JP2007324918A - アンテナアッテネータ回路 - Google Patents
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Abstract
【課題】PINダイオードの種類に応じ、レジスタにて簡単に定数変更することができ、電流感度を調整できるアッテネータ回路提供する。
【解決手段】少なくとも1つのPINダイオードの順方向電流を可変することにより、受信したRF信号を高周波抵抗分を変化させ、アッテネータ回路で調整されたRF信号の増幅をし、アッテネータ回路の順方向電流を調整するためのAGC電圧制御電流源調整信号を出力し、AGC電圧制御電流源回路とアッテネータ回路の間に設けられた容量素子と、容量素子と電流制限をする素子によりローパスフィルタ回路を構成し、コントローラ制御信号により、可変電流制限回路の時定数および電流制限定数を調整するアンテナアッテネータ回路である。
【選択図】図1
【解決手段】少なくとも1つのPINダイオードの順方向電流を可変することにより、受信したRF信号を高周波抵抗分を変化させ、アッテネータ回路で調整されたRF信号の増幅をし、アッテネータ回路の順方向電流を調整するためのAGC電圧制御電流源調整信号を出力し、AGC電圧制御電流源回路とアッテネータ回路の間に設けられた容量素子と、容量素子と電流制限をする素子によりローパスフィルタ回路を構成し、コントローラ制御信号により、可変電流制限回路の時定数および電流制限定数を調整するアンテナアッテネータ回路である。
【選択図】図1
Description
本発明は無線装置の受信機のフロントエンドに設けられるアンテナアッテネータ回路の構成に関する。
従来、ICチップに搭載される無線受信装置のフロントエンドには、アンテナアッテネータ回路を用いることが知られている。そして一般的にアンテナアッテネータ回路はPINダイオードなどで構成されている。このようなPINダイオードを用いたアッテネータ回路の制御は、PINダイオード(p-intrinsic-n Diode)の順方向電流の制御を行い、順方向電流の制御はAGC回路などを用いて電流源回路の出力電流を制御し、その後RCフィルタ回路(ローパスフィルタ回路)を介してアッテネータ回路に制御信号を加えて行われる。通常、このRCフィルタは外付けの抵抗やコンデンサなどの部品を用いて構成されている。
図8に示すフロントエンドの回路構成例を示す。フロントエンド回路41は、アッテネータ回路42、コンデンサ43、ローノイズアンプ回路(低雑音増幅回路:Low Noise Amplifier)44、AGC回路(Automatic Gain Control)45、AGC電圧制御電流源回路46、RCフィルタ回路47、ミキサ回路48などから構成される。本例ではミキサ回路48以降の回路は省略し図示しない。
アッテネータ回路42は、PINダイオードD1、D2を直列に接続し、D1アノード端子から制御信号を入力し、D1のカソードをD2のアノードに接続する。D2のカソードはグランドに接続される。そしてD1とD2の中点は受信アンテナと接続されRF信号を受け、その後段にコンデンサ43を設けてもよい。
ローノイズアンプ回路(低雑音増幅回路:Low Noise Amplifier)44は、コンデンサ43からゲインを適正に減衰させ直流成分をカットしたRF信号が入力される。そして、AGC回路45からの信号によりゲインを調整されミキサ回路48に入力される。
AGC回路45は、ローノイズアンプ回路44の出力信号に基づいて適切な出力信号を出力する。出力信号はローノイズアンプ回路44に用いる制御信号とAGC電圧制御電流源回路46に用いる制御信号が出力される。
AGC電圧制御電流源回路46は例えば電流源などでありAGC回路45の制御信号により制御される。そしてAGC電圧制御電流源回路46の出力はRCフィルタ回路に入力される。
RCフィルタ回路47は、アッテネータ回路42とAGC電圧制御電流源回路46との間に設けられ、抵抗素子と容量素子から構成されるローパスフィルタ回路である。
特許文献1によれば、受信アンテナの後段に、挿入損失を伴うアッテネータ回路が配置されている場合に、受信電界強度が弱くなると、高周波増幅回路内部の雑音指数(NF:Noise Figure)が悪化するため、その受信感度が上がらなくなる。また、受信アンテナの後段にアッテネータ回路が配置されていることから、そのアッテネータ回路の後段に、いくら雑音指数特性が良好なLNA部を配置したとしても、受信電界強度が弱くなると、高周波増幅回路内部の雑音指数が悪化するため、その受信感度が上がらなくなる。このような場合に高周波信号の受信ダイナミックレンジを広範囲にとることができるようにしながら、受信電界強度が弱電界となったとしても、高周波増幅回路内部の雑音指数を良好にし、その受信感度の向上させるために、受信アンテナの後段にLNA等の増幅手段を配置する。
