專利名稱：紅外線接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紅外線接收器，特別涉及一種具有根據(jù)輸入信號的特性確定輸入信號是噪聲信號還是正常信號而去除噪聲信號功能的紅外線接收器。
背景技術(shù)：
在韓國專利No.322520中公開了一種用作傳統(tǒng)紅外線接收器的典型技術(shù)，該專利由韓國AD技術(shù)有限公司提出申請并獲授權(quán)。對于這項傳統(tǒng)技術(shù)參照圖1做如下描述。
按照圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)，紅外線接收部分11包括一檢測外部接收的紅外線輸入信號并將紅外線信號轉(zhuǎn)化成電信號的光敏二極管。因為轉(zhuǎn)化后的電信號是微弱的，此信號被第一放大器12放大到適當(dāng)?shù)牡燃墶５谝环糯笃?2用于將在各電路中的微弱信號放大到這個信號能被適當(dāng)?shù)乜刂频牡燃?，稍后將對此加以說明。
被第一放大器12放大的一次放大信號通過用來控制增益的自動增益控制放大器(AGC amp)13，其中信號的增益被適當(dāng)?shù)乜刂?。在一電路中，通過控制特定的電流或電壓來執(zhí)行的增益控制，其詳細(xì)操作稍后將參照


。
通過AGC amp13的信號再次被放大并最終通過限幅放大器14。紅外線放大器的操作沒有限幅放大器14也能正常執(zhí)行。限幅放大器14的輸出信號通過一濾除紅外線信號中的載波的帶通濾波器(BPF)15。
一稱為耦合電容器的無源器件被插設(shè)在上述單元間，以濾除包含在每一放大器的輸出信號中的直流成分。然而，為了敘述的方便，這個無源器件的簡要說明在此將被省略。BPF 15的輸出輸入至增益控制器16和比較器17。增益控制器16按照從BPF 15輸出的信號是噪聲信號還是正常信號(例如從一遠(yuǎn)程控制器產(chǎn)生的信號)，來產(chǎn)生一增益控制電流或增益控制電壓，以控制AGC amp 13的增益。
比較器17比較預(yù)先設(shè)置為參考的參考直流電壓Vref(沒有示出)和BPF 15輸出，詳細(xì)的比較操作稍后將描述。當(dāng)比較器17輸出僅在BPF 15和參考電壓Vref之間的期望信號時，使用參考電壓Vref。設(shè)計者適當(dāng)?shù)剡x擇和設(shè)定參考電壓Vref。比較器17的輸出輸入到解調(diào)器18，解調(diào)器18的輸出信號通過一schmitt電路部分19輸出。
在圖1中，光敏二極管的輸出通過不同的放大器被輸入到平均頻率大約為數(shù)十或數(shù)百KHz的BPF 15中。作為比較器17的輸入信號之一的Vref信號的電平被確定為是一略高于BPF 15輸出的平均電壓的電壓。當(dāng)一高于Vref的電壓輸入BPF 15時，比較器17將此電壓轉(zhuǎn)換為一TTL電平的信號，并輸出此轉(zhuǎn)換信號。此輸出信號通過解調(diào)器18并在其中去除載頻，因此這個信號的被稱作“包絡(luò)”的部分被留下，此信號的解調(diào)過程完成。
一輸入到紅外線接收器的輸入信號除了紅外線成分，通常包括不想要的外部干擾，例如熒光燈的光或太陽光。這種外部干涉光被當(dāng)作是噪聲成分，因為它不是設(shè)計者想要的。
因為噪聲成分通過紅外線接收器中的電路也被傳送，一種可能就是由于噪聲的增加導(dǎo)致紅外線接收器故障。為了紅外線接收器能穩(wěn)定地運(yùn)行，上述外部噪聲必須被去除或適當(dāng)?shù)叵拗啤?br> 為此目的，在如圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)中，使用增益控制器16和AGC放大器13去除噪聲。當(dāng)輸入到增益控制器16的信號是噪聲信號時，增益控制器16運(yùn)行，因此AGC放大器13的增益減少。這樣，噪聲通過AGC放大器13的傳輸就被限制了。當(dāng)輸入信號是正常信號而不是噪聲信號時，增益控制器16運(yùn)行，因此AGC放大器13的增益保持或增加。相應(yīng)地，在解調(diào)器18或schmitt電路部分19的輸出信號中的噪聲通過以上操作被適當(dāng)?shù)厝コ瑥亩鴥H輸出正常的信號。
