專利名稱：混頻電路及包含混頻電路的通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信裝置使用的混頻電路，特別涉及適用于超寬帶UWB (Ultra Wide Band)通信的混頻電路及包含混頻電路的通信裝置。
背景技術(shù)：
UWB通信，是利用非常寬的頻率帶域進(jìn)行高速大容量的數(shù)據(jù)通信的通 信方式。在利用廣帶域的信號(hào)的通信方式中，具有現(xiàn)有技術(shù)的采用頻譜擴(kuò) 散的方式及正交頻率分割多路復(fù)用(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing),而UWB是利用時(shí)間非常短的脈沖的更加廣帶域 的通信方式，又被稱作脈沖無(wú)線電(IR: Impulse Radio)方式的通信。 下面，將它記作UWB—IR (超寬帶脈沖無(wú)線電)或簡(jiǎn)單地記作IR方式。在 IR方式中，不依靠現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)制，只用時(shí)間軸操作就可以調(diào)制解調(diào)，可 望簡(jiǎn)化電路及降低耗電量(參照專利文獻(xiàn)l、 2、 3)。
首先，圖12 (A)示出現(xiàn)有技術(shù)的IR方式的UWB收發(fā)裝置的典型的方 框圖，該圖(B)、 (C)示出講述其動(dòng)作概要的時(shí)序圖。在這里，使用它們 簡(jiǎn)單講述其動(dòng)作和原理。
要發(fā)送的數(shù)據(jù)，被輸入端子1201。脈沖發(fā)生電路1202產(chǎn)生廣帶域的 脈沖。這時(shí)，接收被輸入端子1201的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，對(duì)產(chǎn)生的脈沖實(shí)施 規(guī)定的調(diào)制。作為調(diào)制的方式，經(jīng)常使用錯(cuò)開(kāi)產(chǎn)生脈沖的產(chǎn)生位置的脈沖 位置調(diào)制(PPM:Pulse Position Modulation)及使產(chǎn)生脈沖的極性反轉(zhuǎn) 的2相調(diào)制(BPM:Bi—Phase Modulation)等。圖12 (B)示出PPM的波 形，圖12 (C)示出BPM的波形。在該圖中，分別用實(shí)線和虛線表示比特l或0。通過(guò)發(fā)送天線1203，將這樣產(chǎn)生調(diào)制的脈沖發(fā)射到空間。 [■5]
接著，講述現(xiàn)有技術(shù)的典型的接收裝置的概要。用接收天線1204接 收的信號(hào)，被低噪聲放大電路(LNA:Low Noise Amplifier)放大后，發(fā) 送給混頻電路1206。這時(shí)，適當(dāng)進(jìn)行除去在傳輸線路中引起的失真的等化 處理。作為失真的例子，有多通路引起的失真及多普勒效應(yīng)引起的頻率的 位移等，
被LNA1205放大的接收信號(hào)，發(fā)送給混頻電路1206，與樣板脈沖發(fā)生 電路1208發(fā)生的樣板脈沖相乘?；祛l電路1206是一種乘法電路，輸出2 個(gè)信號(hào)(這時(shí)是接收信號(hào)及樣板脈沖)的乘法值?；祛l電路1206輸出的 信號(hào)，被積分電路1210平滑化，根據(jù)其結(jié)果發(fā)送的比特信息被判別電路 1212判別，作為解調(diào)輸出被端子1213輸出。就是說(shuō)，混頻電路1206和積 分電路1210構(gòu)成相關(guān)器，接收信號(hào)和樣板脈沖的相關(guān)性，被該電路計(jì)算。 判別電路1212根據(jù)相關(guān)性的計(jì)算結(jié)果判定(解調(diào))發(fā)送的信號(hào)。
現(xiàn)在，根據(jù)圖12 (B)、 (C)的時(shí)序圖，講述現(xiàn)有技術(shù)的IR方式的UWB 收發(fā)裝置的動(dòng)作的概要。
被接收天線1204接收、LNA1205放大的接收信號(hào)b，成為圖12 (B)
所示的那種波形。在以下的講述中，實(shí)線表示發(fā)送來(lái)比特l時(shí)，虛線表示 發(fā)送來(lái)比特O時(shí)。樣板脈沖發(fā)生電路1208，發(fā)生圖12 (B)所示的那種比 特1的樣板脈沖c?；祛l電路1206將接收信號(hào)b和樣板脈沖c相乘，輸出 乘法結(jié)果信號(hào)e。乘法結(jié)果信號(hào)e被積分電路1210積分，除去高頻成分后， 輸入判別電路1212。在判別電路1212中，根據(jù)相關(guān)值的大小，作為發(fā)送 的信息判定。
以上示出檢出比特1的信號(hào)時(shí)的情況。檢出比特O的信號(hào)時(shí)，樣板脈 沖發(fā)生電路1208，取代比特l用的樣板脈沖c，發(fā)生比特O用的樣板脈沖 d，混頻電路1206將接收信號(hào)b和樣板脈沖d相乘，輸出乘法結(jié)果信號(hào)f 。這樣，通常將計(jì)算和樣板脈沖的相關(guān)性后解調(diào)的接收方式，稱作"同 步檢波方式"。在同步檢波方式中，樣板脈沖和接收信號(hào)的時(shí)刻必須完全
一致。在這里列舉的現(xiàn)有技術(shù)的例子中，采用下述方法進(jìn)行同步跟蹤根
據(jù)判別電路1212的判定結(jié)果，調(diào)整樣板脈沖發(fā)生電路1208的樣板脈沖發(fā) 生時(shí)刻，以便使相關(guān)值始終成為最大。該動(dòng)作一般不容易進(jìn)行，但是伴隨 著近來(lái)的器件技術(shù)及數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的進(jìn)步，驅(qū)使它們后，即使用高頻 也能夠進(jìn)行穩(wěn)定的動(dòng)作。
圖12 (C)是講述BPM時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)的IR方式的UWB收發(fā)裝置的動(dòng)作 的概要的圖形。被接收天線1204接收、LNA1205放大的接收信號(hào)g，被混 頻電路1206與樣板脈沖發(fā)生電路1208發(fā)生的樣板脈沖h相乘，成為乘法 結(jié)果信號(hào)i。乘法結(jié)果信號(hào)i被積分電路1210除去高頻成分，其正負(fù)被判 別電路1212判別后，能夠判定發(fā)送的比特信息是1還是0。即使取代積分 電路1210，使用低通濾波器(LPF)，實(shí)質(zhì)上也與取得相關(guān)性等同。
在IR方式的UWB通信中，信號(hào)是間歇性的，不象現(xiàn)有技術(shù)的窄帶域 通信那樣，信號(hào)是持續(xù)的。因此，眾所周知只在有接收信號(hào)(或者預(yù)料 能夠接收信號(hào))時(shí)，向接收機(jī)的電路供給電源，沒(méi)有接收信號(hào)時(shí)則斷開(kāi)電 路后，就能夠大幅度地削減整個(gè)接收裝置的耗電量(例如參照非專利文獻(xiàn) 1)。
在圖12 (A)中，脈沖發(fā)生電路1202及樣板脈沖發(fā)生電路1208，例 如能夠使用非專利文獻(xiàn)1及非專利文獻(xiàn)2所示的電路。這些電路能夠按照 下述方法設(shè)計(jì)可以由數(shù)字電路構(gòu)成，使用CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)性金屬氧化膜半導(dǎo)體)，只在有信號(hào)時(shí)消耗電 力，沒(méi)有信號(hào)時(shí)不消耗電力。特別是在非專利文獻(xiàn)2中，能夠產(chǎn)生接近構(gòu) 成電路的半導(dǎo)體元件的極限的高頻的短脈沖，可能產(chǎn)生能夠在UWB中使用 的那種帶域非常寬廣的即寬度小的脈沖。而且，可以大大減少不發(fā)信號(hào)時(shí) 即待機(jī)時(shí)的電力消耗。
另外，例如在非專利文獻(xiàn)1及非專利文獻(xiàn)3中，還介紹了只在有信號(hào) 時(shí)使其動(dòng)作、除此以外的時(shí)間電力消耗極小的低噪聲放大電路1205。
圖13是非專利文獻(xiàn)3的低噪聲放大電路1300。低噪聲放大電路1300 為了放大差動(dòng)的信號(hào)而使用2個(gè)相同的電路1311、 1312。在電路1311中， N溝道晶體管1301、 1302被稱作柵一陰連接，是將源極接地的N溝道晶體 管1301和柵極接地的N溝道晶體管1302縱向連接后構(gòu)成的放大電路，經(jīng)
常被作為低噪聲放大電路使用。
差動(dòng)信號(hào)RF+被外加給端子1308，經(jīng)過(guò)由電容器1305及電感器1304 構(gòu)成的匹配電路后，被外加給源極接地的N溝道晶體管1301的柵極。被N 溝道晶體管1301放大的信號(hào)，被端子1306外加給柵極接地(Bias2)的N 溝道晶體管1302，放大后，利用電感器1303產(chǎn)生的電壓降，從而獲得信 號(hào)IF+。
