JP2015126365A - Receiver - Google Patents
Receiver Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015126365A JP2015126365A JP2013269325A JP2013269325A JP2015126365A JP 2015126365 A JP2015126365 A JP 2015126365A JP 2013269325 A JP2013269325 A JP 2013269325A JP 2013269325 A JP2013269325 A JP 2013269325A JP 2015126365 A JP2015126365 A JP 2015126365A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output signal
- filter
- frequency
- mixer
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
Abstract
Description
本発明は、高周波信号の受信機に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency signal receiver.
今日、スマートフォン等では複数の無線システムが混在し、厳しい妨害条件が想定される。従来は、受信性能が著しく劣化するのを防ぐために、SAWフィルタといった高価な部品を用いて近接妨害波を抑圧していた。 Today, a plurality of wireless systems are mixed in smartphones and severe interference conditions are assumed. Conventionally, in order to prevent the reception performance from deteriorating significantly, the proximity interference wave is suppressed by using an expensive component such as a SAW filter.
ある従来技術によれば、フィルタを通った信号と通っていない信号とをそれぞれAD変換して、妨害波の強度をデジタル演算で判断する(特許文献1参照)。 According to a certain prior art, the signal that has passed through the filter and the signal that has not passed through are AD-converted, and the intensity of the interference wave is determined by digital calculation (see Patent Document 1).
例えば900MHz帯を利用する長距離伝送のための無線LANの仕様であるIEEE802.11ahに対応した受信機では、RFフロントエンド回路のゲインを短時間で制御することが求められる。また、近接妨害波の有無も同時に検出できれば、妨害波有りのときは低歪みモード、無しのときは低ノイズモードといった動作が可能になる。 For example, a receiver compatible with IEEE 802.11ah, which is a wireless LAN specification for long-distance transmission using the 900 MHz band, is required to control the gain of the RF front-end circuit in a short time. Further, if the presence or absence of a nearby interfering wave can be detected at the same time, an operation such as a low distortion mode when the interfering wave is present and a low noise mode when it is absent can be performed.
特許文献1の技術によれば、AD変換を行ってからデジタル演算で信号レベルを判断するので、判断が遅くなる。
According to the technique of
本発明の目的は、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にする技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a technique capable of obtaining level information of a desired wave and an interference wave at the same time, and making a gain setting suitable for a reception situation in a short time using a small circuit.
上記目的を達成するため、本発明に係る受信機は、入力された高周波信号を増幅する高周波アンプと、前記高周波アンプの出力信号を周波数変換するミキサと、第1の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第1のフィルタと、前記第1のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第1のピーク検出器と、前記第1の周波数特性とは異なる第2の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第2のフィルタと、前記第2のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第2のピーク検出器と、前記第1及び第2のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記高周波アンプ、前記ミキサのうち少なくとも1つのゲインを制御する制御部とを備えることとした。 To achieve the above object, a receiver according to the present invention has a high-frequency amplifier that amplifies an input high-frequency signal, a mixer that converts a frequency of an output signal of the high-frequency amplifier, and a first frequency characteristic. A first filter that receives an output signal of the mixer; a first peak detector that detects a peak level of the output signal of the first filter; and a second frequency characteristic different from the first frequency characteristic. A second filter that receives the output signal of the mixer, a second peak detector that detects a peak level of the output signal of the second filter, and each of the first and second peak detectors According to the output signal, the high-frequency amplifier and the control unit for controlling at least one gain of the mixer are provided.
