專利名稱：無線通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用頻率合成器的頻率信號的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
歷來，對于例如在無線LAN (Local Area Network，本地局域網(wǎng))通信等中使用的無線通信裝置，已知在發(fā)送工作和接收工作中共同使用由PLL (Phase-locked loop，鎖相環(huán))構(gòu)成的頻率合成器的結(jié)構(gòu)(例如專利文獻1)。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在將發(fā)送接收電路作為集成電路來構(gòu)成的情況下有能使電路尺寸變小的優(yōu)點。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻
專利文獻1 日本特開2001-119317號公報。然而，近年來，伴隨著通信速度的高速化、通信量的增加，欲使利用頻率合成器的頻率信號的無線通信裝置的功耗減少的期望不斷高漲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于這樣的期望而完成的，其目的在于提供一種功耗小的無線通信裝置。本發(fā)明的無線通信裝置，包含頻率合成器，生成根據(jù)接收模式以及發(fā)送模式的任一個模式指定而確定的頻率信號；發(fā)送部，對將所述頻率信號作為被調(diào)制信號的發(fā)送信號進行無線發(fā)送；以及接收部，使用所述頻率信號來接收無線信號，其特征在于，所述接收部包含第1混頻器，對基于接收到的所述無線信號的信號和所述頻率信號進行混合；第2混頻器，對所述第1混頻器的輸出和本地信號進行混合；以及解調(diào)級，解調(diào)所述第2混頻器的輸出，生成解調(diào)信號，所述頻率合成器包括VC0，生成與控制輸入電壓的變動對應(yīng)的頻率的頻率信號；以及反饋電路，將與對所述VCO的輸出頻率信號進行分頻而得到的信號和基準時鐘信號的相位差對應(yīng)的電壓作為所述控制輸入電壓，所述VCO是偏置電流越大越能以高的頻率進行工作的可變頻率振蕩器，對應(yīng)于所述模式指定來控制所述偏置電流。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的無線通信裝置，能減少該裝置的功耗。


圖1是表示作為本發(fā)明的實施例的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2在頻率合成器中包含的VCO的電路圖。圖3是表示在VCO中包含的可變電容元件的結(jié)構(gòu)的圖。圖4表示在VCO中包含的其它的可變電容元件的結(jié)構(gòu)的圖。圖5是構(gòu)成預(yù)分頻器的一部分的閂鎖電路的電路圖。圖6是將無線通信裝置的結(jié)構(gòu)與發(fā)送時的頻率一起示出的框圖。
圖7是將無線通信裝置的結(jié)構(gòu)與接收時的頻率一起示出的框圖。圖8是將代替振蕩器而具備分頻器的無線通信裝置的結(jié)構(gòu)與接收時的頻率一起示出的框圖。
具體實施例方式以下，針對本發(fā)明的實施例一邊參照附圖一邊詳細地進行說明。圖1是表示作為本發(fā)明的實施例的無線通信裝置1的結(jié)構(gòu)的框圖。無線通信裝置 1是例如在個人計算機中的無線LAN通信等中使用的無線通信模塊。天線10是用于發(fā)送接收無線信號的天線。天線開關(guān)20是根據(jù)模式指定信號SS 在接收側(cè)的功能塊31 36 (以下，稱為接收部)和發(fā)送側(cè)的功能塊40以及45 (以下，稱為發(fā)送部)之間，對與天線10的連接進行切換的開關(guān)。從無線通信裝置1內(nèi)的未圖示的例如 CPU等的控制電路供給模式指定信號SS。作為模式指定信號SS指定的模式，有發(fā)送模式和接收模式。接收信號放大器31是將在模式指定信號SS指定接收模式的期間來到天線10的無線信號經(jīng)由天線開關(guān)20進行接收并放大、將其輸出到第1混頻器32的放大器。第1混頻器32是對接收信號放大器31的輸出信號、和頻率合成器50的輸出頻率信號進行混合的混頻器(即混合器)。第1混頻器32輸出包含接收信號放大器31的輸出信號的頻率(例如2500MHz)、和頻率合成器50的輸出頻率信號的頻率(例如2000MHz)之差的頻率(例如500MHz)的信號。