15. en andra provtagningsgrupp, innefattande ett förbestämt antal provtagningskretsar (550, 560, 570, 580), kopplade till ingangen, - första buffertkopplingsorgan, anordnade att reagera pä ett första buffertkommando (A) genom att koppia nämnda första provtagningsgrupps provtagningskretsar till nämnda buffertkomponent, och 20. andra buffertkopplingsorgan, anordnade att reagera pä ett andra buffertkommando (B) genom att koppia nämnda andra provtagningsgrupps provtagningskretsar till nämnda buffertkomponent. • · · • * · • ·

4. Elektrisk krets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att vaqe provtagnings- • · · *· 25 krets innefattar * * - en provtagningsingäng, en provtagningsutgäng, en provtagningskommandoingäng • · •.:.: och en buffertkommandoingang, • · · v : - en provtagningskapacitans (C, 513), anpassad att lagra ett prov av en signal, som är kopplad till nämnda provtagningsingäng och att erbjuda det lagrade provet till 30 provtagningsutgängen, och - kopplingsorgan (S, 511, 512), anpassade att reagera pä provtagningskommandon, ♦ * · som förs till nämnda provtagningskommandoingäng, och pä buffertkommandon, • · · : ·' som förs till nämnda buffertkommandoingäng och som har ett första läge, ett andra läge och ett tredje läge, av vilka :*♦.· 35 - nämnda första läge motsvarar provtagarens övervakningsläge, i vilket ett • · .··*. prov tas av en signal, som är kopplad tili nämnda provtagningsingäng, och - nämnda andra läge motsvarar provtagarens hälläge, varvid provet som togs i det första läget lagras i provtagaren, och 25 - nämnda tredje läge motsvarar provtagarens utgängsläge, i vilket det lagrade provet anpassas tili nämnda provtagningsutgäng.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että kussakin näytteistinpiirissä on - näytteistinotto, näytteistinanto, näytteistyskäskyotto ja puskurointikäskyotto, - näytteistyskapasitanssi (C, 513), joka on sovitettu tallentamaan näyte signaalista, 5 joka on kytketty mainittuun näytteistinottoon ja tarjoamaan tallennettu näyte näyt- teistinantoon, ja - kytkinelimet (S, 511,512), jotka on sovitettu reagoimaan näytteistyskäskyihin, jotka tuodaan mainittuun näytteistyskäskyottoon, ja puskurointikäskyihin, jotka tuodaan mainittuun puskurointikäskyottoon ja joilla on ensimmäinen tila, toinen tila ja 10 kolmas tila, joista - mainittu ensimmäinen tila vastaa näytteistimen seurantatilaa, jossa otetaan näyte signaalista, joka on kytketty mainittuun näytteistinottoon, ja - mainittu toinen tila vastaa näytteistimen pitotilaa, jossa ensimmäisessä tilassa otettu näyte tallennetaan näytteistimessä, ja 15. mainittu kolmas tila vastaa näytteistimen antotilaa, jossa tallennettu näyte sovitetaan mainittuun näytteistinantoon.

5. Elektrisk krets enligt patentkrav 1, kännetecknad av att vaije provtagnings-5 krets innefattar - en differentialprovtagningsingäng, innefattande en första ingängslinje (II) och en andra ingängslinje (12), - en differentialprovtagningsutgäng, innefattande en första utgängslinje (OI) och en andra utgängslinje (02), 10. ett provtagningskommandoingäng, - en första provtagningskapacitans (Cl) och en andra provtagningskapacitans (C2), som är anpassade att lagra ett differentialprov av en signal, som är kopplad tili nämnda provtagningsingäng, och att erbjuda ett lagrat differentialprov tili provtag-ningsutgängen, och 15. provtagningskopplingsorgan (Si, S2), anpassade att reagera pä provtagningskom- mandon, som förs tili nämnda provtagningskommandoingäng och som har ett första läge och ett andra läge, av vilka - nämnda första läge motsvarar provtagarens övervakningsläge, i vilket ett differentialprov tas av signalen, som är kopplad tili nämnda provtagningsin- 20 gang, och - nämnda andra läge motsvarar provtagarens hälläge, i vilket det lagrade dif- , · j.. ferentialprovet anpassas tili nämnda provtagningsutgäng. • · · • · · • ·