本発明によれば、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。 According to the present invention, level information of a desired wave and an interference wave can be obtained at the same time, and a gain setting suitable for a reception situation can be set in a short time using a small circuit.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《第1の実施形態》
図1は、本発明の第1の実施形態に係る受信機の構成を示している。図1の受信機は、アンテナ(ANT)11と、低雑音増幅器(LNA)21と、ミキサ(MIX)31と、アンプ(AMP)41と、ローパスフィルタ(LPF)51と、AD変換器(ADC)61と、復調回路91とを備えている。アンテナ11で受信したRF信号は、RF信号を増幅する高周波アンプである低雑音増幅器21と、RF信号をIF信号に周波数変換するミキサ31と、IF信号を増幅するアンプ41と、高周波信号を抑圧するローパスフィルタ51と、アナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換器61と、復調回路91とを経て復調される。
<< First Embodiment >>
FIG. 1 shows the configuration of a receiver according to the first embodiment of the present invention. 1 includes an antenna (ANT) 11, a low noise amplifier (LNA) 21, a mixer (MIX) 31, an amplifier (AMP) 41, a low pass filter (LPF) 51, an AD converter (ADC). ) 61 and a
図1の受信機は、第1のバンドパスフィルタ(第1BPF)71と、第1のピーク検出器(PDET1)81と、第2のバンドパスフィルタ(第2BPF)72と、第2のピーク検出器(PDET2)82と、制御部92と、テーブル情報記憶部100とを更に備えている。第1のバンドパスフィルタ71は、第1の周波数特性を有してミキサ31の出力信号を受けるフィルタである。第1のピーク検出器81は、第1のバンドパスフィルタ71の出力信号のピークレベルを検出する回路である。第2のバンドパスフィルタ72は、第1のバンドパスフィルタ71の第1の周波数特性とは異なる第2の周波数特性を有してミキサ31の出力信号を受けるフィルタである。第2のピーク検出器82は、第2のバンドパスフィルタ72の出力信号のピークレベルを検出する回路である。制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2に応じて、低雑音増幅器21、ミキサ31のうち少なくとも1つのゲインを制御する機能を有する。信号P1,P2は、2値又は多値のデジタル信号である。復調回路91と、制御部92とは、DSP(digital signal processor)90により実現される。テーブル情報記憶部100は、制御部92が使用するテーブル情報を記憶するメモリである。
The receiver of FIG. 1 includes a first bandpass filter (first BPF) 71, a first peak detector (PDET1) 81, a second bandpass filter (second BPF) 72, and a second peak detection. A device (PDET2) 82, a
図2(a)は図1中の第1のバンドパスフィルタ71の妨害波減衰特性を、図2(b)は図1中の第2のバンドパスフィルタ72の希望波減衰特性をそれぞれ示す周波数特性図である。第1のバンドパスフィルタ71は、希望波を減衰させないが、妨害波を20dB減衰させる。第2のバンドパスフィルタ72は、妨害波を減衰させないが、希望波を20dB減衰させる。
2A shows the interference wave attenuation characteristic of the first band-
図3は、図1中の第1及び第2のピーク検出器81,82の詳細構成例を示している。図3のピーク検出器は、入力信号をゲートに受けてそのピークレベルを検出するMOSトランジスタ121と、当該MOSトランジスタ121に直列接続されたピークレベル保持器122とを有する。ピークレベル保持器122は、例えば抵抗と容量とで実現される。
FIG. 3 shows a detailed configuration example of the first and
図4は、図1中の第1及び第2のピーク検出器81,82の他の詳細構成例を示している。図4のピーク検出器は、相補のI信号(+I信号及び−I信号)を各々のゲートに受ける第1の差動MOSトランジスタ対131,132と、相補のQ信号(+Q信号及び−Q信号)を各々のゲートに受ける第2の差動MOSトランジスタ対133,134と、当該第1及び第2の差動MOSトランジスタ対131,132,133,134に対して直列接続されたピークレベル保持器122とを有する。
FIG. 4 shows another detailed configuration example of the first and
図4の構成によれば、+I信号、−I信号、+Q信号、−Q信号のいずれの信号ノードにもピーク検出器のMOSトランジスタが接続されるため、いずれの信号ノードに対しても負荷を均一にできる。また、ピーク検出器の出力の立ち上がりを速くすることができる。ただし、I信号、Q信号のうちいずれか一方のみの回路でもよい。また、差動構成に限らず、シングルエンド構成でもよい。 According to the configuration of FIG. 4, since the MOS transistor of the peak detector is connected to any signal node of the + I signal, −I signal, + Q signal, and −Q signal, a load is applied to any signal node. Can be uniform. In addition, the rise of the peak detector output can be accelerated. However, only one of the I signal and the Q signal may be used. Further, not only the differential configuration but also a single end configuration may be used.
