JP3525332B2 - Ｆｍ受信機用半導体集積回路 - Google Patents
Ｆｍ受信機用半導体集積回路Info
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- JP3525332B2 JP3525332B2 JP25689798A JP25689798A JP3525332B2 JP 3525332 B2 JP3525332 B2 JP 3525332B2 JP 25689798 A JP25689798 A JP 25689798A JP 25689798 A JP25689798 A JP 25689798A JP 3525332 B2 JP3525332 B2 JP 3525332B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線周波数部、中
間周波数部およびＦＭ検波器を同一チップ上に有するＦ
Ｍ受信機用の半導体集積回路に関するものである。
間周波数部およびＦＭ検波器を同一チップ上に有するＦ
Ｍ受信機用の半導体集積回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＦＭ受信機用の半導体集積回路
は、集積化が進み無線周波数（以下、ＲＦと略記）部と
中間周波数（以下、ＩＦと略記）部を同一チップ上に構
成するようになっている。以下に、ＦＭ受信機に使用さ
れるＦＭ−ＲＦ部及びＩＦ部を有する半導体集積回路に
ついて説明する。図７は半導体集積回路のＲＦ部，ＩＦ
部の構成を示すブロック図であり、１はＲＦ増幅器、２
は混合器、３は局部発振器、４はＩＦ増幅器、５はＩＦ
リミッタ、６はＦＭ検波器、７はアンテナ入力端子、８
は検波出力端子で、通常は破線で囲まれたブロックが半
導体集積回路１０内に構成される。
は、集積化が進み無線周波数（以下、ＲＦと略記）部と
中間周波数（以下、ＩＦと略記）部を同一チップ上に構
成するようになっている。以下に、ＦＭ受信機に使用さ
れるＦＭ−ＲＦ部及びＩＦ部を有する半導体集積回路に
ついて説明する。図７は半導体集積回路のＲＦ部，ＩＦ
部の構成を示すブロック図であり、１はＲＦ増幅器、２
は混合器、３は局部発振器、４はＩＦ増幅器、５はＩＦ
リミッタ、６はＦＭ検波器、７はアンテナ入力端子、８
は検波出力端子で、通常は破線で囲まれたブロックが半
導体集積回路１０内に構成される。
【０００３】アンテナ入力端子７から入力されたＦＭ−
ＲＦ信号はＲＦ増幅器１で増幅され、局部発振器３で生
成された局部発振信号と混合器２で混合されて狭帯域の
フィルタを通ったＩＦ信号はＩＦ増幅器４に入力され
る。ＩＦ信号はＩＦ増幅器４，ＩＦリミッタ５で増幅，
振幅制限されＦＭ検波器６へ入力される。ＦＭ検波出力
は検波出力端子８から出力されステレオ復調器等の低周
波信号処理部へ入力される。また、低周波信号処理部も
同一チップ上へ構成される場合があるがこのブロック図
では省略してある。
ＲＦ信号はＲＦ増幅器１で増幅され、局部発振器３で生
成された局部発振信号と混合器２で混合されて狭帯域の
フィルタを通ったＩＦ信号はＩＦ増幅器４に入力され
る。ＩＦ信号はＩＦ増幅器４，ＩＦリミッタ５で増幅，
振幅制限されＦＭ検波器６へ入力される。ＦＭ検波出力
は検波出力端子８から出力されステレオ復調器等の低周
波信号処理部へ入力される。また、低周波信号処理部も
同一チップ上へ構成される場合があるがこのブロック図
では省略してある。
【０００４】次に、前記ＦＭ受信機用半導体集積回路に
使用されるＦＭ検波器について説明する。図８は従来の
ＦＭ検波器の概略を示す構成図であり、図８において、
５はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパ
スフィルタ（Ｌ．Ｐ．Ｆ．）、８は検波出力端子、１１
はＩＦリミッタ入力端子、１２はＩＦリミッタ出力、１
３は接地端子、１４は定電圧端子である。
使用されるＦＭ検波器について説明する。図８は従来の
ＦＭ検波器の概略を示す構成図であり、図８において、
５はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパ
スフィルタ（Ｌ．Ｐ．Ｆ．）、８は検波出力端子、１１
はＩＦリミッタ入力端子、１２はＩＦリミッタ出力、１
３は接地端子、１４は定電圧端子である。
【０００５】図８に示すＦＭ検波器において、ＩＦリミ
ッタ入力端子１１から入力されたＩＦ信号は、ＩＦリミ
ッタ５により増幅，振幅制限され、その出力は互いに逆
位相でＱ１，Ｑ２で構成される差動増幅器に入力され、
出力電流Ｉ１′，Ｉ２′に変換される。一方、ＩＦリミ
ッタ５のＩＦリミッタ出力１２は９０度移相器５′にも
入力され、９０度移相器５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ
５，Ｑ６で構成される掛け算回路に入力されＱ１，Ｑ２
の出力電流Ｉ１′，Ｉ２′と掛け算され、前記掛け算回
路の電流出力は電圧変換されローパスフィルタ６′によ
ってＩＦ帯域以上の信号成分が除去され検波出力端子８
から出力される。
ッタ入力端子１１から入力されたＩＦ信号は、ＩＦリミ
ッタ５により増幅，振幅制限され、その出力は互いに逆
位相でＱ１，Ｑ２で構成される差動増幅器に入力され、
出力電流Ｉ１′，Ｉ２′に変換される。一方、ＩＦリミ
ッタ５のＩＦリミッタ出力１２は９０度移相器５′にも
