JP5778782B2 - Receiver circuit including a tuning network - Google Patents

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Description

本開示は、概略的には、ラジオ周波数（ＲＦ）信号を受信するためのレシーバ回路に関し、より詳細には、インダクタンス／キャパシタンスネットワークを自動的に同調することを含むレシーバ回路に関する。   The present disclosure relates generally to receiver circuits for receiving radio frequency (RF) signals, and more particularly to receiver circuits that include automatically tuning an inductance / capacitance network.

ラジオ周波数（ＲＦ）通信装置は、アンテナからのＲＦ信号を受信するとともに、いくつかの場合にアンテナからのＲＦ信号を伝達するように構成された回路を含んでいる。ＲＦ通信装置は、携帯電話機、コードレス電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、コンピュータ、ラジオ、並びに無線周波数信号を送信及び／又は受信するように構成されたその他の電子機器を含む、多種多様のアプリケーションに使用される。   Radio frequency (RF) communication devices include circuitry configured to receive an RF signal from an antenna and in some cases to transmit the RF signal from the antenna. RF communication devices are suitable for a wide variety of applications, including cellular phones, cordless phones, personal digital assistants (PDAs), computers, radios, and other electronic devices configured to transmit and / or receive radio frequency signals. used.

ＲＦ信号を送信及び受信するために、ＲＦ通信装置は、レシーバ回路を適切な周波数バンドに同調（チューン）するように構成可能な同調回路（チューニング回路）を含んでいる。いくつかの振幅変調（ＡＭ）デジタルチューナでは、ユーザがＡＭバンド内の或るチャンネルから他のチャンネルに変更するときに、ＲＦ通信装置は、オーディオ信号を一時的になくして、選択されたチャンネルに同調回路をキャリブレイト（校正）するために同調機能を実施し、それによって新たなチャンネルでのオーディオ信号を提供する。通常、多くのデジタルレシーバは、ユーザによる新たなチャンネルの選択と、レシーバによるオーディオ出力との間に、短時間の遅れを導入する。   In order to transmit and receive RF signals, the RF communication device includes a tuning circuit (tuning circuit) that can be configured to tune the receiver circuit to an appropriate frequency band. In some amplitude modulation (AM) digital tuners, when a user changes from one channel in the AM band to another, the RF communication device temporarily removes the audio signal and switches to the selected channel. A tuning function is implemented to calibrate the tuning circuit, thereby providing an audio signal on the new channel. Many digital receivers typically introduce a short delay between the user's selection of a new channel and the audio output by the receiver.

１つの実施形態では、レシーバは、アンテナからのラジオ周波数信号を受信するための入力端子と、前記入力端子に接続された入力、少なくとも１つの制御入力、及び出力端子を含む同調可能回路とを含んでいる。前記同調可能回路は、前記入力端子に接続された第１電極、及び電源端子に接続された第２電極を有する、バラクタを含んでいる。前記レシーバは、前記出力端子と前記少なくとも１つの制御入力に接続された制御回路をさらに含む。前記制御回路は、ラジオチャンネル選択を受信するとともに、前記同調可能回路に関連付けられた所定のインダクタンスに基づいて、前記ラジオチャンネル選択に応じて、前記バラクタのキャパシタンスを求める。   In one embodiment, the receiver includes an input terminal for receiving a radio frequency signal from an antenna, and an tunable circuit including an input connected to the input terminal, at least one control input, and an output terminal. It is out. The tunable circuit includes a varactor having a first electrode connected to the input terminal and a second electrode connected to a power supply terminal. The receiver further includes a control circuit connected to the output terminal and the at least one control input. The control circuit receives a radio channel selection and determines a capacitance of the varactor in response to the radio channel selection based on a predetermined inductance associated with the tunable circuit.

別の実施形態では、方法は、ラジオ周波数調整信号をレシーバにおいて受信することと、前記ラジオ周波数調整信号を受信したことに応じて、選択されたラジオチャンネルに同調するために、前記同調可能回路の所定のパラメータに基づいて同調可能回路のバラクタ設定を求めることとを含む。前記方法は、前記選択されたラジオチャンネルを受信するために、前記バラクタ設定を求めたことに応じて、前記バラクタ設定を前記同調可能回路のバラクタに適用することをさらに含む。   In another embodiment, a method receives a radio frequency adjustment signal at a receiver and tunes the tunable circuit to tune to a selected radio channel in response to receiving the radio frequency adjustment signal. Determining tunable circuit varactor settings based on predetermined parameters. The method further includes applying the varactor setting to the varactor of the tunable circuit in response to determining the varactor setting to receive the selected radio channel.

さらに別の実施形態では、デバイスは、ラジオ周波数信号を受信するためのアンテナと、前記アンテナに接続された入力端子を含むレシーバ回路とを含む。レシーバ回路は、前記入力端子に接続された第１端子、及びグラウンドに接続された第２端子を含むバラクタを含んでいる。レシーバ回路は、前記入力端子及び前記バラクタに接続されるとともに、制御入力を含む制御器をさらに含んでいる。前記制御器は、前記制御入力においてラジオ周波数チャンネル選択を受信し、前記ラジオチャンネル選択の受信に応じて、前記アンテナの所定のインダクタンスに基づいて、前記バラクタのキャパシタンスを求め、前記キャパシタンスを求めたことに応じて、前記ラジオ周波数チャンネル選択に対応する周波数において共振するように前記バラクタを設定する。   In yet another embodiment, the device includes an antenna for receiving a radio frequency signal and a receiver circuit including an input terminal connected to the antenna. The receiver circuit includes a varactor including a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground. The receiver circuit further includes a controller connected to the input terminal and the varactor and including a control input. The controller received a radio frequency channel selection at the control input, and determined the capacitance of the varactor based on a predetermined inductance of the antenna in response to receiving the radio channel selection, and determined the capacitance. Accordingly, the varactor is set to resonate at a frequency corresponding to the radio frequency channel selection.

同調可能回路を有するレシーバ回路を含むシステムの実施形態を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an embodiment of a system including a receiver circuit having a tunable circuit. FIG. 図１の同調可能回路を含むシステムの一部及びキャリブレイション回路を含む振幅変調（ＡＭ）フロントエンド回路の構成要素を示す部分回路図及び部分ブロック図である。FIG. 2 is a partial circuit diagram and partial block diagram illustrating components of an amplitude modulation (AM) front end circuit including a portion of the system including the tunable circuit of FIG. 1 and a calibration circuit. 図１の同調可能回路の実施形態を含むとともにキャリブレイション回路の実施形態を含むシステムの実施形態を示す部分回路図及び部分ブロック図である。FIG. 2 is a partial circuit diagram and partial block diagram illustrating an embodiment of a system including the tunable circuit embodiment of FIG. 1 and including a calibration circuit embodiment. アンテナ、プリント回路板、図１の同調可能回路、及び低雑音増幅器を含むシステムの一部分の例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating an example of a portion of a system that includes an antenna, a printed circuit board, the tunable circuit of FIG. 1, and a low noise amplifier. レシーバ回路のバラクタ設定を求めるための式を設定する方法の実施形態を示す流れ図である。5 is a flow diagram illustrating an embodiment of a method for setting an equation for determining a varactor setting of a receiver circuit. 選択された同調周波数に対応する信号を提供する方法の実施形態を示す流れ図である。5 is a flow diagram illustrating an embodiment of a method for providing a signal corresponding to a selected tuning frequency.

以下の説明において、異なる図面で同じ符合を使用しているときは、同一又は類似のものを示している。   In the following description, the same reference numerals are used in different drawings to indicate the same or similar elements.