參照圖2中所示的信號波形來說明檢測被遠(yuǎn)程控制器解調(diào)和輸入至例如紅外線接收器的信號是噪聲信號還是正常信號的方法。
圖2表示紅外線接收器解調(diào)和輸入的噪聲信號21和正常信號22放大的波形。噪聲信號21實際的振幅要比正常信號的小。然而，在圖2中為了闡述的方便噪聲信號21的振幅和正常信號22的振幅相似。盡管噪聲信號部分可能包含在正常信號22中，為便于解釋，對這部分不再說明。
如圖2所示，正常信號22的波形例如來自遠(yuǎn)程控制器的典型信號輸出從噪聲信號的波形中可被清晰的辨別。在典型的遠(yuǎn)程控制信號情況下，一載波信號上承載的正常信號被輸入的脈沖信號輸入時段23和一載波信號未輸入的時段(即間隔時間25)可以清晰地彼此區(qū)別。
典型地，脈沖信號輸入時段23和間隔時間25相比，間隔時間25的時段相對要長一些。相應(yīng)地，脈沖信號輸入時段23在整個信號周期中的比例不超過50％。然而如圖2所示，在噪聲信號的情況下，間隔時間25的時段不存在或不像正常信號那樣而是短的。以上描述的傳統(tǒng)專利發(fā)明是基于紅外線信號和噪聲信號具有不同的占空比。
依照傳統(tǒng)技術(shù)，對于正常的遠(yuǎn)程控制信號，增益控制器16這樣運(yùn)行在信號輸入的時段內(nèi)，增益控制器16中的電容器充電；在間隔時間中，電容器放電。因為當(dāng)輸入紅外線接收器的信號是噪聲信號時，間隔時間短或不存在，電容器繼續(xù)充電，因此電容器兩端的電壓超過預(yù)定電壓。
AGC放大器13的增益被電容器兩端間的電壓控制著。當(dāng)電容器兩端電壓增加時AGC放大器13運(yùn)行以減少增益；當(dāng)電容器兩端電壓減少時AGC放大器13運(yùn)行以增加增益。
與電容器兩端電壓增加和減少的方向相一致的AGC放大器13的增益的增加和減少的方向可以被轉(zhuǎn)換。因此，根據(jù)以上操作當(dāng)噪聲信號通過AGC放大器13時，噪聲信號就會被限制。
在正常的遠(yuǎn)程控制信號情況下，電容器在包括脈沖信號時段和間隔時間的一個周期中重復(fù)充電和放電，電容器兩端的電壓不超過預(yù)定電壓。因此，通過AGC放大器13的正常信號能正確地保持其振幅。
總結(jié)增益控制器16的操作，增益控制器16首先決定是否在電容器中充電或放電并輸出一輸出信號來控制對AGC放大器13的充電/放電以控制放大器的增益。
傳統(tǒng)技術(shù)的技術(shù)特征在于，因為當(dāng)被調(diào)制和輸入到紅外線接收器的脈沖信號的保持時段的比率相對于整個信號周期不超過50％時一輸入信號就被確定為一正常信號，否則就是一噪聲信號，相應(yīng)地，AGC的增益被控制以限制噪聲信號。
然而，在傳統(tǒng)技術(shù)中，因為產(chǎn)生于一電子熒光燈的外部干涉光比常規(guī)的太陽光噪聲被更強(qiáng)地調(diào)制，脈沖信號的比率低于大約50％，所以其中的負(fù)荷比同正常信號的占空比是相似的。因此，在一個紅外線接收器電路中，外部干涉光不被認(rèn)為是一種噪聲信號而是一種正常信號，因此紅外線接收器電路產(chǎn)生誤操作。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決以上問題，本發(fā)明的目的是提供一種能有效限制或去除輸入的各種噪聲成分的紅外線接收器，由此提高其可靠性。