端子1309是給予源極接地的N溝道晶體管1301的柵極偏壓(Biasl) 的端子，經(jīng)過(guò)電阻1310后外加偏壓(Biasl)。另外，端子1306是給予N 溝道晶體管1302的柵極偏壓(Bias2)的端子，控制該偏壓(Bias2)后， 能夠控制流入放大電路(N溝道晶體管1301、 1302)的電流。就是說(shuō)，使 放大電路動(dòng)作時(shí)，給予適當(dāng)?shù)钠珘?Bias2);不需要使放大電路動(dòng)作時(shí)， 使該電壓值成為最小(例如成為接地電位)。這時(shí)，因?yàn)榱魅腚姼衅?303、 N溝道晶體管1302、 1301的路線的電流成為零，所以不需要使放大電路動(dòng) 作時(shí)，使給予端子1306的電位(Bias2)成為最小，從而使其停止動(dòng)作后， 能夠使電路電流成為零。在UWB — IR中，沒(méi)有信號(hào)時(shí)，使端子1306的電 位成為最小，從而能夠減少低噪聲放大電路的電力消耗。
在混頻電路1206中，通常能夠使用被廣泛使用的二重平衡電路型混 頻器(又稱作Gilbert電路)。但是特別注重電力時(shí)，還可以使用采用CMOS 晶體管等開(kāi)關(guān)元件的從動(dòng)型混頻器。
專利文獻(xiàn)l:美國(guó)專利第6421389號(hào)說(shuō)明書(shū) 專利文獻(xiàn)2:美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2003/0108133A1號(hào)說(shuō)明書(shū) 專利文獻(xiàn)3:美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)第2001/0033576號(hào)說(shuō)明書(shū) 非專利文獻(xiàn)1: A CMOS IMPULSE RADIO ULTRA—WIDEB認(rèn)D TRANCEIVER FOR IMb/s DATA C薩UNICAIION AND 2. 5cm RANGE FINDINGS T. Terada et. al、 2005Symposium on VLSI Circuits Digest of Technical Papers、 pp.30 一33
非專利文獻(xiàn)2: A Low —Power Template Generator for Coherent Impulse — RadioUltra Wide — Band Receivers. Jose Luis et. al 、 Proceedings IEEE ICUWB， 2006 pp97 — 102
非專利文獻(xiàn)3: AO. 18um CMOS Switchable Low —Power LNA for Impulse Radio Ultra Wide — Band Receivers. E.Barajas et. al 、 Proceedings IEEE ICUWB，2006
在圖12 (A)所示的UWB—IR方式的通信裝置中，講述了采用只在有 信號(hào)時(shí)使電路有效的間歇?jiǎng)幼鞯募夹g(shù)，減少整個(gè)電路的電力消耗的情況。 構(gòu)成通信裝置的各電路要素，當(dāng)然要求只在處理UWB—IR的高頻廣帶域的 信號(hào)時(shí)進(jìn)行高速動(dòng)作，但特別是脈沖發(fā)生電路1202及樣板脈沖發(fā)生電路 1208、低噪聲放大電路1205，設(shè)計(jì)了具備該高速動(dòng)作性能和間歇?jiǎng)幼鞴δ?的優(yōu)異的電路。可是，混頻電路(乘法電路)1206不存在適合于這種動(dòng)作 的電路?，F(xiàn)有技術(shù)的二重平衡電路型混頻器，不可能進(jìn)行上述那種間歇?jiǎng)?作。另外，不消耗電力的從動(dòng)型混頻器，存在著變換增益較小的課題。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)的UWB—IR方式的通信裝置、特別是在其接收裝置 中，還存在著下述課題必須分別單獨(dú)設(shè)計(jì)組合必不可少的要素——低噪 聲放大電路、混頻器及樣板脈沖發(fā)生電路后構(gòu)成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述課題中的至少一部分，可以作為以下的形態(tài)或適 用例實(shí)現(xiàn)。 [適用例1]
一種混頻電路，其特征在于，是輸出混合第1輸入信號(hào)和第2輸入 信號(hào)的第1輸出信號(hào)和第2輸出信號(hào)的混頻電路，包含第l源極接地放 大電路，該第1源極接地放大電路放大所述第1輸入信號(hào)；第2源極接地 放大電路，該第2源極接地放大電路放大所述第2輸入信號(hào)；第l信號(hào)輸 出部，該第l信號(hào)輸出部輸出所述第l輸出信號(hào)；第2信號(hào)輸出部，該第 2信號(hào)輸出部輸出所述第2輸出信號(hào)；第1晶體管組，該第l晶體管組包 含在所述第1源極接地放大電路和所述第1信號(hào)輸出部之間連接的n行m 列(n為2以上的整數(shù)，m為2以上的整數(shù))的晶體管；第2晶體管組， 該第2晶體管組包含在所述第1源極接地放大電路和所述第2信號(hào)輸出部 之間連接的n行m列的晶體管；第3晶體管組，該第3晶體管組包含在所 述第2源極接地放大電路和所述第1信號(hào)輸出部之間連接的n行m列的晶 體管；第4晶體管組，該第4晶體管組包含在所述第2源極接地放大電路 和所述第2信號(hào)輸出部之間連接的n行m列的晶體管；nXmXk個(gè)控制信 號(hào)線，這些控制信號(hào)線輸入了驅(qū)動(dòng)所述第1晶體管組及所述第2晶體管組 且驅(qū)動(dòng)所述第3晶體管組及所述第4晶體管組的nXmXk個(gè)(k是l或2)
控制信號(hào)。
采用該結(jié)構(gòu)后，根據(jù)nXmXk個(gè)控制信號(hào)，適當(dāng)?shù)厥沟? 第4晶體 管組偏壓后，能夠使混頻電路具有低噪聲放大電路的功能。另外，能夠利 用給予第1 第4晶體管組的柵極的nXmXk個(gè)控制信號(hào)的給予方法，進(jìn) 行豐富多彩的混頻動(dòng)作。就是說(shuō)，nXmXk個(gè)控制信號(hào)包含斷開(kāi)第1 第4 晶體管組的那種電位時(shí)，給予該電位后，能夠斷開(kāi)電路、停止動(dòng)作。這樣， 能夠斷開(kāi)不要時(shí)的電路的動(dòng)作，減少電力消耗。另外，還能夠利用nXm Xk個(gè)控制信號(hào)的組合，等效地進(jìn)行比控制信號(hào)高的頻率的信號(hào)輸入的動(dòng) 作。特別是因?yàn)槟軌蚋鶕?jù)nXmXk個(gè)控制信號(hào)控制第1 第4晶體管組， 所以可以利用nXmXk個(gè)控制信號(hào)的組合，等效地進(jìn)行相當(dāng)于比控制信號(hào)高的頻率的信號(hào)輸入的動(dòng)作。特別是處理UWB—IR信號(hào)時(shí)，能夠不使用UWB 一IR的樣板脈沖地根據(jù)控制信號(hào)在內(nèi)部等效地合成，將輸入信號(hào)與該等效 地合成的樣板脈沖相乘。
在上述混頻電路中，其特征在于所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)中的至少 一個(gè)，包含斷開(kāi)所述第1晶體管組、所述第2晶體管組、所述第3晶體管 組和所述第4晶體管組的電位。
采用該結(jié)構(gòu)后，在不需要電路動(dòng)作時(shí)，能夠給予斷開(kāi)第1 第4晶體 管組的電位，從而斷開(kāi)電路、停止動(dòng)作。這樣，能夠斷開(kāi)不要時(shí)的混頻電 路的動(dòng)作，減少電力消耗。特別是處理UWB—IR那樣的間歇性的信號(hào)時(shí)， 能夠在不輸入脈沖信號(hào)時(shí)，停止電路的動(dòng)作，減少電力消耗。
在上述混頻電路中，其特征在于所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)是2值， 所述2值中的一個(gè)電位，是斷開(kāi)所述第1晶體管組、所述第2晶體管組、 所述第3晶體管組和所述第4晶體管組的電位；另一個(gè)電位，是給予所述 第1晶體管組、所述第2晶體管組、所述第3晶體管組和所述第4晶體管 組的規(guī)定的偏壓值。
采用該結(jié)構(gòu)后，在不需要混頻電路動(dòng)作時(shí)，能夠給予斷開(kāi)第1 第4 晶體管組的電位，從而斷開(kāi)電路、停止動(dòng)作。另外，使另一個(gè)電位成為給 予第1 第4晶體管組的偏壓值后，可以將混頻電路作為匹配放大電路， 從而可以在具有混頻器功能的的基礎(chǔ)上，還具有低噪聲放大電路的功能。
一種通信裝置，其特征在于包含上述混頻電路。
采用該結(jié)構(gòu)后，因?yàn)榛祛l電路集低噪聲放大電路的功能、混頻電路的功能、nXmXk個(gè)控制信號(hào)帶來(lái)的豐富多彩的控制功能、斷開(kāi)混頻電路節(jié) 電的功能于一身，所以使用該混頻電路的通信裝置，其結(jié)構(gòu)可以極其簡(jiǎn)單。
一種通信裝置，其特征在于是接收包含上述混頻電路后構(gòu)成的UWB 一IR信號(hào)的通信裝置，所述混頻電路的所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)，包含寬 度比所述UWB — IR信號(hào)的樣板脈沖大的脈沖信號(hào)。
