專利名稱：間歇運行接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如頁面式接收器的間歇運行接收器。
近來，在FSK(頻移鍵入)接收器(諸如分頁器)中，已開始實際應(yīng)用直接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，在這種系統(tǒng)中，接收器的主要部分可直接構(gòu)成IC，而不用諸如高頻和中頻頻率濾波器等昂貴及龐大的部件，從而實現(xiàn)了小型化和費用降低(參見日本專利公開JP-A-4-86139)。有的系統(tǒng)直接把接收信號轉(zhuǎn)換成中頻信號，以通過低頻信號處理解調(diào)所需的信號。
但在上述的這類系統(tǒng)中，與外差系統(tǒng)相比，低頻部分產(chǎn)生較大的噪聲。為控制這種噪聲，需增大高頻部分的增益。若在高頻部分中未采用濾波器，這類系統(tǒng)的接收將易受到收到大輸入信號時可能發(fā)生的交調(diào)所引起的干擾。
為應(yīng)付這種情況，在高頻部分中設(shè)置濾波器是有效的，這將影響接收器的小型化和成本降低。這種設(shè)置無法構(gòu)成能切換信道的接收口。另一種有效手段是采用自動增益控制方法，它檢測接收信號強度，以在收到大信號時控制高頻部分的增益。
但是，由于傳統(tǒng)自動增益控制系統(tǒng)包括很大的反饋回路，需要經(jīng)過一定的時間，控制才能從檢測接收信號的強度轉(zhuǎn)移到開始控制高頻部分的增益。因此，很難在諸如分頁器的間歇運行接收器中采用這類自動增益控制系統(tǒng)。
本發(fā)明解決了這類傳統(tǒng)問題。本發(fā)明的一個目的，是提供一種諸如分頁器的、執(zhí)行間歇接收的間歇運行接收器，它能減小當(dāng)收到大信號時發(fā)生的交調(diào)所造成的對接收的干擾，而又不會對信號接收產(chǎn)生不利影響。
為實現(xiàn)此目的，本發(fā)明提供了一種間歇運行接收器，它包括低頻信號處理中的接收信號強度檢測和保持裝置及在高頻單元中的增益控制裝置，其中在接收所需的信號并維持受控增益的時間間隔之前，且在接收器開始在間歇接收控制下的運行之后，接收器檢測接收信號強度的電平并根據(jù)檢測電平控制高頻單元的增益。
因此，根據(jù)本發(fā)明，在不影響所需信號的接收的情況下，控制了高頻單元的增益，從而減小了收到大信號時發(fā)生的交調(diào)對接收的干擾。


圖1是顯示本發(fā)明第一實施例中的直接轉(zhuǎn)換FSK接收器總體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是顯示本實施例中的檢測和保持裝置的框圖。
圖3是表示本實施例的運行的時間曲線圖。
圖4是表示本實施例的效果的示意圖。
圖5是表示本發(fā)明第二實施例結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示本發(fā)明第三實施例的構(gòu)造的框圖。
圖7是表示本發(fā)明第四實施例的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖1是表示本發(fā)明第一實施例中的直接轉(zhuǎn)換FSK接收器的總體結(jié)構(gòu)的框圖。在圖1中，標(biāo)號1表示接收發(fā)送信號的天線;高頻放大器2連到天線1并具有增益控制功能。混頻器5和6連到放大器2，本機振蕩器4通過90度移相器3連到混頻器5和6。來自本機振蕩器4的本機振蕩信號被移相器3分成兩個相位相差90度的信號。這些信號隨后被輸入混頻器5和6。由于在直接轉(zhuǎn)換接收器中接收信號和本機振蕩信號的頻率相同，來自兩個混頻器5和6的每個輸出均對應(yīng)于FSK調(diào)制器的頻移。
兩個混頻器5和6的輸出信號被分到輸進(jìn)濾波器7和8，以濾除帶外的噪聲及相鄰信道的信號。通過濾波器7和8的信號隨后由限幅放大器9和10放大至即使在輸入信號弱得接近最低檢測電平時也足以使解調(diào)器11運行的高電平，所產(chǎn)生出的信號隨即被輸進(jìn)解調(diào)器11。