実施形態の詳細な説明
同調された周波数を示すためのディスプレイが無い従来のアナログ同調ラジオシステムでは、人間の耳が、放送局（station）の同調成功を検出するための唯一のデバイスであるため、ラジオシステムの見かけ上の同調速度は、ユーザ経験に直接的に結合される。
振幅変調（ＡＭ）ラジオレシーバを含むラジオは、（しばしば、ＡＭフェライト又はエアループアンテナの形をとる）外部インダクタで自動同調されるＡＭフロントエンドキャパシタを含むことができる一方で、選択された帯域内のラジオ周波数の範囲のラジオ周波数チャンネルに適切にＡＭフロントエンドキャパシタを同調するために必要とされる様々な計算を、ラジオのマイクロコントローラが実施するのに時間を要する。
周波数同調コマンド毎にキャパシタを自動同調できる一方で、そのような同調は、ユーザがアナログ同調ダイアルを用いてラジオを同調させる際に一般的にユーザが充てる調整間の時間に比べて、より長い時間を費やす。
特に、アナログダイアルを用いるＡＭ放送局の従来の同調は、人間の耳による可能な放送局の検出を当てにしているが、マイクロプロセッサによって実施される同調計算は、特に同調ホイールが比較的速く回転されるときに、そのようなユーザ検出を蝕むとともに、従来のアナログラジオ同調の感触を駄目にする遅れを引き起こす。
従って、ＡＭラジオの同調は、そのような従来の自動同調が許容するものよりも高速であるべきである。 Detailed Description of Embodiments In a conventional analog tuned radio system without a display to show the tuned frequency, the human ear is the only device for detecting successful tuning of a station, so The apparent tuning speed of the radio system is directly coupled to the user experience.
A radio that includes an amplitude modulation (AM) radio receiver can include an AM front-end capacitor that is automatically tuned with an external inductor (often in the form of an AM ferrite or air loop antenna), while in a selected band It takes time for the radio microcontroller to perform the various calculations required to properly tune the AM front-end capacitor to a radio frequency channel in the range of radio frequencies.
While the capacitor can be automatically tuned for each frequency tuning command, such tuning will take longer than the time between adjustments typically spent by the user when the user tunes the radio using the analog tuning dial. Spend.
In particular, conventional tuning of AM broadcast stations using analog dials relies on the detection of possible broadcast stations by the human ear, but the tuning calculations performed by the microprocessor are particularly fast when the tuning wheel rotates relatively fast. When done, it erodes such user detection and causes delays that ruin the feel of conventional analog radio tuning.
Accordingly, AM radio tuning should be faster than that allowed by such conventional automatic tuning.

レシーバ回路の実施形態が以下説明される。このレシーバ回路の実施形態は、電源投入時又は（或る帯域から他の帯域に、例えば他の帯域からＡＭ帯域に）帯域をスイッチングするとき時にＡＭチューナの自動同調を利用して２つの既知の周波数にラジオを自動同調し、ＡＭチューナバラクタ設定(AM tuner varactor settings)を記録し、その後に後続の周波数同調毎にバラクタのキャパシタンスを計算する。
或る事例では、すべての後続の周波数同調について、マイクロプロセッサは、式に従ってバラクタキャパシタンスを計算し、計算された値をキャパシターバンク(capacitor bank)に書き込む。 Embodiments of the receiver circuit are described below. This receiver circuit embodiment utilizes two known tuners using automatic tuning of the AM tuner when powering up or when switching bands (from one band to another, eg from another band to the AM band). Autotune radio to frequency, record AM tuner varactor settings, and then calculate varactor capacitance for each subsequent frequency tuning.
In some cases, for all subsequent frequency tunings, the microprocessor calculates the varactor capacitance according to the equation and writes the calculated value to the capacitor bank.

図１は、同調可能回路１０６を有するレシーバ回路１０２を含むシステム１００の実施形態を示すブロック図である。
レシーバ回路１０２は、信号源１０４からのラジオ周波数信号を受信するように構成された入力端子を含んでいる。
レシーバ回路１０２は、同調可能回路１０６(tunable circuit)を含んでおり、同調可能回路１０６は、前記入力端子に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを含んでいる。
レシーバ回路１０２は、入力端子に接続されたフロントエンド回路１０８及びエキサイテーション回路１１２をさらに含んでいる。
レシーバ回路１０２は、フロントエンド回路１０８、エキサイテーション回路１１２、及び同調可能回路１０６のバラクタ１１６(varactor)に接続されたマイクロコントロールユニット１１０（ＭＣＵ:micro control unit）をさらに含んでいる。
バラクタ１１６は、入力端子に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを含んでいる。
同調可能回路１０６は、インダクタ１１４をさらに含んでおり、インダクタ１１４は、入力端子に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを含んでいる。 FIG. 1 is a block diagram illustrating an embodiment of a system 100 that includes a receiver circuit 102 having a tunable circuit 106.
Receiver circuit 102 includes an input terminal configured to receive a radio frequency signal from signal source 104.
The receiver circuit 102 includes a tunable circuit 106, which includes a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground.
The receiver circuit 102 further includes a front end circuit 108 and an excitation circuit 112 connected to the input terminals.
The receiver circuit 102 further includes a micro control unit 110 (MCU) connected to the front end circuit 108, the excitation circuit 112, and the varactor 116 of the tunable circuit 106.
Varactor 116 includes a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground.
The tunable circuit 106 further includes an inductor 114, which includes a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground.

動作期間中、ＭＣＵ１１０は、バラクタ１１６及びエキサイテーション回路１１２を制御して、２つの既知の周波数に共振するように同調可能回路１０６を設定するとともに、バラクタ設定を記録する。記録されたバラクタ設定から、同調可能回路１０６の固定された値(fixed value)、及び関連する任意の外部回路(external circuitry)の固定値が容易に求められ得る。
同調可能回路１０６のインダクタ／キャパシタネットワークが固定されたインダクタンスを有していると想定すると、以下の式に従って、（バラクタ１１６及び他の固定されたキャパシタンスを含む）同調可能回路１０６の全体のキャパシタンスを求めることができる。 During operation, the MCU 110 controls the varactor 116 and the excitation circuit 112 to set the tunable circuit 106 to resonate at two known frequencies and to record the varactor settings. From the recorded varactor settings, the fixed value of the tunable circuit 106 and any associated external circuitry fixed values can be easily determined.
Assuming that the inductor / capacitor network of tunable circuit 106 has a fixed inductance, the overall capacitance of tunable circuit 106 (including varactor 116 and other fixed capacitances) is calculated according to the following equation: Can be sought.

Figure 0005778782
Figure 0005778782

式１において、共振周波数（ｆres）は、同調可能回路１０６のインダクタンス（Ｌ）とキャパシタンス（Ｃ）との平方根に反比例している。キャパシタンス（Ｃ）は、例えば、バラクタ１１６、インダクタ１１４、及び外部ＰＣＢトレース等からの固定寄生値(fixed parasitics)、フロントエンド回路１０８の入力キャパシタンス、及びバラクタ１１６の変化容量を含んでいる。 In Equation 1, the resonant frequency (f res ) is inversely proportional to the square root of the inductance (L) and capacitance (C) of the tunable circuit 106. Capacitance (C) includes, for example, fixed parasitics from varactor 116, inductor 114, and external PCB traces, input capacitance of front end circuit 108, and variable capacitance of varactor 116.

