專利名稱：無(wú)線電接收器的具有數(shù)字信號(hào)處理裝置的電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于接收器的電路裝置、一種這樣的接收器和一種能夠應(yīng)用在所述電路裝置中的末級(jí)(Endstufe)。
背景技術(shù)：
在接收器中，尤其是在機(jī)動(dòng)車或汽車收音機(jī)內(nèi)的無(wú)線電接收器中，除了輸入級(jí)或前端和輸出級(jí)或后端，一般還使用模擬末級(jí)。與此相反，在用于汽車收音機(jī)的較新的結(jié)構(gòu)中，部分地設(shè)置有數(shù)字末級(jí)。在此，在所述數(shù)字末級(jí)中，原則上能夠在兩種不同的技術(shù)之間作出區(qū)分。一方面，公知的是，使用帶有模擬放大裝置、數(shù)字輸入接口和集成的DAC的集成電路或1C。另一方面，提供一種使用所謂的D類放大器的替代方案，所述D類放大器利用數(shù) 字控制來(lái)運(yùn)作。也就是說(shuō)，沒(méi)有執(zhí)行傳統(tǒng)意義上的AD轉(zhuǎn)換(模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換)。這就引起了，與先前提及的方案相比，出現(xiàn)的功率損耗較小。由公開文獻(xiàn)WO 94/22229公知一種用于無(wú)線電接收器的電路裝置。該電路裝置具有接收部分，所述接收部分對(duì)通過(guò)天線接收的信號(hào)進(jìn)行放大、篩選和解調(diào)。隨后，在接收部分的輸出端上，提供了采樣率例如為456kHz的立體聲復(fù)用信號(hào)。該立體聲復(fù)用信號(hào)被進(jìn)一步處理并且經(jīng)由電路被引導(dǎo)至噪聲抑制裝置。其上連接有立體聲譯碼器，所述立體聲譯碼器生成兩個(gè)音頻信號(hào)，所述音頻信號(hào)經(jīng)由多路復(fù)用器被引導(dǎo)至輸出端。數(shù)字音頻信號(hào)從那里出發(fā)經(jīng)由NF放大器被輸送給揚(yáng)聲器。需要注意的是，在數(shù)字末級(jí)中，優(yōu)點(diǎn)源自音頻信號(hào)處理裝置與末級(jí)之間的數(shù)字連接，因?yàn)樗鰯?shù)字連接不易受干擾。由因此可能實(shí)現(xiàn)的接收器IC結(jié)構(gòu)給出了另一重要優(yōu)點(diǎn)。利用所述接收器1C，能夠在接收器或接收IC中以數(shù)字的方式實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)處理，并且能夠以較小的芯片面積成本以及很高的靈活性例如通過(guò)在DSP上的基于軟件的解決方案實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)處理。該結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是，數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換或DAC所需要的芯片面積非常大并且因此顯著地影響成本。在此，必須針對(duì)模擬輸出端的最大所需數(shù)量來(lái)設(shè)計(jì)所需DAC的數(shù)量。如果將DAC集成在末級(jí)中，那么僅實(shí)施所必需的數(shù)量的音頻DAC。此外，不再針對(duì)例如耳機(jī)或者模擬音頻放大器的接線端提供模擬輸出端。

發(fā)明內(nèi)容
以此背景，提供了一種具有權(quán)利要求I特征的用于接收器的電路裝置、一種具有權(quán)利要求7特征的接收器尤其是用于機(jī)動(dòng)車的無(wú)線電接收器以及一種根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于電路裝置的末級(jí)。由從屬權(quán)利要求和說(shuō)明書給出了本發(fā)明的其他設(shè)計(jì)方案。因此，在所述電路裝置中，在末級(jí)IC中實(shí)現(xiàn)模擬輸出端，用于控制附加的模擬部件，例如以比揚(yáng)聲器更小的輸出功率來(lái)控制附加的模擬部件。因此，利用本發(fā)明，能夠在末級(jí)的、通常以數(shù)字的方式來(lái)控制的集成電路或IC中實(shí)現(xiàn)模擬輸出端，以控制附加的模擬部件，例如耳機(jī)，其中，以比揚(yáng)聲器更小的輸出功率來(lái)控制附加的模擬部件。簡(jiǎn)單的音頻調(diào)節(jié)器也能夠集成在末級(jí)中，例如通過(guò)末級(jí)的數(shù)字接口來(lái)控制音頻調(diào)節(jié)器。此外，除了存在于無(wú)線電接收器中的末級(jí)，還能夠針對(duì)其他的揚(yáng)聲器連接有附加的裝置和設(shè)備，例如外部音頻放大器，該些其他的揚(yáng)聲器的電平通過(guò)用戶接口(HMI :人機(jī)界面)來(lái)適應(yīng)。同樣，能夠?qū)崿F(xiàn)針對(duì)待連接的耳機(jī)的聲音調(diào)節(jié)。這利用所描述的電路裝置通過(guò)對(duì)汽車無(wú)線電信號(hào)路徑進(jìn)行分隔(Partitionierung)或劃分來(lái)實(shí)現(xiàn),這能夠?qū)崿F(xiàn)不帶有ADC或DAC的純數(shù)字輸出電路或后端1C。由說(shuō)明書和所附附圖給出了本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和設(shè)計(jì)方案。當(dāng)然，不僅能夠以各個(gè)給出的組合而且能夠以其他組合或者以單獨(dú)設(shè)置的方式使用前面已經(jīng)提及并且下面還要詳述的特征，而這不會(huì)超出本發(fā)明的范圍。



