專利名稱:移動電視接收機的集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在移動電視接收機中使用的集成電路。
背景技術(shù):
存在開發(fā)移動電視標準的持續(xù)希望,即技術(shù)發(fā)射射頻TV信號、由移動接收機接收、移動接收機設(shè)置用于解碼該信號并顯示從其中獲得的TV圖像和視頻。
當前正在開發(fā)移動TV的各種標準。圖1中示出了正在日本進行開發(fā)的第一標準,所謂的“1-段標準”。在這種標準中,在各個連續(xù)頻率范圍內(nèi)發(fā)射多個信道(每一個代表各個TV頻道),每一個具有6MHz的寬度。中央頻率范圍的典型中心值是大約800MHz。圖1示出了對于號數(shù)為N-1、N和N+1的三個這種信道的多個頻率(f)處的信號強度(S)。在每一個頻率范圍內(nèi)定義了13個段的各個組,寬度大約430kHz(不同信道的頻率范圍由大約410kHz的頻率范圍間隔開)。通過在每一個段上的單個頻率上廣播數(shù)據(jù)來發(fā)射TV信號因此同時廣播了13個信號。傳統(tǒng)的TV接收機接收所有13個信道上的信號,并使用它們來獲得高分辨率TV輸出。然而,移動接收機只接收13個信號之一(具體地,處于13個段的中央的段中的信號),并且對其進行解碼來獲得具有較低分辨率的TV輸出。圖1中由參考數(shù)字1標記第N信道的13個段,并且移動TV數(shù)據(jù)位于標記了2的段上。
圖2(a)示出了處理該信號的步驟。信道的十三個段(由參考數(shù)字1統(tǒng)一表示)與RF振蕩信號混合。這將信號轉(zhuǎn)換為由3表示的、還包括13個段的較低中頻(IF)信號。該轉(zhuǎn)換還產(chǎn)生由5表示的信道N的圖像。利用具有例如4MHz頻率的時鐘來對IF信號進行采樣。移動接收機使用中心頻率為1MHz的濾波器7,從該信號中獲得包含移動TV的信息的段。使用如圖2(b)所示的圖像排除結(jié)構(gòu),可以去除落入濾波器7的通帶范圍內(nèi)的圖像信號5。
圖2(b)示出了用于執(zhí)行該技術(shù)的方框圖。在天線9處接收RF信號,并且從其輸入到模擬處理單元11(射頻集成電路),然后到數(shù)字處理單元13(基帶解調(diào)集成電路)。在模擬處理單元11中,RF信號通過可變放大器15(下面將進行說明,被用于根據(jù)AGC(自動增益控制)信號,使信號歸一化)。模擬單元11還從晶體16中產(chǎn)生振蕩信號,該信號由鎖相環(huán)17用于控制壓控振蕩器(VCO)19。VCO單元19的輸出傳遞到單元21,單元21將其發(fā)送到第一乘法器23,以及具有90度相差地發(fā)送到第二乘法器25。乘法器23、25將放大器15的輸出與來自單元21的各個輸入相乘。由各個放大器27、29放大結(jié)果,并且由在其輸入之間插入另一個90度相差的單元31相加結(jié)果。這導致圖像5的去除。模擬處理單元11從數(shù)字處理單元13接收由I2C轉(zhuǎn)發(fā)器傳遞的I2C信號,而數(shù)字處理單元13是作為I2C信號從移動TV設(shè)備的主要控制器依次接收該信號的。
單元31的輸出相繼通過放大器33、可變?yōu)V波器35以及還接收AGC信號的另一個可變放大器37。結(jié)果是低IF信號。低IF信號被傳遞到數(shù)字處理單元13,數(shù)字處理單元13使用模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)39將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號。數(shù)字處理單元13還從自動增益控制單元34產(chǎn)生出AGC信號,該信號被反饋用于控制可變放大器15和37。數(shù)字處理單元13還包括與外部晶體37相連的時鐘36。I2C轉(zhuǎn)發(fā)器將I2C調(diào)諧信號從數(shù)字處理單元13反饋到模擬處理單元11。由數(shù)字處理單元(基帶IC)13的其它部分對ADC39的輸出進行解碼,產(chǎn)生數(shù)字視頻信號,該信號被輸出到該圖的右邊(例如到MPEG2解碼器)。
圖2(c)中示出了由單元33、35、37和39執(zhí)行的處理技術(shù)。使用4MHz的時鐘信號,下轉(zhuǎn)換從其去除了圖像的信道1的RF頻率范圍,給出低IF頻率波段的信號,其按照不同的變量中心大約在500kHz或1MHz。這兩個可能的低IF基帶信號被示出為41或43。此外,其產(chǎn)生混疊信號45或47。使用基帶低通濾波器35來處理結(jié)果,基帶低通濾波器35執(zhí)行濾波功能48或濾波功能51,從而去除混疊分量45和47,只留下分量41或43,41或43被從模擬處理單元11轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)字處理單元13。