特許文献1によれば、受信アンテナの後段に、挿入損失を伴うアッテネータ回路が配置されている場合に、受信電界強度が弱くなると、高周波増幅回路内部の雑音指数(NF:Noise Figure)が悪化するため、その受信感度が上がらなくなる。また、受信アンテナの後段にアッテネータ回路が配置されていることから、そのアッテネータ回路の後段に、いくら雑音指数特性が良好なLNA部を配置したとしても、受信電界強度が弱くなると、高周波増幅回路内部の雑音指数が悪化するため、その受信感度が上がらなくなる。このような場合に高周波信号の受信ダイナミックレンジを広範囲にとることができるようにしながら、受信電界強度が弱電界となったとしても、高周波増幅回路内部の雑音指数を良好にし、その受信感度の向上させるために、受信アンテナの後段にLNA等の増幅手段を配置する。
さらにこの増幅手段の後段に、挿入損失を伴うアッテネータ回路等の減衰手段を配置するようにし、減衰手段の挿入損失等による雑音指数が無視できる程度に小さくなることで、その受信感度を上げている。また、自動利得制御電圧に基づいて、増幅手段の直流バイアス量及び、減衰手段のON/OFF動作を設定するようにして、受信ダイナミックレンジを広げる提案がされている。
特許文献2によれば、AGC回路が、中心周波数より広帯域の所に強入力妨害信号がある場合リニアに動作してしまうこと、希望信号が弱い場合はその信号レベルが低下し、実用上判別し難い信号対雑音比となり良好な受信ができない。そこで、妨害信号を含む広帯域での電界強度を検出するためミキサ回路において入力信号に応じて変化する電圧として検出された出力と、希望信号を含む狭帯域での電界強度を検出する。そのため、IFアンプ/検波部により得られる出力とが、制御回路に入力される。この二つの値からなる、任意の論理出力によって、最適の混変調出力を生ずる制御出力Cを、アンテナアンプ側のAGC回路の入力として供給して、自らの内部閉ループのAGC作用を使うことがなく、電界強度の強い場所についても良好なFM受信が可能な優れた車載用アンテナアンプ装置が提案されている。
特開2003−51727号公報
特開平05−22175号公報
しかしながら、特許文献1、2に提案されている回路ではICチップの外付け部品を削減することができない。つまり、上記説明した図4に示すように外付け部品(RCフィルタ回路の抵抗やコンデンサ)が削減できない。最低2点の外付け部品が必要となり利用者が用意する基板の部品実装面積が削減できない。
また、外付け抵抗であると固定抵抗となるため部品定数が変更できなくなる。
また、電流感度の調整の際、部品の変更を伴うことがある。そのため部品に合った電流感度を変更する必要がある。
また、電流感度の調整の際、部品の変更を伴うことがある。そのため部品に合った電流感度を変更する必要がある。
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであり、外付け部品(抵抗など)をICチップに内蔵し、さらに内蔵した部品定数(抵抗の抵抗値)の変更をできるようにし、PINダイオードの種類に応じ、レジスタによって簡単に定数変更することができ、電流感度を調整できるアンテナアッテネータ回路を提供することを目的とする。
本発明の態様のひとつである少なくとも1つのPINダイオードの順方向電流を可変することにより、受信したRF信号の高周波抵抗分を変化させるアッテネータ回路と、前記アッテネータ回路で調整されたRF信号を増幅するローノイズアンプ回路と、前記ローノイズアンプ回路の出力に基づいて前記ローノイズアンプ回路の出力信号のゲイン調整をするとともに、前記アッテネータ回路の前記順方向電流を調整するためのAGC電圧制御電流源調整信号を出力するAGC回路と、前記AGC電圧制御電流源調整信号により前記順方向電流を調整するための電流源であるAGC電圧制御電流源回路と、前記AGC電圧制御電流源回路と前記アッテネータ回路の間に設けられた容量素子と、前記容量素子とローパスフィルタ回路を構成する電流制限用の可変電流制限回路と、外部インタフェースからの設定と前記AGC回路から出力されるコントローラ制御信号により、前記可変電流制限回路の時定数および電流制限定数を調整するコントローラと、を具備する構成である。
好ましくは、前記AGC電圧制御電流源回路をトランジスタで構成し、前記トランジスタのソース端子を電源電圧に接続し、前記トランジスタのゲート端子に前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続し、前記トランジスタのドレイン端子を前記可変電流制限回路の入力に接続してもよい。