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種紅外線接收器包括包括一光敏二極管并把光信號轉(zhuǎn)換為電信號的紅外線接收部分；用于放大轉(zhuǎn)換后的電信號的第一放大器；用于接收第一放大器的輸出并能控制增益的第二放大器；用于濾除在第二放大器輸出中包括的特定頻率的電信號的帶通濾波器；用于比較一預(yù)設(shè)的參考直流電壓和帶通濾波器的輸出的比較器；用于解調(diào)比較器的輸出的解調(diào)器；用于將解調(diào)器的輸出信號輸出紅外線接收器的外部的輸出部分；用于接收解調(diào)器輸出和比較器輸出中的一個并檢測信號的間隔時間的間隔時間檢測部分；和用來檢測被間隔時間檢測部分檢測到的信號的長度，并根據(jù)包括在檢測信號中的一間隔時間的維持時間是否超過一預(yù)定參考時間值，來控制自動增益控制放大器的增益的增益控制部分。
按照本發(fā)明的另一方面，一種具有噪聲去除功能的紅外線接收器包括用于檢測紅外線信號并把檢測到的紅外線信號轉(zhuǎn)換成為電信號的紅外線檢測部分；用于放大產(chǎn)生于紅外線檢測部分的轉(zhuǎn)換后的電信號的第一放大器；用于接收第一放大器的輸出并能控制增益的第二放大器；用于濾除第二放大器的輸出信號的各種成分中的特定成分的帶通濾波器；比較帶通濾波器的輸出信號和一預(yù)設(shè)參考電壓的比較器；用于解調(diào)比較器的輸出信號的解調(diào)器；用于將解調(diào)器的輸出信號輸出到紅外線接收器的外部的輸出部分；和一自動增益控制器，用于根據(jù)解調(diào)器的輸出信號，運(yùn)用反饋控制控制第二放大器的增益，并且包括一控制反饋的特定電容器和一控制電容器操作的電路。
在根據(jù)本發(fā)明的紅外線接收器處理輸出信號的過程中，不同于傳統(tǒng)的方法，考慮輸入信號的特性，也就是，噪聲信號和正常信號彼此是不同的，按照噪聲信號和正常信號可在紅外線接收器中控制放大器的增益。因此，能提供一個可靠的紅外線接收器，從而改善包括本發(fā)明的紅外線接收器的電子裝置的可靠性。

圖1為一傳統(tǒng)紅外線接收器的方框圖；圖2為一噪聲信號和一正常信號的波形的實例的視圖；圖3為按照本發(fā)明一優(yōu)選實施例的一紅外線接收器的一方框圖；圖4A為當(dāng)輸入一正常信號時增益控制器的一波形圖；圖4B為當(dāng)輸入一噪聲信號時增益控制器的一波形圖；圖5為按照本發(fā)明的又一優(yōu)選實施例的一紅外線接收器的一方框圖；圖6為按照本發(fā)明的紅外線接收器的一自動增益控制器、一比較部分、一解調(diào)器和一輸出電路部分的電路圖；圖7為解釋按照本發(fā)明具有噪聲去除功能的紅外線接收器的操作的一流程圖；圖8為說明解調(diào)完成輸入到紅外線接收器的一正常信號和一信號的優(yōu)選實施例的視圖；圖9為被強(qiáng)調(diào)制和輸入到紅外線接收器內(nèi)的一熒光燈噪聲信號的優(yōu)選實施例的圖表；圖10為被弱調(diào)制和輸入到紅外線接收器內(nèi)的一熒光燈噪聲信號的優(yōu)選實施例的圖表；圖11為一AGC接口部分的電路圖；圖12為圖11的時序圖；圖13為一自動增益控制放大器的增益和控制電壓間的關(guān)系的一圖表。
實施本發(fā)明的最佳方式參照圖3，按照本發(fā)明的一優(yōu)選實施例的一紅外線接收器包括一紅外線接收部分31，一第一放大器32，一自動增益控制放大器33，一限幅放大器34，一帶通濾波器35，一增益控制器36，一比較器37，一解調(diào)器38，一輸出部分39和一間隔時間檢測器40。
紅外線接收部分31包括一光敏二極管，并將一輸入信號轉(zhuǎn)換成一電信號。
第一放大器32用于放大轉(zhuǎn)換后的電信號，并被稱為前置放大器。
自動增益控制放大器33接收第一放大器32的輸出，并能通過增益控制器36控制增益。
限幅放大器34再次和最終地放大通過自動增益控制放大器33的信號。
帶通濾波器35僅濾除在自動增益控制放大器33或限幅放大器34的輸出中包括的特定頻率的電信號。