インダクタンス及び固定されたキャパシタンスが静的であると想定すると、可変キャパシタンスを妥当な精度で算出して、（少なくとも選択された帯域に関して）後続の調整を行わずに所望の周波数に同調できる。
従って、電源投入動作又は帯域スイッチ動作に応答して、ＭＣＵ１１０は、同調可能回路１０６を制御するとともに、同調可能回路１０６の固定された構成要素の値を求める。当該値は、バラクタ１１６を設定するための適切なキャパシタンス値の後続の計算に関して、静的な値として扱われ得る。 Assuming that the inductance and fixed capacitance are static, the variable capacitance can be calculated with reasonable accuracy and tuned to the desired frequency without subsequent adjustment (at least for the selected band).
Accordingly, in response to a power-up operation or a band switch operation, the MCU 110 controls the tunable circuit 106 and determines the fixed component values of the tunable circuit 106. This value can be treated as a static value for subsequent calculations of the appropriate capacitance value for setting the varactor 116.

バラクタ１１６に関する計算精度は、動作期間中の使用に適する。バラクタ１１６及びインダクタ１１４により形成された共振ネットワークは、一般に約４０のクオリティファクタ(quality factor)（Ｑ）を提供する。
このため、同調周波数が外れることを引き起こす数パーセントだけバラクタ１１６のキャパシタンスが外れるとしても、レシーバ回路１１２の性能は顕著に劣化しない。固定されたインダクタンス値及びいずれかの固定されたキャパシタ値に基づいて上記式１からバラクタ１１６の設定を補間又は計算することにより、更なるキャリブレイションなしに、レシーバ回路１０２を動的に同調できる。これにより、実質的に瞬間的な反応を同調調整に（例えば無線周波数ダイアルを回転させているユーザに）提供することが可能となる。 The calculation accuracy for the varactor 116 is suitable for use during operation. The resonant network formed by varactor 116 and inductor 114 typically provides a quality factor (Q) of about 40.
Thus, even if the capacitance of the varactor 116 deviates by a few percent that causes the tuning frequency to deviate, the performance of the receiver circuit 112 is not significantly degraded. By interpolating or calculating the settings of the varactor 116 from Equation 1 above based on a fixed inductance value and any fixed capacitor value, the receiver circuit 102 can be dynamically tuned without further calibration. This makes it possible to provide a substantially instantaneous response to the tuning adjustment (e.g. to the user rotating the radio frequency dial).

図２は、図１の同調可能回路１０６を含むシステム２００の一部及びキャリブレイション回路２１８を含む振幅変調（ＡＭ）フロントエンド回路２０１の構成要素を示す部分回路図及び部分ブロック図である。
システム２００は、ＡＭフロントエンド回路２０１に接続されデジタル信号プロセッサ２０２（ＤＳＰ）を含んでいる。
同調可能回路１０６は、インダクタ１１４を含んでおり、インダクタ１１４は、グラウンドに接続された第１端子と、キャパシタ２０４の第１電極に接続された第２端子とを含んでいる。キャパシタ２０４は、ＡＭフロントエンド回路２０１の入力端子に接続された第２電極を有している。
同調可能回路１０６は、バラクタ１１６をさらに含んでおり、バラクタ１１６は、入力端子に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを含んでいる。 FIG. 2 is a partial circuit diagram and partial block diagram illustrating the components of the system 200 including the tunable circuit 106 of FIG.
System 200 includes a digital signal processor 202 (DSP) connected to AM front end circuit 201.
Tunable circuit 106 includes an inductor 114 that includes a first terminal connected to ground and a second terminal connected to a first electrode of capacitor 204. The capacitor 204 has a second electrode connected to the input terminal of the AM front end circuit 201.
Tunable circuit 106 further includes a varactor 116 that includes a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground.

ＡＭフロントエンド回路２０１は、低雑音増幅器２０６（ＬＮＡ）を含んでおり、ＬＮＡ２０６は、入力端子に接続された入力と、ミキサ２０８に接続された出力とを含んでいる。
ミキサ２０８は、同相プログラマブルゲイン増幅器２１０（Ｉ−ＰＧＡ:in-phase programmable gain amplifier）に同相出力信号を提供する第１出力を含んでいる。ミキサ２０８は、直交ＰＧＡ２１２（Ｑ−ＰＧＡ: quadrature programmable gain amplifier）に直交出力信号を提供する第２出力をさらに含んでいる。
Ｉ−ＰＧＡ２１０は、同相アナログ−デジタル変換器２１４（Ｉ−ＡＤＣ:in-phase analog-to-digital converter）に接続された出力を含んでいる。Ｉ−ＡＤＣ２１４は、ＤＳＰ２０２に接続された出力を有している。
Ｑ−ＰＧＡ２１２は、直交ＡＤＣ２１６（Ｑ−ＡＤＣ：quadrature analog-to-digital converter）に接続された出力を含んでいる。Ｑ−ＡＤＣ２１６は、ＤＳＰ２０２に接続された出力を有している。
ＡＭフロントエンド回路２０１は、ＭＣＵ１１０に接続されたキャリブレイション回路２１８と、入力端子に接続された端子とをさらに含んでいる。
ＭＣＵ１１０は、バラクタ１１６に接続されている。ＭＣＵ１１０は、上述の式１を用いてバラクタ１１６の設定を算出するとともに、バラクタ１１６を設定して同調調整入力に実質的に対応する共振周波数を提供するように構成されている。 The AM front end circuit 201 includes a low noise amplifier 206 (LNA), and the LNA 206 includes an input connected to an input terminal and an output connected to the mixer 208.
The mixer 208 includes a first output that provides an in-phase output signal to an in-phase programmable gain amplifier 210 (I-PGA). Mixer 208 further includes a second output that provides a quadrature output signal to quadrature PGA 212 (Q-PGA: quadrature programmable gain amplifier).
The I-PGA 210 includes an output connected to an in-phase analog-to-digital converter (I-ADC) 214. The I-ADC 214 has an output connected to the DSP 202.
The Q-PGA 212 includes an output connected to a quadrature ADC 216 (Q-ADC: quadrature analog-to-digital converter). The Q-ADC 216 has an output connected to the DSP 202.
The AM front end circuit 201 further includes a calibration circuit 218 connected to the MCU 110 and a terminal connected to the input terminal.
The MCU 110 is connected to the varactor 116. The MCU 110 is configured to calculate the setting of the varactor 116 using Equation 1 above, and to set the varactor 116 to provide a resonant frequency that substantially corresponds to the tuning adjustment input.

一つの実施例では、電源投入動作又は帯域スイッチング動作に応じて、ＭＣＵ１１０は、バラクタ１１６を制御して、選択された帯域内の２つの既知の周波数に同調可能回路１０６を同調させる。
幾つかの場合では、ＭＣＵ１１０は、キャリブレイション回路２１８を制御して、エキサイテーション電圧（又はトーン）を同調可能回路１０６に注入し、同調可能回路１０６に共振周波数で発振させる。このとき、ＭＣＵ１１０は、発振に基づいて、同調可能回路１０６の１つ以上のパラメータを測定する。
上述の２つの周波数におけるバラクタ１１６の既知の値に基づいて、前記１つ以上のパラメータは、同調可能回路１０６の固定されたキャパシタンス値及び固定されたインダクタンス値を求めるのに使用され得る。これらは、上述の式１を設定するのに使用され得る。
続いて、周波数調整に応じて、ＭＣＵ１１０は、上述の式１と求められたパラメータとを用いてバラクタ１１６の値を算出して、この算出された値でバラクタ１１６を設定する。 In one embodiment, in response to a power-up operation or a band switching operation, the MCU 110 controls the varactor 116 to tune the tunable circuit 106 to two known frequencies within the selected band.
In some cases, the MCU 110 controls the calibration circuit 218 to inject an excitation voltage (or tone) into the tunable circuit 106 and cause the tunable circuit 106 to oscillate at a resonant frequency. At this time, the MCU 110 measures one or more parameters of the tunable circuit 106 based on the oscillation.
Based on the known values of the varactor 116 at the two frequencies described above, the one or more parameters can be used to determine a fixed capacitance value and a fixed inductance value of the tunable circuit 106. These can be used to set Equation 1 above.
Subsequently, in accordance with the frequency adjustment, the MCU 110 calculates the value of the varactor 116 using the above-described equation 1 and the obtained parameter, and sets the varactor 116 with the calculated value.