好ましくは、前記可変電流制限回路は、抵抗素子と前記コントローラにより切り替え可能なスイッチを直列に接続した直列回路を複数並列に接続して構成し、前記可変電流制限回路の出力に前記容量素子の一方と前記アッテネータ回路の調整端子に接続してもよい。
好ましくは、前記AGC電圧制御電流源回路を複数のトランジスタで構成し、前記トランジスタごとのソース端子と電源電圧に接続し、前記トランジスタごとのゲート端子に前記コントローラにより切り替え可能なスイッチを直列に接続し、前記スイッチを介して前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続し、前記トランジスタごとのドレイン端子を接続して前記可変電流制限回路の入力端子に接続してもよい。
好ましくは、前記可変電流制限回路は、抵抗素子でもよい。
好ましくは、前記コントローラは、レジスタを備え前記外部インタフェースから設定されるテーブル値と、前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号により、前記テーブル値から適切な切り替えコード選択してもよい。
好ましくは、前記コントローラは、レジスタを備え前記外部インタフェースから設定されるテーブル値と、前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号により、前記テーブル値から適切な切り替えコード選択してもよい。
好ましくは、前記アッテネータ回路は、PINダイオードとインダクタンス素子を直列に接続し、前記接続点に前記RF信号を入力する構成としてもよい。
好ましくは、前記アッテネータ回路は、2つのPINダイオードを直列に接続し、前記接続点に前記RF信号を入力する構成としてもよい。
好ましくは、前記アッテネータ回路は、2つのPINダイオードを直列に接続し、前記接続点に前記RF信号を入力する構成としてもよい。
上記構成にすることで、利用者が外部インタフェースを用いて、使用するPINダイオードなどの種類に応じ、簡単に定数変更することができるようになる。また、電流感度を調整できるようになる。
その結果、外付け部品(抵抗など)を内蔵化し内蔵した部品の定数を変更でき、実装部品点数も削減でき、さらにICチップの端子数を削減できる。
本発明によれば、外付け部品を内蔵化できるようになり、実装部品点数削減や使用する部品種類に応じ、簡単に定数変更することができるようになる。また、制御系と組み合せることにより電流感度を調整できるようになる。
以下図面に基づいて、本発明の実施形態について詳細を説明する。
(実施例1)
図1に示す無線装置の受信部のフロントエンド回路にはアッテネータ回路2、コンデンサ3(容量素子)、ローノイズアンプ(LNA)4、AGC回路5、AGC電圧制御電流源回路6、可変電流制限回路7、容量素子8、コントローラ9、外部インタフェース10、ミキサ回路11などで構成される。
(実施例1)
図1に示す無線装置の受信部のフロントエンド回路にはアッテネータ回路2、コンデンサ3(容量素子)、ローノイズアンプ(LNA)4、AGC回路5、AGC電圧制御電流源回路6、可変電流制限回路7、容量素子8、コントローラ9、外部インタフェース10、ミキサ回路11などで構成される。
そして、アンテナアッテネータ回路1(破線範囲)は少なくともアッテネータ回路2、ローノイズアンプ(LNA)4、AGC回路5、AGC電圧制御電流源回路6、可変電流制限回路7、コントローラ9などで構成される。アッテネータ回路2、コンデンサ3、容量素子8などは外付け部品である。
アッテネータ回路2は、PINダイオードD1、D2を直列に接続し、D1アノード端子から可変電流制限回路7の抵抗成分と容量素子8から構成される回路(ローパスフィルタ回路)を介して制御信号を入力する。PINダイオードD1のカソードをD2のアノードに接続する。PINダイオードD2のカソードはグランドに接続される。そしてPINダイオードD1とD2の中点は受信アンテナと接続されRF信号を受け、その後段にコンデンサ3を設ける。
ローノイズアンプ回路(低雑音増幅回路:Low Noise Amplifier)4は、コンデンサ3からゲインを適正に減衰させ直流成分をカットしたRF信号が入力される。そして、AGC回路5からの信号によりゲインを調整されミキサ回路11に入力される。
AGC回路5は、ローノイズアンプ回路4の出力信号に基づいて適切な出力信号を出力する。出力信号は、ローノイズアンプ回路4に用いるローノイズアンプ制御信号とAGC電圧制御電流源回路6に用いるAGC電圧制御電流制御信号とコントローラ9に出力するコントローラ制御信号を各回路に出力される。