采用該結(jié)構(gòu)后，由于根據(jù)寬度比上述結(jié)構(gòu)的UWB—IR信號(hào)的樣板脈沖 大的(即低頻的)控制信號(hào)，控制第1 第4晶體管組后，能夠在混頻電 路內(nèi)等效地產(chǎn)生UWB — IR的樣板信號(hào)，所以不需要向混頻電路輸入U(xiǎn)WB — IR信號(hào)的樣板脈沖之類的高頻廣帶域的信號(hào)。進(jìn)而，由于混頻電路同時(shí)具 備低噪聲放大電路的功能、混頻電路的功能、根據(jù)控制信號(hào)合成樣板信號(hào) 的功能、斷開(kāi)混頻電路省電的功能，所以使用該混頻電路的通信裝置，能 夠使其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。特別是在UWB—IR那種處理間歇性信號(hào)的通信裝置 中，非常有效。
一種通信裝置，其特征在于是包含上述混頻電路后構(gòu)成的通信裝置， 所述混頻電路的所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)，至少包含具有頻率f,的成分的 信號(hào)和具有頻率f2的成分的信號(hào)；接收的信號(hào)的頻率f"與所述頻率f, 及所述頻率f2之和或差中的某一個(gè)一致。
采用該結(jié)構(gòu)后，由于混頻電路同時(shí)具備低噪聲放大電路的功能、混頻 電路的功能、根據(jù)控制信號(hào)進(jìn)行豐富多彩的控制的功能、斷開(kāi)混頻電路省 電的功能，所以使用該混頻電路的通信裝置，能夠使其結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單。特 別是作為控制信號(hào)，使用具有頻率fb f2等2個(gè)頻率成分的信號(hào)后，可以
在輸出信號(hào)中獲得fr一 (f,±f2)的信號(hào)。這樣，使(t + f2)或(f,一f2) 與f,一致地進(jìn)行選擇后，能夠?qū)⒔邮招盘?hào)直接頻率變換成基帶。因此， 可以構(gòu)成采用等待轉(zhuǎn)換方式的接收裝置，而且因?yàn)椴皇褂煤徒邮招盘?hào)的頻率相同的本地振蕩頻率，所以能夠避免在現(xiàn)有技術(shù)的等待轉(zhuǎn)換方式的接收
裝置中成問(wèn)題的DC偏置問(wèn)題。


圖1是表示第1實(shí)施方式涉及的混頻電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2是表示第1實(shí)施方式涉及的混頻電路的端子的時(shí)序圖。
圖3是表示產(chǎn)生給予混頻電路的控制信號(hào)的邏輯電路的電路圖。
圖4是講述產(chǎn)生給予混頻電路的控制信號(hào)的邏輯電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖5是表示產(chǎn)生給予混頻電路的控制信號(hào)的邏輯電路的電路圖。 圖6是講述第2實(shí)施方式涉及的混頻電路的電路圖。 圖7是講述第2實(shí)施方式涉及的混頻電路的其它例子的電路圖。 圖8是講述第3實(shí)施方式涉及的混頻電路的電路圖。 圖9是講述產(chǎn)生給予第3實(shí)施方式涉及的混頻電路的控制信號(hào)的電路 的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖10是使用第4實(shí)施方式涉及的混頻電路構(gòu)成的UWB—IR的通信裝置。
圖11是使用第5實(shí)施方式涉及的混頻電路構(gòu)成的接收機(jī)。
圖12是講述現(xiàn)有技術(shù)的UWB—IR的通信裝置的方框圖，及時(shí)序圖。
圖13是現(xiàn)有技術(shù)的低噪聲放大電路。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，講述混頻電路的實(shí)施方式。
(第l實(shí)施方式) 〈混頻電路的結(jié)構(gòu)〉
首先，參照?qǐng)D1及圖2，講述第l實(shí)施方式涉及的混頻電路的結(jié)構(gòu)。 圖1是表示第1實(shí)施方式涉及的混頻電路的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖2是表示第 1實(shí)施方式涉及的混頻電路的端子的時(shí)序圖。
如圖1所示，混頻電路1由下述部件構(gòu)成第1源極接地放大電路一
一源極接地放大電路11，第2源極接地放大電路——源極接地放大電路 12，第1信號(hào)輸出部——信號(hào)輸出部21，第2信號(hào)輸出部——信號(hào)輸出部 22，第1晶體管組——晶體管組31，第2晶體管組——晶體管組32，第3 晶體管組——晶體管組33，第4晶體管組——晶體管組34。
源極接地放大電路ll，由N溝道晶體管lOl (該N溝道晶體管101的 源極端子接地，漏極端子與布線13連接)、電容器105、電感器107和電 阻109構(gòu)成。電容器105及電感器107，在輸入端子103和N溝道晶體管 101的柵極端子之間串聯(lián)。電阻109在電容器105及電感器107的連接線 和輸入端子111之間連接。第1輸入信號(hào)——差動(dòng)信號(hào)RF+輸入輸入端子
103。
源極接地放大電路12，由N溝道晶體管102 (該N溝道晶體管102的 源極端子接地，漏極端子與布線14連接)、電容器106、電感器108和電 阻110構(gòu)成。電容器106及電感器108，在輸入端子104和N溝道晶體管 102的柵極端子之間串聯(lián)。電阻110在電容器106及電感器108的連接線 和輸入端子111之間連接。第2輸入信號(hào)——差動(dòng)信號(hào)RF—輸入輸入端子
104。
向輸入端子111供給偏置電壓Bias。偏置電壓Bias通過(guò)電阻109和 電感器107，外加給N溝道晶體管101的柵極端子。另外，偏置電壓Bias 還通過(guò)電阻IIO和電感器108，外加給N溝道晶體管102的柵極端子。
信號(hào)輸出部21，由在外加電源電壓VDD的電源端子136和布線23之 間連接的電感器134構(gòu)成。輸出第1輸出信號(hào)"^一輸出信號(hào)IF—的輸出端 子121與布線23連接。
信號(hào)輸出部22，由在電源端子136和布線24之間連接的電感器135構(gòu)成。輸出第2輸出信號(hào)——輸出信號(hào)IF+的輸出端子120與布線24連 接。
晶體管組31，由(r^)2行(m二)2列的N溝道晶體管112、 113、 114、 115構(gòu)成。N溝道晶體管112、 113，在布線23和布線13之間串聯(lián)。N溝 道晶體管114、 115，在布線23和布線13之間串聯(lián)。N溝道晶體管112的 柵極端子，與控制信號(hào)線130連接。N溝道晶體管113的柵極端子，與控 制信號(hào)線131連接。N溝道晶體管114的柵極端子，與控制信號(hào)線132連 接。N溝道晶體管115的柵極端子，與控制信號(hào)線133連接。
晶體管組32，由2行2列的N溝道晶體管116、 117、 118、 119構(gòu)成。 N溝道晶體管116、117，在布線24和布線13之間串聯(lián)。N溝道晶體管118、 119，在布線24和布線13之間串聯(lián)。N溝道晶體管116的柵極端子，與控 制信號(hào)線131連接。N溝道晶體管117的柵極端子，與控制信號(hào)線132連 接。N溝道晶體管118的柵極端子，與控制信號(hào)線133連接。N溝道晶體 管119的柵極端子，與控制信號(hào)線130連接。
晶體管組33，由2行2列的N溝道晶體管126、 127、 128、 129構(gòu)成。 N溝道晶體管126、 127，在布線23和布線14之間串聯(lián)。N溝道晶體管128、 129，在布線23和布線14之間串聯(lián)。N溝道晶體管126的柵極端子，與控 制信號(hào)線131連接。N溝道晶體管127的柵極端子，與控制信號(hào)線132連 接。N溝道晶體管128的柵極端子，與控制信號(hào)線133連接。N溝道晶體 管129的柵極端子，與控制信號(hào)線130連接。
晶體管組34，由2行2列的N溝道晶體管122、 123、 124、 125構(gòu)成。 N溝道晶體管122、123，在布線24和布線14之間串聯(lián)。N溝道晶體管124、 125，在布線24和布線14之間串聯(lián)。N溝道晶體管122的柵極端子，與控 制信號(hào)線130連接。N溝道晶體管123的柵極端子，與控制信號(hào)線131連 接。N溝道晶體管124的柵極端子，與控制信號(hào)線132連接。N溝道晶體 管125的柵極端子，與控制信號(hào)線133連接。
向控制信號(hào)線130、 131、 132、 133分別輸入(nXmXk=2X2=Xl) 4 個(gè)控制信號(hào)G1、 G2、 G3、 G4。然后控制信號(hào)Gl、 G2、 G3、 G4輸入構(gòu)成晶 體管組31及晶體管組32的晶體管的柵極，并輸入構(gòu)成晶體管組33及晶 體管組34的晶體管的柵極，驅(qū)動(dòng)這些晶體管。