図３は、図１の同調可能回路１０６の実施形態を含むとともにキャリブレイション回路２１８の実施形態を含むシステム３００の実施形態を示す部分回路図及び部分ブロック図である。
図示されている例では、インダクタ１１４は、インダクタ３０２（ＡＭアンテナ）、及び結合された電圧源３０４によって表されている。電圧源３０４は、アンテナによる受信電圧信号を表している。電圧源３０４は、グラウンドに接続された第１端子と、インダクタ３０２の第１端子に接続された第２端子とを含んでいる。インダクタ３０２は、ＡＣカップリングキャパシタ２０４の第１電極に接続された第２端子を有している。ＡＣカップリングキャパシタ２０４は、ＬＮＡ２０６の入力に接続された第２電極を有している。
同調可能回路１０６は、バラクタ１１６をさらに含んでおり、バラクタ１１６は、グラウンドに接続された第１端子と、ＬＮＡ２０６の入力に接続された第２端子とを含んでいる。ＬＮＡ２０６の入力における入力電圧は、バラクタ１１６の両端にわたる出力電圧（ＶO）である。 FIG. 3 is a partial circuit diagram and partial block diagram illustrating an embodiment of a system 300 that includes an embodiment of the tunable circuit 106 of FIG. 1 and that includes an embodiment of a calibration circuit 218.
In the illustrated example, inductor 114 is represented by inductor 302 (AM antenna) and coupled voltage source 304. A voltage source 304 represents a received voltage signal from the antenna. Voltage source 304 includes a first terminal connected to ground and a second terminal connected to the first terminal of inductor 302. Inductor 302 has a second terminal connected to the first electrode of AC coupling capacitor 204. AC coupling capacitor 204 has a second electrode connected to the input of LNA 206.
Tunable circuit 106 further includes a varactor 116 that includes a first terminal connected to ground and a second terminal connected to the input of LNA 206. The input voltage at the input of LNA 206 is the output voltage (V O ) across varactor 116.

システム３００は、キャリブレイション回路２１８をさらに含んでおり、キャリブレイション回路２１８は、電圧源３０４に接続された第１端子と、ＬＮＡ２０６の入力に接続された第２端子とを含んでいる。システム３００は、キャリブレイション回路２１８とバラクタ１１６とに接続されたＭＣＵ１１０をさらに含んでいる。ＭＣＵ１１０は、メモリ３１０にも接続されており、メモリ３１０は、１つ以上のバラクタ設定３１２を含んでいる。   The system 300 further includes a calibration circuit 218 that includes a first terminal connected to the voltage source 304 and a second terminal connected to the input of the LNA 206. The system 300 further includes an MCU 110 connected to the calibration circuit 218 and the varactor 116. The MCU 110 is also connected to a memory 310, which includes one or more varactor settings 312.

キャリブレイション回路２１８は、ＬＮＡ２０６の入力における発振の共振周波数を検出するように構成された周波数検出回路３０６を含んでいる。キャリブレイション回路２１８は、エネルギ回路３０８をさらに含んでおり、エネルギ回路３０８は、ＭＣＵ１１０に反応して、ＡＭフロントエンド２０１（同調ネットワーク）に電圧又はパルスを加える。   The calibration circuit 218 includes a frequency detection circuit 306 configured to detect the resonant frequency of oscillation at the input of the LNA 206. The calibration circuit 218 further includes an energy circuit 308 that applies a voltage or pulse to the AM front end 201 (tuning network) in response to the MCU 110.

前述したように、ＭＣＵ１１０は、キャリブレイション回路２１８及びバラクタ１１６を制御して、２つの異なる周波数に同調回路１０６を同調し、共振周波数応答を監視し、式１を設定するのに適したパラメータを求める。従って、ＭＣＵ１１０は、パラメータを利用して式１を設定できる。これにより、同調可能回路１０６の再キャリブレイトなしに、その後にバラクタ１１６の設定を算出して、選択された周波数に同調することが可能となっている。   As described above, the MCU 110 controls the calibration circuit 218 and the varactor 116 to tune the tuning circuit 106 to two different frequencies, monitor the resonant frequency response, and set parameters suitable for setting Equation 1. Ask. Therefore, the MCU 110 can set Equation 1 using parameters. This allows the setting of the varactor 116 to be calculated thereafter and tuned to the selected frequency without recalibration of the tunable circuit 106.

特定の例では、キャリブレイション回路２１８は、エネルギ回路３０８を用いて同調可能回路１０６にエネルギを与え、共振を実現する。キャリブレイション回路２１８は、周波数検出回路３０６を用いて共振周波数を検出し、ＭＣＵ１１０はその周波数検出情報を用いてバラクタ１１６の値を求める。この値は、バラクタ設定３１２としてメモリ３１０に格納される。ＭＣＵ１１０が式１を用いて新たなバラクタ設定を求める度に、ＭＣＵ１１０はそのバラクタ１１６の設定をメモリ３１０に格納できる。   In a particular example, the calibration circuit 218 uses the energy circuit 308 to energize the tunable circuit 106 to achieve resonance. The calibration circuit 218 detects the resonance frequency using the frequency detection circuit 306, and the MCU 110 obtains the value of the varactor 116 using the frequency detection information. This value is stored in the memory 310 as the varactor setting 312. Each time the MCU 110 calculates a new varactor setting using Equation 1, the MCU 110 can store the setting of the varactor 116 in the memory 310.

上述の例では電源投入時及びバンド間スイッチング時の同調を説明しているが、バラクタ１１６の設定は製造中において求められてもよい。例えば、製品検査プロセス中に、ホストコントローラは、ＭＣＵ１１０を制御して、（インダクタ３０４のような）固定外部インダクタで２つの異なる周波数に共振するようにバラクタ１１６の値を調整することができる。
キャリブレイション回路２１８は、異なる同調周波数の通常動作におけるバラクタ１１６の設定を算出するのに使用され得るデータを提供できる。この製品検査中にバラクタ１１６の設定を正確に求めるために、通常動作中に存在するはずである寄生キャパシタンス、及びアンテナインダクタンス値又は外部インダクタンス値についての知識の有していることが望ましい。 Although the above example describes tuning at power-on and inter-band switching, the setting of the varactor 116 may be determined during manufacturing. For example, during the product inspection process, the host controller can control the MCU 110 to adjust the value of the varactor 116 to resonate at two different frequencies with a fixed external inductor (such as the inductor 304).
The calibration circuit 218 can provide data that can be used to calculate the settings of the varactor 116 in normal operation at different tuning frequencies. In order to accurately determine the setting of the varactor 116 during this product inspection, it is desirable to have knowledge of the parasitic capacitance that should be present during normal operation and the antenna inductance value or external inductance value.