圖I示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線電接收器的電路裝置的示意圖。圖2示出所提出的電路裝置的第一實(shí)施形式的示意圖。圖3示出所提出的電路裝置的另一實(shí)施形式的示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖中的實(shí)施方式示意性地描述本發(fā)明，并且下面參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。圖I示意性地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線電接收器的電路裝置10。該電路裝置10包括兩個(gè)輸入級(jí)12，所述輸入級(jí)包括調(diào)節(jié)單元或調(diào)諧器，并且構(gòu)成為輸入和混頻級(jí)。此外還示出了輸出級(jí)或后端14和末級(jí)16。在后端14中設(shè)置有三個(gè)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器18 (ADC)、塊22和另一塊24，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器18用于從輸入級(jí)12 (箭頭20)接收模擬中頻信號(hào)，塊22包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、中頻(IF)和相位分集處理裝置、解調(diào)器以及無(wú)線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS :無(wú)線數(shù)據(jù)系統(tǒng))，另一塊24包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、多路復(fù)用器和音頻調(diào)節(jié)器。數(shù)字接口 26實(shí)現(xiàn)了與外部的控制單元28的雙向通信。另外，設(shè)置有用于數(shù)字源頭32例如MP3的數(shù)字輸入端30。模擬源頭34通過(guò)ADC 18連接。為了控制末級(jí)16，設(shè)置有DAC音頻輸出端36。在由現(xiàn)有技術(shù)公知的、所示的電路裝置10中，使用高質(zhì)量的信號(hào)線路，所述高質(zhì)量的信號(hào)線路用于汽車收音機(jī)中的無(wú)線電接收，一般是模擬前端12，并且?guī)в心M中頻接口或ZF接口。接著，跟隨如端12的是后端14或后端IC,所述后端或后端IC借助于ADC 18將模擬中頻信號(hào)或ZF信號(hào)數(shù)字化并且對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步處理。在后端IC 14中對(duì)所獲得的數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換并且將其輸出。最后，使用模擬末級(jí)16來(lái)放大信號(hào)。對(duì)純模擬末級(jí)16來(lái)說(shuō)可替代的是，使用數(shù)字末級(jí)。在此，在數(shù)字末級(jí)中，通?？梢栽趦煞N不同的技術(shù)之間作出區(qū)分。一方面，可以設(shè)置帶有模擬放大裝置、數(shù)字輸入接口和集成的DAC的1C。通過(guò)使用D類放大器給出了替代的解決方案，D類放大器利用數(shù)字控制來(lái)運(yùn)作，也就是說(shuō)，不包含傳統(tǒng)意義上的AD轉(zhuǎn)換并且具有比第一個(gè)解決方案更小的功率損耗。另外，由音頻信號(hào)處理裝置與末級(jí)之間的數(shù)字連接給出了數(shù)字末級(jí)的重要優(yōu)點(diǎn)，該數(shù)字連接比較不容易受干擾影響。 此外，所述末級(jí)具有兩個(gè)第一輸出端45，用于控制兩個(gè)揚(yáng)聲器47。通過(guò)這種方式，能夠?qū)⒘Ⅲw聲信號(hào)傳輸至兩個(gè)揚(yáng)聲器47。接著，所述輸出端傳輸始于共同源頭的信號(hào)。但是，在這種結(jié)構(gòu)中，由 于ADC和DAC是必需的，所述后端IC除了純數(shù)字信號(hào)處理路徑之外還總是包含模擬電路部分。由此限制了半導(dǎo)體技術(shù)的選擇，這對(duì)系統(tǒng)成本具有不利影響。根據(jù)圖I中所示的公知的電路裝置10，力求實(shí)現(xiàn)一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)純數(shù)字的后端1C。于是，通過(guò)使用數(shù)字控制的末級(jí)，在后端IC中能夠舍去用于模擬音頻輸出的DAC。因此，能夠在接收IC中以純數(shù)字的方式實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)處理。這能夠以很低的成本和芯片面積以及很高的靈活性例如通過(guò)在DSP上的基于軟件的解決方案實(shí)現(xiàn)。