図5は、図1中の制御部92が使用するテーブル情報の例を示している。第1及び第2のピーク検出器81,82の出力信号P1,P2は各々「0」又は「1」の2値信号であり、閾値を−10dBmに設定する。つまり、信号P1は希望波が−10dBm以上又は妨害波が+10dBm以上で「1」、信号P2は希望波が+10dBm以上又は妨害波が−10dBm以上で「1」になるように設定する。低雑音増幅器21の希望波に対するゲインは30dB、20dB又は0dBに設定可能とし、ミキサ31の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とする。低雑音増幅器21の妨害波に対するゲインは、希望波に対するゲインと等しいものとする。ミキサ31の妨害波に対するゲインは、希望波に対するよりも20dB低いものとする。
FIG. 5 shows an example of table information used by the
以上の前提で、低雑音増幅器21及びミキサ31のゲイン設定をそれぞれ20dBとしておいて、制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2を観測する。そして、制御部92は、図5のテーブル情報に従って各段のゲインを制御する。例えば、妨害波が−30dBm以下で希望波が−50dBm以下なら低雑音増幅器21のゲインを30dBに上げて受信機のノイズ特性を向上させる。妨害波が−30dBm以上だと出力が歪みやすくなるので、希望波が−50dBm以下であっても低雑音増幅器21のゲインは20dBにとどめておく。
Based on the above premise, the gain settings of the
以上のように、第1の実施形態によれば、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができる。また、図5のように2値信号P1,P2の簡単な組み合わせに基づいて低雑音増幅器21及びミキサ31のゲイン設定を行うため、計算が簡易であり、短時間で計算が可能となる。したがって、小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。
As described above, according to the first embodiment, the level information of the desired wave and the interference wave can be obtained simultaneously. Further, since the gain settings of the
なお、第1及び第2のバンドパスフィルタ71,72は、アンプ41の出力信号を受けるようにしてもよい。特にミキサ31が電流出力形である場合には、アンプ41の電圧出力信号を第1及び第2のバンドパスフィルタ71,72へ供給するのが好都合である。この場合には、ミキサ31とアンプ41とを電圧出力形のミキサとみなすことができる。
The first and second band pass filters 71 and 72 may receive the output signal of the
《第2の実施形態》
図6は、本発明の第2の実施形態に係る受信機の構成を示している。図6の受信機は、図1の構成に加えて、第3のバンドパスフィルタ(第3BPF)73と、第3のピーク検出器(PDET3)83とを更に備えている。第3のバンドパスフィルタ73は、第2のバンドパスフィルタ72の第2の周波数特性とは異なる第3の周波数特性を有してアンプ41の出力信号を受けるフィルタである。第3のピーク検出器83は、第3のバンドパスフィルタ73の出力信号のピークレベルを検出する回路である。制御部92は、第1、第2及び第3のピーク検出器81,82,83の各々の出力信号P1,P2,P3に応じて、低雑音増幅器21、ミキサ31、アンプ41のうち少なくとも1つのゲインを制御する機能を有する。
<< Second Embodiment >>
FIG. 6 shows the configuration of a receiver according to the second embodiment of the present invention. The receiver shown in FIG. 6 further includes a third bandpass filter (third BPF) 73 and a third peak detector (PDET3) 83 in addition to the configuration shown in FIG. The third
例えば、第1及び第3のバンドパスフィルタ71,73は、希望波を減衰させないが、妨害波を20dB減衰させる。第2のバンドパスフィルタ72は、妨害波を減衰させないが、希望波を20dB減衰させる。第3のピーク検出器83は、第1及び第2のピーク検出器81,82と同様の回路構成で実現できる。
For example, the first and third band pass filters 71 and 73 do not attenuate the desired wave, but attenuate the interference wave by 20 dB. The
図7は、図6中の制御部92が使用するテーブル情報の例を示している。第1、第2及び第3のピーク検出器81,82,83の出力信号P1,P2,P3は各々「0」又は「1」の2値信号であり、閾値を−10dBmに設定する。つまり、信号P1及びP3は希望波が−10dBm以上又は妨害波が+10dBm以上で「1」、信号P2は希望波が+10dBm以上又は妨害波が−10dBm以上で「1」になるように設定する。低雑音増幅器21の希望波に対するゲインは30dB、20dB又は0dBに設定可能とし、ミキサ31の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とし、アンプ41の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とする。低雑音増幅器21の妨害波に対するゲインは、希望波に対するゲインと等しいものとする。妨害波に対するミキサ31及びアンプ41のゲインは、各々の希望波に対するゲインよりも20dB低いものとする。
FIG. 7 shows an example of table information used by the
以上の前提で、低雑音増幅器21、ミキサ31及びアンプ41のゲイン設定をそれぞれ20dBとしておいて、制御部92は、第1、第2及び第3のピーク検出器81,82,83の各々の出力信号P1,P2,P3を観測する。そして、制御部92は、図7のテーブル情報に従って各段のゲインを制御する。例えば、妨害波が−30dBm以下で希望波が−70dBm以下なら低雑音増幅器21のゲインを30dBに上げて受信機のノイズ特性を向上させる。妨害波が−30dBm以上だと出力が歪みやすくなるので、希望波が−70dBm以下であっても低雑音増幅器21のゲインは20dBにとどめておく。
Based on the above assumptions, the
以上のように、第2の実施形態によれば、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。しかも、第1の実施形態の場合よりも細やかなゲイン設定を実現できる。 As described above, according to the second embodiment, the level information of the desired wave and the disturbing wave can be obtained at the same time, and the gain setting suitable for the reception situation is made in a short time using a small circuit. It becomes possible. In addition, finer gain settings can be realized than in the case of the first embodiment.