在本實(shí)施方式中，作為差動(dòng)信號(hào)IF+、 IF—的一個(gè)例子，示出UWB — IR信號(hào)的情況，如圖2所示，列舉了周期T、脈沖指針數(shù)二4周期的脈沖列。 圖2所示的那種差動(dòng)信號(hào)IF+、 IF—，例如在用平衡型的天線接收上述 UWB — IR信號(hào)等時(shí)，能夠獲得。這些差動(dòng)信號(hào)IF+、 IF—，分別經(jīng)過(guò)由電 容器105、 106和電感器107、 108構(gòu)成的輸入匹配電路，外加給N溝道晶 體管IOI、 102的柵極端子。
串聯(lián)的N溝道晶體管112、 113給予各自的柵極端子相同的電壓后， 可以視為一個(gè)溝道長(zhǎng)為L(zhǎng)l + L2的晶體管。在這里，Ll、 L2分別是N溝道 晶體管112、 113的溝道長(zhǎng)。將串聯(lián)的N溝道晶體管112、 113當(dāng)作一個(gè)晶 體管，視為N溝道晶體管101的漏極與之連接后，就可以認(rèn)為這些晶體管 112、 113、 101成為圖13所示的現(xiàn)有技術(shù)的柵一陰連接。
除了上述N溝道晶體管112、 113以外，N溝道晶體管101還與串聯(lián)的 N溝道晶體管114、 115、 N溝道晶體管116、 117、 N溝道晶體管118、 119并聯(lián)。這8個(gè)N溝道晶體管112 119的柵極端子，采用圖l所示的那 種連接后，被控制信號(hào)線130、 131、 132、 133給予的控制信號(hào)G1、 G2、 G3、 G4控制。
分別給予控制信號(hào)線130、 131、 132、 133圖2所示的那種控制信號(hào) Gl、 G2、 G3、 G4。這些控制信號(hào)G1 G4，假設(shè)取最小值V。、最大值V,的2 值，按照?qǐng)D2所示的那種順序，經(jīng)過(guò)較小的遷移時(shí)間后變化。怎樣產(chǎn)生這 種信號(hào)將在后文講述。另外，為了便于以后的講述，如圖2所示，將各信 號(hào)遷移的時(shí)刻定義為tl、 t2、 t9。此外，在圖2中，只放大繪出存在間歇性的UWB—IR信號(hào)的部分。實(shí)際上，沒(méi)有信號(hào)的時(shí)刻tl以前及時(shí)刻t9 以后的時(shí)間，遠(yuǎn)比時(shí)刻U t9的期間長(zhǎng)。
現(xiàn)在，將最小值V。作為在圖1中斷開(kāi)N溝道晶體管H2 119及N溝 道晶體管122 129的那種低電壓值，將最大值V,作為把這些串聯(lián)的N溝 道晶體管112 119及N溝道晶體管122 129視為一個(gè)柵極接地級(jí)的晶體 管時(shí)的柵極偏壓值。這樣地選擇最小值V。及最大值V,后，N溝道晶體管112、 113就如圖2所示，在控制信號(hào)G1、 G2都成為最大值V,的時(shí)刻t2 t3的 期間及時(shí)刻t6 t7的期間，作為柵極接地級(jí)動(dòng)作。同樣，N溝道晶體管 114、 115在控制信號(hào)G3、 G4都成為最大值V,的時(shí)刻t4 t5的期間及時(shí) 刻t8 t9的期間，作為柵極接地級(jí)動(dòng)作。另外，N溝道晶體管126、 127 在控制信號(hào)G2、 G3都成為最大值V,的時(shí)刻t3 t4的期間及時(shí)刻t7 t8 的期間，作為柵極接地級(jí)動(dòng)作；N溝道晶體管128、 129在控制信號(hào)G1、 G4都成為最大值V,的時(shí)刻tl t2的期間及時(shí)刻t5 t6的期間，作為柵 極接地級(jí)動(dòng)作。
因此，在時(shí)刻tl t2的期間中，電感器134檢出被N溝道晶體管102 (反轉(zhuǎn))放大、進(jìn)而被柵極接地級(jí)(該柵極接地級(jí)由N溝道晶體管128、 129產(chǎn)生)放大的信號(hào)。另外，同樣在時(shí)刻t2 t3的期間中，電感器134 檢出被N溝道晶體管101放大、進(jìn)而被串聯(lián)的N溝道晶體管112、 113放 大的信號(hào)。以下同樣，在每個(gè)周期T/2中，切換N溝道晶體管101、 102 的漏極輸出，電感器134檢出用串聯(lián)的晶體管產(chǎn)生的柵極接地級(jí)放大的信 號(hào)，作為輸出信號(hào)IF—向輸出端子121輸出。
另一方面，電感器135利用與上述互補(bǔ)性的連接即利用N溝道晶體管 116、 117在時(shí)刻t3 t4的期間及時(shí)刻t7 t8的期間，還利用N溝道晶體 管118、 119在時(shí)刻tl t2的期間及時(shí)刻t5 t6的期間，柵極接地放大N 溝道晶體管101的漏極輸出，進(jìn)而利用N溝道晶體管122、 123在時(shí)刻t2 t3的期間及時(shí)刻t6 t7的期間，還利用N溝道晶體管124、 125在時(shí)刻 t4 t5的期間及時(shí)刻t8 t9的期間，柵極接地放大N溝道晶體管102的漏極輸出，作為輸出信號(hào)IF+向輸出端子120輸出。
總而言之，分別將最大值V,、最小值V。應(yīng)用于2值信號(hào)的真、偽后， 邏輯式Ga=Gl XG4+G2XG3為真時(shí)，進(jìn)入輸入端子103的差動(dòng)信號(hào)RF+就 被輸出端子120 (反轉(zhuǎn))放大后輸出，進(jìn)入輸入端子104的差動(dòng)信號(hào)RF— 則被輸出端子121 (反轉(zhuǎn))放大后輸出。另外，邏輯式Gb=GlXG2+G3X G4為真時(shí)，進(jìn)入輸入端子104的差動(dòng)信號(hào)RF—就被輸出端子120 (反轉(zhuǎn)) 放大后輸出，進(jìn)入輸入端子103的差動(dòng)信號(hào)RF+則被輸出端子121放大后 輸出。上述2個(gè)邏輯式Ga、 Gb都非真時(shí)即時(shí)刻tl以前或時(shí)刻t9以后， 混頻電路1被斷開(kāi)，不消耗電力。這樣，就輸出上述2個(gè)邏輯式Ga、 Gb 產(chǎn)生的2值信號(hào)之差Ga—Gb和差動(dòng)信號(hào)RF+、 RF—的乘法結(jié)果。
象圖2那樣地設(shè)定控制信號(hào)G1 G4后，圖2的2值信號(hào)之差Ga—Gb 就和UWB —IR通信使用的樣板信號(hào)等效，該混頻電路1可以發(fā)揮低噪聲放 大電路、乘法電路及樣板脈沖發(fā)生電路的一部分功能。就是說(shuō)，在圖12 (A)所示的現(xiàn)有技術(shù)的UWB — IR接收機(jī)結(jié)構(gòu)圖中，可以置換低噪聲放大 電路1205、乘法電路1206及樣板脈沖發(fā)生電路1208的一部分后使用。在 本實(shí)施方式的混頻電路l中，不需要從外部供給樣板脈沖。在UWB—IR通 信中，作為樣板信號(hào)使用的樣板脈沖，速度非常高，常常成為構(gòu)成機(jī)器的 元件的極限頻率程度。但是在本實(shí)施方式的混頻電路l中，不需要產(chǎn)生這 種高速的信號(hào)。另外，本實(shí)施方式的混頻電路l因?yàn)闆](méi)有樣板脈沖時(shí)不消 耗電力，所以不象現(xiàn)有技術(shù)那樣需要控制電路電源的通、斷的開(kāi)關(guān)電路。
圖3是生成以上講述的控制信號(hào)G1 G4的邏輯電路300的一個(gè)例子， 圖4是生成控制信號(hào)G1 G4的邏輯電路300的時(shí)序圖。以下，為了便于 講述，將否定邏輯和電路(NOR) 301、 302、 303、 304的輸出分別作為Ql、 Q2、 Q3、 Q4，為了表示各自的輸出值的狀態(tài)，例如記作(Ql、 Q2、 Q3、 Q4) 二 (L、 L、 H、 H)，或者簡(jiǎn)單地記作(LLHH)。它表示N0R301、 302的輸出 值為偽、N0R303、 304的輸出值為真。控制電路305接收輸入端子311的圖4所示的啟動(dòng)信號(hào)SS，產(chǎn)生旨在 將邏輯電路300初始化信號(hào)IS。另外，端子310始終被輸入偽(L)。NOR301、 304可以是2輸入NOR，但是為了保持和N0R302、 303的對(duì)稱性而連接3 輸入NOR。在邏輯電路300中，N0R301的輸出信號(hào)Ql成為Q1=X(Q2 + Q4)， N0R302的輸出信號(hào)Q2成為Q2=X (Q1+Q3 + IS)， N0R303的輸出信號(hào)Q3 成為Q3=X (Q1+Q4+IS)， ,304的輸出信號(hào)Q4成為Q4=X (Q2 + Q3)。在 這里，X是表示邏輯的否定的信號(hào)，前置于邏輯式或邏輯值后，表示該邏 輯的否定。
下面，參照?qǐng)D4的時(shí)序圖，講述圖3的邏輯電路300的動(dòng)作。
首先，在時(shí)刻tb以前的靜止?fàn)顟B(tài)中，控制電路305產(chǎn)生的初始化信 號(hào)IS成為H，因此成為(Q2、 Q3) = (L、 L)。這樣，就成為(Ql、 Q4) 二 (L、 H)。就是說(shuō)，在時(shí)刻tb以前，持續(xù)保持(Ql、 Q2、 Q3、 Q4) = (L、 U L、 H)的狀態(tài)。
在時(shí)刻ta中，啟動(dòng)信號(hào)SS上升后，與之呼應(yīng)，控制電路305為了使 電路動(dòng)作而使初始化信號(hào)IS下降。就是說(shuō)，從時(shí)刻ta開(kāi)始，伴隨著延遲， 在時(shí)刻tb中變化成為IS二L。