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että kussakin näytteistinpiirissä on - differentiaalinäytteistinotto, johon kuuluu ensimmäinen ottolinja (II) ja toinen ot-20 tolinja (12), - differentiaalinäytteistinanto, johon kuuluu ensimmäinen antolinja (OI) ja toinen antolinja (02), • · · I.. ^ - näytteistyskäskyotto, • · *“. - ensimmäinen näytteistyskapasitanssi (Cl) ja toinen näytteistyskapasitanssi (C2), • · · *· '[ 25 jotka on sovitettu tallentamaan differentiaalinäyte signaalista, joka on kytketty * * mainittuun näytteistinottoon ja tarjoamaan tallennettu differentiaalinäyte näytteistin- v.: antoon, ja ··· : - näytteistinkytkinelimet (SI, S2), jotka on sovitettu reagoimaan näytteistyskäskyi hin, jotka tuodaan mainittuun näytteistyskäskyottoon ja joilla on ensimmäinen tila ja :***: 30 toinen tila, joista • · · ;***: - mainittu ensimmäinen tila vastaa näytteistimen seurantatilaa, jossa otetaan • · · . differentiaalinäyte signaalista, joka on kytketty mainittuun näytteistinottoon, • · · • · * * ja • ·« ^ *···* - mainittu toinen tila vastaa näytteistimen pitotilaa, jossa tallennettu differen- :*·*: 35 tiaalinäyte sovitetaan mainittuun näytteistinantoon. • · ♦ ·· • · • · • · · 19

6. Elektrisk krets enligt patentkrav 5, kännetecknad av att den innefattar « · · *· *j 25 - en differentialkretsingäng, innefattande en första ingängslinje (801, 901) och en * * andra ingängslinje (802, 902), • » \V - organ för att koppia vaije differentialprovtagningsingängs första ingängslinje tili • · · v : nämnda differentialkretsingängs första ingängslinje, - organ för att koppia vaije differentialprovtagningsingängs andra ingängslinje tili : ’ · *: 30 nämnda differentialkretsingängs andra ingängslinj e, .·**. - en differentialbuffertkomponent (809, 903, 904), innefattande en första ingängslin- • · * je och en andra ingängslinje, och • · · : - organ inne i nämnda buffertkopplingsorgan, som är anpassade att reagera pä ett buffertkommando 35. genom att koppia den första utgängslinjen av den första provtagningskret- • · ponents första ingängslinje och den andra utgängslinjen av den första prov-tagningskretsens differentialprovtagningsutgäng tili nämna differentialbuf- .*·*. sens differentialprovtagningsutgäng tili nämnda differentialbuffertkom- • · · 26 fertkomponents andra ingängslinje, och - genom att koppia den första utgängslinjen av provtagningskretsens differentialprovtagningsutgäng till nämnda differentialbuffertkomponents andra ingängslinje och den andra utgängslinjen av den andra provtagningskretsens 5 differentialprovtagningsutgäng till nämnda differentialbuffertkomponents första ingängslinje.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että siinä on - differentiaalipiiriotto, johon kuuluu ensimmäinen ottolinja (801,901) ja toinen ot-tolinja (802, 902), -elimet kunkin differentiaalinäytteistinoton ensimmäisen ottolinjan kytkemiseksi 5 mainitun differentiaalipiirioton ensimmäiseen ottolinjaan, - elimet kunkin differentiaalinäytteistinoton toisen ottolinjan kytkemiseksi mainitun differentiaalipiirioton toiseen ottolinjaan, - differentiaalipuskurointikomponentti (809, 903, 904), jossa on ensimmäinen otto-linja ja toinen ottolinja, ja 10. mainittujen puskurikytkinelinten sisällä elimet, jotka on sovitettu reagoimaan pus- kurointikäskyyn - kytkemällä ensimmäisen näytteistinpiirin differentiaalinäytteistinannon ensimmäinen antolinja mainitun differentiaalipuskurointikomponentin ensimmäiseen ottolinjaan ja ensimmäisen näytteistinpiirin differentiaalinäytteis- 15 tinannon toinen antolinja mainitun differentiaalipuskurointikomponentin toiseen ottolinjaan, ja - kytkemällä toisen näytteistinpiirin differentiaalinäytteistinannon ensimmäinen antolinja mainitun differentiaalipuskurointikomponentin toiseen ottolinjaan ja toisen näytteistinpiirin differentiaahnäytteistinannon toinen antolinja 20 mainitun differentiaalipuskurointikomponentin ensimmäiseen ottolinjaan.