增益控制器36被設(shè)計為對接收比較器37和解調(diào)器38的輸出之一的間隔時間檢測器40檢測到的檢測信號進(jìn)行長度檢測，并按照包含在解調(diào)器38中的輸出信號或比較器37的輸出信號中的間隔時間的持續(xù)時間是否超過一預(yù)設(shè)的參考時間值，控制自動增益控制放大器33的增益。
比較器37將一預(yù)設(shè)的參考直流電壓和帶通濾波器15輸出進(jìn)行比較。
解調(diào)器38調(diào)制比較器37的輸出。
輸出部分39將解調(diào)器38的輸出信號輸出到紅外線接收器的外部。
間隔時間檢測器40接收解調(diào)器38和比較器37的輸出之一，并檢測信號的間隔時間。
圖4A和4B表示圖3的組成單元的波形，以下描述其操作過程。
圖4A表示一正常遠(yuǎn)程控制信號輸入到紅外線接收器。當(dāng)信號的時間間隔大約為20ms-25ms時，在象自然光，例如太陽光或一白熾燈之類的白噪聲的情況下，間隔時間幾乎不存在。在電子熒光燈和三倍頻的熒光燈的情況下，因為信號有一50Hz或60Hz的頻率，調(diào)制信號的間隔時間不會超過約4ms-5ms。
來自濾波器的信號輸出通過比較器37，并被解調(diào)器38解調(diào)。因為不必對一個信號的解調(diào)不是必須的，該信號可以不通過解調(diào)器38。
在此情況下，間隔時間檢測器40的輸入不必聯(lián)接到解調(diào)器38的輸出，而是連接至比較器37的輸出。稍后將解釋解調(diào)器38為什么不是必須的原因。
當(dāng)解調(diào)后的信號被輸入到間隔時間檢測器40，即確定輸入信號有一個多長時間的間隔時間(即一個“低”時段)。如果一間隔時間比預(yù)設(shè)的預(yù)定時間短，該輸入信號被確定為噪聲信號。否則，輸入信號被確定為正常的遠(yuǎn)程控制信號，相應(yīng)地按以上描述過的方法對增益控制器36的充電/放電操作進(jìn)行控制。
如上所述，在噪聲信號和正常遠(yuǎn)程控制信號存在間隔時間長度的不同，因此在確定中用作參考的預(yù)設(shè)時間被設(shè)定為在噪聲信號和正常遠(yuǎn)程控制信號的間隔時間之間的一值，優(yōu)選地，是在其間隔時間之間的一中間值。
例如，假設(shè)遠(yuǎn)程控制信號的間隔時間是20ms，噪聲信號間隔時間是4ms，在決定中用作參考的時間被設(shè)定為12ms。當(dāng)間隔時間檢測器40設(shè)計為僅當(dāng)解調(diào)器38的輸出的低時段比在進(jìn)行確定時設(shè)定作一參考的參考值長時，充電/放電電流部分的電容器才執(zhí)行充電，則可以按照所期望的那樣進(jìn)行正常的充電/放電操作。
這樣在電路中的參考值設(shè)定能以不同的方法實現(xiàn)。例如，可在間隔時間檢測器40中提供一電容器裝置和控制該電容器的充電/放電電壓的時間常量的方法中設(shè)定參考值。設(shè)計者期望的參考時間值也能用一時鐘信號設(shè)定一特定時鐘數(shù)的方式來設(shè)定。以上設(shè)定參考值的方法僅是眾多設(shè)定方法中的幾個例子，可以對它們進(jìn)行各種更改和組合。
如上所述，解調(diào)器38不是必須的。如圖4A和4B所示，不管比較器37的信號輸出還是解調(diào)器38的信號輸出被輸入到間隔時間檢測器40，間隔時間檢測器40的操作保持同一。這是因為確定噪聲信號的設(shè)定參考值和正常信號被確定在毫秒(ms)級，所以包括載波在內(nèi)的解調(diào)前的信號和載波被濾除的解調(diào)后的信號在間隔時間檢測器20中被認(rèn)為是同一信號。
此外，間隔時間檢測器40的輸入信號可以從帶通濾波器35輸出，優(yōu)選地，從比較器37或解調(diào)器38輸出。