第2混頻器33是對第1混頻器32的輸出信號、和振蕩器36的輸出信號進行混合的混頻器。第2混頻器33輸出包含來自第1混頻器32的輸入信號的頻率(例如500MHz)、 和振蕩器36的輸出信號的頻率(例如498MHz)之差的頻率(例如2MHz)的信號。IF電路34是對第2混頻器33的輸出信號施加濾波處理以及信號放大處理的電路。解調(diào)部35對通過IF電路34施加了濾波處理等的信號施加解調(diào)處理，生成解調(diào)信號。振蕩器36是生成固定頻率(例如498MHz)的本地信號(以下，也稱為振蕩器信號) 的振蕩器。調(diào)制部40是在模式指定信號SS指定發(fā)送模式的期間將頻率合成器50的輸出頻率信號作為被調(diào)制信號以發(fā)送數(shù)據(jù)進行調(diào)制的調(diào)制部。功率放大器45是對通過調(diào)制部40調(diào)制的信號進行放大的放大器。被放大的信號經(jīng)由天線開關(guān)20從天線10作為無線信號被發(fā)送。頻率合成器50 是由 VCO (voltage controlled oscillator，壓控振蕩器)51、環(huán)路濾波器52、電荷泵53、相位比較器M、預(yù)分頻器55和分頻器56組成的相位同步環(huán)(PLL Phase-locked loop，鎖相環(huán))，對應(yīng)于發(fā)送工作以及接收工作生成并輸出彼此不同的頻率信號(例如2500MHz、2000MHz的頻率)。VC051是對應(yīng)于來自環(huán)路濾波器52的輸入信號的電壓，生成收斂于根據(jù)模式指定信號SS而確定的目標頻率的頻率的頻率信號來作為頻率合成器50的輸出的振蕩器。寄存器切換開關(guān)63對應(yīng)于模式指定信號SS在接收用設(shè)定寄存器61和發(fā)送用設(shè)定寄存器62之間進行切換，通過VC051生成的頻率信號的目標頻率根據(jù)在這些寄存器61以及62中保持的頻率變更數(shù)據(jù)的選擇性的輸入而被變更。
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VC051具有頻率指定輸入端子51a以及控制電壓輸入端子51b。在向頻率指定輸入端子51a供給的頻率變更數(shù)據(jù)是對應(yīng)于指定發(fā)送模式的模式信號而從發(fā)送用設(shè)定寄存器62供給的情況下，以高的頻率(例如2500MHz)為目標，在輸出端子51c輸出對應(yīng)于來自環(huán)路濾波器52的控制電壓輸入的變化而偏倚的頻率信號。在向頻率指定輸入端子51a供給的頻率變更數(shù)據(jù)是對應(yīng)于指定接收模式的模式信號而從接收用設(shè)定寄存器61供給的情況下，以低的頻率(例如2000MHz)為目標，在輸出端子51c輸出對應(yīng)于來自環(huán)路濾波器52 的控制電壓輸入的變化而偏倚的頻率信號。此外，對應(yīng)于向偏置電流切換端子51d輸入的模式指定信號SS來控制偏置電流。環(huán)路濾波器52是反饋環(huán)濾波器，是使來自電荷泵53的輸入信號直流化并輸出的低通濾波器。電荷泵53是使來自相位比較器M的輸入電壓的電壓值上升的電路。相位比較器M是將基準時鐘輸入信號和來自分頻器56的輸入信號之間的相位差變換為電壓進行輸出的電路?；鶞蕰r鐘輸入信號是通過未圖示的例如晶體等振子而生成的信號?；鶞蕰r鐘輸入信號例如是IMHz。預(yù)分頻器(preSCaler)55是為了對VC051的差動輸出信號的頻率進行分頻而在分頻器56的前級連接的前置分頻器。分頻器56是對來自預(yù)分頻器55的輸入信號的頻率進行分頻并提供給相位比較器M的分頻器。以下，將由預(yù)分頻器陽和分頻器56組成的結(jié)構(gòu)稱為分頻級。分頻級的分頻比根據(jù)模式指定信號SS而被切換。在為指定發(fā)送模式的模式指定信號SS的情況下的分頻比例如是1 / 2500，在為指定接收模式的模式指定信號SS的情況下的分頻比例如是1 / 2000。分頻級例如具備將VC051的頻率信號的頻率設(shè)為1 / 2500的結(jié)構(gòu)、和設(shè)為1 / 2000的結(jié)構(gòu)，通過對應(yīng)于模式指定信號SS來切換這些結(jié)構(gòu)，從而切換分頻比。