“1-段標準”的可選方案是當前正在開發(fā)的另一個移動TV發(fā)射標準,使用信道1的所有13個段來發(fā)射要由移動接收機使用的數(shù)據(jù)。在這種標準中,可以也可以不將時間劃分為時間間隔,例如間隔長度1ms。在TDMA(時分多址)的情況中,在這些間隔之一期間,在范圍1的所有13個段上廣播一個信道的移動TV數(shù)據(jù)。然后,對于預定數(shù)目的間隔,不廣播關(guān)于信道的信息。不確定地重復這種方式對于一個時間間隔廣播關(guān)于多個頻率的信息,接下來一段時間停止(quiescence)?;蛘撸谶@些停止周期期間廣播關(guān)于其它信道的信息。例如,在N個時間間隔的每一個期間,可以廣播N個信道的各個信息。
在這種情況中,在某個時間間隔中,移動設(shè)備必須接收和解碼來自所有段的信息,因此移動接收機必須接收更寬的波段。該設(shè)備執(zhí)行I/Q解調(diào)而不是低IF解調(diào)?;蛘撸梢允褂妙l率偏置。
圖3(a)示出了執(zhí)行該過程的信號處理器。由提高100的參考數(shù)字示出了與圖2(b)相對應的項。單元31、33、35、37由兩個由AGC信號控制的可變放大器151、163代替。放大151、153的輸出被傳遞到可變?yōu)V波器155、157,并且從其被傳遞到放大器159、161。結(jié)果是各個I和Q信號,該信號被傳遞到數(shù)字處理單元(基帶集成電路)113,在這種情況中113具有兩個模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器139,代替圖2(b)的ADC39。
圖3(b)示出了由單元151、153、155、157、159、162和139執(zhí)行的處理技術(shù)。在此,信號強度被寫為S,因為它是復數(shù),具有實部I和虛部Q。單元159、161包括I/Q基帶信號171和混疊分量173。由濾波器155、157去除混疊分量173。
注意,在圖2和與3所示的每一個系統(tǒng)中,使用信號AGC單元34、134來執(zhí)行增益控制,134是數(shù)字處理單元113的一部分。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在接收移動TV信號的設(shè)備中使用的新且有用的集成電路。
本發(fā)明還提供一種新且有用的移動TV接收設(shè)備。
大致上,本發(fā)明提出一種集成電路,包括一個或多個信號路徑(在此稱為輸入級),用于接收一個或多個RF信號,包括來自天線的移動TV信號;以及切換裝置,用于從一個或多個輸入級并行接收RF信號,并選擇性地將其或者發(fā)送到根據(jù)低IF解調(diào)技術(shù)來處理它的處理裝置或者發(fā)送到根據(jù)I/Q解調(diào)技術(shù)來處理它的處理裝置。
因此,本發(fā)明使集成電路也許能夠解碼當前正在研究的兩類標準之一。因此,通過適當?shù)厍袚Q解調(diào)路徑,集成電路可以被用作在使用不同標準的不同地理位置中使用的移動設(shè)備的一部分。賦與使用集成電路的移動接收機較大的靈活性。
具體地,本發(fā)明的第一種表達是一種在移動TV接收機中使用的集成電路,該集成電路具有一個或多個輸入級,用于接收各個RF信號,第一信號處理路徑,用于執(zhí)行低IF解調(diào),第二信號處理路徑,用于執(zhí)行I/Q解調(diào),控制單元,用于選擇性地將一個或多個輸入級與第一信號處理路徑或第二信號處理路徑相連,以及輸出裝置,與第一和第二信號處理路徑相連,其中,控制單元確定輸出裝置是否輸出已經(jīng)通過IF解調(diào)或可選地通過I/Q解調(diào)從一個或多個RF信號獲得的信號。
集成電路可以結(jié)合基帶解調(diào)器來操作,基帶解調(diào)器接收輸出裝置的輸出?;鶐Ы庹{(diào)器根據(jù)上述驅(qū)動顯示裝置的公知設(shè)計,例如MPEG2解碼器,發(fā)送包含在信號中的射頻/音頻數(shù)據(jù)。
設(shè)計集成電路的電路,在兩個處理路徑中使用盡可能多的分量,從而分量的總數(shù)保持較少。