如果將DAC集成在末級(jí)中，那么將自動(dòng)地僅實(shí)施所必需的數(shù)量的音頻ADC。但是，在這種結(jié)構(gòu)中，需要注意的是，未提供例如用于耳機(jī)或者模擬音頻放大器的接線端的模擬輸出端。同樣，用于數(shù)字化中頻的ADC還是處于后端上，從而未形成純數(shù)字的后端。該問(wèn)題例如利用圖2中所示的電路裝置來(lái)解決，在所述電路裝置中，用于數(shù)字化中頻的ADC已集成在如端級(jí)中。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的電路裝置的實(shí)施方式，所述電路裝置設(shè)有附圖標(biāo)記50。該電路裝置包括兩個(gè)輸入級(jí)和混頻級(jí)或前端52、用于純數(shù)字信號(hào)處理的輸出級(jí)或后端54以及末級(jí)56，在輸入級(jí)和混頻級(jí)或前端52中各集成有一個(gè)ADC，并且輸入級(jí)和混頻級(jí)或前端52作為調(diào)節(jié)單元或調(diào)諧器而運(yùn)作。數(shù)字中頻信號(hào)從輸入級(jí)52提供至后端54(箭頭80)。在后端54中設(shè)置有塊56和另一塊58，塊56包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、中頻(IF)和相位分集處理裝置、解調(diào)器以及無(wú)線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)(RDS)，另一塊58包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、多路復(fù)用器和音頻調(diào)節(jié)器。數(shù)字接口 60能夠?qū)崿F(xiàn)與外部的控制單元62的雙向通信。另外，設(shè)置有用于數(shù)字源頭66例如MP3的數(shù)字輸入端64。模擬源頭68例如麥克風(fēng)直接連接在末級(jí)56上。為了控制末級(jí)16，在后端54中布置有數(shù)字音頻輸出端70。此外，利用所提出的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了對(duì)信號(hào)路徑的技術(shù)優(yōu)化的分隔。該純數(shù)字后端54能夠與模擬功能分離地考慮到技術(shù)趨勢(shì)和增加的功率要求。此外，針對(duì)簡(jiǎn)單和多調(diào)諧器思想提供了靈活的調(diào)諧器-IC設(shè)計(jì)。末級(jí)56包括用于控制兩個(gè)揚(yáng)聲器67的兩個(gè)第一輸出端65和用于控制耳機(jī)的第二輸出端69。因此,第二輸出端69始于不同于兩個(gè)第一輸出端65的源頭的另一源頭。因此，在數(shù)字控制的末級(jí)56中實(shí)現(xiàn)了模擬輸出端，在該情況下是輸出端69，利用這些輸出端，能夠控制附加的模擬部件，例如耳機(jī)。如果除了無(wú)線電還要考慮其他的模擬音頻源，那么還能夠在數(shù)字控制的末級(jí)組件中采用這些ADC。如果將簡(jiǎn)單的音頻調(diào)節(jié)器集成在末級(jí)中，那么在本發(fā)明的其他的設(shè)計(jì)方案中能夠例如通過(guò)末級(jí)的數(shù)字接口來(lái)控制音頻調(diào)節(jié)器。因此，除了存在于設(shè)備中的末級(jí)，還能夠連接附加的設(shè)備或者裝置，例如用于其他的揚(yáng)聲器的外部音頻放大器，附加的設(shè)備或者裝置的電平能夠通過(guò)用戶接口來(lái)適應(yīng)。由此也可實(shí)現(xiàn)用于待連接的耳機(jī)的聲音調(diào)節(jié)。所描述的系統(tǒng)分隔實(shí)現(xiàn)了純數(shù)字后端。根據(jù)本發(fā)明的在圖3中進(jìn)一步給出的另一實(shí)施可行方案，設(shè)置有先前所描述的用于音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換的ADC和DAC不是集成在音頻放大器中，而是實(shí)現(xiàn)在單獨(dú)的IC或前端上。圖3示出整體以附圖標(biāo)記100標(biāo)注的電路裝置的另一實(shí)施方式。電路裝置100包括兩個(gè)輸入級(jí)或前端102、輸出級(jí)或后端104和末級(jí)106。輸入級(jí)102作為調(diào)節(jié)單元或調(diào)諧器而運(yùn)作。ADC 108集成在這些輸入級(jí)中。這些ADC 108為后端104提供數(shù)字中頻信號(hào)(箭頭110)。后端104中的數(shù)字接口 112可供與外部控制單元114的雙向通信(箭頭115)使用。數(shù)字輸入端116連接數(shù)字源頭118 (箭頭120)。