《第3の実施形態》
図8は、本発明の第3の実施形態に係る受信機の構成を示している。図8の受信機は、図6の構成と違って、ミキサ31とローパスフィルタ51との間に第1のアンプ(AMP1)41に加えて当該第1のアンプ41の出力信号を受ける第2のアンプ(AMP2)42を備え、かつ第4のバンドパスフィルタ(第4BPF)74と、第4のピーク検出器(PDET4)84とを更に備えている。第4のバンドパスフィルタ74は、第2のバンドパスフィルタ72の第2の周波数特性とは異なる第4の周波数特性を有して第2のアンプ42の出力信号を受けるフィルタである。第4のピーク検出器84は、第4のバンドパスフィルタ74の出力信号のピークレベルを検出する回路である。制御部92は、第1、第2、第3及び第4のピーク検出器81,82,83,84の各々の出力信号P1,P2,P3,P4に応じて、低雑音増幅器21、ミキサ31、第1のアンプ41、第2のアンプ42のうち少なくとも1つのゲインを制御する機能を有する。
<< Third Embodiment >>
FIG. 8 shows the configuration of a receiver according to the third embodiment of the present invention. The receiver of FIG. 8 differs from the configuration of FIG. 6 in that the second amplifier that receives the output signal of the
例えば、第1、第3及び第4のバンドパスフィルタ71,73,74は、希望波を減衰させないが、妨害波を20dB減衰させる。第2のバンドパスフィルタ72は、妨害波を減衰させないが、希望波を20dB減衰させる。第4のピーク検出器84は、第1、第2及び第3のピーク検出器81,82,83と同様の回路構成で実現できる。
For example, the first, third, and fourth band pass filters 71, 73, and 74 do not attenuate the desired wave, but attenuate the interference wave by 20 dB. The
図9は、図8中の制御部92が使用するテーブル情報の例を示している。第1、第2、第3及び第4のピーク検出器81,82,83,84の出力信号P1,P2,P3,P4は各々「0」又は「1」の2値信号であり、閾値を−10dBmに設定する。つまり、信号P1、P3及びP4は希望波が−10dBm以上又は妨害波が+10dBm以上で「1」、信号P2は希望波が+10dBm以上又は妨害波が−10dBm以上で「1」になるように設定する。低雑音増幅器21の希望波に対するゲインは30dB、20dB又は0dBに設定可能とし、ミキサ31の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とし、第1のアンプ41の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とし、第2のアンプ42の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とする。低雑音増幅器21の妨害波に対するゲインは、希望波に対するゲインと等しいものとする。妨害波に対するミキサ31、第1のアンプ41及び第2のアンプ42のゲインは、各々の希望波に対するゲインよりも20dB低いものとする。
FIG. 9 shows an example of table information used by the
以上の前提で、低雑音増幅器21、ミキサ31、第1のアンプ41及び第2のアンプ42のゲイン設定をそれぞれ20dBとしておいて、制御部92は、第1、第2、第3及び第4のピーク検出器81,82,83,84の各々の出力信号P1,P2,P3,P4を観測する。そして、制御部92は、図9のテーブル情報に従って各段のゲインを制御する。例えば、妨害波が−30dBm以下で希望波が−70dBm以下なら低雑音増幅器21のゲインを30dBに上げて受信機のノイズ特性を向上させる。妨害波が−30dBm以上だと出力が歪みやすくなるので、希望波が−70dBm以下であっても低雑音増幅器21のゲインは20dBにとどめておく。
Based on the above premise, the gain setting of the
以上のように、第3の実施形態によれば、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。しかも、第2の実施形態の場合よりも細やかなゲイン設定を実現できる。 As described above, according to the third embodiment, the level information of the desired wave and the disturbing wave can be obtained at the same time, and the gain setting suitable for the reception situation is made in a short time using a small circuit. It becomes possible. In addition, finer gain settings can be realized than in the second embodiment.