優(yōu)選地,設(shè)計集成電路,使其功耗最小化,因為這對于通常只具有有限電源的移動設(shè)備是很重要的。因此,優(yōu)選地,集成電路包括控制電路,用于控制電路來使功耗最小化。
控制單元也可以完成該功能,例如,當不需要時通過使集成電路的至少一個部分無效,來減少該部分的功耗。討論的部分可以是第一和/或第二處理路徑、以及/或一個或多個輸入級。
優(yōu)選地,控制通過設(shè)置與該部分相連的管腳接地,使該部分無效,提供很有效的功率減少。控制單元還通過關(guān)閉用于向該部分供電的電路來減少功耗。
在根據(jù)只不時地發(fā)射數(shù)據(jù)的標準(例如上述的那個標準)的移動TV信號的情況中,控制單元的一種可能性是包括時鐘,并且當時鐘表示沒有發(fā)送數(shù)據(jù)時關(guān)閉集成電路的一個或多個部分。
控制單元可以減少移動設(shè)備的功耗的另一種方式是通過在兩個操作狀態(tài)之間修改集成電路的組件的操作,其中(i)他們進行操作,具有高質(zhì)量(即電路級的高線性然而高功耗)以及(ii)他們進行操作,具有降低的質(zhì)量然而具有減少的功耗。例如,當移動設(shè)備與外部電源相連時,或者當確定移動設(shè)備中備用功率相對較大時,控制單元選擇操作的第一模式,否則選擇操作的第二模式。
集成電路減少其功率需求的另一種方式是使用兩個自動增益控制電路第一(“寬帶”)自動增益控制電路,操作用于控制輸入級的增益;以及第二(“窄帶”)自動增益控制電路,操作用于控制輸出裝置的輸出。
優(yōu)選地,集成電路包括進行RF信號處理的鎖相環(huán)單元。可以根據(jù)輸入到設(shè)備的振蕩信號或者使用集成電路中的組件產(chǎn)生的可選信號,來控制鎖相環(huán)。在后一種情況中,優(yōu)選地,從集成電路中發(fā)送出振蕩信號,從而在設(shè)備的其它組件中可以使用該信號,例如基帶解調(diào)器。產(chǎn)生的頻率處于1到60MHz的范圍中,優(yōu)選地至少為16MHz。
本發(fā)明的第二種表達是移動TV接收機設(shè)備,包括集成電路,并且還有一個或多個天線,接收輸入到集成電路中的一個或多個RF信號,以及處理單元,處理集成電路的輸出來獲得數(shù)字視頻輸出信號。
對于天線,存在的各種可能性。
例如,存在多個天線,接收各個RF信號并將它們發(fā)送到各個輸入級。這使接收機作為多輸入多輸出設(shè)備。
可選地或附加地,移動設(shè)備將RF信號劃分到多個頻率波段,將每一個波段信號發(fā)送到各個輸入級的不同一個,從而可以針對每一個頻率波段來優(yōu)化這些輸入級。
可選地或附加地,天線接收各個具有不同極性的多個無線信號,并且將接收到的無線信號發(fā)送到不同的各個輸入級。
假設(shè)移動設(shè)備是例如還在一個或多個頻率(可許使用相同的天線)上發(fā)送RF信號的移動電話的設(shè)備。因此,接收到的RF信號幾乎確定地在這些頻率上包括與一些TV信號無關(guān)的分量。因此,接收機設(shè)備包括用于濾除這些頻率的濾波器??梢詫V波器設(shè)置在集成電路中,并且/或者作為天線和集成電路之間的獨立元件。
只是為了演示,結(jié)合
本發(fā)明的優(yōu)選實施例,附圖中圖1示意地示出了根據(jù)公知的發(fā)送標準當廣播三個信道時在不同頻率處的信號放大;圖2由圖2(a)、2(b)和2(c)組成,分別示出了低IF信號的頻譜、產(chǎn)生這種低IF信號的公知結(jié)構(gòu)以及由該結(jié)構(gòu)引起的進一步操作;圖3由圖3(a)和3(b)組成,分別示出了用于通過I/Q解調(diào)從RF信號中提取的數(shù)字視頻的公知結(jié)構(gòu)的方框圖、以及由該結(jié)構(gòu)執(zhí)行的過程;圖4是作為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)的方框圖;圖5示意地示出了縮減圖4結(jié)構(gòu)的電路部分的功率的操作;圖6示出了作為多波段低IF接收機的圖4結(jié)構(gòu)的第一應用;圖7示出了作為I/Q解調(diào)接收機的圖4結(jié)構(gòu)的第二應用;圖8示出了作為極化分集接收機的圖4結(jié)構(gòu)的第三應用。
具體實施例方式
首先參考圖4,示出了本發(fā)明的實施例,其是RF信號解碼集成電路200。結(jié)合數(shù)字基帶解調(diào)器處理單元(未示出)來使用集成電路,數(shù)字基帶解調(diào)器處理單元可以是圖2或圖3所示的13、113的形式。集成電路200和基帶解調(diào)器被設(shè)置在還包括一個或多個天線的移動設(shè)備中。
