專利名稱：載波檢測電路和紅外線遠(yuǎn)程控制接收機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及最好作為所謂的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機等的包括載波的信號的解調(diào)器實施的載波檢測電路和紅外線遠(yuǎn)程控制接收機。


圖18是表示紅外線遠(yuǎn)程控制接收機1的一個構(gòu)成例子的框圖。該接收機1中，紅外線信號由光電二極管2變換為圖15(a)所示的光電流信號Iin，該光電流信號Iin在放大器203中進行電流一電壓變換的同時，還在放大器204放大后，輸入到帶通濾波器7。在帶通濾波器7中，如圖15(b)的參考符號α1所示，提取載波頻率成分，還在檢波電路6中如圖15(c)的參考符號α11所示，從所述載波頻率成分對基帶頻率的發(fā)送碼成分進行檢波，該檢波輸出在輸出電路10被與參考符號α12所示的預(yù)定臨界電平相比，從而判斷有無載波，把數(shù)字的所述碼信號復(fù)原，作為圖15(d)所示的輸出信號Dout從所述輸出電路10輸出。所述檢波電路8和滯后比較器(hysteresis comparator)構(gòu)成的輸出電路10構(gòu)成載波檢測電路。
圖14是表示上述接收機1的具體結(jié)構(gòu)例的框圖。該接收機1中，由外加的光電二極管2把紅外線發(fā)送碼信號變換為光電流信號Iin(參考圖15(a))，并輸入到集成電路化的接收芯片3。上述接收芯片3解調(diào)的輸出信號Dout(參考圖15(d))被輸出到控制電子機器的微機等(未示出)。所述紅外線信號是用30～60kHz左右的預(yù)定載波調(diào)制的ASK信號。
所述接收芯片3內(nèi)，上述光電流信號Iin在初級放大器(HA)4、第二級放大器(2ndAMP)5和第三級放大器(3ndAMP)6中依次被放大并送到帶通濾波器(BPF)7。帶通濾波器7適合于載波頻率，取出載波頻率成分(參照圖15(b))的參考符號α1)。之后，下一級的檢波電路8中，所述載波頻率成分用后述的載波檢測電平Det(參照圖15(b)的參考符號α2)檢波，還在積分電路9中積分存在載波的時間(參照圖15(c)的參考符號α11)，在滯后比較器10中比較該積分輸出Int與預(yù)定的臨界電平(參照圖15(c)的參考符號α12)，從而判斷有無載波。該判斷結(jié)果作為所述輸出信號Dout(參考圖15(d))數(shù)字輸出。
所述初級放大器4的輸出側(cè)上設(shè)置低通濾波器11，由此檢測熒光燈和太陽光帶來的直流電平，第二級放大器5通過從初級放大器4的直接輸出除去其直流電平部分并放大而去除所述熒光燈和太陽光帶來的影響。另外，與所述初級放大器4相關(guān)地設(shè)置ABCC電路12，該ABCC電路12對應(yīng)于所述低通濾波器11的輸出而控制初級放大器4的直流偏置。另外，與帶通濾波器7有關(guān)地設(shè)置fo微調(diào)(trimming)電路13，通過對從圖中未示出的分壓電阻的連接點引出的端子TRM1～TRM5之間的未圖示的齊納二極管進行微調(diào)，調(diào)整該帶通濾波器7的中心頻率fo。所述檢波電路8和積分電路9構(gòu)成載波檢測電路。
圖16是常規(guī)已有技術(shù)的載波檢測電路20的等效電路圖。該載波檢測電路20由檢波電路21和積分電路22以及未示出的滯后比較器構(gòu)成，所述檢波電路21和積分電路22分別對應(yīng)于所述檢波電路8和積分電路9。檢波電路21是通過電流輸出的放大器23，對電容C1進行電流Ij充電或電流If放電，從而根據(jù)有無載波確定所述載波檢測電平Det的電路。圖17放大表示所述圖15(b)。即，檢波電路21相互比較所述參考符號α1所示的帶通濾波器6的輸出Sig和參考符號α2所示的所述載波檢出電平Det，輸出Sig比載波檢出電平Det大時，用電流Ij使電容C1充電，輸出Sig比載波檢出電平Det小時，用電流If使電容C1放電。充電時間是在圖17中用參考符號ton表示的時間的總和，放電時間是用參考符號toff表示的時間的總和。