換句話說，即使比較器37的輸出信號不是必須地被解調(diào)，因為插在脈沖信號間的信號的小的間隔時間即低時段比設(shè)定的參考值更短，間隔時間檢測器40的充電/放電特性保持同一(低時段特別被定義為一小的間隔時間，因為它可能同以上描述的確定一噪聲信號的間隔時間相混淆)。
按照輸入信號的間隔時間如何持續(xù)來確定輸入到紅外線接收器的信號是噪聲信號還是正常信號，從而決定是正常地在增益控制器36的電容器的兩端間充電/放電一電壓，還是僅持續(xù)充電。
按照設(shè)計者的方便和本發(fā)明工作的環(huán)境，增益控制器36的電容器兩端間的電壓的充電或放電的程度可適當(dāng)?shù)刈兓?。通過改變用于充電或放電的電容器的數(shù)值來控制一充電/放電時間常量，很容易地獲得這種變化。
圖5表示按照本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的一紅外線接收器。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例的此紅外線接收器包括一紅外線檢測器51，一第一放大器52，一第二放大器53，一帶通濾波器54，一比較器55，一解調(diào)器56，一自動增益控制器57和輸出電路部分R11和TR11。
紅外線檢測器51檢測紅外線信號并通過光敏二極管把檢測到的信號轉(zhuǎn)換成一電信號。
第一放大器52放大產(chǎn)生于紅外線檢測器51產(chǎn)生的電信號。
被自動增益控制器57控制增益的稱為自動增益控制放大器(AGC放大器)的第二放大器53又自動放大第一放大器52的輸出信號。在本發(fā)明的以下描述中，使用自動增益控制放大器取代第二放大器53。
帶通濾波器54對從自動增益控制起57的輸出信號進(jìn)行濾除，允許具有一特定頻率帶寬的信號通過。帶通濾波器54濾除自動增益放大器53的輸出信號的各種成分中的特定成分。
比較器55對帶通濾波器54的輸出信號和一預(yù)設(shè)參考電壓進(jìn)行比較。
解調(diào)器56與比較器55電連接以解調(diào)比較器55的信號輸出。
輸出電路部分R11和TR11與解調(diào)器56電連接并將解調(diào)器56的輸出信號輸出到紅外線接收器的外部。
自動增益控制器57通過使用解調(diào)器56的輸出并運(yùn)用正常輸入信號和噪聲信號的低時段不同這一事實，來控制自動增益控制器的增益。
作為本發(fā)明的核心構(gòu)成單元之一的自動增益控制器57是一控制自動增益控制放大器53的增益的電路。當(dāng)輸入到紅外線接收器的光信號是一噪聲信號。在紅外線接收器內(nèi)自動增益控制器57輸出一在減少自動增益控制放大器53增益的方向上的Vagc電壓，以限制噪聲信號。在其他情況下，自動增益控制器57輸出一在增加或保持自動增益控制放大器53增益方向上的Vagc電壓。
以下參照圖6描述本發(fā)明各構(gòu)成單元的操作和其中操作特性。
首先，圖6詳細(xì)地顯示了自動增益控制器57、比較器55、解調(diào)器56和輸出電流部分R11和TR11。
比較器55由兩個比較器組成一低端比較器和一高端比較器。低端比較器接收帶通濾波器54的BPFOut輸出信號和第一參考電壓Vthigh。高端比較器接收帶通濾波器54的BPFOut輸出信號和第二參考電壓Vtlow。從比較器55輸出的兩個信號被輸入到解調(diào)器56。設(shè)定第一參考電壓Vthigh比第二參考電壓Vtlow高。
解調(diào)器56由兩個解調(diào)器組成一高端解調(diào)器和一低端解調(diào)器。兩個比較器的輸出被聯(lián)接到高端和低端解調(diào)器的輸入端。低端解調(diào)器和高端解調(diào)器各自電氣聯(lián)接到低端比較器和高端比較器。低端解調(diào)器的輸出Vhifh_demod聯(lián)接于輸出電路部分R11和TR11的輸入端。