集成電路200具有數(shù)目為i的輸入級201、202、…、201i。每一個輸入級分別接收i個RF輸入信號之一,標記為RFin1、RFin2、…、RFini(例如可以從各個天線中不同的一個提??;另一種可能性將在下面進行說明)。每一個信號接收路徑201、202、…、20i包括各個濾波器2021、2022、…、202i、可變放大器2031、2032、…、203i以及2041、2042、…、204i的各自對、和各個可調(diào)整的相位和延遲調(diào)整單元2051、2052、…、205i。相位表示為 以及延遲表示為τ。
集成電路200還包括控制單元(CU)206,其控制濾波器2021、2022、…、202i以及相位和延遲調(diào)整單元2051、2052、…、205i。根據(jù)從第一自動增益控制(AGC)單元207或者從外部AGCl 251提取的控制信號,控制可變放大器2031、2032、…、203i和2041、2042、…、204i。
濾波器2021、2022、…、202i(在上述傳統(tǒng)設(shè)備中不具有類似物)的功能是濾除不是移動TV信號的所有信號,以及尤其是移動設(shè)備自身作為其它功能部分產(chǎn)生的RF信號。例如,設(shè)置濾波器來去除GSM或CDMA信號。去除這些分量的原因在于,幾乎不可避免地,他們易于成為天線接收到的RF信號的較大分量,并且,如果不去除,將淹沒處理單元200被設(shè)計用于獲得的移動TV信號??蛇x地,設(shè)計控制單元206,在任何時候根據(jù)對移動設(shè)備產(chǎn)生什么頻率信號的了解來改變由濾波器2021、2022、…、202i去除的頻率。
盡管因此濾波器2021、2022、…、202i提供有用的濾波,設(shè)想他們不能夠足以去除由于移動設(shè)備所發(fā)射的信號產(chǎn)生的所有RF信號。因此,在處理單元200之外和處理單元200與各個天線之間要設(shè)置附加的濾波器(未示出)。
相位調(diào)整單元2051、2052、…、205i被設(shè)置用于在求和單元208求和之前調(diào)整分量的相位和延遲。例如,考慮存在兩個天線的情況,因此只使用兩個輸入級,并且如果兩個天線上的RF信號在希望提取的頻率上恰好反相,則控制單元206可操作用于控制相應相位和延遲變化單元,從而確保求和單元208的兩個相應輸入實質(zhì)上是同相的??刂茊卧?06可以根據(jù)其自身做出的測量或者更優(yōu)選地,根據(jù)其從芯片外(例如從基帶解調(diào)器單元)經(jīng)由總線255接收到的控制信號,來控制這些相位,這些后面將更詳細地進行說明。
由求和單元208計算相位變化單元2051、2052、…、205i的輸出的總和,并將其輸出發(fā)送到兩個乘法器單元209。
集成電路包括管腳210,管腳210接收外部產(chǎn)生的振蕩信號(晶體信號輸入)或與晶體211相連。管腳210與單元212相連,單元212將振蕩信號輸出到鎖相環(huán)(PLL)單元213,鎖相環(huán)單元213從CU206接收控制信號。
在管腳210接收外部產(chǎn)生的晶體信號輸入的情況中,單元212只簡單地作為緩沖器。相反地,在管腳210與晶體211相連的情況中,單元212作為晶體振蕩器,因此在集成電路200中產(chǎn)生振蕩信號。只在這種情況中,應該將振蕩信號從集成電路200輸出到基帶解調(diào)器單元(未示出),以便其可以被用于協(xié)作基帶解調(diào)器的定時,這可以使用例如可編程分流器(divider)214和放大器215的組件來完成,導向輸出管腳216。
在任何情況中,PLL單元213的輸出被發(fā)送到VC0217,并且從其被發(fā)送到單元218,單元218使用其來產(chǎn)生具有相同頻率和90°相差的兩個信號。由乘法器單元209將這兩個信號分別與求和單元208的輸出相乘。結(jié)果被饋送到各個可變放大器220、221。使用自動增益控制單元207的輸出來控制可變放大器220、221的放大系數(shù)。
可變放大器220的輸出被(通過0°延遲單元224)發(fā)送到求和設(shè)備225。結(jié)果被饋送到可變?yōu)V波器單元227。根據(jù)由控制單元206產(chǎn)生的控制信號(未示出)來控制單元225、227和229。信號從單元229流入根據(jù)來自第二AGC單元231的第二增益控制信號來控制的可變放大器229,并最終流入輸出放大器233。