AGC電圧制御電流源回路6は例えば電流源などでありAGC回路5の制御信号により制御される。そしてAGC電圧制御電流源回路6の出力は可変電流制限回路7に入力される。
可変電流制限回路7は、アッテネータ回路2とAGC電圧制御電流源回路6との間に設けられ、コントローラ9の出力から可変電流制限信号を受信し可変電流制限回路7の制御をする。可変電流制限回路7は例えば抵抗素子などで構成する。
コントローラ9は複数のレジスタを備えており、外部インタフェース10により外部から設定値を設定することができる。例えば、複数のレジスタはテーブル構成であり、外部インタフェース10よりテーブルないのレジスタとそれに対応するコード値を設定し、コントローラ制御信号に基づいて選択された可変電流制限回路7を制御する可変電流制限信号を出力する。
(動作説明)
先ず、アンテナで受信したRF信号をPINダイオードで構成されるアッテネータ回路2の順方向電流を可変することにより高周波抵抗分を変化させRF信号のゲインを減衰させる。
(動作説明)
先ず、アンテナで受信したRF信号をPINダイオードで構成されるアッテネータ回路2の順方向電流を可変することにより高周波抵抗分を変化させRF信号のゲインを減衰させる。
次に、次段に設けられたローノイズアンプ回路4によりアッテネータ回路2で減衰されたRF信号のゲインの調整をする。ローノイズアンプ回路4を調整するAGC回路5から出力されるローノイズアンプ制御信号は、ローノイズアンプ回路4の出力信号(調整したRF信号)に基づいて選択される。また、AGC回路5はアッテネータ回路2の順方向電流を調整するためAGC電圧制御電流源調整信号を出力する。例えば、AGC回路5はローノイズアンプ回路4の出力信号を用いて、オペアンプなどから構成してもよいし、テーブルを用いて処理してもよい。また、ローノイズアンプ制御信号、AGC電圧制御電流制御信号、コントローラ制御信号を生成するAGC回路を別々に設けてもよい。
そして、AGC電圧制御電流源調整信号によりAGC電圧制御電流源回路6の出力電流(順方向電流)を制御して、AGC電圧制御電流源回路6とアッテネータ回路2の間に設けられた容量素子と可変電流制限回路7内に設けられた電流制限をする素子によりローパスフィルタ回路を構成しノイズなどを低減する。
その後、アッテネータ回路2に大振幅の信号が入力されるとPINダイオードD1の順方向電流が増加して動作抵抗が減少し減衰量が増加する。
コントローラ9は、複数のレジスタを備え外部インタフェース10から利用者により設定されるテーブル値と、AGC回路5のコントローラ制御信号により、テーブル値から適切な切り替えコードを選択する。外部インタフェース10からの設定により、コントローラ9内のレジスタのテーブル値を変更し、AGC回路5から出力されるコントローラ制御信号により可変電流制限回路7の時定数および電流制限定数を調整(例えば抵抗値を変更して)する。
(コントローラの動作例)
上記コントローラ9の動作について説明する。AGC回路5にて生成されるAGC回路の出力電圧(コントローラ制御信号)を監視し、ある閾値を越える毎に、テーブル設定した所定のレジスタの示すコードを可変電流制限回路7に送る。使用するコントローラ9の動作フロー図を図2示す。本例ではコントローラ9にはコントローラ制御信号の電圧を監視する回路を持ち、閾値は少なくとも1以上ある。
コントローラ9は、複数のレジスタを備え外部インタフェース10から利用者により設定されるテーブル値と、AGC回路5のコントローラ制御信号により、テーブル値から適切な切り替えコードを選択する。外部インタフェース10からの設定により、コントローラ9内のレジスタのテーブル値を変更し、AGC回路5から出力されるコントローラ制御信号により可変電流制限回路7の時定数および電流制限定数を調整(例えば抵抗値を変更して)する。
(コントローラの動作例)
上記コントローラ9の動作について説明する。AGC回路5にて生成されるAGC回路の出力電圧(コントローラ制御信号)を監視し、ある閾値を越える毎に、テーブル設定した所定のレジスタの示すコードを可変電流制限回路7に送る。使用するコントローラ9の動作フロー図を図2示す。本例ではコントローラ9にはコントローラ制御信号の電圧を監視する回路を持ち、閾値は少なくとも1以上ある。