再有，預(yù)分頻器55、分頻器56、相位比較器54、電荷泵53以及環(huán)路濾波器52構(gòu)成反饋電路，該反饋電路將反饋電壓作為控制電壓向控制電壓輸入端子51b供給，該反饋電壓對應(yīng)于作為頻率合成器50的輸出信號的VC051的頻率信號的分頻信號和基準時鐘輸入信號的相位差。接收用設(shè)定寄存器61是對用于設(shè)定接收工作時的VC051的目標頻率的頻率變更數(shù)據(jù)進行保持的寄存器。發(fā)送用設(shè)定寄存器62是對用于設(shè)定發(fā)送工作時的VC051的目標頻率的頻率變更數(shù)據(jù)進行保持的寄存器。頻率變更數(shù)據(jù)是用于在發(fā)送時和接收時對通過 VC051生成的頻率信號的目標頻率進行切換的數(shù)據(jù)。寄存器切換開關(guān)63是根據(jù)模式指定信號SS在接收用設(shè)定寄存器61和發(fā)送用設(shè)定寄存器62之間切換與VC051的連接的開關(guān)。寄存器切換開關(guān)63在模式指定信號SS指定發(fā)送模式的情況下開關(guān)連接于發(fā)送用設(shè)定寄存器62側(cè)，在指定接收模式的情況下開關(guān)連接于接收用設(shè)定寄存器61側(cè)。從無線通信裝置1內(nèi)的未圖示的例如CPU等的控制電路供給模式指定信號SS。圖2是VC051的電路圖。晶體管71以及72分別例如是nMOS (negative Metal-Oxide-Semiconductor,陰極金屬氧化物半導(dǎo)體)場效應(yīng)晶體管。晶體管71的源極連接于線圈73的一端，晶體管72的源極連接于線圈73的另一端。晶體管71以及72各自的漏極與電流源74R直接連接，經(jīng)由電流源用開關(guān)79與電流源74L連接。晶體管71的柵極與晶體管72的源極連接，晶體管72的柵極與晶體管71的源極連接。線圈73與電源電位連接。在線圈73的一端(端子Tl)和接地電位之間連接有可變電容元件75L，在線圈73 的另一端(端子T2)和接地電位之間連接有可變電容元件75R。可變電容元件75L以及75R 的容量值基于向控制電壓輸入端子51b輸入的來自環(huán)路濾波器52的控制電壓而被變更。此外，在線圈73的一端(端子T3)和接地電位之間連接有可變電容元件76L，在線圈73的另一端(端子T4)和接地電位之間連接有可變電容元件76R?？勺冸娙菰?6L以及76R的容量值基于向頻率指定輸入端子51a輸入的頻率變更數(shù)據(jù)的內(nèi)容而被設(shè)定。根據(jù)模式指定信號SS來選擇接收用設(shè)定寄存器61以及發(fā)送用設(shè)定寄存器62的任一方，將在該被選擇的一側(cè)的寄存器中保持的頻率變更數(shù)據(jù)向頻率指定輸入端子51a輸入。頻率變更數(shù)據(jù)通過譯碼器77被譯碼成例如二進制數(shù)的“0101”等的數(shù)據(jù)，向可變電容元件76L以及76R 的分別供給。電流源用開關(guān)79根據(jù)向偏置電流切換端子51d輸入的模式指定信號SS進行接通 /斷開。在指定發(fā)送模式的模式指定信號SS被輸入的情況下，電流源用開關(guān)79接通，在指定接收模式的模式指定信號SS被輸入的情況下，電流源用開關(guān)79斷開。采用這樣的結(jié)構(gòu)，VC051生成頻率信號，在設(shè)置在線圈73的一端的輸出端子51c 輸出該頻率信號。VC051是偏置電流變得越大而越能夠以高的頻率進行工作的可變頻率振蕩器。向第1混頻器32、功率放大器45以及預(yù)分頻器55 (圖1)供給輸出端子51c的頻率信號。在使用通過圖5后述的方式的預(yù)分頻器55的情況下，VC051經(jīng)由端子51c以及51cc 向預(yù)分頻器陽供給正反相位的頻率信號。此外，通過對應(yīng)于模式指定信號SS而使電流源用開關(guān)79接通/斷開，從而控制通過電流源74R和/或電流源74L生成的偏置電流。圖3是表示可變電容元件75L的結(jié)構(gòu)的圖。可變電容二極管81是根據(jù)在陽極-陰極間施加的電壓而靜電容量變化的二極管(所謂的變?nèi)荻O管)。在可變電容二極管81的陽極端分別連接有電容器82以及電阻83。向可變電容二極管81的陽極端經(jīng)由電阻83輸入來自環(huán)路濾波器52 (圖1)的信號。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號的電壓值越大，可變電容二極管81的容量值變得越小?？