入力され、９０度移相器５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ
５，Ｑ６で構成される掛け算回路に入力されＱ１，Ｑ２
の出力電流Ｉ１′，Ｉ２′と掛け算され、前記掛け算回
路の電流出力は電圧変換されローパスフィルタ６′によ
ってＩＦ帯域以上の信号成分が除去され検波出力端子８
から出力される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成のＦＭ受信機用半導体集積回路は、ＲＦ部とＩ
Ｆ部を別チップ上に構成する場合に比べて、同一チップ
上に構成することにより種々の問題がでてきている。そ
の中の一つとしてＩＦビートがありＲＦ部、ＩＦ部を同
一チップ上に構成する際の障害となっている。
うな構成のＦＭ受信機用半導体集積回路は、ＲＦ部とＩ
Ｆ部を別チップ上に構成する場合に比べて、同一チップ
上に構成することにより種々の問題がでてきている。そ
の中の一つとしてＩＦビートがありＲＦ部、ＩＦ部を同
一チップ上に構成する際の障害となっている。
【０００７】ここで、図７に示すブロック図において、
アンテナ入力端子７から入力信号の周波数がＩＦ＝１
０．７ＭＨｚの整数倍のときに、混合器２に入力される
入力信号ｆｘはｎ×ＩＦ、局部発振器３からの出力信号
ｆｏは（ｎ±１）×ＩＦの周波数となる。一方、ＩＦリ
ミッタ５のＩＦリミッタ出力１２はＩＦ信号に振幅制限
がかかるためｍ×ＩＦ（ｍ＝２〜）の高調波を含んでい
る。ここでｎ，ｍは整数である。この入力信号ｆｘまた
は出力信号ｆｏが何らかの理由で、図８に示すＦＭ検波
器のＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け算回路に
飛び込むとＩＦリミッタ出力１２の高調波と干渉を起こ
し、いわゆるＩＦビートの出力が検波出力端子８へ出力
される。この周波数は具体的にはｆｘ＝７４．９ＭＨ
ｚ，８５．６ＭＨｚ，９６．３ＭＨｚ，１０７ＭＨｚで
ある。
アンテナ入力端子７から入力信号の周波数がＩＦ＝１
０．７ＭＨｚの整数倍のときに、混合器２に入力される
入力信号ｆｘはｎ×ＩＦ、局部発振器３からの出力信号
ｆｏは（ｎ±１）×ＩＦの周波数となる。一方、ＩＦリ
ミッタ５のＩＦリミッタ出力１２はＩＦ信号に振幅制限
がかかるためｍ×ＩＦ（ｍ＝２〜）の高調波を含んでい
る。ここでｎ，ｍは整数である。この入力信号ｆｘまた
は出力信号ｆｏが何らかの理由で、図８に示すＦＭ検波
器のＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け算回路に
飛び込むとＩＦリミッタ出力１２の高調波と干渉を起こ
し、いわゆるＩＦビートの出力が検波出力端子８へ出力
される。この周波数は具体的にはｆｘ＝７４．９ＭＨ
ｚ，８５．６ＭＨｚ，９６．３ＭＨｚ，１０７ＭＨｚで
ある。
【０００８】混合器２または局部発振器３がＦＭ検波器
６と別のチップ上に構成されていれば、それぞれのチッ
プを離すことによってＩＦビートの影響は緩和される
が、同一チップ上にある場合には、グランドライン，電
源ライン，チップの基板等を通してＲＦ部からＦＭ検波
器６へ信号が飛び込みＩＦビートの出力が大きくなると
いう問題があり、特に、局部発振器３の出力はＲＦ部の
特性を確保するため、高い出力レベルが要求されＲＦ入
力信号レベルに関係なく常時発振しているためその影響
が大きいという問題があった。
６と別のチップ上に構成されていれば、それぞれのチッ
プを離すことによってＩＦビートの影響は緩和される
が、同一チップ上にある場合には、グランドライン，電
源ライン，チップの基板等を通してＲＦ部からＦＭ検波
器６へ信号が飛び込みＩＦビートの出力が大きくなると
いう問題があり、特に、局部発振器３の出力はＲＦ部の
特性を確保するため、高い出力レベルが要求されＲＦ入
力信号レベルに関係なく常時発振しているためその影響
が大きいという問題があった。
【０００９】本発明は、前記従来技術の問題を解決する
ことに指向するものであり、ＩＦビートの出力のレベル
を低くしたＦＭ検波器を有するＦＭ受信機用半導体集積
回路を提供することを目的とする。
ことに指向するものであり、ＩＦビートの出力のレベル
を低くしたＦＭ検波器を有するＦＭ受信機用半導体集積
回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係るＦＭ受信機用半導体集積回路は、受信
した高周波信号に対して局部発振信号を混合して中間周
波数信号に変換する混合器と、混合器に局部発振信号を
与える局部発振器と、混合器から出力される中間周波数
信号を増幅，振幅制限する中間周波数リミッタと、中間
周波数リミッタの出力信号をＦＭ検波するＦＭ検波器と
を同一チップ上に有するＦＭ受信機用半導体集積回路に
おいて、ＦＭ検波器は、中間周波数リミッタの出力信号
が入力される第１および第２のトランジスタで構成され
る第１の差動増幅器と、第１のトランジスタのコレクタ
と第２の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の中間
接続点との間に接続される第１の抵抗と、第１のトラン
ジスタのコレクタと交流的な接地端子との間に接続され
る第１の容量と、第２のトランジスタのコレクタと第３
の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の中間接続点