代替的な実施形態では、バラクタ１１６は、製品検査中に、既知のインダクタンスが適用されるとともに、結果として生じる回路に共振を起こさせることによりキャリブレイトされ得るバラクタバンク（バラクタ群）として実装されることができる。バラクタバンクが一度キャリブレイトされると、ユーザによって提供されるインダクタンス値に基づいて、製品設計段階でバラクタ設定を求めることができる。   In an alternative embodiment, the varactor 116 is implemented as a varactor bank (varactor group) that can be calibrated during product inspection by applying known inductances and causing the resulting circuit to resonate. be able to. Once the varactor bank is calibrated, the varactor settings can be determined at the product design stage based on the inductance value provided by the user.

さらに他の実施形態では、製品設計段階中に、アンテナ設計が基本的に確定されると、設計者はインダクタンスを予測するのに十分な情報を知る又は有することができる。この場合、同調可能回路１０６を２つ以上の周波数に手動で同調することができるとともに、バラクタ度数を記録して、その情報に基づいて以降バラクタ１１６の設定を算出するのにバラクタ度数を使用することができる。   In yet other embodiments, once the antenna design is essentially determined during the product design phase, the designer can know or have enough information to predict the inductance. In this case, the tunable circuit 106 can be manually tuned to more than one frequency and the varactor power is used to record the varactor power and to calculate the settings of the varactor 116 based on that information. be able to.

さらに他の例では、ＭＣＵ１１０は、帯域間スイッチング時及び／又は電源投入期間中に既知の２つの周波数に同調されることにより集められたデータを利用して、その周波数帯域にわたる複数の周波数に関してバラクタ設定３１２を算出できる。これにより、ＭＣＵ１１０は、メモリ３１０のバラクタ設定３１２を参照することによりバラクタ１１６の設定を後に更新するとともに、それらをバラクタ１１６に適用して所望の共振周波数を提供することができる。   In yet another example, the MCU 110 utilizes data collected by tuning to two known frequencies during inter-band switching and / or during power-up to provide varactors for multiple frequencies over that frequency band. A setting 312 can be calculated. Thereby, the MCU 110 can update the settings of the varactor 116 later by referring to the varactor settings 312 of the memory 310 and can apply them to the varactor 116 to provide a desired resonance frequency.

上記の説明では、固定されたインダクタンスと変動可能なキャパシタンスを想定しているが、アンテナ、回路板、及びフロントエンド回路は、複数の分離した回路要素として設計されることもできると理解されるべきである。アンテナ、プリント回路板（ＰＣＢ:printed circuit board）、及びＡＭフロントエンド回路４０６の回路モデルの例が、図４に関連して以下記載される。   While the above description assumes a fixed inductance and variable capacitance, it should be understood that the antenna, circuit board, and front end circuit can also be designed as a plurality of separate circuit elements. It is. Examples of circuit models for the antenna, printed circuit board (PCB), and AM front end circuit 406 are described below in connection with FIG.

図４は、アンテナ４０２、プリント回路板４０４（ＰＣＢ）、及び図１〜図３の同調可能回路１０６の一部分及び図２におけるＬＮＡ２０６等のＡＭフロントエンド回路４０６を含むシステム４００の一部分の例を示す回路図である。
アンテナ４０２は、受信されたＲＦ信号を表す電圧源４１０として模式的に表されている。電圧源４１０は、グラウンドに接続された第１端子と、抵抗器４１２の第１端子に接続された第２端子とを含んでいる。抵抗器４１２は、アンテナ４０２による損失を表しており、インダクタ４１４の第１端子に接続された第２端子を有している。
インダクタ４１４は、節点４０８に接続されるとともに、アンテナ４０２による寄生キャパシタ４１６の第１電極に接続された第２端子を有している。寄生キャパシタ４１６は、グラウンドに接続された第２電極を有している。
ＰＣＢ４０４は、キャパシタ４１６と並列に接続されたキャパシタ４１８として模式的に表されている。ＰＣＢ寄生キャパシタ４１８は、節点４０８に接続された第１電極と、グラウンドに接続された第２電極とを含んでいる。 FIG. 4 shows an example of a portion of a system 400 that includes an antenna 402, a printed circuit board 404 (PCB), and a portion of the tunable circuit 106 of FIGS. 1-3 and an AM front end circuit 406 such as the LNA 206 in FIG. It is a circuit diagram.
The antenna 402 is schematically represented as a voltage source 410 that represents the received RF signal. Voltage source 410 includes a first terminal connected to ground and a second terminal connected to the first terminal of resistor 412. Resistor 412 represents the loss due to antenna 402 and has a second terminal connected to the first terminal of inductor 414.
Inductor 414 has a second terminal connected to node 408 and connected to the first electrode of parasitic capacitor 416 by antenna 402. The parasitic capacitor 416 has a second electrode connected to the ground.
The PCB 404 is schematically represented as a capacitor 418 connected in parallel with the capacitor 416. PCB parasitic capacitor 418 includes a first electrode connected to node 408 and a second electrode connected to ground.

ＡＭフロントエンド回路４０６は、可変抵抗器４２０を含んでおり、可変抵抗器４２０は、接点４０８に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを有している。
ＡＭフロントエンド回路４０６は、バラクタ１１６とＬＮＡ２０６とをさらに含んでいる。
バラクタ１１６は、可変キャパシタ４２２として模式的に表されており、可変キャパシタ４２２は、節点４０８に接続された第１電極と、可変抵抗器４２４の第１端子に接続された第２電極とを含んでいる。可変抵抗器４２４は、可変キャパシタ４２２による損失を表している。可変抵抗器４２４は、グラウンドに接続された第２端子を有している。この場合、バラクタ１１６はキャパシタのバンク（群）として実装されるとともに、キャパシタ(capacitors)がイン又はアウトに切替えられるときに浮遊抵抗値も変化される。
ＬＮＡ２０６は、抵抗器４２６を含んでおり、抵抗器４２６は、節点４０８に接続された第１端子と、グラウンドに接続された第２端子とを有している。ＬＮＡ２０６は、キャパシタ４２８をさらに含んでおり、キャパシタ４２８は、節点４０８に接続された第１電極と、グラウンドに接続された第２電極とを含んでいる。 The AM front-end circuit 406 includes a variable resistor 420. The variable resistor 420 has a first terminal connected to the contact 408 and a second terminal connected to the ground.
The AM front end circuit 406 further includes a varactor 116 and an LNA 206.
Varactor 116 is schematically represented as variable capacitor 422, which includes a first electrode connected to node 408 and a second electrode connected to the first terminal of variable resistor 424. It is out. The variable resistor 424 represents the loss due to the variable capacitor 422. The variable resistor 424 has a second terminal connected to the ground. In this case, the varactor 116 is implemented as a bank (s) of capacitors and the stray resistance value is also changed when the capacitors are switched in or out.
LNA 206 includes a resistor 426 that has a first terminal connected to node 408 and a second terminal connected to ground. LNA 206 further includes a capacitor 428, which includes a first electrode connected to node 408 and a second electrode connected to ground.