勺冸娙菰?5L的端子84與圖2中的端子Tl連接。 可變電容元件75R和可變電容元件75L是相同的結(jié)構(gòu)，端子84與圖2中的端子T2連接。圖4是表示可變電容元件76L的結(jié)構(gòu)的圖。晶體管91、93、95以及97的每一個例如是nMOS場效應(yīng)晶體管。電容器92連接在晶體管91的源極和端子99之間，電容器94連接在晶體管93的源極和端子99之間，電容器96連接在晶體管95的源極和端子99之間， 電容器98連接在晶體管97的源極和端子99之間。晶體管91、93、95以及97各自的漏極與接地電位連接。向晶體管91、93、95以及97各自的柵極選擇性地輸入在接收用設(shè)定寄存器61中保持的頻率變更數(shù)據(jù)以及在發(fā)送用設(shè)定寄存器62中保持的頻率變更數(shù)據(jù)的任一方?？勺冸娙菰?6L的端子99與圖2中的端子T3連接?？勺冸娙菰?6R和可變電容元件76L是相同的結(jié)構(gòu)，端子99與圖2中的端子T4連接。圖5是構(gòu)成預(yù)分頻器55的一部分的閂鎖電路100的電路圖。圖5的結(jié)構(gòu)是在預(yù)分頻器55從VC051的輸出端子51c以及51cc接收輸出頻率信號的供給的情況下的結(jié)構(gòu)。電阻101以及102各自的一端連接于電源電壓。電阻101的另一端與晶體管103 的源極連接。電阻102的另一端與晶體管104的源極連接。
從設(shè)置在晶體管103的源極側(cè)的端子T5、以及設(shè)置在晶體管104的源極側(cè)的端子 T6分別輸出數(shù)據(jù)。在閂鎖電路100是預(yù)分頻器55中的最終級的閂鎖電路的情況下，從端子 T5輸出的數(shù)據(jù)作為預(yù)分頻器55的分頻信號而向分頻器56(圖1)輸出。在閂鎖電路100的后級存在未圖示的閂鎖電路的情況下，端子T5以及T6的各自的數(shù)據(jù)向該后級的閂鎖電路輸出。晶體管103的柵極與晶體管104的源極連接。晶體管104的柵極與晶體管103的源極連接。晶體管105的源極與晶體管103的源極連接。晶體管106的源極與晶體管104 的源極連接。向晶體管105以及106各自的柵極輸入來自未圖示的前級的閂鎖的數(shù)據(jù)或者來自未圖示的最終級的閂鎖的數(shù)據(jù)。晶體管105以及106各自的漏極與晶體管107的源極連接。晶體管103以及104 各自的漏極與晶體管108的源極連接。向晶體管107的柵極輸入來自VC051的輸出端子 51c的頻率信號，向晶體管108的柵極輸入來自VC051的輸出端子51cc的頻率信號。晶體管107以及108各自的漏極與電流源109R直接連接，且經(jīng)由電流源切換開關(guān)110與電流源 109L連接。電流源109R以及109L是生成閂鎖電路100工作用的偏置電流的低電流源。電流源用開關(guān)110根據(jù)模式指定信號SS進行接通/斷開。在指定發(fā)送模式的模式指定信號SS被輸入的情況下，電流源用開關(guān)110接通，在指定接收模式的模式指定信號 SS被輸入的情況下，電流源用開關(guān)110斷開。閂鎖電路100對應(yīng)于預(yù)分頻器55的分頻比被多級串聯(lián)地連接。例如在設(shè)為2分頻的情況下，閂鎖電路100被2級串聯(lián)連接，構(gòu)成D觸發(fā)器(flip flop)電路。在該情況下， 來自在前級的閂鎖電路100中的端子T5以及T6的輸出數(shù)據(jù)向后級的閂鎖電路100中的晶體管105以及106的柵極輸入。來自在后級的閂鎖電路100中的端子T5以及T6的輸出數(shù)據(jù)折返輸入到前級的閂鎖電路100中的晶體管105以及106的柵極。通過對應(yīng)于模式指定信號SS來變更這樣的D觸發(fā)器電路的連接級數(shù)，能變更分頻比。以下，針對無線通信裝置1的工作進行說明。首先，針對從無線通信裝置1內(nèi)的未圖示的例如CPU等的控制電路供給對發(fā)送模式進行指定的模式指定信號SS的情況進行說明。圖6是將無線通信裝置1的結(jié)構(gòu)與發(fā)送時的頻率一起示出的框圖。天線開關(guān)20根據(jù)對發(fā)送模式進行指定的模式指定信號SS，將開關(guān)連接切換到發(fā)送部40以及45側(cè)。VC051 的電流源用開關(guān)79 (圖2)根據(jù)向偏置電流切換端子51d輸入的模式指定信號SS而接通。 