自動增益控制器57確定從解調(diào)器56傳輸?shù)男盘柺窃肼曅盘栠€是正常信號。如果輸入信號是一噪聲信號，那么自動增益控制器57減少自動增益控制放大器53的增益。如果輸入信號是一正常信號，則自動增益控制器57保持自動增益控制放大器53的增益。如果沒有信號輸入，自動增益控制器57增加自動增益控制放大器53的增益。因此，噪聲信號在自動增益控制放大器53中被有效地削弱、限制或去除。
在自動增益控制器57中的各模塊單元的操作描述如下。
時鐘信號產(chǎn)生模塊61從一振蕩器模塊60接收一輸出并產(chǎn)生不同類型的內(nèi)部時鐘信號clock1-clockN。
當(dāng)包括在解調(diào)器56輸出信號中的一間隔時間超過預(yù)設(shè)時間，例如25ms，間隔時間檢測器模塊62使輸出信號GapTimeSig為“高”并輸出該信號，否則，使輸出信號為“低”。
如圖8中的正常信號的波形所示，該正常信號包括一信息加載在載波信號上的脈沖時段，和一載波暫時不被輸入的間隔時間時段。
從一遠(yuǎn)程控制器輸入的正常信號的特性在于間隔時間是一大約幾十微秒的時段，并比噪聲信號相對長一些。然而，如圖9所示，在外部干擾噪聲信號例如一強(qiáng)調(diào)制并輸入到紅外線接收器的熒光燈噪聲信號中，該信號的被認(rèn)為是間隔時間的“低”時段是較短的。
圖9表示在一噪聲信號時段中信號的振幅比起其他時段相對小，也就是，能被認(rèn)作是間隔時間的一時段大約是4ms。通過利用間隔時間的持續(xù)時間差異可以確定輸入到紅外線接收器的信號是一噪聲信號還是一正常信號。
圖10表示從熒光燈輸出的一信號。參照圖10，可被認(rèn)為是信號的間隔時間的一時段沒有顯著地顯示是熒光燈信號的一個特征。
如上所述，噪聲信號的間隔時間比正常信號的相對要短。信號檢測模塊63辨別解調(diào)器56的輸出信號是一正常信號還是一噪聲信號。
如圖8所示，在本發(fā)明中，解調(diào)信號的“低”時段對應(yīng)于光敏二極管輸入信號的脈沖時段，而解調(diào)信號的“高”時段對應(yīng)于光敏二極管輸入信號的維持時段。當(dāng)解調(diào)信號的“低”時段比一預(yù)設(shè)長度短，信號檢測器63確定信號是噪聲信號并將信號檢測器63的輸出信號NOSIG轉(zhuǎn)換為“高”。當(dāng)解調(diào)信號的“低”時段比預(yù)定寬度長，信號檢測器63的輸出信號NOSIG輸出為“低”。換句話說，按照在信號檢測器模塊63的輸出信號中包含的“低”維持時間，信號檢測器63的輸出信號不同。
當(dāng)其中的一輸入信號連續(xù)為“高”或“低”，NOPULSE檢測器64輸出一輸出信號NOPULSE為“高”。當(dāng)一脈沖型信號連續(xù)輸入，NOPULSE檢測器64使NOPULSE信號為“低”。也就是，在NOPULSE檢測器64中，輸出信號的“高/低”狀態(tài)是依照輸入信號的特性確定的。
一充電/放電控制器65接收間隔時間檢測器62、信號檢測器63和NOPULSE檢測器64的輸出，并產(chǎn)生被用來控制AGC接口66的操作的信號C-ch和C-dis和用于間隔時間檢測器62、信號檢測器63和NOPULSE檢測器64的休眠信號GapTimeRst。
下面將參照AGC接口66的一簡化的電路圖和在圖11、12中所示的操作時序圖，描述充電/放電控制器65和AGC接口66的操作。
當(dāng)輸入到紅外線接收器的信號是一噪聲信號時，因為從間隔時間檢測器62產(chǎn)生一輸出信號GapTimeSig為“低”，產(chǎn)生于充電/放電控制器65的信號C-ch為“高”。開關(guān)SW1被接通，因此AGC接口66對其中設(shè)置的一電容C充電。相應(yīng)地，AGC接口66的一輸出信號Vagc被增加。當(dāng)信號GapTimeSig為“高”同時信號NOSIG為“高”時，存在以下兩種情況。
第一種情況是一噪聲信號被輸入，此時，信號NOPULSE為“低”。在這種情況中，信號C_ch變?yōu)椤案摺?，因此在AGC接口66中的電容被充電。第二種情況是沒有來自外部的輸入信號。信號NOPULSE變?yōu)椤案摺辈⑶倚盘朇_dis變?yōu)椤案摺薄ｉ_關(guān)SW2被打開，因此在AGC接口66中的電容C被放電。