図示された例では、ＡＭフロントエンド回路４０６は、インダクタ／キャパシタ同調回路である。インダクタ／キャパシタ同調回路は、いずれかの同調されたＡＭ放送局からのＲＦ信号に電圧ゲインを適用する。
同調回路は、アンテナからのインダクタ４１４と、バラクタ１１６からの可変キャパシタンスとを含んでいる。
可変キャパシタンス４２２は、デバイスが同調されるＡＭ放送局の周波数と共振周波数が同じになるように、フロントエンドを共振させる。特定の放送局に同調するため、ＡＭフロントエンド４０６が共振を実現するように、可変キャパシタ４２２のキャパシタンスが調整される。
バラクタ１１６は、可変抵抗器４２４によって表された浮遊抵抗値を含んでいる。浮遊抵抗値は、同調キャパシタのＱファクタに影響する。可変抵抗器４２０は、ＡＭフロントエンド４０６に対してゲイン調整を提供する。抵抗器４２６及びキャパシタ４２８は、ＬＮＡ２０６のインピーダンス及びキャパシタンスである。 In the illustrated example, the AM front end circuit 406 is an inductor / capacitor tuning circuit. The inductor / capacitor tuning circuit applies a voltage gain to the RF signal from any tuned AM broadcast station.
The tuning circuit includes an inductor 414 from the antenna and a variable capacitance from the varactor 116.
The variable capacitance 422 resonates the front end so that the resonant frequency is the same as the frequency of the AM broadcast station to which the device is tuned. To tune to a specific broadcast station, the capacitance of variable capacitor 422 is adjusted so that AM front end 406 achieves resonance.
Varactor 116 includes a stray resistance value represented by variable resistor 424. The stray resistance value affects the Q factor of the tuning capacitor. Variable resistor 420 provides gain adjustment for AM front end 406. Resistor 426 and capacitor 428 are the impedance and capacitance of LNA 206.

このより複雑な回路モデルでさえ、システム４００が共振であるときに、Ｑファクタは全体としての並列抵抗値に比例するが、共振周波数は、依然として式１に関して上述したものと等しいままである。図１における同調可能回路１０６と同様に、システム４００は、可変抵抗値(variable resistances)と同じ約４０のクオリティファクタ（Ｑ）を提供する。このため、仮に、同調周波数が外れることを引き起こす数パーセントだけバラクタ１１６のキャパシタンスが外れるとしても、システム４００の性能は顕著には劣化しない。   Even with this more complex circuit model, when the system 400 is resonant, the Q factor is proportional to the overall parallel resistance value, but the resonant frequency still remains equal to that described above with respect to Equation 1. Similar to tunable circuit 106 in FIG. 1, system 400 provides a quality factor (Q) of about 40, which is the same as variable resistances. Thus, even if the capacitance of the varactor 116 is off by a few percent that causes the tuning frequency to go off, the performance of the system 400 is not significantly degraded.

図５は、レシーバ回路のバラクタ設定を求めるための式を設定する方法５００の実施形態を示す流れ図である。
５０２において、ＭＣＵ１１０は、同調可能インダクタ／キャパシタ（ＬＣ）ネットワークのバラクタを、所定の第１周波数に対応する第１バラクタ設定に設定する。
５０４に進み、ＭＣＵ１１０は、キャリブレイション回路２１８を制御して、同調可能ＬＣネットワークに第１トーンを注入する。
５０６に移行して、ＭＣＵ１１０は、キャリブレイション回路２１８を用いて同調可能ＬＣ回路の出力における発振を監視するとともに、該発振を前記所定の第１周波数と比較して、同調可能ＬＣネットワークに関連付けられた第１インダクタンスと第１キャパシタンスとを求める。 FIG. 5 is a flow diagram illustrating an embodiment of a method 500 for setting an equation for determining receiver circuit varactor settings.
At 502, the MCU 110 sets the tunable inductor / capacitor (LC) network varactor to a first varactor setting corresponding to a predetermined first frequency.
Proceeding to 504, the MCU 110 controls the calibration circuit 218 to inject a first tone into the tunable LC network.
Moving to 506, the MCU 110 uses the calibration circuit 218 to monitor the oscillation at the output of the tunable LC circuit and compare the oscillation to the predetermined first frequency to associate with the tunable LC network. The first inductance and the first capacitance are obtained.

５０８に移行して、ＭＣＵは、所定の第２周波数に対応する第２バラクタ設定にバラクタを設定する。
５１０に続き、ＭＣＵ１１０は、キャリブレイション回路２１８を制御して、同調可能ＬＣネットワークに第２トーンを注入する。
５１２に進み、ＭＣＵ１１０は、調節回路２１８を用いて同調可能ＬＣ回路の出力における発振を監視するとともに、該発振を前記所定の第２周波数と比較して、第２インダクタンスと第２キャパシタンスとを求める。
５１４に移行して、ＭＣＵ１１０は、実質的に固定されたキャパシタンスと実質的に固定されたインダクタンスとを、第１及び第２キャパシタンスと第１及び第２インダクタンスとに基づいて算出する。
５１６に続き、ＭＣＵ１１０は、前記実質的に固定されたキャパシタンスと前記実質的に固定されたインダクタンスとを使用して、バラクタ設定を求めるための式を設定する。ここで、式は、所望の周波数に基づいてバラクタ設定を算出するために設定される。 Moving to 508, the MCU sets the varactor to the second varactor setting corresponding to the predetermined second frequency.
Following 510, the MCU 110 controls the calibration circuit 218 to inject a second tone into the tunable LC network.
Proceeding to 512, the MCU 110 monitors oscillations at the output of the tunable LC circuit using the adjustment circuit 218 and compares the oscillations to the predetermined second frequency to determine a second inductance and a second capacitance. .
Moving to 514, the MCU 110 calculates a substantially fixed capacitance and a substantially fixed inductance based on the first and second capacitances and the first and second inductances.
Following 516, the MCU 110 uses the substantially fixed capacitance and the substantially fixed inductance to set an equation for determining a varactor setting. Here, the equation is set to calculate the varactor setting based on the desired frequency.

特定の例では、ＭＣＵ１１０は、２つの異なる既知の周波数において取得された測定値からインダクタンスを求める。その後、式１が一度設定されると、ＭＣＵ１１０は、同調可能回路１０６の再調整を行うことなしに、式１を動的に使用してバラクタ設定を算出する。
幾つかの場合では、ＭＣＵ１１０は、更なる計算が行われることなしにバラクタ設定がメモリ３１０からリトリーブされ得るように、後の再利用のためにバラクタ設定を格納できる。
特定の場合では、製造中又はその後（調整中）に、バラクタ設定の参照テーブル（ルックアップテーブル）がＭＣＵ１１０によって充填されてもよい。 In a particular example, MCU 110 determines the inductance from measurements taken at two different known frequencies. Thereafter, once Equation 1 is set, the MCU 110 dynamically uses Equation 1 to calculate the varactor setting without performing readjustment of the tunable circuit 106.
In some cases, the MCU 110 can store the varactor settings for later reuse so that the varactor settings can be retrieved from the memory 310 without further calculations being performed.
In certain cases, a reference table (lookup table) of varactor settings may be filled by the MCU 110 during manufacture or thereafter (during adjustment).

上述したように、各周波数変化で同調可能回路１０６を調整するよりもむしろ、バラクタ１１６は、電源投入時及び２つの既知の周波数を用いて帯域間をスイッチするときに設定される。式１のパラメータが２つの既知の周波数における共振から一度求められると、周波数調整に応じて、バラクタ１１６の設定を実質的に動的に求めることができる。バラクタ設定を求める方法の例が、図６に関連して以下記載される。   As described above, rather than adjusting the tunable circuit 106 with each frequency change, the varactor 116 is set at power up and when switching between bands using two known frequencies. Once the parameters of Equation 1 are determined from resonances at two known frequencies, the setting of the varactor 116 can be determined substantially dynamically in response to frequency adjustment. An example of a method for determining varactor settings is described below in connection with FIG.