在集成電路被用于執(zhí)行低IF解調(diào)的情況中,可變放大器221的輸出被發(fā)送到單元235,相對于單元221的輸出,單元235向其引入90延遲相位差,并將其傳遞到求和單元225。比較圖4和圖2(b)可見,圖4的組件213、217、218、209、220、221、224、235、225、227、229實質(zhì)上與圖2(b)的組件17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37相對應,并因此執(zhí)行從求和單元208輸出的組合RF信號的低IF解調(diào)。
相反地,在集成電路被用于執(zhí)行I/Q解調(diào)的情況中,單元235被關(guān)閉,并且可變放大器221的輸出被發(fā)送到可變?yōu)V波器241,從其被發(fā)送到可變放大器243,并最終被發(fā)送到輸出放大器245。通過比較圖4和圖3(a)可見,圖4的組件的213、217、218、209、220、221、224、225、227、229、241、243、245的配置與圖3(a)的組件117、119、121、123、125、151、153、155、157、159、161相對應,并因此執(zhí)行從求和單元208輸出的組合RF信號的I/Q解調(diào)。
如上所述,存在兩個獨立形式的自動增益控制。由自動增益控制(AGC)單元207執(zhí)行第一種形式的自動增益控制,由自動增益控制(AGC)單元231執(zhí)行第二種形式的自動增益控制。這些單元之一或兩個可以按照多個方式之一來操作。
首先,可以由控制單元206直接控制AGC單元207、231之一或兩個??刂茊卧?06自身根據(jù)經(jīng)由例如I2C總線或3-線總線的總線255,從外部、例如從數(shù)字處理單元、接收到的信號來進行操作。這種方式允許控制單元206被編程來設(shè)置AGC閾值,優(yōu)化RF和基帶AGC之間的平衡。
其次,可以由基帶解調(diào)器單元(未示出)產(chǎn)生的、通過管腳251、253輸入到處理單元200的外部信號來控制AGC單元207、231之一或兩個。
第三,可以根據(jù)具有電平檢測器的單元自身做出的測量來操作AGC單元207、231之一或兩個。例如,如圖4所示,可以根據(jù)單元220、221的輸出來操作AGC控制單元207??梢愿鶕?jù)單元233、245的輸出來操作AGC控制單元231。控制單元206確定AGC控制單元207、231使用這些技術(shù)中的哪一個。
兩種形式的自動增益控制具有不同的功能。AGC單元207是“寬帶”的;即,其控制處理從天線輸入的整個頻段(除了由濾波器2021、2022、…。202i去除的部分)的單元,而AGC231是“窄帶”的,其只控制在基帶濾波器227、241之后處理特定頻率的單元。因此,單元231的角色類似于公知設(shè)備的單元13、113,產(chǎn)生由處理單元200選定并輸出的頻率分量所確定的增益。相反地,AGC單元207是根據(jù)通過輸入級(輸入路徑)201、202、…、20i的所有頻率分量,并因此能夠確保輸入級201、202、…、20i中的電分量在其線性范圍內(nèi)(或者在具有另一種希望線性電平的范圍內(nèi))操作。因此,即使由AGC單元231判定從天線接收到的信號包含遠大于選定頻率分量的分量,不允許他們淹沒輸入級201、202、…、20i中的分量。
盡量低地選擇AGC單元207的選取點(take over point),使得信號與噪聲比(SNR)是可接受的(例如可以是-70dBm)。因為輸入級201、202、…、20i的所有RF級工作在相對較低的電平,他們的線性較差。較低線性設(shè)計比較高線性的設(shè)計需要很少的功率。因此,這種布置提供一種明顯的功率節(jié)省。
AGC單元207、231之一或兩個可以是模擬或數(shù)字的。在數(shù)字實施方式的情況中,可以作為數(shù)字字輸出AGC電平。該值作為無線信號強度指示器(RSSI)從集成電路200輸出,被基帶解調(diào)器使用。
控制單元206控制是否打開單元235,或者可選地是否打開單元241、243、245組。因此,控制單元206確定執(zhí)行哪一個操作。
優(yōu)選地,控制單元206具有選擇性地關(guān)閉部分集成電路200以便減少集成電路200的功耗的能力。例如,在移動設(shè)備附加的天線數(shù)目小于信號輸入級的數(shù)目j的情況中,則控制單元206操作用于關(guān)閉多余的信號路徑。此外,在上述的情況中,其中在只由不廣播移動TV數(shù)據(jù)的間隔隔開的所有時間周期期間沒有廣播移動TV數(shù)據(jù),控制單元206操作用于在間隔期間關(guān)閉(即置于“休眠模式”)電路的一個或多個部分。