との間に接続される第２の抵抗と、第２のトランジスタ
のコレクタと交流的な接地端子との間に接続される第２
の容量と、中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０
度ずらして第２および第３の差動増幅器に与える９０度
移相手段とを具備していることを特徴とする。
に、本発明に係るＦＭ受信機用半導体集積回路は、受信
した高周波信号に対して局部発振信号を混合して中間周
波数信号に変換する混合器と、混合器に局部発振信号を
与える局部発振器と、混合器から出力される中間周波数
信号を増幅，振幅制限する中間周波数リミッタと、中間
周波数リミッタの出力信号をＦＭ検波するＦＭ検波器と
を同一チップ上に有するＦＭ受信機用半導体集積回路に
おいて、ＦＭ検波器は、中間周波数リミッタの出力信号
が入力される第１および第２のトランジスタで構成され
る第１の差動増幅器と、第１のトランジスタのコレクタ
と第２の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の中間
接続点との間に接続される第１の抵抗と、第１のトラン
ジスタのコレクタと交流的な接地端子との間に接続され
る第１の容量と、第２のトランジスタのコレクタと第３
の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の中間接続点
との間に接続される第２の抵抗と、第２のトランジスタ
のコレクタと交流的な接地端子との間に接続される第２
の容量と、中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０
度ずらして第２および第３の差動増幅器に与える９０度
移相手段とを具備していることを特徴とする。
【００１１】また、前記ＦＭ検波器は、中間周波数リミ
ッタの出力信号が入力される第１および第２のトランジ
スタで構成される第１の差動増幅器と、第１のトランジ
スタのコレクタと第２の差動増幅器におけるエミッタ共
通接続部の中間接続点との間に接続される第１の抵抗
と、第２のトランジスタのコレクタと第３の差動増幅器
におけるエミッタ共通接続部の中間接続点との間に接続
される第２の抵抗と、第１のトランジスタのコレクタと
第２のトランジスタのコレクタとの間に接続される容量
と、中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０度ずら
して第２および第３の差動増幅器に与える９０度移相手
段とを具備していることを特徴とする。
ッタの出力信号が入力される第１および第２のトランジ
スタで構成される第１の差動増幅器と、第１のトランジ
スタのコレクタと第２の差動増幅器におけるエミッタ共
通接続部の中間接続点との間に接続される第１の抵抗
と、第２のトランジスタのコレクタと第３の差動増幅器
におけるエミッタ共通接続部の中間接続点との間に接続
される第２の抵抗と、第１のトランジスタのコレクタと
第２のトランジスタのコレクタとの間に接続される容量
と、中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０度ずら
して第２および第３の差動増幅器に与える９０度移相手
段とを具備していることを特徴とする。
【００１２】また、前記ＦＭ検波器は、中間周波数リミ
ッタの出力信号が入力される第１および第２のトランジ
スタで構成される第１の差動増幅器と、第１のトランジ
スタのコレクタとベース接地された第３のトランジスタ
のエミッタとの間に接続される第１の抵抗と、第３のト
ランジスタのコレクタにエミッタ共通接続部の中間接続
点が接続される第２の差動増幅器と、第１のトランジス
タのコレクタと交流的な接地端子との間に接続される第
１の容量と、第２のトランジスタのコレクタとベース接
地された第４のトランジスタのエミッタとの間に接続さ
れる第２の抵抗と、第４のトランジスタのコレクタにエ
ミッタ共通接続部の中間接続点とが接続される第３の差
動増幅器と、第２のトランジスタのコレクタと交流的な
接地端子との間に接続される第２の容量と、中間周波数
リミッタの出力信号の位相を９０度ずらして第２および
第３の差動増幅器に与える９０度移相手段とを具備して
いる構成としたものである。
ッタの出力信号が入力される第１および第２のトランジ
スタで構成される第１の差動増幅器と、第１のトランジ
スタのコレクタとベース接地された第３のトランジスタ
のエミッタとの間に接続される第１の抵抗と、第３のト
ランジスタのコレクタにエミッタ共通接続部の中間接続
点が接続される第２の差動増幅器と、第１のトランジス
タのコレクタと交流的な接地端子との間に接続される第
１の容量と、第２のトランジスタのコレクタとベース接
地された第４のトランジスタのエミッタとの間に接続さ
れる第２の抵抗と、第４のトランジスタのコレクタにエ
ミッタ共通接続部の中間接続点とが接続される第３の差
動増幅器と、第２のトランジスタのコレクタと交流的な
接地端子との間に接続される第２の容量と、中間周波数
リミッタの出力信号の位相を９０度ずらして第２および
第３の差動増幅器に与える９０度移相手段とを具備して
いる構成としたものである。
【００１３】前記構成によれば、第１の抵抗および第１
の容量とで構成される第１のローパスフィルタと第２の
抵抗および第２の容量とで構成される第２のローパスフ