初始化信號(hào)IS =L時(shí)，NOR301和N0R302形成RS觸發(fā)器電路。由于 NOR303和NOR304也同樣形成RS觸發(fā)器電路，施加正反饋地連接，所以邏 輯電路300開(kāi)始振蕩。就是說(shuō)，伴隨著NOR.的電路動(dòng)作的延遲，時(shí)刻tl 以后，Ql、 Q2、 Q3、 Q4就(LHLH) — (LHHL) — (HLHL) — (HLLH)地變 化?？刂齐娐?05監(jiān)視Q3或Q4，在脈沖指針數(shù)成為規(guī)定的值時(shí)，使初始 化信號(hào)IS W后，能夠停止上述振蕩，能夠恢復(fù)初始的靜止?fàn)顟B(tài)。
使上述輸出信號(hào)Q1、 Q2、 Q3、 Q4與GhQ2、 G2=Q3、 G3二Q1、 G4二 Q4 對(duì)應(yīng)后，就成為圖1的控制信號(hào)Ql、 Q2、 Q3、 Q4?？梢詫⒑铣蛇壿嬰娐?300產(chǎn)生的輸出信號(hào)Ql、 Q2、 Q3、 Q4后生成的樣板脈沖，設(shè)定成取決于N0R301 304的延遲量的遷移時(shí)間。雖然可能與UWB — IR通信能夠使用的 那種短樣板脈沖對(duì)應(yīng)，但是上述控制信號(hào)Ql、 Q2、 Q3、 Q4是速度遠(yuǎn)比樣 板脈沖低的信號(hào)，這使邏輯電路300的電路構(gòu)成非常容易。此外，作為樣 板脈沖使用時(shí)的頻率調(diào)整，可以采用控制N0R301 304的電源電壓，或者 將成為負(fù)荷的小電容的電容附加給輸出后調(diào)整其負(fù)荷量等方法，與目的頻 率一致。
圖5示出生成控制信號(hào)G1 G4的其它邏輯電路500的一個(gè)例子。在 圖5中，利用晶體管501、 502、 503、 504、 505形成差動(dòng)放大電路。N溝 道晶體管501形成限制電路電流的電流源，限制電路電流?？刂圃撾娐冯?流后，差動(dòng)放大電路的應(yīng)答時(shí)間變化，能夠控制信號(hào)傳遞的延遲量。就是 說(shuō)，能夠與由端子516外加給N溝道晶體管501的柵極的電壓VS對(duì)應(yīng)， 控制產(chǎn)生的信號(hào)的脈沖寬度。
P溝道晶體管504、 505，是用N溝道晶體管502、 503形成的差動(dòng)放 大級(jí)的負(fù)荷，P溝道晶體管504、 505的柵極與相互的漏極連接，形成所謂 的交叉耦合電路。該連接強(qiáng)調(diào)相互的變化，使信號(hào)遷移的偏移最小。N溝 道晶體管507是旨在固定初始狀態(tài)的開(kāi)關(guān)，可以根據(jù)被端子515外加的初 始化信號(hào)IS切換初始狀態(tài)和動(dòng)作狀態(tài)。就是說(shuō)，初始化信號(hào)IS的電位較 高時(shí)，強(qiáng)制性地使N溝道晶體管507成為接通狀態(tài)，強(qiáng)制性地使P溝道晶 體管505的漏極電位(Q2)成為L(zhǎng)，邏輯電路500被固定為初始的狀態(tài)。 另外，初始化信號(hào)IS的電位較低時(shí)，N溝道晶體管507斷開(kāi)，邏輯電路 500成為動(dòng)作狀態(tài)。N溝道晶體管506的柵極電位被始終固定為接地電位， 始終成為斷開(kāi)狀態(tài)。該N溝道晶體管506雖然幾乎不給動(dòng)作帶來(lái)直接影響， 但是為了獲得差動(dòng)放大器的動(dòng)作的良好的平衡性(對(duì)稱性)而附加。
由晶體管508 514形成的電路，和以上講述的由晶體管501 507形 成的電路同樣，構(gòu)成差動(dòng)放大電路。將這2個(gè)差動(dòng)放大電路縱向連接，進(jìn) 行圖5所示的那種連接，從而使輸出成為正反饋地返回輸入側(cè)后，就成為 具有4相的輸出的振蕩電路。利用和圖3的電路同樣的動(dòng)作，控制外加給端子515的初始化信號(hào)IS后，能夠獲得上述控制信號(hào)Q1、 Q2、 Q3、 Q4。 就是說(shuō)，使晶體管504、 505、 511、 512的漏極的輸出信號(hào)為Q1、 Q2、 Q3、 Q4，分別被緩沖器518緩沖放大后取出，就分別成為控制信號(hào)Q3、 Ql、 Q2、 Q4。
采用以上講述的本實(shí)施方式后，可以獲得以下效果。
在本實(shí)施方式的混頻電路l中，可以利用給予串聯(lián)的晶體管的控制信 號(hào)(Q1 Q4)，在不需要電路動(dòng)作時(shí)，進(jìn)行斷開(kāi)混頻電路1的間歇?jiǎng)幼鳌?這樣，在UWB—IR那樣利用間歇信號(hào)的通信裝置中，使用混頻電路l后， 能夠削減整個(gè)裝置的耗電量。
另外，在本實(shí)施方式的混頻電路l中，因?yàn)檫€可以視為在低噪聲放大 電路的柵一陰連接中將混頻器裝入柵極接地級(jí)的電路，所以可以在具有混 頻器功能的基礎(chǔ)上，還具有低噪聲放大電路的功能。而且，在現(xiàn)有技術(shù)的 低噪聲放大電路和混頻電路中，電流分別從電源流出，與此不同，在混頻 電路1中，電流流過(guò)的線路成為一個(gè)。因此，與采用現(xiàn)有技術(shù)的電路結(jié)構(gòu) 相比，能夠削減電路消耗的電力。
進(jìn)而，在現(xiàn)有技術(shù)中，向混頻器輸入樣板波形，進(jìn)行和接收信號(hào)的乘 法運(yùn)算。與此不同，在混頻電路l中，通過(guò)柵極接地級(jí)的邏輯合成，來(lái)合 成樣板脈沖。因此，不需要向混頻器輸入樣板脈沖，可以只輸入頻率遠(yuǎn)比 樣板脈沖低的信號(hào)。就是說(shuō)，不需要為了混頻電路l的輸入而生成樣板脈 沖。這樣，在UWB—IR之類必須處理接近電路元件的極限的那種高頻的樣 板脈沖時(shí)，電路設(shè)計(jì)非常容易。
另外，在現(xiàn)有技術(shù)的UWB — IR的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)中，要求輸入混頻器的 樣板脈沖具有很大的振幅，因此必須具備將用適當(dāng)?shù)臉影迕}沖發(fā)生電路產(chǎn) 生的樣板脈沖放大的驅(qū)動(dòng)器電路。由于處理的頻率高，所以這些電路的設(shè) 計(jì)頗為棘手。而在本實(shí)施方式中，由于利用輸入混頻電路l的控制信號(hào)的組合，就能夠合成樣板脈沖，所以輸入混頻電路l的信號(hào)，可以是頻率遠(yuǎn) 比樣板脈沖的頻率低的信號(hào)，設(shè)計(jì)容易。能夠省略在現(xiàn)有技術(shù)中必不可少 的驅(qū)動(dòng)器電路等電路，還能夠進(jìn)而進(jìn)一步節(jié)電。
進(jìn)而，使用現(xiàn)有技術(shù)的混頻電路構(gòu)成使接收信號(hào)直接成為基帶的所謂 直接轉(zhuǎn)換方式的接收機(jī)時(shí)，還存在著產(chǎn)生所謂DC偏置的嚴(yán)重的問(wèn)題，即 本地振蕩器產(chǎn)生的本地信號(hào)泄漏到無(wú)線信號(hào)(差動(dòng)信號(hào)RF)側(cè)后，該信號(hào) 被電路的失配等反射，它在本身的本地信號(hào)的作用下，被變換成直流成分。 在本實(shí)施方式的混頻電路1中，由于相當(dāng)于本地信號(hào)的信號(hào)可以不具有和 無(wú)線信號(hào)相同的頻率成分，所以不會(huì)產(chǎn)生上述那種DC偏置之類的問(wèn)題。 本實(shí)施方式的混頻電路1在現(xiàn)有技術(shù)的采用窄帶域的信號(hào)進(jìn)行的通信中， 效果也非常大。
(第2實(shí)施方式)
接著，講述混頻電路的第2實(shí)施方式。在第1實(shí)施方式中，信號(hào)輸 出部21、 22使用電感器134、 135，將放大的電流信號(hào)變換成電壓后取出。 一般地說(shuō)，將混頻電路(乘法電路)作為UWB—IR使用的乘法電路及接收 機(jī)的混頻電路用于頻率變換時(shí)，取出的信號(hào)的頻率低于輸入信號(hào)。這時(shí)， 如果利用電感器取出信號(hào)，就需要較大的值的電感器。在集成電路上形成 電感器時(shí)，難以搭載可以獲得足夠大的振幅值的很大的電感器，這時(shí)信號(hào) 振幅還往往變小。
在本第2實(shí)施方式中，示出2個(gè)與上述情況對(duì)應(yīng)的例子。圖6是取代 圖1的電感器134、 135，使用連接電阻601、 602的信號(hào)輸出部621、 622 的混頻電路600的例子。采用這樣結(jié)構(gòu)后，混頻電路600可以不依賴電感 值地取出低頻率成分的信號(hào)。在圖6的混頻電路600中，為了取出很大的 信號(hào)，電阻601、 602引起很大的電壓降。因此，要獲得很大的信號(hào)，就 必須提高電源電壓VDD。
圖7是取代圖1的信號(hào)輸出部21、 22，使用信號(hào)輸出部721、 722的混頻電路700的例子。混頻電路700可以不引起很大的電壓降地取出很大 的信號(hào)。P溝道晶體管703、 704被二極管連接，分別和P溝道晶體管705、 706構(gòu)成電流反射鏡電路。就是說(shuō)，用P溝道晶體管703、 704檢出的信號(hào) 電流，被P溝道晶體管705、 706復(fù)制后輸出。這些電流反射鏡電路是電 流源，具有非常高的阻抗，所以設(shè)計(jì)容易與旨在構(gòu)成相關(guān)電路的后級(jí)連接 的積分電路。就是說(shuō)，只要象圖示的那樣連接電容器707、 709，就可以獲 得足夠的性能。此外，開(kāi)關(guān)708、 710是旨在釋放開(kāi)始積分時(shí)被電容器充 電的電荷、恢復(fù)初始狀態(tài)的復(fù)位開(kāi)關(guān)。