解調(diào)器11解調(diào)接收信號，其間利用了混頻器5和6的兩輸出信號間的相位差取決于諸如“0”或“1”這樣的傳送數(shù)據(jù)這一事實。由解調(diào)器11解調(diào)的數(shù)據(jù)由低通濾波器12和比較器13形成，并隨即經(jīng)過輸出端“OUT”被送至解碼器111，解碼器111檢測同步信號，而同步信號檢測信息被送到CPU112以確定接收運行模式。也就是說，在接收器電源開關(guān)打開后，接收器執(zhí)行了一個連續(xù)的操作。當(dāng)檢測到同步信號時，接收器轉(zhuǎn)到一間歇運行模式，其間歇接收器僅在包含同步信號持續(xù)時間的恒定時間間隔內(nèi)運行。為呼叫接收器，隨著同步信號發(fā)送事先確定的、用于各接收器的尋址信號。當(dāng)接收器檢測到指向它自己的尋址信號時，它轉(zhuǎn)而在一恒定時間間隔內(nèi)的連續(xù)運行，并發(fā)出嘟嘟聲以報告這一呼叫，或把接收信息顯示在一顯示器上。CPU112產(chǎn)生間歇運行控制信號-該信號根據(jù)這類運行模式來控制接收器的運行-并把該信號加到電源控制單元113上，單元113向各個單元2-13提供電源控制信號。在間歇接收中，電流供給是間歇地進(jìn)行的，從而降低了接收器的功耗。CPU112產(chǎn)生控制檢測及保持電路14和增益控制裝置15的運行的控制信號A-C。
用于檢測接收信號強度電平并保持接收信號電平的檢測及保持電路14，是本實施例的特征之一，并與增益控制裝置15相連。增益控制裝置15根據(jù)檢測及保持裝置14的輸出信號，來控制高頻放大器2的增益。
圖2是表示本實施例的檢測及保持電路的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖2中，圖1的電路14包括限制低頻信號的頻帶的帶通濾波器17、用于把通過濾波器17的信號放大至預(yù)定電平的放大器18、用于檢測放大器18放大的、具有預(yù)定電平以上電平的信號的電平檢測器19、用于在電平檢測器19的輸出信號超過預(yù)定電平時提供輸出信號的比較器20、由比較器20的輸出信號設(shè)定的存貯器21。存貯器21由電容器、寄存器、觸發(fā)器、及RAM等組成，并在收到外部復(fù)位信號時復(fù)位。
圖2電路的運行將結(jié)合圖3的時間曲線進(jìn)行描述。圖3(a)顯示了傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，其中陰影部分表示要被接收器接收的數(shù)據(jù)。一般，間歇運行接收器有內(nèi)裝的同步電路，它控制接收器以使之僅在接收到適當(dāng)數(shù)據(jù)時才在預(yù)定時間間隔內(nèi)執(zhí)行連續(xù)的接收。
圖3(b)顯示了一例間歇運行控制信號。在本實施例中，當(dāng)信號處在高電平(以下稱“H”)時，接收口執(zhí)行接收，而當(dāng)信號處于低電平(以下稱“L”)時，它不進(jìn)行接收。圖3(b)的間歇運行控制信號使接收器開始運行的時間早于圖3(a)的陰影部分開始的時間，這是因為在接收器開始接收弱的輸入信號之后，它需要一段時間才能穩(wěn)定地運行。該時間由同步電路決定。一般，當(dāng)收到較大輸入信號時，穩(wěn)定所需的時間縮短。
圖3(c)-(f)是表示本實施例的自動增益控制方法的運行時間的波形圖。在圖3(c)中，當(dāng)信號為實線所示的“H”時，接收器檢測接收信號強度的電平并控制高頻單元的增益;而當(dāng)控制信號為虛線所示的“H”時，接收器維持控制的增益。下面將更詳細(xì)地說明運行步驟。圖3(d)顯示了控制信號A，這在控制信號為“H”時復(fù)位檢測及保持電路的存貯器21。圖3(e)顯示了控制信號B，它啟動檢測及保持電路的帶通濾波器17、放大器18、電平檢測器19、及比較器20。當(dāng)信號B為“H”時這些部件運行。圖3(f)顯示了控制信號C，它操縱高頻單元的增益控制裝置，并在控制信號C變成“H”時保持存貯器21以根據(jù)存貯器21的內(nèi)容來控制高頻單元的增益。還可看出，在收到用于接收器的數(shù)據(jù)之前，對高頻單元增益的控制就已完成。圖3(g)是表示本實施例的電平檢測器19的輸入信號的波形圖。圖3(c)和3(e)的控制信號的上升時間有一差別，這是為避免運行開始后因瞬態(tài)響應(yīng)而引起的錯誤運行。圖3(d)和3(e)的控制信號的“H”時間間隔有所重疊，這是為避免圖3(e)的控制信號上升造成的瞬態(tài)響應(yīng)引起存貯器21的錯誤運行。