ィルタや、第１の抵抗，第２の抵抗および容量とで構成
されるローパスフィルタによって、そのカットオフ周波
数を中間周波数信号の周波数より高くすることにより、
ＦＭ検波器の掛け算回路となる第２，第３の差動増幅器
に入力されＩＦビートの出力の原因となる中間周波数信
号における高調波成分の信号を、中間周波数信号に比べ
て減衰量を多くして、ＩＦビートの出力を小さくするこ
とができる。
の容量とで構成される第１のローパスフィルタと第２の
抵抗および第２の容量とで構成される第２のローパスフ
ィルタや、第１の抵抗，第２の抵抗および容量とで構成
されるローパスフィルタによって、そのカットオフ周波
数を中間周波数信号の周波数より高くすることにより、
ＦＭ検波器の掛け算回路となる第２，第３の差動増幅器
に入力されＩＦビートの出力の原因となる中間周波数信
号における高調波成分の信号を、中間周波数信号に比べ
て減衰量を多くして、ＩＦビートの出力を小さくするこ
とができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にお
ける実施の形態を詳細に説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
ＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示し
た構成図である。ここで、従来例を示す図５において説
明した構成部材に対応し実質的に同等の機能を有するも
のには同一の符号を付してこれを示し、以下の各図にお
いても同様とする。図１において、５はＩＦリミッタ、
５′は９０度移相器、６′はローパスフィルタ、８は検
波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力端子、１２はＩＦ
リミッタ出力、１３は接地端子、１４は定電圧端子で、
Ｒ１とＣ１およびＲ２とＣ２はそれぞれローパスフィル
タを構成する。
ける実施の形態を詳細に説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
ＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示し
た構成図である。ここで、従来例を示す図５において説
明した構成部材に対応し実質的に同等の機能を有するも
のには同一の符号を付してこれを示し、以下の各図にお
いても同様とする。図１において、５はＩＦリミッタ、
５′は９０度移相器、６′はローパスフィルタ、８は検
波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力端子、１２はＩＦ
リミッタ出力、１３は接地端子、１４は定電圧端子で、
Ｒ１とＣ１およびＲ２とＣ２はそれぞれローパスフィル
タを構成する。
【００１５】以上のように構成される本実施の形態１に
おいて、図１に示すようにＩＦリミッタ入力端子１１か
ら入力されたＩＦ信号は、ＩＦリミッタ５により増幅，
振幅制限され、ＩＦリミッタ出力１２は互いに逆位相で
Ｑ１，Ｑ２により構成される差動増幅器に入力される。
Ｑ１のコレクタ電流Ｉ１は、Ｒ１およびＣ１で構成され
るローパスフィルタにより、また、Ｑ２のコレクタ電流
Ｉ２は、Ｒ２およびＣ２で構成されるローパスフィルタ
により高域が減衰する。
おいて、図１に示すようにＩＦリミッタ入力端子１１か
ら入力されたＩＦ信号は、ＩＦリミッタ５により増幅，
振幅制限され、ＩＦリミッタ出力１２は互いに逆位相で
Ｑ１，Ｑ２により構成される差動増幅器に入力される。
Ｑ１のコレクタ電流Ｉ１は、Ｒ１およびＣ１で構成され
るローパスフィルタにより、また、Ｑ２のコレクタ電流
Ｉ２は、Ｒ２およびＣ２で構成されるローパスフィルタ
により高域が減衰する。
【００１６】次に、図２は図１に示したＦＭ検波器の一
部を抜き出した概略の構成図で、Ｉ３はＱ１のコレクタ
電流を表し、Ｑ９はＱ４またはＱ５に相当し、１７はＱ
９のコレクタ出力端子である。図２において、Ｑ９のエ
ミッタ電圧Ｖ１はほぼ定電圧となるため交流的に接地と
等価とみなすことができ、その等価回路は図３となる。
図３においても図２と同じ構成部材には同一の符号を付
してある。図２，図３を用いて前記ローパスフィルタの
動作について説明する。
部を抜き出した概略の構成図で、Ｉ３はＱ１のコレクタ
電流を表し、Ｑ９はＱ４またはＱ５に相当し、１７はＱ
９のコレクタ出力端子である。図２において、Ｑ９のエ
ミッタ電圧Ｖ１はほぼ定電圧となるため交流的に接地と
等価とみなすことができ、その等価回路は図３となる。
図３においても図２と同じ構成部材には同一の符号を付
してある。図２，図３を用いて前記ローパスフィルタの
動作について説明する。
【００１７】図３では次の（数１）が成立する。
【００１８】
【数１】Ｉ１／Ｉ３＝−１／（１＋ｊωＣ１Ｒ１）
ここで、ｊは虚数単位、ωは角周波数である。
【００１９】（数１）より出力電流Ｉ１はＩ３に対して
高域が減衰する特性を有する。
高域が減衰する特性を有する。
【００２０】このとき、Ｒ１およびＣ１で構成されるロ
ーパスフィルタのカットオフ周波数をＲ１およびＣ１の
値を選ぶことによってＩＦ信号よりも高くし、ＩＦ信号
の通過帯域に７４．９ＭＨｚ以上の成分に対しては減衰
域に設定することによって、出力電流Ｉ１はＩＦビート
の原因となる高周波成分を小さくできる。また、同様に
してＱ２のコレクタ電流もＲ２，Ｃ２で構成されるロー