7. Elektrisk krets enligt patentkrav 5, kännetecknad av att den innefattar - en differentialkretsingäng, innefattande en första ingängslinje (901) och en andra 10 ingängslinje (902), - en första provtagningskrets (910) och en andra provtagningskrets (970) i provtag-ningsgruppen av en I-förgrening, - en tredje provtagningskrets (920) och en fjärde provtagningskrets (980) i provtag-ningsgruppen av en Q-förgrening, 15. organ för att koppia den första ingängslinjen av vaqe differentialprovtagningsin- gäng tili nämnda differentialkretsingängs första ingängslinje, - organ för att koppia den andra ingängslinjen av vaqe differentialprovtagningsin-gäng tili nämnda differentialkretsingängs andra ingängslinje, - en I-förgrenings differentialbuffertkomponent (903), innefattande en första in-20 gängslinje och en andra ingängslinje, - en Q-förgrenings differentialbuffertkomponent (904), innefattande en första in-gängslinje och en andra ingängslinje, och • · · λ. - inne i nämnda buffertkopplingsorgan *;·*" - organ, anpassade att reagera pä ett första buffertkommando (A) genom att • · · *· *j 25 koppia (914) den första utgängslinjen av den första provtagningskretsens * (910) differentialprovtagningsutgäng tili den första ingängslinjen av nämn- • « \v da I-förgrenings differentialbuffertkomponent (903), genom att koppia »«« v : (915) den andra utgängslinjen av den första provtagningskretsens (910) dif ferentialprovtagningsutgäng tili den andra utgängslinjen av nämnda I-:*·*: 30 förgrenings differentialbuffertkomponent (903), genom att koppia (924) den .*··. första utgängslinjen av den tredje provtagningskretsens (920) differential- »»· provtagningsutgäng tili den första ingängslinjen av nämnda Q-förgrenings • · · : ·’ differentialbuffertkomponent (904), och genom att koppia (925) den andra utgängslinjen av den tredje provtagningskretsens (920) differentialprovtag- 3. ningsutgäng tili den andra ingängslinjen av nämnda Q-förgrenings differen- • · . · · \ tialbuffertkomponent (904), och - organ, anpassade att reagera pä ett andra buffertkommando (B) genom att koppia (975) den första utgängslinjen av den andra provtagningskretsens 27 (970) differentialprovtagningsutgäng till den andra ingängslinjen av nämnda I-forgrenings differentialbuffertkomponent (903), genom att koppia (974) den andra utgängslinjen av den andra provtagningskretsens (970) differentialprovtagningsutgäng till den första ingängslinjen av nämnda I-fÖrgrenings 5 differentialbuffertkomponent (903), genom att koppia (985) den första ut gängslinjen av den fjärde provtagningskretsens (980) differentialprovtagningsutgäng tili den andra ingängslinjen av nämnda Q-förgrenings differentialbuffertkomponent (984), och genom att koppia (984) den andra utgängslinjen av den fjärde provtagningskretsens (980) differentialprovtagningsut-10 gäng tili den första ingängslinjen av nämnda Q-förgrenings differentialbuf fertkomponent (904).