預(yù)分頻器陽的電流源用開關(guān)110(圖5)根據(jù)模式指定信號SS而接通。預(yù)分頻器55以及分頻器56的分頻比根據(jù)模式指定信號SS而被切換。在發(fā)送時的該分頻比例如是1 / 2500。此外，寄存器切換開關(guān)63根據(jù)模式指定信號SS，將開關(guān)連接切換到發(fā)送用設(shè)定寄存器62側(cè)。在此，電容器92、94、96以及98的容量值分別例如是lpF、2pF、4pF以及8pF。 通過與這些電容器串聯(lián)連接的晶體管91、93、95以及97的導(dǎo)通/截止，從而能在1 15pF 的范圍內(nèi)變更端子99和接地電位之間的容量值。將在發(fā)送用設(shè)定寄存器62中保持的頻率變更數(shù)據(jù)向頻率指定輸入端子51a輸入。 頻率變更數(shù)據(jù)通過譯碼器77被譯碼為例如二進制數(shù)的“1110”，向可變電容元件76L (圖2) 供給。向可變電容元件76L的晶體管91、93、95以及97 (圖4)分別輸入邏輯值“1”、“1”、 “1”、“0”。在該情況下，晶體管91、93以及95導(dǎo)通，晶體管97截止。由此，與晶體管91、93
7以及95串聯(lián)連接的電容器92、94以及96的一端的電位成為接地電位。在電容器92、94以及96接通(ON)的情況下，端子99和接地電位之間的容量值為7pF。S卩，在圖2的VC051的端子T3連接有7pF的電容。由于可變電容元件76R (圖2)也是同樣的結(jié)構(gòu)，所以在圖2的 VC051的端子T4也連接有7pF的電容。由于7pF這樣的比較小的電容連接在線圈73的兩端，所以VC051的輸出頻率信號的目標頻率變得比較高。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號分別被供給到圖2的可變電容元件75L以及75R。 可變電容元件75L的電路在圖3中示出。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號經(jīng)由電阻83 (圖 3)被供給到可變電容二極管81。在該輸入信號的電壓比較大的情況下，可變電容二極管81 的容量值變得比較小。相反地，在該輸入信號的電壓比較小的情況下，可變電容二極管81 的容量值變得比較大。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號的電壓值例如在0. 5 1. 5V之間變動，可變電容二極管81的容量值例如在1 3pF之間變動。采用這樣的結(jié)構(gòu)，連接在端子 84 (在圖2中的端子Tl)和接地電位之間的可變?nèi)萘恐蹈鶕?jù)來自環(huán)路濾波器52的輸入信號例如在1 3pF之間被微調(diào)整。由于可變電容元件75R (圖2)也是同樣的結(jié)構(gòu)，所以連接在圖2的VC051的端子T2和接地電位之間的可變?nèi)萘恐当晃⒄{(diào)整。像這樣，相對于可變電容元件75L以及75R例如在1 15pF之間變更容量值、以比較大的幅度調(diào)整VC051的頻率信號的目標頻率，可變電容元件76L以及76R例如在1 3pF之間變更容量值、對頻率信號的頻率進行微調(diào)整。通過在發(fā)送時像上述那樣設(shè)定，從而頻率合成器50的輸出頻率信號的目標頻率被調(diào)整為比較大的值(例如2500MHz)，并且根據(jù)來自環(huán)路濾波器52的輸入信號進行微調(diào)整。此外，根據(jù)模式指定信號SS，在VC051中包含的電流源切換開關(guān)79 (圖2)接通， 電流源74L被連接。此外，根據(jù)模式指定信號SS，在構(gòu)成預(yù)分頻器55的閂鎖電路100中包含的電流源切換開關(guān)110 (圖5)接通，電流源109L被連接。如上述那樣，通過可變電容元件75L 76R，從而在發(fā)送時的VC051振蕩的頻率變得比較大。由于頻率信號的頻率越大， 越需要大的功耗，所以連接電流源74L以及109L使在發(fā)送時的供給電流變得比較大。頻率合成器50的輸出頻率信號通過調(diào)制部40進行調(diào)制，向功率放大器45供給。 功率放大器45放大調(diào)制信號，經(jīng)由天線開關(guān)20從天線10無線發(fā)送該調(diào)制信號。接下來，針對從無線通信裝置1內(nèi)的未圖示的例如CPU等控制電路供給對接收模式進行指定的模式指定信號SS的情況進行說明。