AGC回路5の出力電圧が低い電圧から変化する場合は図2(a)に示すように制御を行う。例えば、AGC回路5のコントロール制御信号の示す電圧範囲を3段階に分ける(低い電圧、中間の電圧、高い電圧)。そして閾値1〜3をそれぞれコントローラ9に外部から設定する。閾値1〜3はテーブルのレジスタ0〜2に設定され、各レジスタは対応する可変電流制限回路7へ送るコードを有している。各閾値は3段階に分けた各範囲に設けられ、閾値1は低い電圧の範囲に設け、閾値2は中間の電圧の範囲に設け、閾値3は高い電圧の範囲に設ける。ここで閾値2については例えばアンテナ受信範囲の中点付近に設定してもよい。また、各範囲の示す可変電流制限回路7に送るコードも外部から設定する。
ステップS21では、コントローラ9がAGC回路5からコントロール制御信号を受信した場合に、その電圧値が低い電圧範囲にあるため、AGC回路5のコントロール制御信号の電圧を高くするようにAGC回路5が制御をする。その結果、中間の電圧範囲になる。
ステップS22では、コントロール制御信号がAGC回路5により閾値2より小さくなったことを検出する。
ステップS23では、テーブルの可変電流制限レジスタの示す可変電流制限回路7に送るコードを変更する。可変電流制限回路7に送るコードは可変電流制限レジスタに設定されている。レジスタ0の示すコードからレジスタ1の示すコードに可変電流制限レジスタの内容を変更する。
ステップS23では、テーブルの可変電流制限レジスタの示す可変電流制限回路7に送るコードを変更する。可変電流制限回路7に送るコードは可変電流制限レジスタに設定されている。レジスタ0の示すコードからレジスタ1の示すコードに可変電流制限レジスタの内容を変更する。
AGC回路5の出力電圧が高い電圧から変化する場合は図2(b)に示すように制御を行う。
ステップS24では、コントローラ9がAGC回路5からコントロール制御信号を受信した場合に、その電圧値が高い電圧範囲にあるため、AGC回路5のコントロール制御信号の電圧を低くするようにAGC回路5が制御をする。その結果、中間の電圧範囲になる。
ステップS24では、コントローラ9がAGC回路5からコントロール制御信号を受信した場合に、その電圧値が高い電圧範囲にあるため、AGC回路5のコントロール制御信号の電圧を低くするようにAGC回路5が制御をする。その結果、中間の電圧範囲になる。
ステップS25では、コントロール制御信号がAGC回路5により閾値2より大きくなったことを検出する。
ステップS26では、テーブルの可変電流制限レジスタの示す可変電流制限回路7に送るコードを変更する。可変電流制限回路7に送るコードは可変電流制限レジスタに設定されている。レジスタ2の示すコードからレジスタ1の示すコードに可変電流制限レジスタの内容を変更する。
ステップS26では、テーブルの可変電流制限レジスタの示す可変電流制限回路7に送るコードを変更する。可変電流制限回路7に送るコードは可変電流制限レジスタに設定されている。レジスタ2の示すコードからレジスタ1の示すコードに可変電流制限レジスタの内容を変更する。
なお、コントロール制御信号の電圧が閾値に達したとき、可変電流制限回路のレジスタを設定した値に変更する。閾値の電圧、レジスタの値は外部インタフェース10から書き換えが可能である。なお、可変不能な構成でもかまわない。
また、コントローラ制御信号の電圧は、AGC回路5に組み込まれたA/D変換器により変換して、コントローラ9でレジスタ値の変化を検出する方法も考えられる。
また、コントローラ制御信号の電圧が閾値付近で細かく変動する場合、閾値はヒステリシスを持たせる必要がある場合もある。
また、コントローラ制御信号の電圧が閾値付近で細かく変動する場合、閾値はヒステリシスを持たせる必要がある場合もある。
上記のように、ICチップ内に可変電流制限回路7とそれを制御するコントローラ9を集積することで外付け部品が削減できるとともに、回路条件が変わっても容易にローパスフィルタの時定数変更や電流制限定数を変更できるようになる。
また、AGC回路5はRF信号入力、ローノイズアンプ回路4の出力、もしくはミキサ回路11の出力などの状態を検出し、コントローラにより電流制御定数を可変できるようにすることにより、入力条件に適した電流感度をアクティブにコントロールできる。
上記構成により、図3に示すように従来の同図(a)の電流感度の高い範囲(傾きのきつい範囲)が、(b)に示すような電流感度の高い範囲になる。よって、電流感度が高い範囲が減少し安定した電流感度となる。ここで図3の縦軸には減衰量(dB)、横軸に電流値(A)を示している。横軸は対数で示している。
(実施例2)
図4は実施例1で説明した可変電流制限回路7を複数の抵抗素子およびスイッチにより構成した図を示している。
図4は実施例1で説明した可変電流制限回路7を複数の抵抗素子およびスイッチにより構成した図を示している。