パスフィルタを通すことによって出力電流Ｉ２も高周波
成分を小さくできる。Ｒ２値，Ｃ２値の設定はＲ１値，
Ｃ１値と同様である。
ーパスフィルタのカットオフ周波数をＲ１およびＣ１の
値を選ぶことによってＩＦ信号よりも高くし、ＩＦ信号
の通過帯域に７４．９ＭＨｚ以上の成分に対しては減衰
域に設定することによって、出力電流Ｉ１はＩＦビート
の原因となる高周波成分を小さくできる。また、同様に
してＱ２のコレクタ電流もＲ２，Ｃ２で構成されるロー
パスフィルタを通すことによって出力電流Ｉ２も高周波
成分を小さくできる。Ｒ２値，Ｃ２値の設定はＲ１値，
Ｃ１値と同様である。
【００２１】例えば、Ｒ１＝Ｒ２＝１ｋΩ、Ｃ１＝Ｃ２
＝３ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は０．５ｄＢ以内、
７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対しては６ｄＢ以上の減
衰量となる。また、トランジスタのコレクタとサブ基板
間容量はトランジスタサイズによって０．１ｐＦ〜数ｐ
ＦにできるためのＲ１，Ｒ２を大きくすることによって
Ｃ１，Ｃ２はコレクタ−サブ基板間容量で代用すること
も可能である。
＝３ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は０．５ｄＢ以内、
７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対しては６ｄＢ以上の減
衰量となる。また、トランジスタのコレクタとサブ基板
間容量はトランジスタサイズによって０．１ｐＦ〜数ｐ
ＦにできるためのＲ１，Ｒ２を大きくすることによって
Ｃ１，Ｃ２はコレクタ−サブ基板間容量で代用すること
も可能である。
【００２２】一方、ＩＦリミッタ５のＩＦリミッタ出力
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力され前記ローパスフィルタの出力Ｉ１，Ｉ
２と掛け算される。前記掛け算回路の電流出力は、電圧
変換されローパスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の
信号成分が除去され検波出力端子８から出力される。こ
こで、Ｉ１，Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比
べて小さくなっていることからＩＦビートの出力を小さ
くすることができる。
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力され前記ローパスフィルタの出力Ｉ１，Ｉ
２と掛け算される。前記掛け算回路の電流出力は、電圧
変換されローパスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の
信号成分が除去され検波出力端子８から出力される。こ
こで、Ｉ１，Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比
べて小さくなっていることからＩＦビートの出力を小さ
くすることができる。
【００２３】（実施の形態２）次に、図４は本発明の実
施の形態２におけるＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ
検波器の概略を示した構成図である。図４において、５
はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパス
フィルタ、８は検波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力
端子、１２はＩＦリミッタ出力、１３は接地端子、１４
は定電圧端子で、Ｒ１，Ｒ２およびＣ３はローパスフィ
ルタを構成する。
施の形態２におけるＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ
検波器の概略を示した構成図である。図４において、５
はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパス
フィルタ、８は検波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力
端子、１２はＩＦリミッタ出力、１３は接地端子、１４
は定電圧端子で、Ｒ１，Ｒ２およびＣ３はローパスフィ
ルタを構成する。
【００２４】以上のように構成される本実施の形態２の
ＦＭ検波器について図面を参照しながら説明する。図４
においてＩＦリミッタ入力端子１１から入力されたＩＦ
信号は、ＩＦリミッタ５により増幅，振幅制限され、Ｉ
Ｆリミッタ出力１２は互いに逆位相でＱ１，Ｑ２で構成
される差動増幅器に入力される。Ｑ１のコレクタ電流Ｉ
１およびＱ２のコレクタ電流Ｉ２はＲ１，Ｒ２およびＣ
３で構成されるローパスフィルタによって高域が減衰す
る。このときＲ１，Ｒ２およびＣ３で構成されるローパ
スフィルタのカットオフ周波数をＲ１，Ｒ２およびＣ３
の値を選ぶことによってＩＦ信号よりも高くし、ＩＦ信
号の通過帯域に７４．９ＭＨｚ以上の成分に対しては減
衰域に設定することによって、出力電流Ｉ１およびＩ２
はＩＦビートの原因となる高周波成分を小さくできる。
ＦＭ検波器について図面を参照しながら説明する。図４
においてＩＦリミッタ入力端子１１から入力されたＩＦ