可選地或附加地,優(yōu)選地,控制單元206具有修改某些分量的功耗的能力,例如一個或多個輸入級201、202、…、20i的一個或多個分量。對于組件的多種設(shè)計,可以簡單地由控制單元206向其施加控制信號來實現(xiàn)。因此,控制信號確定他們是否利用高度線性(高電流導致高功耗)來操作或可選地利用相對較低程度的線性和相應較低功耗來操作。在移動設(shè)備的功耗重要性小于TV質(zhì)量(例如,當移動設(shè)備能夠從例如機動車電源的外部電源獲得能量時)的情況中,選擇兩個選擇的第一個,而在假如減少功耗而實現(xiàn)較低TV質(zhì)量是可接受的情況中,第二選擇是優(yōu)選的。
如上所述,一種控制單元206提供省電模式的機制是當其不需要時關(guān)閉部分電路??刂茊卧褂猛ㄟ^I2C或3線總線發(fā)送來的信息來執(zhí)行該操作。
可選地,可以使用硬件切換來實現(xiàn),關(guān)閉己知對于希望的設(shè)計不會用到的部分電路并因此一直保持。圖5示出了怎樣實現(xiàn)該過程。圖5示出了集成電路200的一部分及其一些管腳30。圖5中作為“電路X”300示出了要關(guān)閉的處理單元200的部分。該電路具有與IC管腳301的連接,管腳301與開關(guān)303相連。開關(guān)303使管腳301可選地與地GND或?qū)Ь€302相連,通過導線302信號可以從電路X300輸入或輸出。電路X300被設(shè)計為當經(jīng)由管腳301接地時完全關(guān)閉。按照這種方式將電路300設(shè)計為可控的是相對直接的。優(yōu)選地,開關(guān)303在設(shè)備的構(gòu)建期間被固定在一個配置中,并且在設(shè)備的操作期間不可變換到其它位置。例如,其可以是通過焊接形成的“0Ohm”電阻器,并且或者與地相連或者與信號入/出線相連。
管腳301還與包括緩沖器和檢測器的單元305電連接。在檢測器檢測到管腳301與地相連的情況中,緩沖器存儲“關(guān)”信號。在檢測器檢測到管腳301不與地相連的情況中,緩沖器存儲“開”信號。在任何情況中,緩沖器中的信號被發(fā)送到電路307,電路307是電路X的電源。當其從單元305接收到“關(guān)”信號時,并且當其經(jīng)由I2C總線接收到“關(guān)”信號時,電路307被設(shè)置為關(guān)閉。因此,當關(guān)閉電路X時,也關(guān)閉了電路307。
實施例還提供高靈敏度。實現(xiàn)的一種方法是優(yōu)選地圖4所示的放大器是具有低噪聲系數(shù)的高質(zhì)量組件。
實施例具有高靈敏度的另一種方式是整個RF帶寬被劃分為不同波段(范圍),這些波段被輸入到不同的輸入級201、202、…、20i之一??梢赃x擇不同的RF波段來使噪聲系數(shù)最小化。圖6示出了一種可能,其中處理單元200具有輸入到不同輸入級的三個RF波段(VHF、UHF1和UHF2)。
為了獲得低IF解調(diào),打開單元235,并且關(guān)閉單元241、243、245,從而產(chǎn)生低IF信號。在這種情況中,使用晶體211,從而從單元216輸出的晶體信號被發(fā)送到數(shù)字處理單元(基帶解調(diào)器)。
實施例的另一種應用是多輸入級201、202、…、20i與不同的、間隔分離的天線或天線陣列相連。不同的天線之一接收到沿不同路徑的移動TV信號,并且多徑接收可以去除回波和信號劣化。這公知為MIMO(多輸入多輸出)接收機,使用所謂的空間分集屬性。每一個輸入級使用各個不同的天線來接收各個不同版本的相同信號,并且在控制單元206的控制之下獨立地放大結(jié)果、延遲和/或相位偏移。圖7示出了分別從三個天線接收到的信號RF1、RF2、RF3,但是本發(fā)明不局限于這種情況,并且可以存在任意多個天線。
在每一個輸入級上根據(jù)信道條件選擇增益、相位和/或延遲,本質(zhì)上通過均衡進入的信號,以便提供最佳結(jié)果。這樣處理的信號最終由單元208相加。在該實施例的應用中,每一個信號RF1、RF2、RF3包括發(fā)送移動TV信號的整個頻率范圍。由第二數(shù)字處理單元(基帶解調(diào)器)執(zhí)行控制輸入級的算法。
在圖7所示的應用中,在另一個與圖6所示應用相反的獨立應用中,關(guān)閉單元235,并且打開單元241、243、245,從而集成電路200執(zhí)行I/Q解調(diào),并將結(jié)果發(fā)送到基帶解調(diào)器。