圖7是將無線通信裝置1的結(jié)構(gòu)與接收時的頻率一起示出的框圖。天線開關(guān)20根據(jù)對接收模式進行指定的模式指定信號SS，將開關(guān)連接切換到接收部31 36側(cè)。VC051的電流源用開關(guān)79 (圖2)根據(jù)向偏置電流切換端子51d輸入的模式指定信號SS而斷開。預(yù)分頻器陽的電流源用開關(guān)110 (圖5)根據(jù)模式指定信號SS而斷開。預(yù)分頻器55以及分頻器56的分頻比根據(jù)模式指定信號SS而被切換。在接收時的該分頻比例如是1 / 2000。 此外，寄存器切換開關(guān)63根據(jù)模式指定信號SS，將開關(guān)連接切換到接收用設(shè)定寄存器61 側(cè)。將在接收用設(shè)定寄存器61中保持的頻率變更數(shù)據(jù)向頻率指定輸入端子51a輸入。 頻率變更數(shù)據(jù)通過譯碼器77被譯碼為例如二進制數(shù)的“0111”，向可變電容元件76L (圖2) 供給。向可變電容元件76L的晶體管91、93、95以及97 (圖4)分別輸入邏輯值“0”、“1”、 “1”、“1”。在該情況下，晶體管91截止，晶體管93、95以及97導(dǎo)通。由此，與晶體管93、95以及97串聯(lián)連接的電容器94、96以及98的一端成為接地電位。在電容器94、96以及98的容量值分別例如是2pF、4pF以及SpF的情況下，端子99和接地電位之間的容量值為14pF。 即，在圖2的VC051的端子T3連接有14pF的電容。由于可變電容元件76R (圖2)也是同樣的結(jié)構(gòu)，所以在圖2的VC051的端子T4也連接有14pF的電容。由于比發(fā)送時的電容進上述的例子中是7pF)大的例如14pF的電容連接在線圈73的兩端，所以VC051的輸出頻率信號的目標頻率比發(fā)送時小。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號分別向圖2的可變電容元件75L以及75R供給?？勺冸娙菰?5L的電路在圖3中示出。可變電容元件75L和發(fā)送時同樣地工作。來自環(huán)路濾波器52的輸入信號的電壓值例如在0. 5 1. 5V之間變動，可變電容二極管81的容量值例如在1 3pF之間變動。連接在端子84 (在圖2中的端子Tl)和接地電位之間的可變?nèi)萘恐蹈鶕?jù)來自環(huán)路濾波器52的輸入信號例如在1 3pF之間被微調(diào)整。由于可變電容元件75R (圖2)也是同樣的結(jié)構(gòu)，所以連接在圖2的VC051的端子T2和接地電位之間的可變?nèi)萘恐当晃⒄{(diào)整。通過在接收時如上述那樣設(shè)定，從而頻率合成器50的輸出頻率信號的目標頻率被調(diào)整為比較小的值(例如2000MHz)，并且根據(jù)來自環(huán)路濾波器52的輸入信號進行微調(diào)整。此外，根據(jù)模式指定信號SS，在VC051中包含的電流源切換開關(guān)79 (圖2)斷開， 電流源74L被分離。此外，根據(jù)模式指定信號SS，在構(gòu)成預(yù)分頻器55的閂鎖電路100中包含的電流源切換開關(guān)110 (圖5)斷開，電流源109L被分離。如上述那樣，通過可變電容元件75L 76R，從而在接收時的VC051的頻率信號的目標頻率變得比較小。由于頻率信號的頻率越小，功耗也越小，所以使電流源74L以及109L分離在接收時的功耗比發(fā)送時減少。通過天線10接收的無線接收信號經(jīng)由天線開關(guān)20被供給到接收信號放大器31。 無線接收信號的頻率例如是2500MHz。通過接收信號放大器31放大的無線接收信號(以下， 稱為放大接收信號)被供給到第1混頻器32。也向第1混頻器32供給頻率合成器50的輸出頻率信號。該輸出頻率信號的頻率例如是2000MHz。第1混頻器32對來自接收信號放大器31的放大接收信號、和頻率合成器50的輸出頻率信號進行混合，輸出包含作為這些信號的頻率之差的頻率500MHz的信號。向第2混頻器33供給第1混頻器32的輸出信號。此外，也向第2混頻器33供給振蕩器36的輸出信號。該輸出信號的頻率例如是498MHz。第2混頻器33對第1混頻器 32的輸出信號、和振蕩器36的輸出信號進行混合，輸出包含作為這些信號的頻率之差的頻率2MHz的信號。IF電路34對第2混頻器33的輸出信號施加濾波處理以及信號放大處理。