因此，該檢波電路21按滿足下面的條件來作成所述載波檢測電平Det。1C1∫0tonsumIj=1C1∫0toffsumIf]]>(ton sum＝∑ton，toff sum＝∑toff)(1)從圖17可理解，由于所述時間ton，toff分別是對電容C1的充電時間和放電時間，所以對應(yīng)于載波檢出電平Det，即電容C1的充電電壓而改變，例如，載波檢出電平Det上升時，處于充電時間ton減少、放電時間toff增加的關(guān)系。因此，滿足上面式1的條件，即按充電時間ton積分充電電流Ij的值和按放電時間toff積分放電電流If的值彼此相等的電平為所述載波檢測電平Det。
積分電路22由電流輸出型的放大器24和電容C2構(gòu)成，所述帶通濾波器6的輸出Sig與載波檢測電平Det相比，把對應(yīng)于其比較結(jié)果的電流輸出到電容C2，從而如前所述，積分有載波的時間，作為上述積分輸出Int輸出。
所述載波檢測電平Det在所述熒光燈噪聲等的常有噪聲輸入時上升。那么為減少對噪聲的誤動作，必須適當(dāng)設(shè)定該載波檢測電平Det。例如，對于打開規(guī)定閑置期間來發(fā)送的發(fā)送碼，在所述閑置期間，所述載波檢測電平Det降低并且檢出噪聲。因此，由于紅外線遠(yuǎn)程控制的一個發(fā)送碼在50ms左右，在所述電容C1中要求所述閑置期間以上的長時間常數(shù)，一般為100ms以上。另一方面，有利用集成降低成本等要求，希望使用100pF以下的可集成的電容值。
但是，上述已有技術(shù)中，使所述電容C1為所述100pF以下，具有所述100ms以上的放電時間常數(shù)，那么必須有使用非常小的電流的高阻抗電路。例如，把電容值為所述100pF、時間為所述100ms內(nèi)的載波檢測電平Det的變動抑制到100mV以內(nèi)時，充電和放電電流I如下，電流變得非常小。
I＝(C×V)/＝(100(pF)×100(mV))/100(ms)＝100(pA)(2)該極小電流因晶體管響應(yīng)、偏差、到接收芯片3的熒光燈、白熾燈泡等和太陽光等的光的旋轉(zhuǎn)進入帶來的寄生光電流的影響難以正常啟動電路。即，由于是所述高阻抗，對噪聲響應(yīng)速度不足，不能正確捕捉到作為所述載波檢測電平Det的噪聲的峰值，出現(xiàn)不能正確檢測載波的問題。因此，按所述式1的原理確定載波檢測電平Det時，把電容C1集成到接收芯片3內(nèi)進行正常啟動是困難的。
本發(fā)明的目的是提供一種即使使用可集成化的電容，也能用高響應(yīng)性正確檢測載波的載波檢測電路和紅外線遠(yuǎn)程控制接收機。
本發(fā)明的載波檢測電路基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，其特征在于包括成組檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；積分所述檢波器檢測所述脈沖組的時間，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，相對在載波上重疊的噪聲，檢波器作出響應(yīng)，由積分器作成的載波檢測電平上升。另一方面，所述積分器中，對輸出載波檢測電平的積分用電容根據(jù)有無所述載波進行充放電的晶體管、不對載波的頻率，而對基帶成分的頻率作響應(yīng)即可，可以確保對該晶體管的響應(yīng)的裕量(margin)，可使對所述電容的充放電電流作到很小。
因此，即使是可集成所述電容的電容，也能按高響應(yīng)性檢測有無載波。
本發(fā)明的載波檢測電路基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，包括檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；通過積分所述檢波器的輸出在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間，成組檢測上述載波頻率的脈沖，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器；檢測有載波的期間，相對所述積分基準(zhǔn)值相對增加來自所述檢波器的輸出的電平變更電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，相對在載波上重疊的噪聲，檢波器作出響應(yīng)，由積分器作成的載波檢測電平上升。另一方面，所述積分器中，對輸出載波檢測電平的積分用電容根據(jù)有無所述載波進行充放電的晶體管、不對載波的頻率，而對基帶成分的頻率作響應(yīng)即可，可以確保對該晶體管的響應(yīng)的裕量(margin)，可使到所述電容的充放電電流作到很小。