《第4の実施形態》
図10は、本発明の第4の実施形態に係る受信機の構成を示している。図10の受信機は、第1のアンテナ(ANT1)11と、第1の低雑音増幅器(LNA1)21と、第1のミキサ(MIX1)31と、第2のアンテナ(ANT2)12と、第2の低雑音増幅器(LNA2)22と、第2のミキサ(MIX2)32と、加算器110と、アンプ(AMP)41と、ローパスフィルタ(LPF)51と、AD変換器(ADC)61と、復調回路91と、第1のバンドパスフィルタ(第1BPF)71と、第1のピーク検出器(PDET1)81と、第2のバンドパスフィルタ(第2BPF)72と、第2のピーク検出器(PDET2)82と、制御部92と、テーブル情報記憶部100とを備えている。制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2に応じて、第1及び第2の低雑音増幅器21,22、第1及び第2のミキサ31,32のうち少なくとも1つのゲインを制御し、かつ加算器110の加算動作のオン・オフを制御する機能を有する。
<< Fourth Embodiment >>
FIG. 10 shows the configuration of a receiver according to the fourth embodiment of the present invention. The receiver of FIG. 10 includes a first antenna (ANT1) 11, a first low noise amplifier (LNA1) 21, a first mixer (MIX1) 31, a second antenna (ANT2) 12, Two low noise amplifiers (LNA2) 22, a second mixer (MIX2) 32, an
加算器110の加算動作がオフしている場合には、加算器110は、第1のミキサ31の出力信号をそのまま、アンプ41、第1のバンドパスフィルタ71及び第2のバンドパスフィルタ72へ供給するので、図10の受信機は、図1の受信機と同様の構成となる。
When the adding operation of the
一方、加算器110の加算動作がオンしている場合には、加算器110は、第1のミキサ31の出力信号と第2のミキサ32の出力信号とを加算する。この際、第2のミキサ32は出力位相を調整する機能を有するので、第1のアンテナ11からの妨害波と第2のアンテナ12からの妨害波とが弱め合うようにできる(ダイバー合成と呼ぶ)。
On the other hand, when the addition operation of the
図11は、図10中の制御部92が使用するテーブル情報の例を示している。第1及び第2のピーク検出器81,82の出力信号P1,P2は各々「0」又は「1」の2値信号であり、閾値を−10dBmに設定する。つまり、信号P1は希望波が−10dBm以上又は妨害波が+10dBm以上で「1」、信号P2は希望波が+10dBm以上又は妨害波が−10dBm以上で「1」になるように設定する。第1及び第2の低雑音増幅器21,22の希望波に対するゲインは30dB、20dB又は0dBに設定可能とし、第1及び第2のミキサ31,32の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とする。第1及び第2の低雑音増幅器21,22の妨害波に対するゲインは、希望波に対するゲインと等しいものとする。第1及び第2のミキサ31,32の妨害波に対するゲインは、希望波に対するよりも20dB低いものとする。
FIG. 11 shows an example of table information used by the
以上の前提で、第1の低雑音増幅器21及び第1のミキサ31のゲイン設定をそれぞれ20dBとしておいて、制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2を観測する。そして、制御部92は、図11のテーブル情報に従って各段のゲインを制御する。例えば、妨害波が−30dBm以下で希望波が−50dBm以下なら第1の低雑音増幅器21のゲインを30dBに上げて受信機のノイズ特性を向上させる。妨害波が−30dBm以上だと出力が歪みやすくなるので、希望波が−50dBm以下であっても第1の低雑音増幅器21のゲインは20dBにとどめておく。また、加算器110の加算動作をオンさせることにより、ダイバー合成を行ってアンプ41以降の回路の歪み特性を改善させる。
Based on the above assumption, the gain setting of the first
以上のように、第4の実施形態によれば、ダイバー合成を利用しつつ、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。 As described above, according to the fourth embodiment, the level information of the desired wave and the disturbing wave can be obtained at the same time using the diver synthesis, and the reception status can be obtained in a short time using a small circuit. It is possible to set the gain setting suitable for.
《第5の実施形態》
図12は、本発明の第5の実施形態に係る受信機の構成を示している。図12の受信機では、図10中の加算器110の前段の第1及び第2のミキサ31、32が、加算器110の後段のミキサ31に置き換えられている。制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2に応じて、第1及び第2の低雑音増幅器21,22、ミキサ31のうち少なくとも1つのゲインを制御し、かつ加算器110の加算動作のオン・オフを制御する機能を有する。
<< Fifth Embodiment >>
FIG. 12 shows the configuration of a receiver according to the fifth embodiment of the present invention. In the receiver of FIG. 12, the first and
加算器110の加算動作がオフしている場合には、加算器110は、第1の低雑音増幅器21の出力信号をそのままミキサ31へ供給するので、図12の受信機は、図1の受信機と同様の構成となる。
When the adding operation of the
一方、加算器110の加算動作がオンしている場合には、加算器110は、第1の低雑音増幅器21の出力信号と第2の低雑音増幅器22の出力信号とを加算する。この際、第2の低雑音増幅器22は出力位相を調整する機能を有するので、第1のアンテナ11からの妨害波と第2のアンテナ12からの妨害波とが弱め合うようにできる(ダイバー合成と呼ぶ)。
On the other hand, when the addition operation of the
図13は、図12中の制御部92が使用するテーブル情報の例を示している。第1及び第2のピーク検出器81,82の出力信号P1,P2は各々「0」又は「1」の2値信号であり、閾値を−10dBmに設定する。つまり、信号P1は希望波が−10dBm以上又は妨害波が+10dBm以上で「1」、信号P2は希望波が+10dBm以上又は妨害波が−10dBm以上で「1」になるように設定する。第1及び第2の低雑音増幅器21,22の希望波に対するゲインは30dB、20dB又は0dBに設定可能とし、ミキサ31の希望波に対するゲインは20dB又は0dBに設定可能とする。第1及び第2の低雑音増幅器21,22の妨害波に対するゲインは、希望波に対するゲインと等しいものとする。ミキサ31の妨害波に対するゲインは、希望波に対するよりも20dB低いものとする。