如果信號GapTimeSig為“高”并且信號NOSIG為“低”，它意味著來自紅外線接收器外部的信號是一正常信號。在這種情況中，信號C_ch和C_dis都維持“低”狀態(tài)，因此不論開關(guān)SW1還是SW2都被關(guān)閉。相應(yīng)地，在AGC接口單元66中的電容C不被充電或放電，因此自動增益控制放大器53的增益不被改變，保持原樣。
簡要歸納AGC接口66的操作，AGC接口66接收充電/放電控制器65的輸出信號C_ch和C_dis并產(chǎn)生控制電壓Vagc以控制自動增益控制放大器53的增益。在以上敘述的本發(fā)明中，盡管說明的是當(dāng)電壓Vagc增加時自動增益控制放大器53的增益減少，但是在自動增益控制放大器53的類型中可以有不同的修改設(shè)計。
用在本發(fā)明的紅外線接收器中的放大端的數(shù)量當(dāng)必要時可以增加。另外，在AGC接口66內(nèi)的電容C兩端間的電壓充電或放電的程度根據(jù)設(shè)計者的方便或本發(fā)明工作的環(huán)境可以被適當(dāng)?shù)馗淖?。這種改變可以通過改變用在充電或放電中的電容的數(shù)值而控制一時間常量很容易地得到。
本發(fā)明的電路操作參照關(guān)于各個模塊的功能和相互作用的圖6被描述，在流程7中被表示。
圖13表示增益和自動增益控制放大器53的自動增益控制電壓Vagc間的關(guān)系。能看出自動增益控制放大器53是按當(dāng)電壓Vagc增加放大器的增益減少這樣來設(shè)計的。
雖然本發(fā)明參照其中的優(yōu)選實施例已經(jīng)被具體地表示并描述，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以獲得在形式上和細(xì)節(jié)上的不同的變化，而沒有離開所附權(quán)利定義的本發(fā)明的精神和范圍。例如，間隔時間檢測器能檢測多于或少于20-25ms的一間隔時間。在信號檢測器或NOPULSE檢測器的檢測操作中的參考可被改變，或比較器的參考電壓可被改變。
權(quán)利要求
1.一種紅外線接收器，包括紅外線接收部分，包括一光敏二極管，并把光信號轉(zhuǎn)換為電信號；第一放大器，用于放大轉(zhuǎn)換后的所述電信號；第二放大器，用于接收所述第一放大器的輸出，并能控制增益；帶通濾波器，用于濾除在所述第二放大器輸出中包括的特定頻率的電信號；比較器，用于將一預(yù)設(shè)的參考直流電壓和所述帶通濾波器的輸出進(jìn)行比較；解調(diào)器，用于解調(diào)所述比較器的輸出；輸出部分，用于將所述解調(diào)器的輸出信號輸出所述紅外線接收器的外部；間隔時間檢測部分，用于接收所述解調(diào)器輸出和所述比較器輸出中的一個，并檢測信號的間隔時間；和增益控制部分，用來檢測被所述間隔時間檢測部分檢測到的信號的長度，并根據(jù)包括在檢測信號中的一間隔時間的維持時間是否超過一預(yù)設(shè)參考時間值，來控制所述自動增益控制放大器的增益。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外線接收器，其特征在于，所述參考時間值是在間隔時間檢測部分中提供一電容器裝置并控制所述電容器的充電/放電電壓的時間常量的方法中設(shè)定的。
3.如權(quán)利要求1所述的紅外線接收器，其特征在于，所述參考時間值設(shè)定為比輸入到紅外線接收器的正常信號的間隔時間小。
4.如權(quán)利要求1所述的紅外線接收器，其特征在于，所述間隔時間檢測部分設(shè)計為僅當(dāng)在所述解調(diào)器的輸出的一預(yù)定時段比作為在進(jìn)行確定時的參考而設(shè)定的參考值長時，一電容器執(zhí)行放電。