AGC電圧制御電流源回路6をトランジスタTr21で構成し、トランジスタTr21のソース端子を電源電圧に接続し、トランジスタTr21のゲート端子にAGC回路5のAGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続し、トランジスタTr21のドレイン端子を可変電流制限回路7の入力に接続する。
また、可変電流制限回路7は、抵抗素子R21、R22・・・とコントローラ9により切り替え可能なスイッチS21、S22・・・を直列に接続して、抵抗素子とスイッチからなる直列回路を複数並列に接続して構成する。可変電流制限回路7の出力に容量素子の一方とアッテネータ回路2のD1のカソード(調整端子)に接続する。スイッチS21、S22・・・はトランスファーゲートなどで構成してもよい。コントローラ9で選択されたコードに従い必要な時定数と電流制限定数になるようにスイッチS21、S22・・・の切り替えをする。直列回路が多く設ければ精度のよい制御が可能になる。ただしコントローラ9の選択するコード数(ビット数など)が増加する。外部インタフェース10により制御可能であるため利用者は簡単に時定数と電流制限定数を変更できる。また、外付け部品が削減できる。
AGC回路5からAGC電圧制御電流源調整信号の電圧に応じてトランジスタTr21の出力電流(ドレイン)を変化させるとともにコンデンサ3(容量素子)を介してノイズを低減させる。
(実施例3)
図5は可変電流制限回路7を抵抗素子で構成し、AGC電圧制御電流源回路6を複数のトランジスタで構成した図である。
図5は可変電流制限回路7を抵抗素子で構成し、AGC電圧制御電流源回路6を複数のトランジスタで構成した図である。
可変電流制限回路7は少なくとも1つの抵抗素子およびAGC電圧制御電流源回路6を使用するトランジスタTr31、Tr32、Tr33の電流源を切り替えるスイッチS31、S32、S33により構成する。トランジスタTr31、Tr32、Tr33ごとのソース端子と電源電圧に接続し、トランジスタTr31、Tr32、Tr33ごとのゲート端子にコントローラ9により切り替え可能なスイッチS31、S32、S33を直列に接続し、スイッチS31、S32、S33を介してAGC回路5のAGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続する。またトランジスタTr31、Tr32、Tr33ごとのドレイン端子を接続して可変電流制限回路7の入力端子に接続する。
また可変電流制限回路7を抵抗素子R31で構成し、抵抗素子R31の出力端子に容量素子の一方とアッテネータ回路2のD1のカソード(調整端子)に接続する。スイッチS31、S32、S33はトランスファーゲートなどで構成してもよい。コントローラ9で選択されたコードに従い必要な時定数と電流制限定数になるようにスイッチS31、S32、S33の切り替えをする。トランジスタTr31、Tr32・・・とスイッチS31、S32、S33から構成される回路を多く設けることで精度よく制御が可能になる。
この場合、コントローラ9の選択するコード数(ビット数など)が増加するが、外部インタフェース10により制御可能であるため利用者は簡単に時定数と電流制限定数を変更でき、外付け部品が削減できるとともにICチップの端子を削減できる。
上記構成によりAGC回路5からAGC電圧制御電流源調整信号の電圧に応じてトランジスタTr31、Tr32、Tr33の出力電流(ドレイン)を変化させ、コンデンサ3(容量素子)を介してノイズを低減させることができる。
なお、AGC回路5はRF信号入力、ローノイズアンプ回路4の出力、もしくはミキサ回路11の出力などの状態を検出し、コントローラ9により電流制御定数を可変できるようにしてもよい。入力条件に適した電流感度をアクティブにコントロールすることができる。
トランジスタとスイッチで構成する回路は、本例では3つであるが3つに限定するものではない。
(実施例4)
実施例4は実施例1、2、3で説明したアッテネータ回路2の回路構成と異なり、図6に示すようにPINダイオードを2つ使用する替わりに、コイルL1(インダクタ素子)を使用する。例えば、図1、4、5で示したPINダイオードD1とD2のどちらかをインダクタ素子に替えてもよい。
(実施例4)
実施例4は実施例1、2、3で説明したアッテネータ回路2の回路構成と異なり、図6に示すようにPINダイオードを2つ使用する替わりに、コイルL1(インダクタ素子)を使用する。例えば、図1、4、5で示したPINダイオードD1とD2のどちらかをインダクタ素子に替えてもよい。
(実施例5)
実施例5は実施例1、2、3、4で説明したアッテネータ回路2の回路構成と異なり、図7に示すように容量素子8だけを外付けにし、アッテネータ回路2とコンデンサ3(容量素子)をICチップに内蔵した構成である。