解調(diào)部 35對通過IF電路34施加了濾波處理等的信號施加解調(diào)處理，輸出解調(diào)信號。像這樣，本實施例的無線通信裝置1具備2個混頻器(即第1混頻器32以及第2 混頻器33)，階段性地降低通過天線10接收的無線信號的頻率(例如2500MHz)，生成期望的頻率(例如2MHz)的解調(diào)信號。通過具備基于振蕩器36的信號而降低頻率的后級的混頻器 (即第2混頻器33)，能使在接收工作時的對前級的混頻器(即第1混頻器32)的頻率合成器 50的輸出信號的頻率顯著地變小(例如2000MHz)。假設(shè)，在和本實施例不同地僅具備第1混頻器32的結(jié)構(gòu)的情況下，為了以無線信號的頻率2500MHz生成期望的頻率2MHz的信號，必須將接收工作時的頻率合成器50的輸出頻率信號的頻率設(shè)為M98MHz，不能使輸出頻率信號的頻率變小。考慮到頻率合成器的功耗當(dāng)其頻率越高時變得越大，在發(fā)送時和接收時一起使用大致相同的頻率的現(xiàn)有的無線通信裝置的情況下，功耗在發(fā)送時和接收時也大致相同。與此相對地，本實施例的無線通信裝置1具備2個混頻器，由此能使接收工作時的頻率合成器50的輸出信號的頻率顯著地變此外，在本實施例的無線通信裝置1中，在VC051中具備可變電容元件75L 76R， 通過接收用設(shè)定寄存器61以及發(fā)送用設(shè)定寄存器62各自保持的頻率變更數(shù)據(jù)的選擇性的輸入，從而能使接收時的VC051的頻率信號的目標頻率比發(fā)送時的目標頻率小，并且通過對應(yīng)于指定接收模式的模式指定信號SS而在接收時使電流源74L分離，從而減少頻率合成器50的功耗。進而，針對構(gòu)成預(yù)分頻器55的閂鎖電路100的電流源109L，也在接收時使電流源74L分離，由此減少頻率合成器50的功耗。像這樣，能使接收時的頻率合成器50的輸出頻率信號的目標頻率變小，與此伴隨地，能使頻率合成器50的功耗變小。此外，通常在無線通信裝置中接收工作時間比發(fā)送工作時間長，但在本實施例的無線通信裝置1中能使接收工作時的頻率合成器50的功耗比發(fā)送時減少，因此能高效率地減少頻率合成器50整體的功耗。此外，通常在例如是以紐扣電池等進行工作的近距離用的無線通信裝置的情況下，相對于發(fā)送時的功耗，在接收時使用的例如解調(diào)部等的功耗比較大?？梢哉J為在本實施例的無線通信裝置1中，由于使在接收工作時的頻率合成器50的功耗減少，所以在接收工作時的電壓下降量也減少。因此，也獲得即使將在無線通信裝置中使用的電池小型化也不會引起電壓下降量導(dǎo)致的錯誤工作的效果。<變形例>
圖8是將代替振蕩器36而具備4分頻器37的無線通信裝置1的結(jié)構(gòu)與接收時的頻率一起示出的框圖。在該結(jié)構(gòu)中，調(diào)整預(yù)分頻器55以及分頻器56的分頻比、接收用設(shè)定寄存器61的頻率變更數(shù)據(jù)以及可變電容元件76L (圖2)的電容器92、94、96以及98 (圖4)的容量值， 將頻率合成器50的輸出信號的頻率設(shè)為例如1998. 4MHz。第1混頻器32對接收信號放大器31的輸出信號、和頻率合成器50的輸出頻率信號進行混合，輸出作為這些信號的頻率之差的頻率501. 6MHz的信號。4分頻器37輸出頻率合成器50的輸出信號的頻率1998.4MHz的1/4的頻率 499. 6MHz的分頻信號。第2混頻器33對來自第1混頻器32的輸出信號、振蕩器36的輸出分頻信號進行混合，輸出作為這些信號的頻率之差的頻率2MHz的信號。IF電路34對第2混頻器33的輸出信號施加濾波處理等，解調(diào)部35對施加了該濾波處理等的信號施加解調(diào)處理，輸出解調(diào)信號。像這樣，由于通過4分頻器37生成對第2混頻器33的信號，所以不用具備振蕩器 36，也能生成期望的例如頻率2MHz的解調(diào)信號。附圖標記的說明