5.一種具有噪聲去除功能的紅外線接收器，包括紅外線檢測部分，用于檢測紅外線信號并把檢測到的紅外線信號轉(zhuǎn)換成為電信號；第一放大器，用于放大產(chǎn)生于所述紅外線檢測部分的轉(zhuǎn)換后的所述電信號；第二放大器，用于接收所述第一放大器的輸出，并能控制增益；帶通濾波器，用于濾除所述第二放大器的輸出信號的各種成分中的特定成分；比較器，用于將所述帶通濾波器的輸出信號和一預(yù)設(shè)參考電壓進(jìn)行比較；解調(diào)器，用于解調(diào)所述比較器的輸出信號；輸出部分，用于將所述解調(diào)器的輸出信號輸出到所述紅外線接收器的外部；和自動增益控制器，用于根據(jù)所述解調(diào)器的輸出信號，運(yùn)用反饋控制來控制所述第二放大器的增益，并且包括一控制所述反饋的特定電容器和一控制所述電容器操作的電路。
6.如權(quán)利要求5所述的紅外線接收器，其特征在于，所述反饋控制使用一開關(guān)電路和一用于所述電容器充電/放電的電流源電路。
7.如權(quán)利要求5所述的紅外線接收器，其特征在于，所述自動增益控制器包括間隔時間檢測器，檢測一來自解調(diào)器的信號輸出的傳輸是不少于還是不多于一預(yù)定的參考時間；信號檢測器，檢測來自所述間隔時間檢測器的信號輸出是一正常信號還是一噪聲信號；NOPULSE檢測器，按照所述信號檢測器的輸入信號的特性，決定輸出信號的狀態(tài)；充電/放電控制器，接收所述間隔時間檢測器、所述信號檢測部分和所述NOPULSE檢測器的輸出，并產(chǎn)生控制自動增益控制(AGC)接口的操作而需要的信號C-ch和C-dis，和用于所述間隔時間檢測器、所述信號檢測器和所述NOPULSE檢測器的復(fù)位信號GapTimeRst；和自動增益控制接口，接收所述充電/放電控制器的所述輸出信號C_ch和C_dis，并產(chǎn)生能控制所述第二放大器的增益的控制電壓Vagc。
8.如權(quán)利要求7所述的紅外線接收器，其特征在于，當(dāng)一輸入到紅外線接收器的外部信號是一噪聲信號，所述充電/放電控制器使自動增益控制(AGC)接口對其中提供的電容器充電，以增加自動增益控制(AGC)接口的所述輸出信號Vagc的電壓。
9.如權(quán)利要求7所述的紅外線接收器，其特征在于，當(dāng)沒有外部信號輸入到所述紅外線接收器，所述充電/放電控制器使所述自動增益控制(AGC)接口對其中提供的所述電容器放電，以減小所述自動增益控制(AGC)接口的所述輸出信號Vagc的電壓。
10.如權(quán)利要求7所述的紅外線接收器，其特征在于，當(dāng)輸入到所述紅外線接收器的一外部信號是一正常信號，所述充電/放電控制器使在所述自動增益控制(AGC)接口內(nèi)設(shè)置的所述電容器不充電或放電，以維持所述第二放大器的增益不變。
全文摘要
一種紅外線接收器包括一包括光敏二極管并把光信號轉(zhuǎn)換為電信號的紅外線接收部分，一放大轉(zhuǎn)換后的電信號的第一放大器，接收第一放大器的輸出并能控制增益的第二放大器，用于濾除某一頻率電信號的帶通濾波器，比較一預(yù)設(shè)的參考直流電壓和帶通濾波器的輸出的比較器，解調(diào)比較器輸出的解調(diào)器，輸出解調(diào)器輸出信號的輸出部分，接收解調(diào)器輸出和比較器輸出中的一個并檢測信號的間隔時間的間隔時間檢測部分；設(shè)計用來檢測被間隔時間檢測部分檢測到的信號長度并按照包括在檢測信號中的一間隔時間的維持時間是否超過一預(yù)設(shè)參考時間值來控制自動增益控制放大器增益的增益控制部分。
文檔編號H04B10/06GK1518246SQ200410000199
公開日2004年8月4日 申請日期2004年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月8日
發(fā)明者尹炯埴, 李圣權(quán) 申請人:Ad技術(shù)有限公司