雖然在上面描述了一例操作過程，但本發(fā)明絕不僅限于所顯示的過程。通過若干改動，就可給出類似的操作。
圖4顯示了本發(fā)明的實施例的效果。它顯示了所需的(D)信號和因第三諧波交調(diào)而對接收造成干擾的有害的(U)信號間的輸入信號強度關(guān)系。它顯示出，當(dāng)U信號的輸入信號強度處在高于曲線Ⅰ和Ⅱ的范圍時，交調(diào)造成對正常信號接收的干擾。曲線Ⅰ顯示了當(dāng)高頻單元的增益不下降時的一種特性，并顯示當(dāng)D信號的輸入電平增大時，造成接收干擾的U信號與D信號(以下稱DUR)的輸入信號強度比下降，曲線Ⅱ顯示了當(dāng)高頻單元增益下降給定值時的特性。將會看到，當(dāng)收到高輸入信號時在曲線Ⅱ中的DUR較在曲線Ⅰ中的好。因此，若能實現(xiàn)這樣一種自動增益控制方法，其中當(dāng)檢測到接收信號強度且D信號足夠高時，高頻單元的增益下降給定的值，則可在D信號輸入電平的大動態(tài)范圍中獲得大的DUR。
例如，在圖4中，若適當(dāng)設(shè)計高頻單元，從而用本發(fā)明的增益控制方法，使其增益在D信號的輸入電平超過40dBμV/m時減小一給定值，則在D波形的輸入場電平低于40dBμV/m時特性將沿著曲線Ⅰ，而當(dāng)該電平超過40dBμV/m時，特性將沿著曲線Ⅱ。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，降低了收到高輸入信號時產(chǎn)生的交調(diào)對接收的干擾。
雖然在上述實施例中只用一個閾值進(jìn)行接收信號強度電平的檢測，為高頻單元設(shè)置多個閾值或?qū)ζ溥M(jìn)行精確控制(比如采用A/D轉(zhuǎn)換器)，顯然可進(jìn)一步改善本實施例的效果。本發(fā)明不僅限于直接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，它可用于傳統(tǒng)的外差系統(tǒng)。
圖5是表示本發(fā)明第二實施例的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖5和1中，相同的標(biāo)號被用來表示相同的部分，并省略對這些部分的進(jìn)一步說明。
第二實施例與圖一實施例的不同之處在于設(shè)置了可變衰減器16，作為控制天線和高頻放大器2之間的高頻單元的增益的裝置，以控制高頻單元的增益，此外，衰減器的衰減量是根據(jù)來自增益控制單元15的信號而控制的。第二實施例的效果與第一實施例的相似。
圖6是表示本發(fā)明的第三實施例的結(jié)構(gòu)的框圖。在圖6和1中，相同的部分用相同的標(biāo)號表示，且省去了對這些部分的再次描述。第三實施例與圖一實施例的不同點在于提供了可變衰減器16，作為控制高頻放大器2和混頻器5和6之間的高頻單元的增益的裝置，以根據(jù)來自增益控制單元15的信號，來控制衰減器16的衰減量。第三實施例的效果與第一實施例的相似。
圖7是表示本發(fā)明第四實施例結(jié)構(gòu)的框圖。在圖7和1中，相同的部分用相同的標(biāo)號表示，并省去了對這些部分的再次描述。第四實施例與圖1實施例的不同點在于來自增益控制單元15的信號被輸進(jìn)混頻器5和6，以控制混頻器5和6的轉(zhuǎn)換增益及輸入動態(tài)范圍，以控制高頻單元的增益。第四實施例的效果與第一實施例的相似。
雖然在上述實施例中，檢測及保持電路14均被描述為連到帶通濾波器之一的輸出端，也可采用帶能濾波器的兩個輸出端。此外，電路14可連到混頻器的輸出端或限幅放大器的中點。