(第3實(shí)施方式)
再接著，講述混頻電路的第3實(shí)施方式。在第1實(shí)施方式中，示出 由2行2列的晶體管構(gòu)成晶體管組31 34的情況。如果增加晶體管組31 34的晶體管的數(shù)量，就可以使控制信號(hào)的脈沖寬度更長(zhǎng)。這樣，可以使控 制信號(hào)的頻率成分更低，電路設(shè)計(jì)更加容易。在本第3實(shí)施方式中，講述 使用由2行2列的晶體管構(gòu)成的晶體管組831 834的混頻電路800?；祛l 電路800，各控制信號(hào)只進(jìn)行1次遷移，作為例子，可以進(jìn)行和第l實(shí)施 方式同樣的脈沖指針數(shù)4的樣板脈沖的乘法運(yùn)算，但并不局限于這種情況， 如果增加?xùn)艠O接地級(jí)的數(shù)量，就可以檢出更多的脈沖指針數(shù)的脈沖。
圖8 (A)是第3實(shí)施方式的混頻電路800，圖8 (B)是旨在產(chǎn)生控制 信號(hào)的電路圖例。在圖8 (A)中，除了由串聯(lián)晶體管形成的柵極接地級(jí)以 外，都和圖l相同，為使敘述簡(jiǎn)潔，對(duì)進(jìn)行和圖1的電路同樣的動(dòng)作之處， 賦予和圖l相同的符號(hào)，不再贅述。
在圖8 (A)中，用點(diǎn)劃線的橢圓835包圍的端子組，是輸入(nXrn Xk = 2X4X2=) 16個(gè)控制信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9的端子，分別按照下 面講述的規(guī)則，與柵極接地級(jí)的晶體管801 832的柵極連接。關(guān)于控制 信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9的生成方法，將在后文參照?qǐng)D8 (B)講述。另外， 圖9是為了補(bǔ)充講述控制信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9以及它們的動(dòng)作的時(shí)序 圖。
晶體管組831的N溝道晶體管801 808，將被柵極接地級(jí)的N溝道晶 體管101放大的信號(hào)柵極接地放大，由電感器134向輸出端子121輸出。
晶體管組832的N溝道晶體管809 816，將被柵極接地級(jí)的N溝道晶 體管101放大的信號(hào)柵極接地放大，由電感器135向輸出端子120輸出。
晶體管組834的N溝道晶體管817 824，將被柵極接地級(jí)的N溝道晶 體管102放大的信號(hào)柵極接地放大，由電感器135向輸出端子120輸出。
晶體管組833的N溝道晶體管825 832，將被柵極接地級(jí)的N溝道晶 體管102放大的信號(hào)柵極接地放大，由電感器134向輸出端子121輸出。
和上述第1實(shí)施方式講述的同樣，將控制信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9作 為取最小值V。、最大值V,的2值的信號(hào)，將它視為邏輯值后，N溝道晶體 管801、 802就在控制信號(hào)D1和XD2的邏輯積為真時(shí)，作為柵極接地放大 電路動(dòng)作，其它的時(shí)候斷開(kāi)。晶體管組831的其它N溝道晶體管803 808， 形成3組串聯(lián)對(duì)，各組在控制信號(hào)D3和XD4、 D5和XD6、 D7和XD8的邏 輯積為真時(shí)，作為柵極接地放大電路動(dòng)作，其它的時(shí)候斷開(kāi)。就是說(shuō)，晶 體管組831將i作為偶數(shù)時(shí)，Di-,和XDi的邏輯積為真時(shí)，作為柵極接地放
大電路動(dòng)作，其它的時(shí)候斷開(kāi)。
晶體管組834的N溝道晶體管817 824，由于采用和晶體管組831 的其它N溝道晶體管803 808完全相同的連接方式，所以在Dh和XDi的 邏輯積為真時(shí)，作為柵極接地放大電路動(dòng)作，其它的時(shí)候斷開(kāi)。
晶體管組832的N溝道晶體管809 816及晶體管組833的N溝道晶 體管825 832，在Di和XDi+,的邏輯積為真時(shí)，作為柵極接地放大電路動(dòng) 作，其它的時(shí)候斷開(kāi)。
這樣，Dw和XDi的邏輯積為真時(shí)，被N溝道晶體管101源極接地放大 的信號(hào)，就被晶體管組831的N溝道晶體管801 808柵極接地放大，然 后被輸出端子121輸出。另外，這時(shí)被N溝道晶體管102源極接地放大的 信號(hào)，則被晶體管組834的N溝道晶體管817 824柵極接地放大，然后 被輸出端子120輸出。
Di和XDi+i的邏輯積為真時(shí)，被N溝道晶體管101源極接地放大的信號(hào)， 就被晶體管組832的N溝道晶體管809 816柵極接地放大，然后被輸出 端子120輸出。另外，這時(shí)被N溝道晶體管102源極接地放大的信號(hào)，則 被晶體管組833的N溝道晶體管825 832柵極接地放大，然后被輸出端 子121輸出。
在D卜'禾卩XDi的邏輯積及Di和XDi+1的邏輯積中，如果在i=2 8時(shí)均取 總和(總邏輯和)，就成為圖9的SUM1、 SUM2那樣的信號(hào)。將這2個(gè)信號(hào) SUM1、 SUM2視為差動(dòng)信號(hào)后，就成為UWB—IR使用的樣板信號(hào)。
通過(guò)以上的動(dòng)作說(shuō)明，適當(dāng)生成控制信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9，使這些 Dh禾卩XDi的邏輯積及Di和XDiw的邏輯積生成的信號(hào)成為樣板脈沖后，混 頻電路800的輸出端子120、 121就可以獲得將該樣板脈沖和被輸入端子 103、 104外加的差動(dòng)信號(hào)IF+、 IF—放大后進(jìn)行乘法計(jì)算的結(jié)果。
下面，參照?qǐng)D8 (B)的邏輯電路及圖9的表示動(dòng)作的時(shí)序圖，講述控 制信號(hào)D1 D8、 XD2 XD9的生成方法。
延遲電路841 849，是差動(dòng)型的延遲電路。延遲電路841 849，是 伴隨著規(guī)定的延遲差動(dòng)輸出差動(dòng)信號(hào)的延遲電路。能夠使用由圖3的 N0R301、 302 (或303、 304)構(gòu)成的觸發(fā)器電路及由圖5的晶體管501 505 (或508 512)構(gòu)成的差動(dòng)放大電路等。另外，還經(jīng)常使用用交叉耦 合變換器結(jié)合電流被限制的變換器的輸出的電路等?，F(xiàn)在，假設(shè)將DO、 XD0作為啟動(dòng)信號(hào)輸入延遲電路841后，伴隨著規(guī) 定的延遲，輸出控制信號(hào)XD1、 Dl。下面，信號(hào)依次伴隨著延遲，被延遲 電路842 849輸出，被輸出D2 D9、 XD2 XD9。此外，在本第3實(shí)施方 式的混頻電路800中，不使用XD1及D9。
在Dh禾卩XDi的邏輯積及Di和XDi+1的邏輯積中，如果在i=2 8時(shí)均取 總和(總邏輯和)，就成為圖9的SUM1、 SUM2那樣的信號(hào)。將這2個(gè)波形 視為差動(dòng)信號(hào)后，就是UWB—IR使用的脈沖指針數(shù)4的脈沖，控制延遲電 路841 849的延遲量，使其與UWB—IR使用的脈沖的周期一致后，就成 為UWB — IR使用的樣板波形。在第l實(shí)施方式中，為了規(guī)定脈沖指針數(shù)， 需要記數(shù)指針數(shù)的控制電路305。而在本第3實(shí)施方式中，由于根據(jù)延遲 電路的數(shù)量和柵極接地放大級(jí)的串聯(lián)晶體管的組數(shù)，自動(dòng)決定脈沖指針 數(shù)，所以不需要這種電路。脈沖指針數(shù)增多后，串聯(lián)晶體管的數(shù)量也增多， 寄生電容等寄生元件的影響令人擔(dān)憂，但是數(shù)量變多的是柵極接地級(jí)，柵 極接地級(jí)的輸出入阻抗通常遠(yuǎn)比寄生元件低，其影響不會(huì)變大。
這樣，采用本第3實(shí)施方式的混頻電路800后，能夠不生成UWB—IR 的樣板信號(hào)地低噪聲放大接收信號(hào)，而且可以獲得與樣板信號(hào)進(jìn)行乘法計(jì) 算的結(jié)果。此外，由于沒(méi)有接收信號(hào)時(shí)，能夠?qū)㈦娐返碾娏鲾嚅_(kāi)，所以待 機(jī)時(shí)的耗電量非常低。另外，因?yàn)椴恍枰a(chǎn)生樣板脈沖，延遲電路列的1 次狀態(tài)遷移，能夠產(chǎn)生l次板脈沖，所以能夠大大減小要求進(jìn)行高速動(dòng)作 的電路。