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sähköinen piiri, tunnettu siitä, että siinä on . ·: ·. - differentiaalipiiriotto, johon kuuluu ensimmäinen ottolinja (901) ja toinen ottolinja (902), • · - I-haaran näytteistinryhmässä ensimmäinen näytteistinpiiri (910) ja toinen näytteis- *· *· 25 tinpiiri (970), • ·· · · * * - Q-haaran näytteistinryhmässä kolmas näytteistinpiiri (920) ja neljäs näytteistinpiiri :X: (980), • · · v : - elimet kunkin differentiaalinäytteistinoton ensimmäisen ottolinjan kytkemiseksi mainitun differentiaalipiirioton ensimmäiseen ottolinjaan, :***: 30 - elimet kunkin differentiaalinäytteistinoton toisen ottolinjan kytkemiseksi mainitun • · · .··*. differentiaalipiirioton toiseen ottolinjaan, * * * - I-haaran differentiaalipuskurointikomponentti (903), jossa on ensimmäinen ottolin- • · · • ·* ja ja toinen ottolinja, - Q-haaran differentiaalipuskurointikomponentti (904), jossa on ensimmäinen otto- ·* ·*: 35 linja ja toinen ottolinja, ja • · .···. - mainittujen puskurikytkinelinten sisällä • · · 20 - elimet, jotka on sovitettu reagoimaan ensimmäiseen puskurointikäskyyn (A) kytkemällä (914) ensimmäisen näytteistinpiirin (910) differentiaalinäytteis-tinannon ensimmäinen antolinja mainitun I-haaran differentiaalipuskurointi-komponentin (903) ensimmäiseen ottolinjaan, kytkemällä (915) ensimmäi- 5 sen näytteistinpiirin (910) differentiaalinäytteistinannon toinen antolinja mainitun I-haaran differentiaalipuskurointikomponentin (903) toiseen otto-linjaan, kytkemällä (924) kolmannen näytteistinpiirin (920) differentiaalinäytteistinannon ensimmäinen antolinja mainitun Q-haaran differentiaali-puskurointikomponentin (904) ensimmäiseen ottolinjaan, ja kytkemällä 10 (925) kolmannen näytteistinpiirin (920) differentiaalinäytteistinannon toi nen antolinja mainitun Q-haaran differentiaalipuskurointikomponentin (904) toiseen ottolinjaan, ja - elimet, jotka on sovitettu reagoimaan toiseen puskurointikäskyyn (B) kytkemällä (975) toisen näytteistinpiirin (970) differentiaalinäytteistinannon 15 ensimmäinen antolinja mainitun I-haaran differentiaalipuskurointikompo- nentin (903) toiseen ottolinjaan, kytkemällä (974) toisen näytteistinpiirin (970) differentiaalinäytteistinannon toinen antolinja mainitun I-haaran diffe-rentiaalipuskurointikomponentin (903) ensimmäiseen ottolinjaan, kytkemällä (985) neljännen näytteistinpiirin (980) differentiaalinäytteistinannon en-20 simmäinen antolinja mainitun Q-haaran differentiaahpuskurointikomponen- tin (904) toiseen ottolinjaan, ja kytkemällä (984) neljännen näytteistinpiirin (980) differentiaalinäytteistinannon toinen antolinja mainitun Q-haaran dif- : ; ferentiaalipuskurointikomponentin (904) ensimmäiseen ottolinjaan. • · · • · ';·♦[ 8. Vastaanotin (1100) radiotaajuussignaalien vastaanottamiseksi, jossa on näyt- *: 25 teistysalasmuuntolohko (1104) vastaanotettujen signaalien alasmuuntamisen suorit- tamiseksi ensimmäiseltä taajuudelta toiselle taajuudelle, joka on alhaisempi kuin • · v.: ensimmäinen taajuus, tunnettu siitä, että siinä on näytteistysalasmuuntolohkossa - ensimmäinen näytteistinpiiri, joka on kytketty näytteistysalasmuuntolohkon ot-.**·. 30 toon, . · · ·. - toinen näytteistinpiiri, joka on kytketty näytteistysalasmuuntolohkon ottoon, • - puskurointikomponentti, joka on kytketty näytteistysalasmuuntolohkon antoon, ja • « · : ·* - puskurikytkinelimet, jotka on järjestetty reagoimaan puskurointikäskyyn kytkemäl- lä mainittu ensimmäinen näytteistinpiiri ja mainittu toinen näytteistinpiiri mainit-35 tuun puskurointikomponenttiin. • · • ·· « · • · ·*# 21