FIG. 13 shows an example of table information used by the
以上の前提で、第1の低雑音増幅器21及びミキサ31のゲイン設定をそれぞれ20dBとしておいて、制御部92は、第1及び第2のピーク検出器81,82の各々の出力信号P1,P2を観測する。そして、制御部92は、図13のテーブル情報に従って各段のゲインを制御する。例えば、妨害波が−30dBm以下で希望波が−50dBm以下なら第1の低雑音増幅器21のゲインを30dBに上げて受信機のノイズ特性を向上させる。妨害波が−30dBm以上だと出力が歪みやすくなるので、希望波が−50dBm以下であっても第1の低雑音増幅器21のゲインは20dBにとどめておく。また、加算器110の加算動作をオンさせることにより、ダイバー合成を行ってミキサ31以降の回路の歪み特性を改善させる。
Based on the above assumption, the gain setting of the first low-
以上のように、第5の実施形態によれば、ダイバー合成を利用しつつ、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となる。しかも、第4の実施形態の場合よりも回路規模を縮小できる。 As described above, according to the fifth embodiment, the level information of the desired wave and the disturbing wave can be obtained at the same time using the diver synthesis, and the reception status can be obtained in a short time using a small circuit. It is possible to set the gain setting suitable for. In addition, the circuit scale can be reduced as compared with the case of the fourth embodiment.
なお、第4及び第5の実施形態でも、第1の実施形態から第2又は第3の実施形態への変形と同様の変形が可能である。 In the fourth and fifth embodiments, the same modification as the modification from the first embodiment to the second or third embodiment is possible.
以上説明してきたとおり、本発明に係る受信機は、希望波と妨害波とのレベル情報を同時に得ることができ、かつ小規模な回路を用いて短時間で受信状況に適したゲイン設定にすることが可能となるので、高周波信号の受信機一般に有用である。 As described above, the receiver according to the present invention can obtain the level information of the desired wave and the disturbing wave at the same time, and can set the gain suitable for the reception situation in a short time using a small circuit. Therefore, it is useful for general high-frequency signal receivers.
11,12 アンテナ(ANT)
21,22 低雑音増幅器(LNA)
31,32 ミキサ(MIX)
41,42 アンプ(AMP)
51 ローパスフィルタ(LPF)
61 AD変換器(ADC)
71〜74 バンドパスフィルタ(BPF)
81〜84 ピーク検出器(PDET)
90 DSP
91 復調回路
92 制御部
100 テーブル情報記憶部
110 加算器
121 MOSトランジスタ
122 ピークレベル保持器
131〜134 MOSトランジスタ
11,12 Antenna (ANT)
21, 22 Low noise amplifier (LNA)
31, 32 Mixer (MIX)
41, 42 Amplifier (AMP)
51 Low-pass filter (LPF)
61 AD converter (ADC)
71-74 Band pass filter (BPF)
81-84 Peak detector (PDET)
90 DSP
91
Claims (8)
前記高周波アンプの出力信号を周波数変換するミキサと、
第1の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第1のフィルタと、
前記第1のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第1のピーク検出器と、
前記第1の周波数特性とは異なる第2の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第2のフィルタと、
前記第2のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第2のピーク検出器と、
前記第1及び第2のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記高周波アンプ、前記ミキサのうち少なくとも1つのゲインを制御する制御部とを備えた受信機。 A high-frequency amplifier that amplifies the input high-frequency signal;
A mixer for converting the frequency of the output signal of the high-frequency amplifier;
A first filter having a first frequency characteristic and receiving the output signal of the mixer;
A first peak detector for detecting a peak level of an output signal of the first filter;
A second filter having a second frequency characteristic different from the first frequency characteristic and receiving an output signal of the mixer;
A second peak detector for detecting a peak level of the output signal of the second filter;
A receiver comprising: a control unit that controls at least one gain of the high-frequency amplifier and the mixer according to output signals of the first and second peak detectors.