実施例5は実施例1、2、3、4で説明したアッテネータ回路2の回路構成と異なり、図7に示すように容量素子8だけを外付けにし、アッテネータ回路2とコンデンサ3(容量素子)をICチップに内蔵した構成である。
図1に示した回路構成でPINダイオードを内蔵化した際、図7に示す可変電流制限回路7を用いないと、外付けして抵抗などの素子を外付けで使用しなければならない。
この場合、端子1本増加と抵抗等の部品が少なくとも1点追加となる。また、抵抗を内蔵すると抵抗値(電流制限値)を微調整できなくなる。また、抵抗を内蔵しないと端子数が増加する。
この場合、端子1本増加と抵抗等の部品が少なくとも1点追加となる。また、抵抗を内蔵すると抵抗値(電流制限値)を微調整できなくなる。また、抵抗を内蔵しないと端子数が増加する。
図7の構成にすることで、端子数の増加を防ぎ、外付け素子数を減らし、さらに素子定数の微調整も可能となる。
上記説明した実施例2と実施例3を組み合せた構成でもかまわない。つまり、実施例2の抵抗素子とスイッチの組み合わせからなる回路と、実施例3のトランジスタとスイッチの組み合わせからなる回路を組み合わせてもかまわない。上記の構成に実施例4を組み合わせた回路でもかまわない。
上記説明した実施例2と実施例3を組み合せた構成でもかまわない。つまり、実施例2の抵抗素子とスイッチの組み合わせからなる回路と、実施例3のトランジスタとスイッチの組み合わせからなる回路を組み合わせてもかまわない。上記の構成に実施例4を組み合わせた回路でもかまわない。
また、LNAは固定ゲインでもよく、アッテネータ回路のみでゲインコントロールしてもよい。また、LNAとアッテネータ回路の両方を組み合わせた場合もありえる。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
また、本発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
1 アンテナアッテネータ回路、
2 アッテネータ回路、
3 コンデンサ、
4 ローノイズアンプ回路、
5 AGC回路、
6 AGC電圧制御電流源回路、
7 可変電流制限回路、
8 容量素子、
9 コントローラ、
10 外部インタフェース、
11 ミキサ回路、
41 フロントエンド回路、
42 アッテネータ回路、
43 コンデンサ、
44 ローノイズアンプ回路、
45 AGC回路、
46 AGC電圧制御電流源回路、
47 RCフィルタ回路、
48 ミキサ回路、
2 アッテネータ回路、
3 コンデンサ、
4 ローノイズアンプ回路、
5 AGC回路、
6 AGC電圧制御電流源回路、
7 可変電流制限回路、
8 容量素子、
9 コントローラ、
10 外部インタフェース、
11 ミキサ回路、
41 フロントエンド回路、
42 アッテネータ回路、
43 コンデンサ、
44 ローノイズアンプ回路、
45 AGC回路、
46 AGC電圧制御電流源回路、
47 RCフィルタ回路、
48 ミキサ回路、
Claims (8)
- 少なくとも1つのPINダイオードの順方向電流を可変することにより、受信したRF信号の高周波抵抗分を変化させるアッテネータ回路と、
前記アッテネータ回路で調整されたRF信号を増幅するローノイズアンプ回路と、
前記ローノイズアンプ回路の出力に基づいて前記ローノイズアンプ回路の出力信号のゲイン調整をするとともに、前記アッテネータ回路の前記順方向電流を調整するためのAGC電圧制御電流源調整信号を出力するAGC回路と、
前記AGC電圧制御電流源調整信号により前記順方向電流を調整するための電流源であるAGC電圧制御電流源回路と、
前記AGC電圧制御電流源回路と前記アッテネータ回路の間に設けられた容量素子と、前記容量素子とローパスフィルタ回路を構成する電流制限用の可変電流制限回路と、
外部インタフェースからの設定と前記AGC回路から出力されるコントローラ制御信号により、前記可変電流制限回路の時定数および電流制限定数を調整するコントローラと、
を具備することを特徴とするアンテナアッテネータ回路。 - 前記AGC電圧制御電流源回路をトランジスタで構成し、
前記トランジスタのソース端子を電源電圧に接続し、前記トランジスタのゲート端子に前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続し、前記トランジスタのドレイン端子を前記可変電流制限回路の入力に接続することを特徴とする請求項1に記載のアンテナアッテネータ回路。 - 前記可変電流制限回路は、抵抗素子と前記コントローラにより切り替え可能なスイッチを直列に接続した直列回路を複数並列に接続して構成し、前記可変電流制限回路の出力に前記容量素子の一方と前記アッテネータ回路の調整端子に接続することを特徴とする請求項2に記載のアンテナアッテネータ回路。