8. Mottagare (1100) för att motta radiofrekvenssignaler, innefattande ett provtag-ningsneromvandlarsegment (1104) för att utföra neromvandling av mottagna signa-15 ler frän en första ffekvens tili en andra frekvens, som är lägre än den första frekven-sen, kännetecknad av att den innefattar i provtagningsneromvandlarsegmentet - en första provtagningskrets, som är kopplad tili provtagningsneromvandlarsegmen-tets ingäng, 20. en andra provtagningskrets, som är kopplad tili provtagningsneromvandlarsegmen- tets ingäng, - en buffertkomponent, som är kopplad tili provtagningsneromvandlarsegmentets • · · l..' ingäng, och • · ***. - buffertkopplingsorgan, anordnade att reagera pä ett buffertkommando genom att • · · *· *| 25 koppia nämnda första provtagningskrets och nämnda andra provtagningskrets tili * * nämnda buffertkomponent. • · · • · · • · • · · : 9. Mottagare enligt patentkrav 8, innefattande en radiofrekvensdel (1102, 1103) och en basbandsdel (1107), kännetecknad av att provtagningsneromvandlarseg- 30 mentet (1104) är beläget mellan radioffekvensdelen och basbandsdelen för att om- :*··. vandla mottagna signaler frän radioffekvens tili basbandsfrekvens. • · · • · · # · · · ;' 10. Mottagare enligt patentkrav 8, innefattande en radiofrekvensdel, en mellan- *··.: frekvensdel och en basbandsdel, kännetecknad av att provtagningsneromvandlar- :*·.· 35 segmentet är beläget mellan mellanffekvensdelen och basbandsdelen för att om- • · . · · *. vandla mottagna signaler frän mellanffekvens tili basbandsfrekvens. • · · 28

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen vastaanotin, jossa on radiotaajuusosa (1102, 1103) ja peruskaistaosa (1107), tunnettu siitä, että näytteistysalasmuuntolohko (1104) sijaitsee radiotaajuusosan ja peruskaistaosan välissä vastaanotettujen signaalien muuntamiseksi radiotaajuudelta peruskaistataajuudelle.

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen vastaanotin, jossa on radiotaajuusosa, välitaa- juusosa ja peruskaistaosa, tunnettu siitä, että näytteistysalasmuuntolohko sijaitsee välitaajuusosan ja peruskaistaosan välissä vastaanotettujen signaalien muuntamiseksi välitaajuudelta peruskaistataajuudelle.

11. Förfarande för att ta prover av en signal med en given infrekvens och om-vandla dem tili en given utfrekvens, vilken utfrekvens är lägre än infrekvensen, kännetecknat av att det innefattar skeden i vilka - ett första prov tas av insignalen i ett första provtagningsintervall och nämnda första 5 prov hälls, - ett andra prov tas av insignalen i ett andra provtagningsintervall, som är kronolo-giskt senare än det första intervallet, och nämnda andra prov hälls, - en förbestämd kombination tas av nämnda första hälinä prov och nämnda andra hälinä prov, och 10. nämnda förbestämda kombination buffras tili en utbuffert.

11. Menetelmä tietyn ottotaajuuden omaavan signaalin näytteistämiseksi ja 10 muuntamiseksi tietylle antotaajuudelle, joka antotaajuus on alhaisempi kuin ottotaa- juus, tunnettu siitä, että siinä on vaiheet, joissa - otetaan ensimmäinen näyte ottosignaalista ensimmäisessä näytteistysaikavälissä ja pidetään mainittu ensimmäinen näyte, - otetaan toinen näyte ottosignaalista toisessa näytteistysaikavälissä, joka ajallisesti 15 on myöhäisempi kuin ensimmäinen aikaväli, ja pidetään mainittu toinen näyte, - otetaan ennalta määrätty yhdistelmä mainitusta ensimmäisestä pidetystä näytteestä ja mainitusta toisesta pidetystä näytteestä, ja - puskuroidaan mainittu ennalta määrätty yhdistelmä antopuskuriin.

12. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av att det innefattar en uppre-pat utförd provtagningsperiod, i vilken - i vaqe provtagningsperiod tas N successiva prov av insignalen och de hälls sepa-15 rat, varvid N är ett positivt heltal, som är större än 2, och en förbestämd kombination tas av nämnda N successiva prov, och - nämnda förbestämda kombination buffras tili utbufferten under följande provtagningsperiod. 20

13. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av att det innefattar en uppre- pat utförd provtagningsperiod, som bestär av en första del och en andra del, varvid - N successiva prover tas av insignalen under vaqe provtagningsperiods första del • · · och de hälls separat, varvid N är ett positivt heltal, ;**. - M successiva prover tas av insignalen under vaqe provtagningsperiods andra del • · · *· 1 2 3| 25 och hälls separat, varvid M är ett positivt heltal, 1. under den första delen av vaqe provtagningsperiod tas en förbestämd kombination • · ·.·.· av M successiva prover som togs under den andra delen av den föregäende provtag- • · · -.s s ningsperioden, och den buffras tili utbufferten, och - under den andra delen av vaqe provtagningsperiod tas en förbestämd kombination 30 av N successiva prover, som togs under den första delen av samma provtagningspe- . 1 1 1. riod, och den buffras tili utbufferten. • · · · · 2 • · · : ·1 14. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av att innan den förbestämda ·...1 kombinationen av nämnda första hälinä prov och nämnda andra hälinä prov utförs, ; 1 ·. · 35 sä inverteras nämnda andra prov. ♦ · 3 • · • ·

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä tunnettu siitä, että siinä on tois-20 tuvasti suoritettu näytteistysjakso, jossa - kussakin näytteistysjaksossa otetaan N peräkkäistä näytettä ottosignaalista ja pide- .···. tään erikseen, jolloin N on positiivinen kokonaisluku, joka on suurempi kuin 2, ja otetaan mainittujen N peräkkäisten näytteiden ennalta määrätty yhdistelmä, ja • · · ’ I - mainittu ennalta määrätty yhdistelmä puskuroidaan antopuskuriin seuraavan näyt- • · . . 25 teistysjakson ajaksi. • · · • · · • · :T: 13. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siinä on toistuvasti suoritettu näytteistysjakso, joka koostuu ensimmäisestä osasta ja toisesta .·*·. osasta, jolloin .···. - kunkin näytteistysjakson ensimmäisen osan aikana otetaan N peräkkäistä näytettä ♦ · *·* 30 ottosignaalista ja pidetään erikseen, jolloin N on positiivinen kokonaisluku, : - kunkin näytteistysjakson toisen osan aikana otetaan M peräkkäistä näytettä otto- • ·· :signaalista ja pidetään erikseen, jossa M on positiivinen kokonaisluku, - kunkin näytteistysjakson ensimmäisen osan aikana ennalta määrätty yhdistelmä M .··*. peräkkäisistä näytteistä, jotka otettiin edeltävän näytteistysjakson toisen osan aika- • · 35 na, otetaan ja puskuroidaan antopuskuriin, ja 22 - kunkin näytteistysjakson toisen osan aikana ennalta määrätty yhdistelmä N peräkkäisistä näytteistä, jotka otettiin saman näytteistysjakson ensimmäisen osan aikana, otetaan ja puskuroidaan antopuskuriin.

14. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ennen kuin 5 suoritetaan mainitun ensimmäisen pidetyn näytteen ja mainitun toisen pidetyn näytteen ennalta määrätty yhdistelmä, mainittu toinen näyte invertoidaan.