図６は、選択された同調周波数に対応する信号を提供する方法６００の実施形態を示す流れ図である。
６０２において、ＭＣＵ１１０は、周波数調整信号を受信する。
６０４に進み、レシーバ回路のＭＣＵ１１０は、周波数調整信号を受信したことに応じて、選択された同調周波数に同調するために、バラクタ１１６のバラクタ設定を動的に計算する。
６０６に移行して、ＭＣＵ１１０は、バラクタ設定を同調可能回路１０６のバラクタ１１０に適用して、選択された同調周波数に対応する共振周波数を提供する。 FIG. 6 is a flow diagram illustrating an embodiment of a method 600 for providing a signal corresponding to a selected tuning frequency.
At 602, the MCU 110 receives a frequency adjustment signal.
Proceeding to 604, the MCU 110 of the receiver circuit dynamically calculates the varactor settings of the varactor 116 to tune to the selected tuning frequency in response to receiving the frequency adjustment signal.
Moving to 606, the MCU 110 applies the varactor settings to the varactor 110 of the tunable circuit 106 to provide a resonant frequency corresponding to the selected tuning frequency.

６０８に続き、レシーバ回路は、同調可能回路１０６のＲＦ入力におけるラジオ周波数（ＲＦ）信号を受信する。
６１０に進み、同調可能回路１０６は、ＲＦ信号に基づく選択された同調周波数に対応する出力信号を、同調可能回路１０６の出力端子に提供する。 Following 608, the receiver circuit receives a radio frequency (RF) signal at the RF input of the tunable circuit 106.
Proceeding to 610, the tunable circuit 106 provides an output signal at the output terminal of the tunable circuit 106 that corresponds to the selected tuning frequency based on the RF signal.

上記の例は振幅変調（ＡＭ）ラジオ周波数信号を参照したが、２つの周波数の同調技術は、例えば周波数変調（ＦＭ）ラジオ信号などの他のラジオ周波数信号の受入に対しても適用され得ると理解されるべきである。
デジタルレシーバを用いて特定のＦＭラジオ放送局に同調するとき、多くのリスナによって遅れは許容され得るが、上述したように、依然として許容することができる受入を提供しながら、ラジオ放送局間をスイッチするときのキャリブレイション遅れを基本的に除去できる。 Although the above example has referred to an amplitude modulation (AM) radio frequency signal, the two frequency tuning technique can be applied to the reception of other radio frequency signals, eg, frequency modulation (FM) radio signals. Should be understood.
When tuning to a particular FM radio station using a digital receiver, delays can be tolerated by many listeners, but as described above, switching between radio stations while still providing acceptable acceptance Calibration delay can be basically eliminated.

図１〜図６に関して上述したシステム、回路、及び方法と併せて、レシーバ回路は、ＭＣＵによって設定されることができ所望の共振周波数を提供する可変キャパシタンスを有する同調可能回路を含む。
ＭＣＵ１１０は、２つの異なる周波数に同調可能回路１０６を同調するとともに共振応答を監視して、式のパラメータを求める。その式からは、バラクタ１１６のキャパシタンスを容易に算出することができる。
パラメータが一旦求められると、ＭＣＵは、後続のキャリブレイションなしに、式を用いて、バラクタ１１６の設定を動的に算出できる。従って、レシーバ回路は、再キャリブレイションのための遅れなしに、ユーザによる速い同調調整に応じて、素早く出力信号を生成できる。 In conjunction with the systems, circuits, and methods described above with respect to FIGS. 1-6, the receiver circuit includes a tunable circuit having a variable capacitance that can be set by the MCU to provide a desired resonant frequency.
MCU 110 tunes tunable circuit 106 to two different frequencies and monitors the resonance response to determine the parameters of the equation. From the equation, the capacitance of the varactor 116 can be easily calculated.
Once the parameters are determined, the MCU can dynamically calculate the settings of the varactor 116 using the equation without subsequent calibration. Thus, the receiver circuit can quickly generate an output signal in response to fast tuning adjustments by the user without delay for recalibration.

本発明は好適な実施形態を参照して説明されたが、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく形態および詳細に変更を行うことができることを認識するであろう。   Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, workers skilled in the art will recognize that changes may be made in form and detail without departing from the scope of the invention.

Claims (22)