這樣一來，在即使是可集成所述電容的電容，也能按高響應(yīng)性檢測有無載波的載波檢測電路中，還設(shè)置電平變更電路，檢測有載波的期間相對積分器中的積分基準(zhǔn)值把來自檢波器的輸出相對地增加，如后面詳細(xì)說明的那樣。
因此，即使因比載波頻率低的頻率的起伏而降低脈沖電平，來自表示載波頻率的脈沖群的檢測電平的檢測器的輸出變?yōu)槌掷m(xù)檢測載波的狀態(tài)，由此，抑制了所述起伏帶來的載波檢測電平的降低，恢復(fù)起伏帶來的脈沖電平后確實把脈沖電平變?yōu)檩d波檢測電平以下，防止載波的誤檢。
這樣，分離所述基帶成分和噪聲成分，降低對有起伏的噪聲的誤動作，可正確檢測基帶成分。
本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點從下面所示的記載變得很清楚。另外，本發(fā)明的好處通過參考附圖的下面的說明變得明白了。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的載波檢測電路的簡略結(jié)構(gòu)的圖；圖2是圖1所示的載波檢測電路的等效電路圖；圖3(a)(b)是用于說明所述載波檢測電路的動作的波形圖；圖4是擴大圖3(a)來表示的波形圖；圖5是表示本發(fā)明的第二實施例的載波檢測電路的結(jié)構(gòu)的圖；圖6是圖5所示的載波檢測電路的偏移電路的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖7是用于說明圖5所示的載波檢測電路的載波檢測電平的變化的波形圖；圖8是表示本發(fā)明的第三實施例的載波檢測電路的結(jié)構(gòu)的圖；圖9是用于說明圖8所示的載波檢測電路的載波檢測電平的變化的波形圖；圖10是表示圖8所示的載波檢測電路的快速充電電路以及與其相關(guān)的積分電路和緩沖器的具體電路例的電路圖；圖11(a)(b)是表示橫向PNP晶體管的電路圖和表示其結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖12是表示垂直PNP晶體管的結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖13是表示本發(fā)明的第四實施例的載波檢測電路的結(jié)構(gòu)的圖14是表示紅外線遠(yuǎn)程控制的接收機的一結(jié)構(gòu)例的框圖；圖15(a)～(d)是圖14所示的接收機各部分的波形圖；圖16是常規(guī)的已有技術(shù)的載波檢測電路的等效電路圖；圖17是擴大圖15(b)來表示的波形圖；圖18是表示紅外線遠(yuǎn)程控制的接收機的一具體結(jié)構(gòu)例的框圖；圖19是上述載波檢測電路的等效電路圖；圖20(a)～(c)是說明圖16所示的載波檢測電路的動作的圖；圖21(a)～(d)是表示輸入連續(xù)的光噪聲時的載波檢測電路的各部分的波形的圖；圖22(a)～(d)是有起伏的光噪聲輸入時的載波檢測電路的各部分的波形的圖；圖23(a)～(c)是表示紅外遠(yuǎn)程控制的發(fā)送碼信號和接收碼信號的波形圖；圖24是表示本發(fā)明的第五實施例的載波檢測電路的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖25(a)～(d)是用于說明圖1所示的載波檢測電路的動作的波形圖；圖26是表示本發(fā)明的第六實施例的載波檢測電路的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖27是表示圖26所示的載波檢