- 前記AGC電圧制御電流源回路を複数のトランジスタで構成し、
前記トランジスタごとのソース端子と電源電圧を接続し、
前記トランジスタごとのゲート端子に前記コントローラにより切り替え可能なスイッチを直列に接続し、前記スイッチを介して前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号の出力端子と接続し、
前記トランジスタごとのドレイン端子を接続して前記可変電流制限回路の入力端子に接続することを特徴とする請求項1に記載のアンテナアッテネータ回路。 - 前記可変電流制限回路は、抵抗素子であることを特徴とする請求項4に記載のアンテナアッテネータ回路。
- 前記コントローラは、レジスタを備え前記外部インタフェースから設定されるテーブル値と、前記AGC回路の前記AGC電圧制御電流源調整信号により、前記テーブル値から適切な切り替えコード選択することを特徴とする請求項1に記載のアンテナアッテネータ回路。
- 前記アッテネータ回路は、PINダイオードとインダクタンス素子を直列に接続し、前記接続点に前記RF信号を入力する構成とすることを特徴とする請求項1に記載のアンテナアッテネータ回路。
- 前記アッテネータ回路は、2つのPINダイオードを直列に接続し、前記接続点に前記RF信号を入力する構成とすることを特徴とする請求項1に記載のアンテナアッテネータ回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006152700A JP2007324918A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | アンテナアッテネータ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006152700A JP2007324918A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | アンテナアッテネータ回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007324918A true JP2007324918A (ja) | 2007-12-13 |
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ID=38857324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2006152700A Withdrawn JP2007324918A (ja) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | アンテナアッテネータ回路 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2007324918A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016031640A1 (ja) * | 2014-08-25 | 2016-03-03 | Kyb株式会社 | アンテナ監視装置及び位置情報通知装置 |
JP2018503310A (ja) * | 2014-12-16 | 2018-02-01 | レオナルド・エムダブリュ・リミテッドLeonardo MW Ltd | 集積回路と製造の方法 |
-
2006
- 2006-05-31 JP JP2006152700A patent/JP2007324918A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016031640A1 (ja) * | 2014-08-25 | 2016-03-03 | Kyb株式会社 | アンテナ監視装置及び位置情報通知装置 |
JP2016045757A (ja) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | Kyb株式会社 | アンテナ監視装置及び位置情報通知装置 |
CN106605379A (zh) * | 2014-08-25 | 2017-04-26 | Kyb株式会社 | 天线监视装置及位置信息通知装置 |
JP2018503310A (ja) * | 2014-12-16 | 2018-02-01 | レオナルド・エムダブリュ・リミテッドLeonardo MW Ltd | 集積回路と製造の方法 |
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