專利名稱：一種紅外接收器及其輸入端頻率響應(yīng)的改善方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)，具體涉及一種紅外接收器及其輸入端頻率響應(yīng)的改善方法。
背景技術(shù)：
目前，紅外頻段無需國家相關(guān)部門審批，兼容性好，紅外接收電路廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如家電、玩具等，除了紅外遙控信號(hào)外，紅外接收器所接收到的信號(hào)通常還包括各種噪聲，這些噪聲信號(hào)主要來自于各種環(huán)境光，包括陽光、白熾燈和熒光燈等。陽光和白熾燈產(chǎn)生的噪聲是白噪聲即直流光電流噪聲；熒光燈產(chǎn)生的噪聲，頻率在IOOHz到幾十KHz之間，即交流光電流噪聲。、
傳統(tǒng)的紅外接收器，電路方框結(jié)構(gòu)如圖I所示，包括依次電連接的輸入單元、前置放大器、可變?cè)鲆娣糯笃?、限幅器、帶通濾波器、解調(diào)器和輸出單元，還包括電連接在所述可變?cè)鲆娣糯笃髋c所述解調(diào)器輸出端之間的自動(dòng)增益控制器以及與所述帶通濾波器控制端電連接的對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元。其中輸入單元包括一個(gè)檢測(cè)外部紅外線輸入信號(hào)并將其轉(zhuǎn)化成電信號(hào)的光敏二極管LED-r ；而前置放大器用于將輸入單元產(chǎn)生的微弱電信號(hào)放大到能被適當(dāng)控制的強(qiáng)度；前置放大器的輸出信號(hào)被送入一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?，該放大器的增益可以被適當(dāng)?shù)目刂?；可變?cè)鲆娣糯笃鞯妮敵鲂盘?hào)通過限幅器再次放大并限幅后被送到帶通濾波器，該帶通濾波器的中心頻率被頻率調(diào)整控制單元調(diào)整到紅外遙控信號(hào)的載頻上以濾除通帶外的噪聲；帶通濾波器的輸出被送到解調(diào)器，解調(diào)器將信號(hào)中的載波濾除，而只輸出信號(hào)的包絡(luò)；解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)被分別送到自動(dòng)增益控制器和輸出單元，自動(dòng)增益控制器按照解調(diào)器的輸出信號(hào)是噪聲信號(hào)還是正常遙控信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)增益控制電流或電壓，去控制可變?cè)鲆娣糯笃鞯脑鲆?，從而抑制噪聲并正常放大遙控信號(hào)；輸出單元將解調(diào)器輸出的包絡(luò)信號(hào)進(jìn)行波形整形后再輸出到紅外接收器的外部，這樣就完成了紅外信號(hào)的檢測(cè)、放大、濾波和解調(diào)的整個(gè)過程。為了讓輸入單元中的光敏二極管LED-r能正常檢測(cè)紅外信號(hào)，必須使其工作在光致電導(dǎo)模式即反向偏置狀態(tài)，此時(shí)，光敏二極管LED-r負(fù)極電壓大于其正極電壓。傳統(tǒng)紅外接收器一般采用如圖2所示電路結(jié)構(gòu)的輸入單元為光敏二極管LED-r提供反向偏置電壓并抑制直流光電流噪聲。圖2中，由電阻Rl R3和NMOS管N1、N2組成的電阻網(wǎng)絡(luò)的等效電阻Rin如下面公式⑴所示，
權(quán)利要求
1.一種紅外接收器，包括依次電連接的內(nèi)置光敏二極管(LED-r)的輸入單元、前置放大器、可變?cè)鲆娣糯笃?、限幅器、第二帶通濾波器、解調(diào)器和輸出單元，還包括電連接在所述可變?cè)鲆娣糯笃髋c所述解調(diào)器輸出端之間的自動(dòng)增益控制器以及與所述第二帶通濾波器控制端電連接的對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元，其特征在于，所述輸入單元還內(nèi)置含所述光敏二極管(LED-r)內(nèi)部等效結(jié)電容(CPD)的第一帶通濾波器，第一帶通濾波器的控制端電連接對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，所述頻率調(diào)整控制單元是同一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，所述對