測電路的電壓限制電路的一個結(jié)構(gòu)例的電路圖；圖28(a)～(d)是用于說明圖26所示的載波檢測電路的動作的波形圖；圖29是表示本發(fā)明的第七實施例的載波檢測電路的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖30是表示圖29所示的載波檢測電路的恒流源的一個結(jié)構(gòu)例的電路圖；圖31(a)～(d)是用于說明圖29所示的載波檢測電路的動作的波形圖；圖32是表示本發(fā)明的第八實施例的載波檢測電路的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖33是表示圖32所示的載波檢測電路的高速放大器的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖34是表示本發(fā)明的第九實施例的載波檢測電路的電結(jié)構(gòu)的框圖；圖35是表示圖34所示的載波檢測電路的基準(zhǔn)電壓源的具體結(jié)構(gòu)的電路圖；圖36是表示本發(fā)明的第十實施例的紅外線遠(yuǎn)程控制的接收機的電結(jié)構(gòu)的框圖。
根據(jù)圖1～圖4說明本發(fā)明的第一實施例，如下所述。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的載波檢測電路130的簡略結(jié)構(gòu)的圖。該載波檢測電路130由檢波電路131、積分電路132以及未示出的滯后比較器構(gòu)成，所述檢波電路131和積分電路132分別對應(yīng)于前述圖14所示的檢波電路8和積分電路9，由檢波電路131從帶通濾波器7的輸出Sig生成載波檢測電平Det，由積分電路132比較所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det，積分該比較結(jié)果這一點與上述的已有的載波檢測電路20相同。
應(yīng)注意本發(fā)明中，在檢波電路131中，檢波器133成組檢測應(yīng)檢出的載波頻率的脈沖，積分器134積分存在該脈沖組的時間，將積分輸出作為所述載波檢測電平Det。即，所述檢波器133不直接生成接收系統(tǒng)整體的載波檢測電平Det，而用于生成該載波檢測電平Det。
積分電路132由電流輸出型放大器135和電容C10構(gòu)成，比較所述帶通濾波器7的輸出Sig和載波檢測電平Det，把對應(yīng)于該比較結(jié)果的電流輸出到電容C10，從而積分有載波的時間，作為積分輸出Int輸出。
圖2是所述載波檢測電路130的等效電路圖。應(yīng)成組檢測應(yīng)檢出的載波頻率的脈沖的所述檢波器133由以對載波頻率可充分響應(yīng)的高速放大所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det的差而輸出電壓的高速放大器141、整流該高速放大器141的輸出的二極管D1、經(jīng)所述二極管D1用所述高速放大器141的輸出電壓充電的電容C11和用恒流I1使所述電容C11放電的恒流源142而構(gòu)成。
所述積分器134配置輸出對應(yīng)于所述電容C11的充電電壓，即所述檢波器133的輸出Dett與預(yù)定基準(zhǔn)電壓Vr的差的電流的放大器143、用該放大器143的輸出電流充電，把該充電電壓作為所述載波檢測電平Det出的電容C12構(gòu)成。
圖3是用于說明載波檢測電路130的動作的波形圖。高速放大器141放大圖3(a)中的參考符號β1所示的帶通濾波器7的輸出Sig與參考符號β2所示的載波檢測電平Det之差時，如圖3(b)所示，通過二極管D1的作用，在檢出載波頻率的脈沖的期間W1中電容C11被充電，所述輸出Dett高、變?yōu)槲礄z測出脈沖時間W2時，通過所述恒流源142放電，所述輸出Dett降低，變?yōu)榱汶娖?。這樣，期間W1為如前所述存在應(yīng)檢測載波頻率的脈沖組的時間，積分器134積分該期間W1，把積分的輸出作為所述載波檢測電平Det。