前記第1のフィルタは、希望波に対して妨害波を相対的に減衰させるフィルタであり、
前記第2のフィルタは、前記妨害波に対して前記希望波を相対的に減衰させるフィルタである受信機。 The receiver of claim 1, wherein
The first filter is a filter that attenuates the interference wave relative to the desired wave,
The receiver, wherein the second filter is a filter that attenuates the desired wave relative to the interference wave.
前記第1及び第2のピーク検出器の各々は、
入力信号をゲートに受けるトランジスタと、
前記トランジスタに直列接続されたピークレベル保持器とを有する受信機。 The receiver of claim 1, wherein
Each of the first and second peak detectors includes:
A transistor receiving the input signal at the gate;
A receiver having a peak level retainer connected in series to the transistor;
前記第1及び第2のピーク検出器の各々は、
相補のI信号を各々のゲートに受ける第1の差動トランジスタ対と、
相補のQ信号を各々のゲートに受ける第2の差動トランジスタ対と、
前記第1及び第2の差動トランジスタ対に対して直列接続されたピークレベル保持器とを有する受信機。 The receiver of claim 1, wherein
Each of the first and second peak detectors includes:
A first differential transistor pair that receives a complementary I signal at each gate;
A second differential transistor pair receiving a complementary Q signal at each gate;
A receiver having a peak level retainer connected in series with the first and second differential transistor pairs;
前記ミキサの出力信号を受けるアンプと、
前記第2の周波数特性とは異なる第3の周波数特性を有して前記アンプの出力信号を受ける第3のフィルタと、
前記第3のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第3のピーク検出器とを更に備え、
前記制御部は、前記第1、第2及び第3のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記高周波アンプ、前記ミキサ、前記アンプのうち少なくとも1つのゲインを制御する受信機。 The receiver of claim 1, wherein
An amplifier receiving the output signal of the mixer;
A third filter having a third frequency characteristic different from the second frequency characteristic and receiving the output signal of the amplifier;
A third peak detector for detecting a peak level of the output signal of the third filter;
The control unit is a receiver that controls at least one gain of the high-frequency amplifier, the mixer, and the amplifier in accordance with output signals of the first, second, and third peak detectors.
前記アンプの出力信号を受ける第2のアンプと、
前記第2の周波数特性とは異なる第4の周波数特性を有して前記第2のアンプの出力信号を受ける第4のフィルタと、
前記第4のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第4のピーク検出器とを更に備え、
前記制御部は、前記第1、第2、第3及び第4のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記高周波アンプ、前記ミキサ、前記アンプ、前記第2のアンプのうち少なくとも1つのゲインを制御する受信機。 The receiver according to claim 5, wherein
A second amplifier for receiving an output signal of the amplifier;
A fourth filter having a fourth frequency characteristic different from the second frequency characteristic and receiving an output signal of the second amplifier;
A fourth peak detector for detecting a peak level of the output signal of the fourth filter;
The control unit includes at least one of the high-frequency amplifier, the mixer, the amplifier, and the second amplifier according to output signals of the first, second, third, and fourth peak detectors. Receiver that controls the gain.
前記第1の高周波アンプの出力信号を周波数変換する第1のミキサと、
入力された第2の高周波信号を増幅する第2の高周波アンプと、
出力位相を調整する機能を有して、前記第2の高周波アンプの出力信号を周波数変換する第2のミキサと、
前記第1のミキサの出力信号と前記第2のミキサの出力信号とを加算する加算器と、
第1の周波数特性を有して前記加算器の出力信号を受ける第1のフィルタと、
前記第1のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第1のピーク検出器と、
前記第1の周波数特性とは異なる第2の周波数特性を有して前記加算器の出力信号を受ける第2のフィルタと、
前記第2のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第2のピーク検出器と、
前記第1及び第2のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記第1及び第2の高周波アンプ、前記第1及び第2のミキサのうち少なくとも1つのゲインを制御し、かつ前記加算器の加算動作のオン・オフを制御する制御部とを備えた受信機。 A first high-frequency amplifier that amplifies the input first high-frequency signal;
A first mixer for frequency-converting an output signal of the first high-frequency amplifier;
A second high frequency amplifier for amplifying the input second high frequency signal;
A second mixer that has a function of adjusting an output phase and converts the output signal of the second high-frequency amplifier;
An adder for adding the output signal of the first mixer and the output signal of the second mixer;
A first filter having a first frequency characteristic and receiving an output signal of the adder;
A first peak detector for detecting a peak level of an output signal of the first filter;
A second filter having a second frequency characteristic different from the first frequency characteristic and receiving an output signal of the adder;
A second peak detector for detecting a peak level of the output signal of the second filter;
Controls the gain of at least one of the first and second high-frequency amplifiers and the first and second mixers according to the output signals of the first and second peak detectors, and performs the addition And a control unit for controlling on / off of the addition operation of the receiver.