在后端104中設(shè)置有塊130和另一塊132，塊130包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、中頻(IF)和相位分集處理裝置、解調(diào)器以及無(wú)線電數(shù)據(jù)系統(tǒng)，另一塊132包括數(shù)字信號(hào)處理裝置、多路復(fù)用器和音頻調(diào)節(jié)器。此外，布置有用于數(shù)字音頻輸出的塊134。模擬源頭136例如麥克風(fēng)與輸入級(jí)102中的一個(gè)連接(箭頭140)。上面描述過(guò)的前端中的DAC 142具有至末級(jí)106的直接連接(箭頭144)。數(shù)字音頻輸出端134能夠耦合到該連接中(箭頭146)。末級(jí)106包括用于控制兩個(gè)揚(yáng)聲器117的兩個(gè)第一輸出端115和用于控制耳機(jī)121的第二輸出端119。因此，第二輸出端119始于不同于兩個(gè)第一輸出端115的源頭的另一源頭。此外，在末級(jí)106中設(shè)置有模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換單元131。在分隔的情況下，如針對(duì)圖3中的實(shí)施方式所提出的那樣，確保了與標(biāo)準(zhǔn)末級(jí)的
兼容性。因此，提供了如下的裝置或系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了純數(shù)字的后端1C。通過(guò)使用數(shù)字控制的末級(jí)，能夠在后端IC中舍去用于模擬音頻輸出的DAC。由此，能夠在接收IC中以純數(shù)字的方式實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)處理，并且能夠以很低的成本和芯片面積以及很高的靈活性例如通過(guò)在DSP上的基于軟件的解決方案實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)處理。如果將DAC集成在末級(jí)中，那么將自動(dòng)地僅實(shí)施所必需的數(shù)量的音頻DAC。
權(quán)利要求
1.一種用于接收器的電路裝置，所述電路裝置包括至少ー個(gè)輸入級(jí)(52、102)、至少ー個(gè)輸出級(jí)(54、104)和至少ー個(gè)末級(jí)(56、106)，其中，數(shù)字地控制所述至少一個(gè)末級(jí)，并且在所述至少一個(gè)末級(jí)(56、106)中設(shè)置有至少ー個(gè)第一模擬輸出端出5、115)和至少ー個(gè)第ニ模擬輸出端(68、119),所述第一模擬輸出端和第二模擬輸出端始于不同的源頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置，其中，至少ー個(gè)音頻調(diào)節(jié)器集成在所述至少ー個(gè)末級(jí)(56、106)中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路裝置，其中，通過(guò)所述末級(jí)(56、106)的數(shù)字接ロ來(lái)控制所述至少ー個(gè)音頻調(diào)節(jié)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的電路裝置，其中，至少ー個(gè)轉(zhuǎn)換器単元集成在單獨(dú)的集成電路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的電路裝置，其中，至少ー個(gè)轉(zhuǎn)換器単元集成在所述輸入級(jí)(52、102)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5中任一項(xiàng)所述的電路裝置，其中，至少ー個(gè)模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器單元(131)設(shè)置在所述數(shù)字末級(jí)中。
7.ー種具有根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的電路裝置(50、100)的接收器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接收器，其中，所述接收器被構(gòu)造為用于機(jī)動(dòng)車中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的接收器，其中，所述接收器被構(gòu)造為無(wú)線電接收器。
10.一種用于根據(jù)權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的電路裝置(50、100)的末級(jí)，所述末級(jí)被數(shù)字地控制，并且在所述末級(jí)中設(shè)置有至少ー個(gè)第一模擬輸出端出5、115)和至少ー個(gè)第二模擬輸出端(69、119),所述第一模擬輸出端和第二模擬輸出端始于不同的源頭。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于接收器的電路裝置(50)、一種這樣的接收器和一種用于所述電路裝置(50)的末級(jí)(56)。在所述電路裝置(50)中設(shè)置有包括至少一個(gè)輸入級(jí)(52)、至少一個(gè)輸出級(jí)(54)和至少一個(gè)末級(jí)(56)，其中，數(shù)字地控制所述至少一個(gè)末級(jí)(56)，并且在所述至少一個(gè)末級(jí)(56)中設(shè)置有至少一個(gè)第一模擬輸出端(65)和至少一個(gè)第二模擬輸出端(68)，所述第一模擬輸出端和第二模擬輸出端始于不同的源頭。
文檔編號(hào)H04H40/18GK102668422SQ201080051998
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者J·帕斯奧克, K-E·格勒格爾 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司