因此，本發(fā)明中，載波檢測電平Det由載波頻率的脈沖振幅電平和脈沖密度確定，如用圖4放大表示上述圖3(a)那樣，所述期間W1為充電時間ton，所述期間W2為放電時間toff，充電電流為Ij，放電電流為If，則做成每一個的總和滿足下面的條件。1C12∫0tonsumIj=1C12∫0toffsumIf]]>(ton sum＝ton，toff sum＝toff)(3)這里，比較所述圖17的波形和圖4的波形可看到，原來通過載波頻率的脈沖是否超出載波檢測電平Det來進行充放電，而本發(fā)明中，不管所述脈沖是否超出載波檢測電平Det，都對脈沖的每一組進行充放電。
因此，即使在載波檢測電平Det接近信號振幅的上限的條件下，可把載波檢測電平Det維持在該信號振幅的上限，正常啟動電路。所謂位于所述信號振幅的上限附近的條件，表示不是正規(guī)的信號，而是連續(xù)輸入載波的狀態(tài)。此時，在用載波檢測電平Det的條件記述的式3中，由于時間ton的總和大，為滿足該式3，檢波電路131向減少時間ton的方向動作。因此，載波檢測電平Det接近信號的上限，減少該時間ton。與此相反，原來，連續(xù)檢測載波時，沒有所述閑置期間，但充電時間ton與放電時間toff交互產(chǎn)生，從而難以把載波檢測電平Det維持在所述信號振幅的上限。
這樣，可大幅度改善載波檢測電路130、構(gòu)成該載波檢測電路130的晶體管的響應(yīng)誤差帶來的載波檢測電平Det的誤差。例如，紅外線遠(yuǎn)程控制的情況下，載波頻率標(biāo)準(zhǔn)的是在40kHz附近，針對此，組，即載波包絡(luò)的頻率是調(diào)制的碼數(shù)據(jù)的基帶成分，為1kHz左右。因此，可把作成載波檢測電平Det的部分的響應(yīng)的裕量改善1位以上。即，本發(fā)明中，高速放大器141對載波頻率響應(yīng)，與原來的載波檢測電路120的電流輸出型的放大器23執(zhí)行相同動作的放大器143可以是所述基帶成分的響應(yīng)速度，作為高阻抗、作為所述電流Ij，If，使用所述的100pA數(shù)量級的小電流，具有長時間的放電時間常數(shù)，高精度動作。
這里，相對于原來的所述電容C1為不可集成的0.1F左右，本發(fā)明的電容C12可作到100pF左右，電容C11也可以是10pF左右，(C11+C12)C1的電容比大致為1∶1000左右，可集成化。這樣，使用可集成化的電容C11、C12，可確保對噪聲有高的響應(yīng)性，可正確檢出載波。在作成接收芯片3的集成電路的處理方面，一般普及并可使用非常廉價的處理。
根據(jù)圖5～圖7說明本發(fā)明的第二實施例，如下所述。
圖5是表示本發(fā)明的第二實施例的載波檢測電路150的結(jié)構(gòu)的圖。該載波檢測電路150類似于上述的載波檢測電路130，對相對應(yīng)的部分附加相同的參考標(biāo)號，其說明從略。該載波檢測電路150中，檢波電路151的高速放大器154或積分電路152的放大器155的某一個內(nèi)置參考標(biāo)號156，157表示的偏移電路。
圖6是表示所述偏移電路156，157的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。該偏移電路156，157配置設(shè)置在高速放大器154或放大器155的輸入級上，并將輸入信號IN+，IN-分別提供給基極的一對晶體管Q01，Q02、連接于所述晶體管Q01，Q02的發(fā)射極的負(fù)載電阻R01，R02、經(jīng)所述負(fù)載電阻R01，R02向晶體管Q01，Q02的發(fā)射極提供電流的恒流源F01、連接于所述晶體管Q01，Q02的集電極按彼此相等面積構(gòu)成電流反射鏡電路的晶體管Q03，Q04、向基極提供所述晶體管Q01，Q03的集電極之間的電壓的晶體管Q05、向晶體管Q05的發(fā)射極提供恒流的恒流源F02來構(gòu)成。從恒流源F02和晶體管Q05的集電極的連接點，引出對后面所述電路的輸出OUT。
所述恒流源F01供給恒流2Io，因此流過晶體管Q03，Q04的電流一起成為Io。這里，設(shè)定IN+＜IN-、R01＞R02時，輸入偏移Voff為VoffIo×(R01-R02)………(4)例如，Io＝10A、R01＝20k、R02＝10k時，Voff＝100mV。