如從上述實施例可看出的，根據(jù)本發(fā)明，間歇運行接收器在收到所需信號之前的時間間隔中根據(jù)間歇運行控制信號開始執(zhí)行接收操作，以實現(xiàn)對接收信號強度電平的檢測，并在此時間間隔內(nèi)維持控制的增益，從而在不影響接收的情況下控制高頻的增益，并由此降低收到大輸入信號時產(chǎn)生的交調(diào)對接收的干擾。
權(quán)利要求
1.一種間歇運行接收器，其特征在于包括用于根據(jù)包含在接收信號中的同步信號以間歇接收運行的方式操縱所述接收器的至少一部分的裝置；用于當(dāng)在間歇接收運行時間間隔內(nèi)收到指定給該接收器的尋址信號時把間歇接收運行轉(zhuǎn)成連續(xù)接收運行的裝置；用于把從接收信號中獲得的高頻信號轉(zhuǎn)換成低頻信號的頻率轉(zhuǎn)換裝置；檢測及保持裝置，用于在間歇接收運行開始之后在預(yù)定的時間間隔內(nèi)檢測來自低頻信號的接收電場電平，并用于把檢測信號電平保持預(yù)定的時間間隔；增益控制裝置，用于根據(jù)檢測信號電平控制接收器的增益。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的間歇運行接收器，其特征在于所述增益控制裝置包括用于控制構(gòu)成高頻單元的一部分的高頻放大器的增益的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的間歇運行接收器，其特征在于所述增益控制裝置包括用于控制設(shè)置在一天線和高頻單元的高頻放大器之間的可變衰減器的衰減量的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的間歇運行接收器，其特征在于所述增益控制裝置包括用于控制設(shè)置在高頻單元的高頻放大器和所述頻率轉(zhuǎn)換裝置之間的可變衰減器的衰減量的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的間歇運行接收器，其特征在于所述增益控制裝置包括用于控制頻率轉(zhuǎn)換裝置的轉(zhuǎn)換增益和輸入幼態(tài)范圍的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的間歇運行接收器，其特征在于所述檢測及保持裝置包括用于檢測超過一預(yù)定電平的低頻信號的電平檢測器。用于檢測信號中拾取超過一預(yù)定電平的信號的比較器;用于保持所述比較器的輸出電壓的存貯器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6的問題運行接收器，其特征在于還包括定時控制裝置，用于間歇接收運行開始并經(jīng)過一預(yù)定時間間隔之后把使所述檢測及保持裝置去檢測低頻信號的控制信號送到所述檢測及保持裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的間歇運行接收器，其特征在于還包括定時控制裝置，用于在開始間歇接收運行之后在給定的時間間隔內(nèi)向所述存貯器提供一復(fù)位信號，并在所述給定時間間隔內(nèi)把使所述電平檢測器去檢測低頻信號的控制信號提供給所述電平檢測器。
全文摘要
本發(fā)明為執(zhí)行間歇運行的直接轉(zhuǎn)換型FSK接收器。此接收器包括低頻單元中的檢測及保持裝置和高頻單元中的增益控制裝置。它響應(yīng)一間歇接收控制信號而開始接收操作，并在接收器接收用于接收器的信號的時間間隔之后根據(jù)對接收信號強度電平的檢測來控制高頻單元的增益，并在該時間間隔內(nèi)保持控制的增益。因此，減小收到大信號時產(chǎn)生的交調(diào)造成的接收干擾。
文檔編號H04Q7/18GK1071540SQ92111429
公開日1993年4月28日 申請日期1992年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月9日
發(fā)明者橫崎克司, 今川保美 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社