信号は、ＩＦリミッタ５により増幅，振幅制限され、Ｉ
Ｆリミッタ出力１２は互いに逆位相でＱ１，Ｑ２で構成
される差動増幅器に入力される。Ｑ１のコレクタ電流Ｉ
１およびＱ２のコレクタ電流Ｉ２はＲ１，Ｒ２およびＣ
３で構成されるローパスフィルタによって高域が減衰す
る。このときＲ１，Ｒ２およびＣ３で構成されるローパ
スフィルタのカットオフ周波数をＲ１，Ｒ２およびＣ３
の値を選ぶことによってＩＦ信号よりも高くし、ＩＦ信
号の通過帯域に７４．９ＭＨｚ以上の成分に対しては減
衰域に設定することによって、出力電流Ｉ１およびＩ２
はＩＦビートの原因となる高周波成分を小さくできる。
【００２５】次に、図５は図４に示したＦＭ検波器の一
部を抜き出した概略の構成図である。図５において、Ｃ
３１およびＣ３２の直列接続が図４のＣ３に相当し、Ｃ
３１＝Ｃ３２＝Ｃ３×１／２の関係がある。ここで、Ｃ
３１とＣ３２の接続点（Ａ）は、Ｑ１，Ｑ２が互いに逆
相で動作する場合不動点となり、図５の破線で示す如く
等価的に接地とみなすことができ、等価的に図１と同じ
になり前記図２，図３の説明からローパスフィルタの動
作をする。
部を抜き出した概略の構成図である。図５において、Ｃ
３１およびＣ３２の直列接続が図４のＣ３に相当し、Ｃ
３１＝Ｃ３２＝Ｃ３×１／２の関係がある。ここで、Ｃ
３１とＣ３２の接続点（Ａ）は、Ｑ１，Ｑ２が互いに逆
相で動作する場合不動点となり、図５の破線で示す如く
等価的に接地とみなすことができ、等価的に図１と同じ
になり前記図２，図３の説明からローパスフィルタの動
作をする。
【００２６】例えば、Ｒ１＝Ｒ２＝１ｋΩ、Ｃ３１＝Ｃ
３２＝２ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は０．５ｄＢ以
内、７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対しては８ｄＢ以上
の減衰量となる。
３２＝２ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は０．５ｄＢ以
内、７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対しては８ｄＢ以上
の減衰量となる。
【００２７】一方、ＩＦリミッタ５のＩＦリミッタ出力
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力されＩＦリミッタ出力Ｉ１，Ｉ２と掛け算
される。前記掛け算回路の電流出力は電圧変換されロー
パスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の信号成分が除
去され検波出力端子８から出力される。ここで、Ｉ１，
Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比べて小さくな
っていることからＩＦビートの出力を小さくすることが
できる。
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力されＩＦリミッタ出力Ｉ１，Ｉ２と掛け算
される。前記掛け算回路の電流出力は電圧変換されロー
パスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の信号成分が除
去され検波出力端子８から出力される。ここで、Ｉ１，
Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比べて小さくな
っていることからＩＦビートの出力を小さくすることが
できる。
【００２８】（実施の形態３）次に、図６は本発明の実
施の形態３におけるＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ
検波器の概略を示した構成図である。図６において、５
はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパス
フィルタ、８は検波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力
端子、１２はＩＦリミッタ出力、１３は接地端子、１４
は定電圧端子、１５は第２の定電圧端子で、Ｒ１とＣ１
およびＲ２とＣ２はローパスフィルタを構成し、Ｑ７，
Ｑ８はベース接地トランジスタである。
施の形態３におけるＦＭ受信機用半導体集積回路のＦＭ
検波器の概略を示した構成図である。図６において、５
はＩＦリミッタ、５′は９０度移相器、６′はローパス
フィルタ、８は検波出力端子、１１はＩＦリミッタ入力
端子、１２はＩＦリミッタ出力、１３は接地端子、１４
は定電圧端子、１５は第２の定電圧端子で、Ｒ１とＣ１
およびＲ２とＣ２はローパスフィルタを構成し、Ｑ７，
Ｑ８はベース接地トランジスタである。
【００２９】以上のように構成される本実施の形態３の
ＦＭ検波器について図面を参照しながら説明する。図６
において図１，図２により説明した実施の形態１の構成
と同等の効果が得られる。例えば、Ｒ１＝Ｒ２＝１ｋ
Ω、Ｃ１＝Ｃ２＝２ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は
０．５ｄＢ以内、７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対して