根據(jù)該偏移電路156，157，對于圖7中的參考符號β0表示的未檢出載波時的帶通濾波器7的輸出Sig的直流電平，通過偏移電壓Voff，如參考符號β2a所示一樣，可以把載波檢測電平Det保持到一定電壓，可從參考符號β1a表示的最前面的載波組正確檢出。該偏移電壓Voff由于在所述高速放大器154或放大器155側(cè)附加，不受帶通濾波器7的輸出Sig的直流電壓的偏差和溫度的變動的影響。這樣，可降低對沒有接收信號的狀態(tài)中的初始的載波檢測電平Det的電路雜音和外部干擾噪聲的誤動作。
根據(jù)圖8～12說明本發(fā)明的第三實施例，如下所述。
圖8是表示本發(fā)明的第三實施例的載波檢測電路160的結(jié)構(gòu)的圖。該載波檢測電路160類似于上述的載波檢測電路130，對相對應(yīng)的部分附加相同的參考標(biāo)號，其說明從略。該載波檢測電路160中，帶通濾波器7的輸出Sig的振幅電平超出某電平時，附加暫時向檢波電路131的積分器134的輸出側(cè)施加大電流的快速充電電路161。所述快速充電電路161配備輸出對應(yīng)于所述輸出Sig和載波檢測電平Det的差的電流的放大器162、二極管D2構(gòu)成。
檢波器133的高速放大器141的輸入級上設(shè)置緩沖器163，164，所述輸出Sig經(jīng)緩沖器163提供給高速放大器141的正向輸入端子的同時，提供給放大器135的正向輸入端子。作為所述積分器134的輸出的載波檢測電平Det經(jīng)緩沖器164提供給所述高速放大器141的反向輸入端子的同時，提供給放大器135的反向輸入端子。設(shè)置為監(jiān)測檢波電路131的積分器134的積分用電容C12的電壓而附加的所述緩沖器164的輸入偏置電流與積分器134的充電電流If的比一定。
這樣，通過使用緩沖器164的輸入偏置電流，可產(chǎn)生穩(wěn)定所述放電電流If的微小電流，具有長時間的放電時間常數(shù)，同時，通過所述充電電流Ij和放電電流If的比一定，在所述式1中，根據(jù)充電時間ton與放電時間toff的比率確定載波檢測電平Det。即，使用緩沖器164的輸入偏置電流時，生成載波檢測電平Det的條件式從上述條件式1變化若干。由于緩沖器164的輸入偏置電流通常恒定，在積分器134中對積分用電容C12進行充電時，也一直有放電電流If流過。因此，實際的充電電流為Ij-If。這樣，載波檢測電平Det基于下面的條件式。1C12∫0tonsum(Ij-If)=1C12∫0toffsumIf]]>(ton sum＝∑ton，toff sum＝∑toff)(5)因此，充電電流Ij-If與放電電流If的比一定。這樣，如前所述，可對應(yīng)于充電時間ton與放電時間toff之比確定載波檢測電平Det。
另外，該載波監(jiān)測電路160中，成為所述快速充電電路161的輸入的所述輸出Sig和載波檢測電平Det之間插入偏移電路165。
由此，對于圖9中的參考符號β0所示的未監(jiān)測載波時的帶通濾波器7的輸出Sig的直流電平，可生成所述偏移電壓Voff同時，監(jiān)測參考符號β1a表示的最前面的載波組時，如參考符號β2a所示一樣，可以快速跟蹤載波檢測電平Det。因此，可抑制發(fā)送碼的最前面附近解調(diào)的輸出脈沖寬度的失真。可施加對應(yīng)于輸入的載波信號的振幅電平的電流，此時，通過構(gòu)成為設(shè)定對應(yīng)于信號振幅的充電電流，可對應(yīng)于信號振幅改善載波檢測電平Det的跟蹤性能。
圖10是表示所述快速充電電路161以及與其相關(guān)的積分器134和緩沖器164的具體電路例的電路圖。該結(jié)構(gòu)中，表示檢波器133的輸出VC1不原樣輸入到積分器134，而輸入其反向輸出/VC1的情況。在積分器134中，成對的晶體管QN1，QN2的基極上分別提供所述反向輸出/VC1和基準(zhǔn)電壓Vr。晶體管QN1，QN2的發(fā)射極經(jīng)恒流源F11接地，晶體管QN1的集電極連接于高電平電源Vcc，晶體管QN2的集電極經(jīng)晶體管QN3連接于所述電源Vcc。所述恒流源F11從晶體管QN1，QN2的發(fā)射極引出恒流Ij0，從所述晶體管QN3的基極取出對應(yīng)于所述反向輸出/VC1和基準(zhǔn)電壓Vr的差的電流。與所述晶體管QN3的基極電流Ij1相等的電流經(jīng)晶體管QP1，以及構(gòu)成電流反射鏡電路CM1的晶體管QP3，QP4流向晶體管Qp2的基極，從該晶體管QP2的基極向電容C12輸出所述充電電流Ij。