15. Förfarande enligt patentkrav 11, kännetecknat av att det innefattar en uppre-pat utförd provtagningsperiod, som bestär av en första del och en andra del, varvid 29 nämnda första del innefattar skeden, i vilka tas ett första prov och ett andra prov samt dessutom skeden, i vilka - tas ett tredje prov av insignalen i det tredje provtagningsintervallet, som är kronologiskt senare än nämnda andra provtagningsintervall, och nämnda 5 tredje prov inverteras och hälls, - ett fjärde prov tas av insignalen i ett fjärde provtagningsintervall, som är kronologiskt senare än nämnda tredje provtagningsintervall, och nämnda ijärde prov inverteras och hälls, och nämnda andra del innefattar skeden, i vilka 10 - ett femte prov tas av insignalen i ett femte provtagningsintervall, som är kronologiskt senare än nämnda fjärde provtagningsintervall, och nämnda femte prov hälls, - ett sjätte prov tas av insignalen i ett sjätte provtagningsintervall, som är kronologiskt senare än nämnda femte provtagningsintervall, och nämnda sjätte 15 prov hälls, - ett sjunde prov tas av insignalen i ett sjunde provtagningsintervall, som är kronologiskt senare än nämnda sjätte provtagningsintervall, och nämnda sjätte prov inverteras och hälls, och - ett ättonde prov tas av insignalen i ett ättonde provtagningsintervall, som är 20 kronologiskt senare än nämnda sjunde provtagningsintervall, och nämnda sjätte prov inverteras och hälls, och den första delen av vaije provtagningsintervall innefattar dessutom skeden, i .···. vilka • · - en förbestämd kombination tas av det femte provet och det inverterade * 1 2 A l 25 sjunde provet, som togs i den andra delen av den föregäende provtagnings- [ / perioden, och nämnda förbestämda kombination buffras tili den första ut- *·1·2 buffetien, och • · ^ *·1 2 - en förbestämd kombination tas av det sjätte provet och det ättonde inverte rade provet, som togs i den andra delen av den föregäende provtagningspe-V ; 31) rioden, och nämnda förbestämda kombination buffras tili den andra utbuf- :3: ferten, :Λ och den andra delen av vaije provtagningsperiod innefattar dessutom skeden, i vilka • · - en förbestämd kombination tas av det första provet och det inverterade tred- *:2 je provet, som togs i den första delen av samma provtagningsperiod och : 35 nämnda förbestämda kombination buffras tili den första utbufferten, och - en förbestämd kombination tas av det andra provet och det inverterade fjärde provet, som togs i den första delen av samma provtagningsperiod och nämnda förbestämda kombination buffras tili den andra utbufferten. 2 3 30

15. Patenttivaatimuksen 11 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että siinä on toistuvasti suoritettu näytteistysjakso, joka koostuu ensimmäisestä osasta ja toisesta osasta, jolloin mainitussa ensimmäisessä osassa siinä on vaiheet, joissa otetaan en- 10 simmäinen näyte ja toinen näyte sekä lisäksi vaiheet, joissa - otetaan kolmas näyte ottosignaalista kolmannessa näytteistysaikavälissä, joka on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu toinen näytteistysaikaväli, ja invertoidaan ja pidetään mainittu kolmas näyte, - otetaan neljäs näyte ottosignaalista neljännessä näytteistysaikavälissä, joka 15 on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu kolmas näytteistysaikaväli, ja in vertoidaan ja pidetään mainittu neljäs näyte, ja mainitussa toisessa osassa siinä on vaiheet, joissa - otetaan viides näyte ottosignaalista viidennessä näytteistysaikavälissä, joka on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu neljäs näytteistysaikaväli, ja pide- 20 tään mainittu viides näyte, - otetaan kuudes näyte ottosignaalista kuudennessa näytteistysaikavälissä, jo- • · · v : ka on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu viides näytteistysaikaväli, ja pi- : detään mainittu kuudes näyte, - otetaan seitsemäs näyte ottosignaalista seitsemännessä näytteistysaikavälis- • · 25 sä, joka on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu kuudes näytteistysaikaväli, ja invertoidaan ja pidetään mainittu seitsemäs näyte, ja - otetaan kahdeksas näyte ottosignaalista kahdeksannessa näytteistysaikavä- • ♦ · * Iissä, joka on ajallisesti myöhäisempi kuin mainittu seitsemäs näytteistysai- ... kaväli, ja invertoidaan ja pidetään mainittu kuudes näyte, • · *···* 30 ja kunkin näytteistysjakson ensimmäisessä osassa siinä lisäksi on vaiheet, joissa - otetaan ennalta määrätty yhdistelmä viidennestä näytteestä ja invertoidusta ·*·*: seitsemännestä näytteestä, jotka otettiin edellisen näytteistysjakson toisessa • · .*··. osassa, ja puskuroidaan mainittu ennalta määrätty yhdistelmä ensimmäiseen .. ·. antopuskuriin, ja • · · : ·* 35 - otetaan ennalta määrätty yhdistelmä kuudennesta näytteestä ja invertoidusta :...· kahdeksannesta näytteestä, jotka otettiin edellisen näytteistysjakson toisessa 23 osassa, ja puskuroidaan mainittu ennalta määrätty yhdistelmä toiseen anto-puskuriin, ja kunkin näytteistysjakson toisessa osassa siinä lisäksi on vaiheet, joissa - otetaan ennalta määrätty yhdistelmä ensimmäisestä näytteestä ja inver- 5 toidusta kolmannesta näytteestä, joka otettiin saman näytteistysjakson en simmäisessä osassa ja puskuroidaan mainittu ennalta määrätty yhdistelmä ensimmäiseen antopuskuriin, ja - otetaan ennalta määrätty yhdistelmä toisesta näytteestä ja invertoidusta neljännestä näytteestä, joka otettiin saman näytteistysjakson ensimmäisessä 10 osassa ja puskuroidaan mainittu ennalta määrätty yhdistelmä toiseen anto- puskuriin.