另外,未涉及的,圖6和圖7的應用之間的差異在于沒有使用晶體211,而代替地,輸入210依賴于由基帶解調(diào)器產(chǎn)生的晶體信號輸入。因此不需要組件214、215,并且可以關(guān)閉這些組件。
圖8示出了圖4的實施例的第三種可能的應用。由發(fā)送他們的天線使傳統(tǒng)移動TV RF信號極化(例如水平、垂直或左旋或右旋極化),由該事件激發(fā)該應用。公知的是接收電波的強度取決于極化電波相對于天線延伸方向的絕對位置。極化電波的絕對位置隨著電波傳播(例如在建筑物上的電波反射)而改變,并且當然天線自身可以改變位置。當天線的延伸方向平行于極化方向時接收強度最高;否則通過極化失諧會損失一些強度。在圖8所示的實施例應用中,作為范例,使用具有在兩個正交方向延伸的臂的天線400,從而不同的臂之一尤其對于具有兩個不同極性(例如水平的和垂直的)的電波敏感。天線400的兩個臂分別與兩個輸出相連,這兩個輸出分別與兩個輸入級相連。因此減少了極化損失。注意,可以使用檢測兩個不同極化的任意其它種類的天線來代替天線400。
優(yōu)選地,優(yōu)化本實施例的PLL合成器213,產(chǎn)生非常低的相位噪聲。這意味著該系統(tǒng)適用于OFDM信號,OFDM使用多個頻率、具有較高的頻率精確性需求。為了改善相位噪聲,本實施例的晶體基準頻率高于傳統(tǒng)的調(diào)諧器(例如至少16MHz,或者更優(yōu)選地,大約32MHZ,而不是4MHz)。因此,相位比較器也可以工作在較高頻率上(例如1MHz),使寬帶PLL對帶寬進行環(huán)路濾波。
盡管只示出了本發(fā)明的單個實施例,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的,本發(fā)明不局限于這種情況。例如,盡管上面作為分離集成電路示出了集成電路200和基帶解調(diào)器,可選地可以作為單個單元來形成他們。
權(quán)利要求
1.一種在移動TV接收機中使用的集成電路,集成電路具有一個或多個輸入級,用于接收各個RF信號,第一信號處理路徑,用于執(zhí)行低IF解調(diào),第二信號處理路徑,用于執(zhí)行I/Q解調(diào),控制單元,用于選擇性地將一個或多個輸入級與第一信號處理路徑或第二信號處理路徑相連,以及輸出裝置,與第一和第二信號處理路徑相連,其中,控制單元確定輸出裝置是否輸出已經(jīng)通過IF解調(diào)或可選地通過I/Q解調(diào)從一個或多個RF信號獲得的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路,其中,一個或多個輸入級每一個包括濾波器,用于去除不是移動TV信號和/或由移動TV接收機設(shè)備產(chǎn)生的接收頻率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集成電路,其中,控制單元操作用于使集成電路的至少一個部分無效,來減少該部分的功耗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成電路,其中,控制單元操作用于可選地使第一或第二處理路徑無效。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的集成電路,其中,控制單元操作用于使一個或多個輸入級無效。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、權(quán)利要求4或權(quán)利要求5之一所述的集成電路,其中,控制單元通過將與該部分相連的管腳設(shè)置為地電壓,來使該部分無效。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的集成電路,其中,控制單元,使該部分無效之外,還關(guān)閉向該部分供電的電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求3到7之一所述的集成電路,其中,根據(jù)時鐘信號操作控制單元,以便根據(jù)RF信號中出現(xiàn)的時序來關(guān)閉或打開集成電路的至少一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求3到7之一所述的集成電路,其中,控制單元操作用于可選地在具有高功耗的第一操作狀態(tài)和較低功耗的第二操作狀態(tài)之間修改集成電路的至少一個其它組件的操作。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的集成電路,至少包括兩個自動增益控制電路第一寬帶自動增益控制電路,操作用于控制輸入級的增益;以及第二窄帶自動增益控制電路,操作用于控制輸出級的輸出幅度。