アンテナからのラジオ周波数信号を受信するための入力端子と、
前記入力端子に接続された入力、少なくとも１つの制御入力、及び出力端子を含む同調可能回路であって、前記入力端子に接続された第１電極と、電源端子に接続された第２電極とを有するバラクタを含む同調可能回路と、
前記出力端子及び前記少なくとも１つの制御入力に接続された制御回路であって、ラジオチャンネル選択を受信するとともに、前記同調可能回路に関連付けられた所定のインダクタンスに基づいて、前記ラジオチャンネル選択に応じて、前記バラクタのキャパシタンスを求める制御回路と
を備え、
前記所定のインダクタンスは、前記同調可能回路の発振に基づいてキャリブレイション中に前記制御回路によって求められ、
前記制御回路は、前記同調可能回路を同調するためのキャパシタンスの一部である固定寄生キャパシタンスに基づいて前記キャパシタンスを求める、
レシーバ。 An input terminal for receiving a radio frequency signal from an antenna;
A tunable circuit including an input connected to the input terminal, at least one control input, and an output terminal, the first electrode connected to the input terminal, and the second electrode connected to a power supply terminal A tunable circuit including a varactor having
A control circuit coupled to the output terminal and the at least one control input, wherein the control circuit receives a radio channel selection and is responsive to the radio channel selection based on a predetermined inductance associated with the tunable circuit; A control circuit for determining the capacitance of the varactor ,
The predetermined inductance is determined by the control circuit during calibration based on oscillation of the tunable circuit,
The control circuit determines the capacitance based on a fixed parasitic capacitance that is part of a capacitance for tuning the tunable circuit ;
Receiver. 前記制御回路は、
前記同調可能回路を２つの異なる周波数に同調し、
前記２つの異なる周波数のそれぞれにおいて前記同調可能回路が共振しているときに、前記同調可能回路の１つ以上のパラメータを求め、
前記１つ以上のパラメータに基づいて前記所定のインダクタンスを求める、
請求項１記載のレシーバ。 The control circuit includes:
Tune the tunable circuit to two different frequencies;
Determining one or more parameters of the tunable circuit when the tunable circuit is resonating at each of the two different frequencies;
Determining the predetermined inductance based on the one or more parameters;
The receiver according to claim 1. メモリをさらに備え、
前記制御回路は、ラジオ周波数の範囲の周波数毎に前記バラクタのキャパシタンスを算出するとともに、各周波数での前記キャパシタンスに対応する値を前記メモリに格納するように構成されている、
請求項２記載のレシーバ。 Further comprising memory,
The control circuit is configured to calculate the capacitance of the varactor for each frequency in the radio frequency range, and store a value corresponding to the capacitance at each frequency in the memory.
The receiver according to claim 2. 前記２つの異なる周波数は、ラジオ周波数の範囲の異なるチャンネルに対応している、請求項２記載のレシーバ。   The receiver of claim 2, wherein the two different frequencies correspond to different channels of radio frequency range. 前記出力端子に接続された低雑音増幅器をさらに備える、請求項１記載のレシーバ。   The receiver of claim 1, further comprising a low noise amplifier connected to the output terminal. キャリブレイション中に、前記同調可能回路からの発振を監視する周波数検出回路をさらに備える、
請求項１記載のレシーバ。 During calibration, further Ru comprising a frequency detecting circuit for monitoring the oscillation from the tunable circuit,
請 Motomeko 1 receiver described. キャリブレイション中に前記同調可能回路に信号を注入して、前記同調可能回路に共振を引き起こすように構成されたエネルギ回路をさらに備える、請求項１記載のレシーバ。   The receiver of claim 1, further comprising an energy circuit configured to inject a signal into the tunable circuit during calibration to cause resonance in the tunable circuit. ラジオ周波数調整信号をレシーバにおいて受信することと、
前記ラジオ周波数調整信号を受信したことに応じて、選択されたラジオチャンネルに同調するために、固定インダクタンス及び固定寄生キャパシタンスを含む同調可能回路の所定のパラメータに基づいて前記同調可能回路のバラクタ設定を求めることと、
前記選択されたラジオチャンネルを受信するために、前記バラクタ設定を求めたことに応じて、前記バラクタ設定を前記同調可能回路のバラクタに適用することと
を含む、方法。 Receiving a radio frequency adjustment signal at the receiver;
In response to receiving the radio frequency adjustment signal, a varactor setting of the tunable circuit is set based on predetermined parameters of the tunable circuit including a fixed inductance and a fixed parasitic capacitance to tune to a selected radio channel. Seeking and
Applying the varactor setting to the varactor of the tunable circuit in response to determining the varactor setting to receive the selected radio channel. 前記ラジオ周波数調整信号を受信することの前に、
前記レシーバの制御回路においてラジオ周波数帯域間をスイッチするための制御信号を受信することと、
前記同調可能回路の１つ以上のパラメータを求めるために、前記制御信号に応じて、前記同調可能回路を２つの異なる周波数に同調することと、
前記１つ以上のパラメータに基づいて、前記バラクタ設定を動的に算出するための式の設定を設定することと
を含む、請求項８記載の方法。 Before receiving the radio frequency adjustment signal,
Receiving a control signal for switching between radio frequency bands in the control circuit of the receiver;
Tuning the tunable circuit to two different frequencies in response to the control signal to determine one or more parameters of the tunable circuit;
The method of claim 8, comprising: setting an expression setting for dynamically calculating the varactor setting based on the one or more parameters. 前記バラクタ設定を求めることは、前記ラジオ周波数調整信号を受信したことに応じて、前記所定のパラメータのデータを含む式を用いて前記バラクタ設定を算出することを含む、請求項８記載の方法。   9. The method of claim 8, wherein determining the varactor setting comprises calculating the varactor setting using an equation that includes data of the predetermined parameter in response to receiving the radio frequency adjustment signal. 前記レシーバのメモリに前記バラクタ設定を格納することをさらに含む、請求項１０記載の方法。   The method of claim 10, further comprising storing the varactor settings in a memory of the receiver. 前記バラクタ設定を求めることは、前記レシーバのメモリに格納されたテーブルの前記バラクタ設定を参照することを含む、請求項８記載の方法。   The method of claim 8, wherein determining the varactor setting comprises referencing the varactor setting in a table stored in a memory of the receiver. 前記ラジオ周波数調整信号を受信することの前に、
製造中にバラクタ設定を求めることと、
前記テーブルに前記バラクタ設定を格納することと
を含む、請求項１２記載の方法。 Before receiving the radio frequency adjustment signal,
Asking for varactor settings during manufacturing;
13. The method of claim 12, comprising storing the varactor settings in the table. ラジオ周波数信号を受信するためのアンテナと、
前記アンテナに接続された入力端子を含むレシーバ回路と
を備え、
前記レシーバ回路は、
前記入力端子に接続された第１端子、及びグラウンドに接続された第２端子を含むバラクタと、
前記入力端子及び前記バラクタに接続されるとともに、制御入力を含む制御器であって、前記制御入力においてラジオ周波数チャンネル選択を受信し、前記ラジオチャンネル選択の受信に応じて、前記アンテナの所定のインダクタンス及び固定寄生キャパシタンスに基づいて、前記バラクタのキャパシタンスを求め、前記キャパシタンスを求めたことに応じて、前記ラジオ周波数チャンネル選択に対応する周波数において共振するように前記バラクタを設定する制御器と
を備える、デバイス。 An antenna for receiving radio frequency signals;
A receiver circuit including an input terminal connected to the antenna,
The receiver circuit is
A varactor including a first terminal connected to the input terminal and a second terminal connected to ground;
A controller connected to the input terminal and the varactor and including a control input, wherein the control input receives a radio frequency channel selection, and in response to receiving the radio channel selection, a predetermined inductance of the antenna And determining a capacitance of the varactor based on a fixed parasitic capacitance , and setting the varactor to resonate at a frequency corresponding to the radio frequency channel selection in response to determining the capacitance. device. 前記制御器に接続されるとともに、前記バラクタのキャパシタンス値に対応する複数の値を格納するようにされているメモリをさらに備える、請求項１４記載のデバイス。   The device of claim 14, further comprising a memory connected to the controller and adapted to store a plurality of values corresponding to a capacitance value of the varactor. 前記制御器は、前記キャパシタンスを求めたことに応じて、前記キャパシタンスに対応する値を前記複数の値に格納する、請求項１５記載のデバイス。   The device of claim 15, wherein the controller stores a value corresponding to the capacitance in the plurality of values in response to determining the capacitance. 前記制御器は、前記ラジオ周波数チャンネル選択を受信したことに応じて、前記複数の値の前記キャパシタンスを参照することによって、前記キャパシタンスを求める、請求項１５記載のデバイス。   16. The device of claim 15, wherein the controller determines the capacitance by referencing the plurality of values of the capacitance in response to receiving the radio frequency channel selection. 前記制御器は、電源投入期間中又は帯域間スイッチング時に制御信号を受信するとともに、
前記制御信号の受信に応じて、
前記バラクタを含む同調可能回路を２つ異なる周波数に同調し、
前記２つの異なる周波数のそれぞれにおける前記同調可能回路の発振を監視して、前記同調可能回路の１つ以上のパラメータを求め、
前記１つ以上のパラメータに基づいて、前記バラクタの前記キャパシタンスを算出するための式を設定する、請求項１４記載のデバイス。 The controller receives a control signal during power-on period or switching between bands,
In response to receiving the control signal,
Tune the tunable circuit including the varactor to two different frequencies;
Monitoring oscillation of the tunable circuit at each of the two different frequencies to determine one or more parameters of the tunable circuit;
The device of claim 14, wherein an equation for calculating the capacitance of the varactor is set based on the one or more parameters. 前記制御器は、前記式を用いて、前記バラクタの前記キャパシタンスを求める、請求項１８記載のデバイス。   The device of claim 18, wherein the controller determines the capacitance of the varactor using the equation. 前記制御器は、２つの異なる周波数において共振するように前記バラクタを設定し、前記２つの異なる周波数における前記同調可能回路の出力を監視して、前記同調可能回路の実質的に固定されたパラメータを求めることによって、同調可能回路をキャリブレイトし、
前記制御器は、前記実質的に固定されたパラメータと前記ラジオ周波数チャンネル選択とに基づいて、前記バラクタの前記キャパシタンスを自動的に算出する、請求項１４記載のデバイス。 The controller sets the varactor to resonate at two different frequencies and monitors the output of the tunable circuit at the two different frequencies to provide a substantially fixed parameter of the tunable circuit. By calibrating the tunable circuit,
The device of claim 14, wherein the controller automatically calculates the capacitance of the varactor based on the substantially fixed parameter and the radio frequency channel selection. 前記制御器は、製品設計段階及び製造プロセスの検査段階の何れかで、前記同調可能回路をキャリブレイトする、請求項２０記載のデバイス。   21. The device of claim 20, wherein the controller calibrates the tunable circuit at either a product design stage or a manufacturing process inspection stage. 前記制御器は、異なる動作モードからＡＭ動作モードに前記レシーバ回路をスイッチする制御信号に応じて、前記同調可能回路をキャリブレイトする、請求項２０記載のデバイス。   21. The device of claim 20, wherein the controller calibrates the tunable circuit in response to a control signal that switches the receiver circuit from a different mode of operation to an AM mode of operation.
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