在以上講述中，用啟動(dòng)信號(hào)DO的上升，產(chǎn)生由Dw和XDi的邏輯積及 Di和XDi+,的邏輯積生成的信號(hào)，這時(shí)執(zhí)行和接收信號(hào)的乘法運(yùn)算。但是對(duì) 電路稍加變更后，能夠在DO下降時(shí)也執(zhí)行和樣板信號(hào)的乘法運(yùn)算。這時(shí)， 因?yàn)樵谘舆t電路列消耗電力的上升和下降的兩者的信號(hào)遷移時(shí)也可以進(jìn) 行乘法運(yùn)算，所以能夠增加按照電路消耗電力平均的可接收的信息量。因 此，將各控制信號(hào)與柵極接地放大級(jí)的串聯(lián)晶體管的柵極連接，進(jìn)而在晶 體管組831 834的基礎(chǔ)上，安裝、并聯(lián)4個(gè)晶體管組，以便使電路在Di-,和XDi的邏輯積及Di和XDi+,的邏輯積的狀態(tài)下動(dòng)作。
本第3實(shí)施方式的混頻電路800，在低噪聲放大、不從外部輸入高速 的樣板信號(hào)地對(duì)該放大的信號(hào)和樣板信號(hào)進(jìn)行乘法運(yùn)算，而且處理間歇性 的信號(hào)的UWB—IR之類的通信裝置中，同時(shí)具備可以進(jìn)行只在具有有效的 信號(hào)時(shí)才消耗電力的間歇?jiǎng)幼鞯拈_(kāi)關(guān)功能。這樣，將本第3實(shí)施方式的混 頻電路800用于UWB—IR的通信裝置特別是用于接收裝置后，能夠大幅度 降低裝置的耗電量和簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)。
Luuy^ j
(第4實(shí)施方式)
再接著，講述混頻電路的第4實(shí)施方式。圖10示出使用上述實(shí)施方 式的混頻電路構(gòu)成UWB—IR的通信裝置的例子。圖10 (A)示出發(fā)送裝置。 要發(fā)送的數(shù)據(jù)，輸入端子1001。脈沖發(fā)生電路1002產(chǎn)生廣帶域的脈沖。 這時(shí)，接收輸入端子1001的發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，對(duì)產(chǎn)生的脈沖實(shí)施規(guī)定的調(diào) 制。作為調(diào)制的方式，經(jīng)常使用錯(cuò)開(kāi)產(chǎn)生脈沖的產(chǎn)生位置的脈沖位置調(diào)制 (PPM:Pulse Position Modulation)及使產(chǎn)生脈沖的極性反轉(zhuǎn)的2相調(diào) 制(BPM:Bi—Phase Modulation)等。通過(guò)發(fā)送天線1003，將產(chǎn)生調(diào)制的
脈沖發(fā)射到空間。
在這里，能夠在脈沖發(fā)生電路1002中使用上述實(shí)施方式的混頻電路。 就是說(shuō)，作為源極接地級(jí)的輸入信號(hào)，可以將應(yīng)該串行化后發(fā)送的信息作 為基帶信號(hào)，輸入輸入端子103、 104 (圖1、 6、 7、 8)。這時(shí)，采用PPM 發(fā)送時(shí)，為了使脈沖位置錯(cuò)開(kāi)而調(diào)整啟動(dòng)信號(hào)(相當(dāng)于圖3的初始化信號(hào) IS、圖8的D0、 XD0)的時(shí)刻。另外，采用BPM時(shí)，則與啟動(dòng)信號(hào)同步地 變更輸入端子103、 104的信號(hào)的極性。上述實(shí)施方式的混頻電路，因?yàn)?根據(jù)基帶信號(hào)和控制信號(hào)Q1 Q4 (圖1、 3、 5、 7)或D1 D8及XD2 XD9 (圖8、 9)的邏輯，輸出在混頻電路內(nèi)合成的樣板脈沖(圖2的Ga Gb、 圖9的SUM1、 SUM2)和上述基帶信號(hào)的乘法計(jì)算值，所以也能夠同時(shí)進(jìn)行 UWB — IR的調(diào)制。
接著，用圖10 (B)講述使用上述實(shí)施方式的混頻電路的接收裝置的 結(jié)構(gòu)。用天線1004接收的信號(hào)，輸入上述實(shí)施方式的混頻電路1005。作 為混頻電路1005，可以使用圖l、 6、 7、 8所示的混頻電路1、 600、 700、 800。這些混頻電路1、 600、 700、 800，能夠處理差動(dòng)信號(hào)，所以天線1004 也能夠使用平衡型的天線。處理差動(dòng)信號(hào)后，可以實(shí)現(xiàn)電路的低電源電壓 化、減少信號(hào)失真等。上述實(shí)施方式的混頻電路，由于同時(shí)具備低噪聲放 大的功能、產(chǎn)生樣板信號(hào)及與放大的信號(hào)進(jìn)行乘法運(yùn)算的功能，所以能夠 用一個(gè)電路進(jìn)行上述動(dòng)作。電路1006是產(chǎn)生發(fā)送給混頻電路1005的控制 信號(hào)的電路，可以使用圖3、圖5或圖8 (B)所示的電路。
被混頻電路1005放大、與樣板脈沖相乘后的接收信號(hào)，被積分電路 1007平滑化，判別電路1008判別根據(jù)其結(jié)果發(fā)送的比特信息，作為解調(diào) 輸出，由端子1009輸出。就是說(shuō)，混頻電路1005和積分電路1007構(gòu)成 相關(guān)器，接收信號(hào)和樣板脈沖的相關(guān)性，被該電路計(jì)算。根據(jù)相關(guān)性的計(jì) 算結(jié)果，判定(解調(diào))發(fā)送的信號(hào)。在判別電路1008中，還負(fù)責(zé)控制整 個(gè)電路，與解調(diào)的信號(hào)同步，估計(jì)下一個(gè)信號(hào)到來(lái)時(shí)的時(shí)刻，向混頻電路 1005的產(chǎn)生控制信號(hào)的電路1006發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)，使其產(chǎn)生給予混頻電路 1005的控制信號(hào)。
上述實(shí)施方式的混頻電路，由于同時(shí)具備低噪聲放大的功能、產(chǎn)生樣 板信號(hào)及與放大的信號(hào)進(jìn)行乘法運(yùn)算的功能，所以電路的結(jié)構(gòu)極其簡(jiǎn)化。 另外。上述實(shí)施方式的混頻電路在不輸入啟動(dòng)信號(hào)的靜止?fàn)顟B(tài)(待機(jī)狀態(tài)) 時(shí)，消耗電流僅為電路元件的泄漏電流，非常小。因此，可以大大降低系 統(tǒng)的耗電量。
采用本第4實(shí)施方式的上述結(jié)構(gòu)，還可以使發(fā)送裝置、接收裝置共用 同一個(gè)混頻電路。這樣，構(gòu)成收發(fā)機(jī)一體化的對(duì)講機(jī)裝置時(shí)，可以使結(jié)構(gòu) 更加簡(jiǎn)化。
(第5實(shí)施方式)再接著，講述混頻電路的第5實(shí)施方式。在上述實(shí)施方式中，作為取
2值的數(shù)字值；講述了輸入混頻電路的控制信號(hào)，但是還能夠輸入正旋波 那樣的模擬信號(hào)。
輸入模擬信號(hào)時(shí)，在圖l、圖6、圖7的需要4個(gè)控制信號(hào)的電路中， 將控制信號(hào)分作二組Gl和G3或G2和G4，分別輸入差動(dòng)的信號(hào)vbl±Vl、
Vb2±V2。在這里，Vbl、 Vb2是各組的信號(hào)的同相成分，是給予信號(hào)的偏壓。 作為vw、 vb2，通常電壓給予一定的電流。另外，v,、 V2是差動(dòng)成分，是模 擬的控制信號(hào)。
這樣地外加信號(hào)后，如果使輸入信號(hào)(給予輸入端子103、 104的信 號(hào)的差動(dòng)成分)為v"那么輸出端子出現(xiàn)的輸出信號(hào)就包含用這3個(gè)差動(dòng)
成分的積表示的信號(hào)成分V,XV2XVr。因此，作為Vr、 Vl、 v2，考慮頻率fr、
f,、f2的正弦波后，輸出中就包含f r士f,士f2的頻率成分。
如果設(shè)定f ,L + f2 (或fff2 = f r /2)， Vr被頻率變化，就能夠直接 成為基帶。這時(shí)，由于本地振蕩電路的頻率和Vr的頻率不同，所以在許多
等待轉(zhuǎn)換方式的接收機(jī)中，不會(huì)產(chǎn)生成問(wèn)題的DC偏置。這樣，不局限于 UWB，在通常的使用窄帶域信號(hào)(該窄帶域信號(hào)采用相位調(diào)制、頻率調(diào)制
或振幅調(diào)制)進(jìn)行通信的接收機(jī)中，也能夠使其結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化。
圖11是根據(jù)上述原理構(gòu)成接收機(jī)時(shí)的方塊圖。用天線1101接收的接 收信號(hào)，直接輸入上述實(shí)施方式的混頻電路1102。上述實(shí)施方式的混頻電 路，因?yàn)檫€同時(shí)具備低噪聲放大的功能，所以前置于混頻器，不需要設(shè)置 低噪聲放大電路。在這里，可以使用圖l、圖6或圖7講述的電路。
本地振蕩電路1103、 1104，分別振蕩頻率f,、 f2?，F(xiàn)在，假設(shè)要接收 的信號(hào)的頻率為L(zhǎng)，設(shè)定f一f, + f2后，接收信號(hào)就被變換成基帶信號(hào)。 電路1105由只從被混頻電路1102變換的信號(hào)中取出基帶成分的濾波器及 解調(diào)電路構(gòu)成。按照接收信號(hào)的(相位調(diào)制、頻率調(diào)制、振幅調(diào)制等的)調(diào)制方式，解調(diào)接收信號(hào)，復(fù)原接收的信息。本地振蕩電路1103、 1104 利用相位固定環(huán)路等，跟蹤接收信號(hào)，進(jìn)行始終使接收信號(hào)和載波的相位 差保持一定等的控制，還可以獲得很高的接收功能。