16. Patenttivaatimuksen 15 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ottotaajuus on välitaajuus vastaanottimessa, näytteistystaajuus, joka vastaa mainitun ensimmäisen, kolmannen, viidennen ja seitsemännen näytteen ottamista, on sama kuin näyt-15 teistystaajuus, joka vastaa mainitun toisen, neljännen, kuudennen ja kahdeksannen näytteen ottamista, joka on neljä kertaa mainittu välitaajuus, ja mainittujen näytteiden ennalta määrättyjen yhdistelmien puskurointitaajuus on sama kuin mainittu väli-taajuus. 20 • · · • · • · .·”· 1. Elektrisk krets (300, 500, 800, 900), innefattande en ingäng (301, 501, 801, 802, 901, 902) och en utgäng (311, 502, OUT, I-OUT, Q-OUT), anordnade att • · . . 25 - ta ett prov av en insignal, som är kopplad tili en ingäng och som har en specifik in- • · · ’·*·* frekvens, och ··· 7 • · · *·* * - transformera insignalen tili en specifik utfrekvens i en utgäng, varvid utfrekvensen är lägre än infrekvensen, v ♦ och som innefattar en buffrande komponent (309, 509, 809, 903, 904), som är kopp- : 30 lad tili utgängen, kännetecknad av att den innefattar • · · • · - en första provtagningskrets (302, 510, 803, 910), kopplad tili ingängen, **:*’ - en andra provtagningskrets (303, 520, 804,920), kopplad tili ingängen, • · :. * · · - en buffertkomponent, kopplad tili utgängen, och 35. buffertkopplingsorgan (305-307, 514, 515, 811-818, 914, 915, 924, 925, 934, 935, 944, 945, 954, 955, 964, 965, 974, 975, 984, 985), anordnade att reagera pä ett buf- 24 fertkommando (fs/N, A, B) genom att koppia nämnda första provtagningskrets och nämnda andra provtagningskrets till nämnda buffertkomponent.

16. Förfarande enligt patentkrav 15, kännetecknat av att infrekvensen är en mellanfrekvens i en mottagare, provtagningsfrekvensen, som motsvarar tagningen av nänrnda första, tredje, femte och sjunde prov, är den samma som provtagningsfrek-5 vensen, som motsvarar tagningen av nämnda andra, fjärde, sjätte och ättonde prov, som är fyra ganger nämnda mellanfrekvens, och buffertfrekvensen av de förbestäm-da kombinationema av nämnda prov är den samma som nämnda mellanfrekvens. ··· • · · • · · IM • » • · ··· • · • I « • M • · • · • · • · · • I · • · • M • t · • · · ··· • · · • · · ··· • · • · • · · ·· · • I I • · • · ··· • · • · Ml • · • · · • ·· • · 1 2 3 · · 2 • · • · 3