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元包括第一頻率調(diào)整控制單元和第二頻率調(diào)整控制單元，分別對(duì)應(yīng)第一帶通濾波器和第二帶通濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，第一帶通濾波器包括所述光敏二極管(LED-r)內(nèi)部等效結(jié)電容(CPD)及與所述光敏二極管串聯(lián)電連接的可變電感(LI);所述第一帶通濾波器對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元控制電連接所述可變電感，所述可變電感兩端分別對(duì)應(yīng)電連接所述前置放大器的二輸入端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述紅外接收器，其特征在于，所述可變電感(LI)是可變電感器件或復(fù)數(shù)個(gè)固定電感構(gòu)成的可變電感組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，第一帶通濾波器包括所述光敏二極管(LED-r)內(nèi)部等效結(jié)電容(CPD)及與所述光敏二極管串聯(lián)電連接的固定電感(L2);所述第一帶通濾波器對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元控制電連接用于改變電壓調(diào)整所述等效結(jié)電容大小的可變電壓源，所述可變電壓源依次串聯(lián)電連接所述固定電感和光敏二極管；所述固定電感兩端分別對(duì)應(yīng)電連接所述前置放大器的二輸入端。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，第一帶通濾波器還包括與所述電感并聯(lián)電連接的電阻(Rol)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述紅外接收器，其特征在于，第一帶通濾波器還包括串接在所述光敏二極管(LED-r)與所述電感之間的電阻(Ro2)或與所述光敏二極管(LED_r)并聯(lián)電連接的電阻(Ro3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述紅外接收器，其特征在于，該紅外接收器還包括為所述輸入單元提供電源的帶隙基準(zhǔn)及電壓源。
10.一種紅外接收器輸入端頻率響應(yīng)的改善方法，其特征在于，包括以下具體步驟 利用光敏二極管(LED-r)內(nèi)部等效結(jié)電容(CPD)，配合一個(gè)感性的電抗器件或電路單元構(gòu)成帶通濾波器，并通過一個(gè)頻率調(diào)整控制單元將其中心頻率調(diào)整到紅外遙控信號(hào)的載波頻率上； 將等效阻抗在直流時(shí)為零、在交流時(shí)很大的所述感性電抗器件或電路單元與所述光敏二極管串接，擴(kuò)展輸入單元對(duì)直流光電流噪聲的承受范圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紅外接收器及其輸入端頻率響應(yīng)的改善方法，其中紅外接收器包括依次連接的內(nèi)置光敏二極管(LED-r)的輸入單元、前置放大器、可變?cè)鲆娣糯笃鳌⑾薹?、第二帶通濾波器、解調(diào)器和輸出單元，還包括連接在可變?cè)鲆娣糯笃髋c解調(diào)器輸出端之間的自動(dòng)增益控制器以及與第二帶通濾波器控制端連接的對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元，所述輸入單元還內(nèi)置含光敏二極管內(nèi)部等效結(jié)電容(CPD)的第一帶通濾波器，第一帶通濾波器的控制端電連接對(duì)應(yīng)頻率調(diào)整控制單元；方法包括將第一帶通濾波器中心頻率調(diào)整到紅外遙控信號(hào)的載波頻率上。這種紅外接收器及其方法，改善輸入端頻率響應(yīng)、在增加輸入信號(hào)選擇性的同時(shí)擴(kuò)展了對(duì)直流光電流噪聲的承受范圍。
文檔編號(hào)G08C23/04GK102684778SQ20121011897
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月23日
發(fā)明者毛曉峰, 黃朝剛, 黎海明 申請(qǐng)人:泉芯電子技術(shù)(深圳)有限公司