は６ｄＢ以上の減衰量となる。また、実施の形態１と同
様にコレクタ−サブ基板間の寄生容量を使用してＣ１，
Ｃ２を取ることができる。
ＦＭ検波器について図面を参照しながら説明する。図６
において図１，図２により説明した実施の形態１の構成
と同等の効果が得られる。例えば、Ｒ１＝Ｒ２＝１ｋ
Ω、Ｃ１＝Ｃ２＝２ｐＦと選べばＩＦ信号の減衰量は
０．５ｄＢ以内、７４．９ＭＨｚ以上の高調波に対して
は６ｄＢ以上の減衰量となる。また、実施の形態１と同
様にコレクタ−サブ基板間の寄生容量を使用してＣ１，
Ｃ２を取ることができる。
【００３０】一方、ＩＦリミッタ５のＩＦリミッタ出力
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力されＩＦリミッタ出力Ｉ１，Ｉ２と掛け算
される。前記掛け算回路の電流出力は、電圧変換されロ
ーパスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の信号成分が
除去され検波出力端子８から出力される。ここで、Ｉ
１，Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比べて小さ
くなっていることからＩＦビートの出力を小さくするこ
とができる。
１２は９０度移相器５′にも入力され、９０度移相器
５′の出力はＱ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６で構成される掛け
算回路に入力されＩＦリミッタ出力Ｉ１，Ｉ２と掛け算
される。前記掛け算回路の電流出力は、電圧変換されロ
ーパスフィルタ６′によってＩＦ帯域以上の信号成分が
除去され検波出力端子８から出力される。ここで、Ｉ
１，Ｉ２にはＩＦ信号の高周波成分が従来に比べて小さ
くなっていることからＩＦビートの出力を小さくするこ
とができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１の抵抗Ｒ１および第１の容量Ｃ１とで構成される第
１のローパスフィルタと第２の抵抗Ｒ２および第２の容
量Ｃ２とで構成される第２のローパスフィルタや、第１
の抵抗Ｒ１，第２の抵抗Ｒ２および容量Ｃ３とで構成さ
れるローパスフィルタのカットオフ周波数を中間周波数
信号の周波数より高くすることにより、ＦＭ検波器の掛
け算回路となる第２，第３の差動増幅器に入力されるＩ
Ｆビートの出力の原因となる中間周波数信号の高調波成
分の信号は、中間周波数信号に比べて減衰量が多くなり
ＩＦビートの出力を小さくすることができるという効果
を奏する。
第１の抵抗Ｒ１および第１の容量Ｃ１とで構成される第
１のローパスフィルタと第２の抵抗Ｒ２および第２の容
量Ｃ２とで構成される第２のローパスフィルタや、第１
の抵抗Ｒ１，第２の抵抗Ｒ２および容量Ｃ３とで構成さ
れるローパスフィルタのカットオフ周波数を中間周波数
信号の周波数より高くすることにより、ＦＭ検波器の掛
け算回路となる第２，第３の差動増幅器に入力されるＩ
Ｆビートの出力の原因となる中間周波数信号の高調波成
分の信号は、中間周波数信号に比べて減衰量が多くなり
ＩＦビートの出力を小さくすることができるという効果
を奏する。
【図１】本発明の実施の形態１におけるＦＭ受信機用半
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
【図２】図１に示したＦＭ検波器の一部を抜き出した構
成図
成図
【図３】図２の等価回路を示す図
【図４】本発明の実施の形態２におけるＦＭ受信機用半
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
【図５】図４に示したＦＭ検波器の一部を抜き出した構
成図
成図
【図６】本発明の実施の形態３におけるＦＭ受信機用半
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
導体集積回路のＦＭ検波器の概略を示す構成図
【図７】ＦＭ受信機に使用される半導体集積回路のＲＦ
部，ＩＦ部の構成を示すブロック図
部，ＩＦ部の構成を示すブロック図
【図８】従来のＦＭ検波器の概略を示す構成図
１ ＲＦ増幅器
２ 混合器
３ 局部発振器
４ ＩＦ増幅器
５ ＩＦリミッタ
５′ ９０度移相器
６ ＦＭ検波器
６′ ローパスフィルタ（Ｌ．Ｐ．Ｆ．）
７ アンテナ入力端子
８ 検波出力端子
１０ 半導体集積回路
１１ ＩＦリミッタ入力端子
１２ ＩＦリミッタ出力
１３ 接地端子
１４ 定電圧端子
１５ 第２の定電圧端子
１７ コレクタ出力端子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H03D 3/00 - 3/06
H04B 1/26
H03D 7/14
Claims (3)
- 【請求項１】 受信した高周波信号に対して局部発振信
号を混合して中間周波数信号に変換する混合器と、該混
合器に局部発振信号を与える局部発振器と、前記混合器
から出力される中間周波数信号を増幅，振幅制限する中
間周波数リミッタと、該中間周波数リミッタの出力信号
をＦＭ検波するＦＭ検波器とを同一チップ上に有するＦ
Ｍ受信機用半導体集積回路において、 前記ＦＭ検波器は、前記中間周波数リミッタの出力信号
が入力される第１および第２のトランジスタで構成され
る第１の差動増幅器と、前記第１のトランジスタのコレ