1無線通信裝置；10天線；20天線開關(guān)；31接收信號放大器(放大級)；32第1混頻器；33第2混頻器；34 IF電路；35解調(diào)部(解調(diào)級);36振蕩器；37 4分頻器；40調(diào)制部； 45功率放大器；50頻率合成器；51 VCO ；52環(huán)路濾波器；53電荷泵；54相位比較器；55 預(yù)分頻器；56分頻器；61接收用設(shè)定寄存器(設(shè)定數(shù)據(jù)保持部)；62發(fā)送用設(shè)定寄存器(設(shè)定數(shù)據(jù)保持部)；63寄存器切換開關(guān)；71、72晶體管；73線圈；74R、74L電流源；75L、75R、 76L、76R可變電容元件；77譯碼器；79電流源切換開關(guān)；81可變電容二極管；82電容器；83電阻；92、94、96、98電容器；91、93、95、97晶體管；100閂鎖電路；101、102電阻； 103 108晶體管；109R、109L電流源；110電流源切換開關(guān)。
權(quán)利要求
1.一種無線通信裝置，包含頻率合成器，生成根據(jù)接收模式以及發(fā)送模式的任一個的模式指定而確定的頻率信號；發(fā)送部，對將所述頻率信號作為被調(diào)制信號的發(fā)送信號進行無線發(fā)送；以及接收部，使用所述頻率信號來接收無線信號，所述無線通信裝置的特征在于，所述接收部包含第1混頻器，對基于接收到的所述無線信號的信號和所述頻率信號進行混合； 第2混頻器，對所述第1混頻器的輸出和本地信號進行混合；以及解調(diào)級，解調(diào)所述第2混頻器的輸出，生成解調(diào)信號， 所述頻率合成器包括壓控振蕩器VC0，生成與控制輸入電壓的變動對應(yīng)的頻率的頻率信號；以及反饋電路，將與對所述VCO的輸出頻率信號進行分頻而得到的信號和基準時鐘信號的相位差對應(yīng)的電壓作為所述控制輸入電壓，所述VCO是偏置電流越大越能以高的頻率進行工作的可變頻率振蕩器，對應(yīng)于所述模式指定來控制所述偏置電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，所述反饋電路包含分頻級，對應(yīng)于所述模式指定而分頻比進行變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通信裝置，其特征在于，所述分頻級包括預(yù)分頻器，以通過所述模式指定而確定的分頻比來完成分頻工作；以及分頻器，以通過所述模式指定而確定的分頻比來對所述預(yù)分頻器的分頻輸出進行分頻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任一項所述的無線通信裝置，其特征在于， 具有設(shè)定數(shù)據(jù)保持部，對高頻率設(shè)定數(shù)據(jù)以及低頻率設(shè)定數(shù)據(jù)進行保持，所述設(shè)定數(shù)據(jù)保持部根據(jù)所述模式指定擇一地向所述VCO供給所述高頻率設(shè)定數(shù)據(jù)以及低頻率設(shè)定數(shù)據(jù)，所述VCO生成與所述設(shè)定數(shù)據(jù)的內(nèi)容對應(yīng)的高頻率或低頻率的頻率信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線通信裝置，其特征在于，向構(gòu)成所述預(yù)分頻器的閂鎖電路的偏置電流對應(yīng)于所述模式指定而被控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，所述本地信號是通過振蕩器生成的振蕩器信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其特征在于，所述本地信號是對所述頻率信號進行分頻而得到的分頻信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信裝置，其減少使用頻率合成器的頻率信號的無線通信裝置的功耗。在該無線通信裝置中，接收部包含第1混頻器，對基于接收到的無線信號的信號和頻率信號進行混合；第2混頻器，對該第1混頻器的輸出和本地信號進行混合；以及解調(diào)級，解調(diào)該第2混頻器的輸出，生成解調(diào)信號，頻率合成器包括VCO，生成與控制輸入電壓的變動對應(yīng)的頻率的頻率信號；以及反饋電路，將與對該VCO的輸出頻率信號進行分頻而得到的信號和基準時鐘信號的相位差對應(yīng)的電壓作為控制輸入電壓，該VCO是偏置電流越大越能以高的頻率進行工作的可變頻率振蕩器，對應(yīng)于該模式指定來控制該偏置電流。
文檔編號H04B1/52GK102487285SQ20111039510
公開日2012年6月6日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者太矢隆士 申請人:拉碧斯半導(dǎo)體株式會社