采用上述結(jié)構(gòu)后，能夠簡(jiǎn)單地構(gòu)成等待轉(zhuǎn)換方式的接收機(jī)。等待轉(zhuǎn)換 方式的接收機(jī)，因?yàn)闆](méi)有中間頻率放大級(jí)，所以其結(jié)構(gòu)本身簡(jiǎn)單，與反復(fù) 多次變換的直接方式相比，靈敏度高，對(duì)于混調(diào)等大信號(hào)帶來(lái)的妨礙及失 真也具有很強(qiáng)的耐性。而且，在現(xiàn)有技術(shù)的等待轉(zhuǎn)換方式中，存在著產(chǎn)生 所謂DC偏置的嚴(yán)重的問(wèn)題，但是在本混頻電路中卻不產(chǎn)生DC偏置。進(jìn)而， 在本混頻電路中，由于還同時(shí)具備低噪聲放大的功能，所以電路更加簡(jiǎn)化。 如上所述，使作為控制電壓給予混頻電路1102的本地振蕩電路1103、 1104 的輸出電位為規(guī)定的值后，還能夠使上述混頻電路停止動(dòng)作，使電路電流 最小(幾乎為零)。這對(duì)于減少電路待機(jī)的耗電量而言，非常有效。
以上，講述了作為本地振蕩電路，具有2個(gè)的情況。但是還可以輸入 更多的信號(hào)。以下，講述輸入2以上的整數(shù)n個(gè)信號(hào)的情況。在圖8 (A) 的電路中，進(jìn)而添加上述第3實(shí)施方式講述的在D卜,和XDi的邏輯積及Di 和XDi+,的邏輯積的狀態(tài)下動(dòng)作的4個(gè)晶體管組的電路，n二8的電路例。在 這里，將信號(hào)列Vi (i=l n)作為差動(dòng)信號(hào)，給予Di和XDi。但是，在圖 8 (A)中，沒(méi)有XD1的端子，而將XD9作為XD1代用。另外，在D卜,和XDi 的邏輯積及Di和XDiw的邏輯積的晶體管組中，需要的D9信號(hào)，但它用D1 代用。 一般地說(shuō)，各組配置n個(gè)串聯(lián)晶體管時(shí)，需要到第n + l個(gè)為止的 控制信號(hào)，但分別將D1、 XDl作為D。+,、 XD",的替代物。按照上述規(guī)則， 將信號(hào)列Vi作為差動(dòng)信號(hào)，給予Di和XDi之間后，在輸出中就出現(xiàn)輸入信 號(hào)L和它們的積的成分即^Xv,Xv2X…Xv。的成分。這樣，就可以混合4 個(gè)以上的頻率。巧妙地使用它們后，可以在簡(jiǎn)化機(jī)器、除去特定的妨礙頻 率等中加以利用。
以上，講述了混頻電路的實(shí)施方式。但并不局限于這些實(shí)施方式，可 以在不違背宗旨的范圍內(nèi)，用各種形態(tài)實(shí)施。下面，列舉變形例進(jìn)行講述。
(變形例1)首先，講述混頻電路的變形例1。在所述第1實(shí)施方式
中，以使用MOS型的晶體管的情況為例進(jìn)行了講述。但并不局限于此，例 如使用雙極型的晶體管，將對(duì)應(yīng)電極分別置換成源極一發(fā)射機(jī)、柵極一基 極、漏極一集電極，給予適當(dāng)?shù)钠?，就能夠進(jìn)行完全相同的動(dòng)作。
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級(jí)的晶體管不是兩個(gè)，而是3個(gè)以上，就可以進(jìn)而進(jìn)行利用控制信號(hào)的組
合的豐富多彩的控制，對(duì)產(chǎn)生控制信號(hào)有所限制時(shí)，能夠放寬該限制。
(變形例3)再接著，講述混頻電路的變形例3。在所述第1實(shí)施方
式中，使用兩個(gè)相同的電路處理差動(dòng)信號(hào)。但是如果使源極接地級(jí)的晶體
管(圖1、 6、 7及圖8 (A)中的N溝道晶體管101、 102)各自的源極與 電流源連接，使流入兩晶體管的電流始終一定地控制，就能夠進(jìn)一步減小 同向增益，能夠進(jìn)一步提高差動(dòng)放大的效果。
(變形例4)最后，講述混頻電路的變形例4。在所述第1實(shí)施方式 中，使用兩個(gè)相同的電路處理差動(dòng)信號(hào)。但是反之，采用只使用兩個(gè)中的 一個(gè)的電路后，還可以處理單端的信號(hào)。這時(shí)，雖然要減少增益，但是將 使用的元件數(shù)量減少一半，將耗電量也減少一半?？刂菩盘?hào)也可以用單端 信號(hào)，從而使電路進(jìn)一步簡(jiǎn)化。
綜上所述，采用本混頻電路后，能夠提供同時(shí)具備低噪聲放大的功能、 產(chǎn)生樣板信號(hào)及使待機(jī)時(shí)的耗電量最小的功能的混頻電路。使用它后，可 以構(gòu)成高效率的UWB—IR接收機(jī)。另外，本混頻電路因?yàn)槟軌蛱峁┘词乖?現(xiàn)有技術(shù)的窄帶域的通信方式中的接收機(jī)中使用也沒(méi)有DC偏置問(wèn)題的混 頻電路，所以能夠構(gòu)成性能高而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的等待轉(zhuǎn)換方式的接收機(jī)。
權(quán)利要求
1、一種混頻電路，將第1輸入信號(hào)和第2輸入信號(hào)混合后輸出第1輸出信號(hào)和第2輸出信號(hào)，所述混頻電路包含第1源極接地放大電路，該第1源極接地放大電路放大所述第1輸入信號(hào)；第2源極接地放大電路，該第2源極接地放大電路放大所述第2輸入信號(hào)；第1信號(hào)輸出部，該第1信號(hào)輸出部輸出所述第1輸出信號(hào)；第2信號(hào)輸出部，該第2信號(hào)輸出部輸出所述第2輸出信號(hào)；第1晶體管組，該第1晶體管組包含連接在所述第1源極接地放大電路與所述第1信號(hào)輸出部之間的n行m列的晶體管，n為2以上的整數(shù)，m為2以上的整數(shù)；第2晶體管組，該第2晶體管組包含連接在所述第1源極接地放大電路與所述第2信號(hào)輸出部之間的n行m列的晶體管；第3晶體管組，該第3晶體管組包含連接在所述第2源極接地放大電路與所述第1信號(hào)輸出部之間的n行m列的晶體管；第4晶體管組，該第4晶體管組包含連接在所述第2源極接地放大電路與所述第2信號(hào)輸出部之間的n行m列的晶體管；和n×m×k個(gè)控制信號(hào)線，這些控制信號(hào)線輸入了驅(qū)動(dòng)所述第1晶體管組及所述第2晶體管組且驅(qū)動(dòng)所述第3晶體管組及所述第4晶體管組的n×m×k個(gè)控制信號(hào)，k是1或2。
2、 如權(quán)利要求1所述的混頻電路，其特征在于所述nXmXk個(gè)控 制信號(hào)中的至少一個(gè)，包含斷開(kāi)所述第1晶體管組、所述第2晶體管組、 所述第3晶體管組和所述第4晶體管組的電位。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的混頻電路，其特征在于所述nXmXk 個(gè)控制信號(hào)是2值信號(hào)，所述2值中的一個(gè)電位，是斷開(kāi)所述第l晶體管 組、所述第2晶體管組、所述第3晶體管組和所述第4晶體管組的電位； 另一個(gè)電位，是給予所述第1晶體管組、所述第2晶體管組、所述第3晶體管組和所述第4晶體管組的規(guī)定的偏壓值。
4、 一種通信裝置，其特征在于包含權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的混頻電路。
5、 一種通信裝置，包含權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的混頻電路后構(gòu)成，接收超寬帶脈沖無(wú)線電信號(hào)，所述混頻電路的所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)，包含寬度比所述超寬帶脈沖無(wú)線電信號(hào)的樣板脈沖大的脈沖信號(hào)。
6、 一種通信裝置，包含權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的混頻電路后構(gòu)成， 所述混頻電路的所述nXmXk個(gè)控制信號(hào)，至少包含具有頻率f\成分的信 號(hào)和具有頻率f2成分的信號(hào)；接收的信號(hào)的頻率f\，與所述頻率fi及所述頻率f2之和或差中的某一 個(gè)一致。
全文摘要
混頻電路1包含第1、第2源極接地放大電路(11、12)；第1、第2信號(hào)輸出部(21、22)；包含在第1、第2源極接地放大電路(11、12)和第1、第2信號(hào)輸出部(21、22)之間連接的n行m列的晶體管的第1～第4晶體管組(31～34)。第1～第4晶體管組(31～34)被n×m×k個(gè)控制信號(hào)(G1～G4)驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)于UWB-IR那樣的高頻廣帶域的信號(hào)可以進(jìn)行動(dòng)作，而且可以進(jìn)行間歇?jiǎng)幼鞯幕祛l電路。
文檔編號(hào)H03D7/12GK101534092SQ200910117989
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月29日
發(fā)明者池田勝幸 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社