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的集成電路,還包括鎖相環(huán)單元、晶體振蕩器以及振蕩信號發(fā)送裝置,振蕩信號發(fā)送裝置用于發(fā)送使用在集成電路之外的晶體振蕩器而產(chǎn)生的振蕩信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11之一所述的集成電路,還包括鎖相環(huán)單元和振蕩信號接收裝置,振蕩信號接收裝置用于接收驅(qū)動鎖相環(huán)單元的晶體振蕩信號輸入。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到11之一所述的集成電路,還包括鎖相環(huán)單元、晶體振蕩器、用于接收驅(qū)動鎖相環(huán)單元的晶體振蕩信號輸入的振蕩信號接收裝置、以及用于發(fā)送使用在集成電路之外的晶體振蕩器而產(chǎn)生的振蕩信號的振蕩信號發(fā)送裝置、以及根據(jù)晶體振蕩信號輸入選擇是否驅(qū)動鎖相環(huán)單元的裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求13所述的集成電路,其中,晶體振蕩器產(chǎn)生在1到60MHz范圍內(nèi)的信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成電路,其中,晶體振蕩器產(chǎn)生至少16MHz的信號。
16.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的集成電路,其中,輸入級每一個包括可變放大器和/或相位和時間延遲變化單元。
17.移動TV接收機設(shè)備,包括根據(jù)以上權(quán)利要求之一的集成電路,一個或多個天線,產(chǎn)生一個或多個RF信號并將其發(fā)送到集成電路的各個輸入級,基帶處理單元,接收集成電路的輸出裝置的輸出,并執(zhí)行基帶處理來產(chǎn)生TV信號;以及屏幕,接收TV信號并使用其來產(chǎn)生TV圖像。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動TV接收機設(shè)備,其中,存在多個天線產(chǎn)生各個RF信號并將其發(fā)送到各個輸入級。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動TV接收機設(shè)備,還包括裝置,用于將來自至少天線之一的RF信號分離為多個分量,該分量在各個頻率范圍內(nèi),以及裝置,用于將分量發(fā)送到各個輸入級。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的移動TV接收機設(shè)備,其中,至少天線之一包括至少兩個部分,用于接收具有不同極性的無線信號,并且其包括用于將接收到的無線信號發(fā)送到各個不同的輸入級的裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求17到20之一所述的移動TV接收機設(shè)備,還包括裝置,用于產(chǎn)生并發(fā)送至少一個發(fā)送頻率的RF信號,接收機設(shè)備包括濾波裝置,用于從天線接收的RF信號中濾出發(fā)送頻率。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的移動TV接收機設(shè)備,其中,濾波器裝置至少包括位于集成電路中、在每一個輸入級上的一個濾波器。
全文摘要
移動TV接收機設(shè)備包括天線和從天線400接收RF信號并對其進行解調(diào)的集成電路200。集成電路具有I/Q解調(diào)的處理路徑、低IF解調(diào)的處理路徑以及確定使用哪一個處理路徑來產(chǎn)生輸出的開關(guān)206。因此,無論需要兩個處理標準的哪一個來接收移動TV信號,都可以使用集成電路200。集成電路200被設(shè)計用于例如通過當不使用時使部分集成電路無效來減少移動設(shè)備中的功耗。
文檔編號H04N7/173GK1802848SQ03826769
公開日2006年7月12日 申請日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月11日
發(fā)明者克勞斯·穆沙利克, 劉方齊, 梁智勇 申請人:因芬奈昂技術(shù)股份有限公司