クタと第２の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の
中間接続点との間に接続される第１の抵抗と、前記第１
のトランジスタのコレクタと交流的な接地端子との間に
接続される第１の容量と、前記第２のトランジスタのコ
レクタと第３の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部
の中間接続点との間に接続される第２の抵抗と、前記第
２のトランジスタのコレクタと交流的な接地端子との間
に接続される第２の容量と、前記中間周波数リミッタの
出力信号の位相を９０度ずらして前記第２および第３の
差動増幅器に与える９０度移相手段とを具備しているこ
とを特徴とするＦＭ受信機用半導体集積回路。 - 【請求項２】 受信した高周波信号に対して局部発振信
号を混合して中間周波数信号に変換する混合器と、該混
合器に局部発振信号を与える局部発振器と、前記混合器
から出力される中間周波数信号を増幅，振幅制限する中
間周波数リミッタと、該中間周波数リミッタの出力信号
をＦＭ検波するＦＭ検波器とを同一チップ上に有するＦ
Ｍ受信機用半導体集積回路において、 前記ＦＭ検波器は、前記中間周波数リミッタの出力信号
が入力される第１および第２のトランジスタで構成され
る第１の差動増幅器と、前記第１のトランジスタのコレ
クタと第２の差動増幅器におけるエミッタ共通接続部の
中間接続点との間に接続される第１の抵抗と、前記第２
のトランジスタのコレクタと第３の差動増幅器における
エミッタ共通接続部の中間接続点との間に接続される第
２の抵抗と、前記第１のトランジスタのコレクタと前記
第２のトランジスタのコレクタとの間に接続される容量
と、前記中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０度
ずらして前記第２および第３の差動増幅器に与える９０
度移相手段とを具備していることを特徴とするＦＭ受信
機用半導体集積回路。 - 【請求項３】 受信した高周波信号に対して局部発振信
号を混合して中間周波数信号に変換する混合器と、該混
合器に局部発振信号を与える局部発振器と、前記混合器
から出力される中間周波数信号を増幅，振幅制限する中
間周波数リミッタと、該中間周波数リミッタの出力信号
をＦＭ検波するＦＭ検波器とを同一チップ上に有するＦ
Ｍ受信機用半導体集積回路において、 前記ＦＭ検波器は、前記中間周波数リミッタの出力信号
が入力される第１および第２のトランジスタで構成され
る第１の差動増幅器と、前記第１のトランジスタのコレ
クタとベース接地された第３のトランジスタのエミッタ
との間に接続される第１の抵抗と、前記第３のトランジ
スタのコレクタにエミッタ共通接続部の中間接続点が接
続される第２の差動増幅器と、前記第１のトランジスタ
のコレクタと交流的な接地端子との間に接続される第１
の容量と、前記第２のトランジスタのコレクタとベース
接地された第４のトランジスタのエミッタとの間に接続
される第２の抵抗と、前記第４のトランジスタのコレク
タにエミッタ共通接続部の中間接続点が接続される第３
の差動増幅器と、前記第２のトランジスタのコレクタと
交流的な接地端子との間に接続される第２の容量と、前
記中間周波数リミッタの出力信号の位相を９０度ずらし
て前記第２および第３の差動増幅器に与える９０度移相
手段とを具備していることを特徴とするＦＭ受信機用半
導体集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25689798A JP3525332B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Ｆｍ受信機用半導体集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25689798A JP3525332B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Ｆｍ受信機用半導体集積回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000091847A JP2000091847A (ja) | 2000-03-31 |
| JP3525332B2 true JP3525332B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=17298923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25689798A Expired - Fee Related JP3525332B2 (ja) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Ｆｍ受信機用半導体集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3525332B2 (ja) |
-
1998
- 1998-09-10 JP JP25689798A patent/JP3525332B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000091847A (ja) | 2000-03-31 |
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