出力位相を調整する機能を有して、入力された第2の高周波信号を増幅する第2の高周波アンプと、
前記第1の高周波アンプの出力信号と前記第2の高周波アンプの出力信号とを加算する加算器と、
前記加算器の出力信号を周波数変換するミキサと、
第1の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第1のフィルタと、
前記第1のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第1のピーク検出器と、
前記第1の周波数特性とは異なる第2の周波数特性を有して前記ミキサの出力信号を受ける第2のフィルタと、
前記第2のフィルタの出力信号のピークレベルを検出する第2のピーク検出器と、
前記第1及び第2のピーク検出器の各々の出力信号に応じて、前記第1及び第2の高周波アンプ、前記ミキサのうち少なくとも1つのゲインを制御し、かつ前記加算器の加算動作のオン・オフを制御する制御部とを備えた受信機。 A first high-frequency amplifier that amplifies the input first high-frequency signal;
A second high-frequency amplifier having a function of adjusting the output phase and amplifying the input second high-frequency signal;
An adder for adding the output signal of the first high-frequency amplifier and the output signal of the second high-frequency amplifier;
A mixer for frequency converting the output signal of the adder;
A first filter having a first frequency characteristic and receiving the output signal of the mixer;
A first peak detector for detecting a peak level of an output signal of the first filter;
A second filter having a second frequency characteristic different from the first frequency characteristic and receiving an output signal of the mixer;
A second peak detector for detecting a peak level of the output signal of the second filter;
In accordance with the output signals of the first and second peak detectors, the gain of at least one of the first and second high-frequency amplifiers and the mixer is controlled, and the addition operation of the adder is turned on. A receiver including a control unit that controls off.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013269325A JP2015126365A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Receiver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013269325A JP2015126365A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Receiver |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015126365A true JP2015126365A (en) | 2015-07-06 |
Family
ID=53536791
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013269325A Pending JP2015126365A (en) | 2013-12-26 | 2013-12-26 | Receiver |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015126365A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023189460A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Reception device, reception method, and program |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001127566A (en) * | 1999-10-27 | 2001-05-11 | Nec Corp | Peak detection circuit and amplitude detection circuit using the same |
JP2006197633A (en) * | 2002-01-22 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High-frequency signal receiver |
JP2007306343A (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Industries Corp | Peak detection circuit |
-
2013
- 2013-12-26 JP JP2013269325A patent/JP2015126365A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001127566A (en) * | 1999-10-27 | 2001-05-11 | Nec Corp | Peak detection circuit and amplitude detection circuit using the same |
JP2006197633A (en) * | 2002-01-22 | 2006-07-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High-frequency signal receiver |
JP2007306343A (en) * | 2006-05-11 | 2007-11-22 | Toyota Industries Corp | Peak detection circuit |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023189460A1 (en) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | Reception device, reception method, and program |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8688066B2 (en) | RF peak detection scheme using baseband circuits | |
US7890075B2 (en) | Mechanism for controlling amplifier gain in a radio receiver | |
WO2013008747A1 (en) | Reception device, and gain control method | |
US10873486B1 (en) | Receiver circuits with blocker attenuating RF filter | |
JP2009124189A (en) | Automatic gain control circuit | |
US7692486B2 (en) | Configurable feedback for an amplifier | |
EP1710920A1 (en) | Receiving modulated radio signals | |
US8180308B1 (en) | Apparatus and methods for detection of interface in radio-frequency devices | |
US11177988B2 (en) | Receiver circuits with blocker attenuating mixer | |
JP2011015112A (en) | Radio receiver | |
JPWO2005112282A1 (en) | Signal processing device | |
WO2012124576A1 (en) | Gain control circuit, communication apparatus, electronic device, and gain control method | |
US20090047921A1 (en) | Image suppression receiver | |
US9673769B2 (en) | Variable gain circuit and tuner system provided with same | |
JP2001086172A (en) | Receiver | |
JP2015126365A (en) | Receiver | |
US8571152B1 (en) | Power-saving apparatus used for wireless communication receiver and system, and method using the same | |
KR100651493B1 (en) | Apparatus and method for controllin gain in receiver | |
KR100818499B1 (en) | Receiver improving linearity | |
JP2009177568A (en) | Receiver, and electronic apparatus using the same | |
WO2021245820A1 (en) | Wireless reception circuit | |
JP2009164980A (en) | Receiver | |
JP2010004286A (en) | High-frequency receiver, broadcast receiver, and gain control method of high-frequency receiver | |
JP2008193442A (en) | Radio receiver, and radio receiving method | |
JP2000174650A (en) | Gain control system for receiver |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160721 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170530 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180227 |