因此，從積分器134輸出的充電電流Ij使用所述恒流Ij0以下式表達(dá)Ij(Ij0/Hfe(QN3))×Hfe(QP1)×1/Hfe(QP2)………(6)Hfe(QN3)、Hfe(QP1)、Hfe(QP2)分別是晶體管QN3、QP1、QP2的電流放大率。
在緩沖器164中，構(gòu)成來自所述電容C12的放電電流If的偏置電流提供給輸入的晶體管QN4的基極。所述晶體管QN4的發(fā)射極與成對的晶體管QN5的發(fā)射極一起經(jīng)恒流源F12接地，這些晶體管QN4、QN5的集電極以相等的面積分別經(jīng)構(gòu)成電流反射鏡電路CM2的晶體管QP5，QP6連接于所述電源Vcc。在晶體管QN5的基極與電源Vcc之間插入將基極連接在該晶體管QN5的集電極與所述晶體管QP6的集電極之間的晶體管QN6，從這些晶體管QN5的基極和晶體管QN6的發(fā)射極輸出所述載波檢測電平Det。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，利用晶體管QP2，QN4的基極電流得到很小電流Ij，If實現(xiàn)長時間的時間常數(shù)，因此按前述的100pA數(shù)量級的電流可非常高精度地動作。而且，集成電路的處理可使用通常普及且廉價的處理實現(xiàn)。
這里，流過所述恒流源F12的電流為If0，因此晶體管QN4，QN5的發(fā)射極電流為If0/2。
這樣，晶體管QN4的電流放大率為Hfe(QN4)時，所述放電電流If可用下式表示。
If(If0/2)×(1/Hfe(QN4))……(7)從而，假設(shè)把各個晶體管的匹配性保持某種程度，對電容C12的充電電流Ij-If與放電電流If的比Irate用式Irate＝(Ij-If)/If表示。這里，(Ij-If)用下式表示。
(Ij-If)(Ij0/Hfe(QN3)×Hfe(QP1)×(1/Hfe(QP2))-(If0/2Hfe(QN4))因此，Irate為Irate{(Ij0/Hfe(QN)-(If0/2Hfe(QN)))/(If0/2Hfe(QN))＝(Ij0-If0/2)/(If0/2)………(8)這樣，通過把恒流源F11，F(xiàn)12的恒流、Ij0，If0的電流比設(shè)置成一定，如前所述，可把充放電電流比設(shè)置為一定。
所述快速充電電路161中，對成對的晶體管QP15，QP16的基極上分別提供向所述輸出Sig附加了偏移電路165帶來的偏移的電平Sigoff和載波檢測電平Det。所述晶體管QP15，QP16的發(fā)射極經(jīng)恒流源F12連接于所述電源Vcc，這些晶體管QP15，QP16的集電極分別經(jīng)構(gòu)成電流反射鏡電路CM3的晶體管QN7，QN8接地。所述晶體管QP16，QN8的集電極之間的連接點的電壓被施加到將基極與集電極連接于其連接點的晶體管QN9的基極，對應(yīng)于該施加電壓的電流經(jīng)該晶體管QN9和構(gòu)成電流反射鏡電路CM4的晶體管QN10、與該晶體管QN10串聯(lián)連接的晶體管QP11以及構(gòu)成該晶體管QP11和電流反射鏡電路CM5的晶體管QP12提供給所述電容C12。
因此，對應(yīng)于所述電平Sigoff，Det的差的電流提供給電容C12。
另一方面，在感測紅外線遠(yuǎn)程控制等的光的裝置中，概括說，不可避免光邊入射到裝置中邊回折，使集成電路的寄生二極管動作。此時，尤其必須注意PNP晶體管。一般的雙極集成電路中，PNP晶體管中多使用不用特殊工序而容易生成的橫向PNP晶體管。
但是，這些橫向PNP晶體管如圖11(a)所示，為在基極端具有寄生二極管的結(jié)構(gòu)。圖11(b)中表示其剖面結(jié)構(gòu)。這樣，用圖10這樣的電路使用微小電流并使用橫向PNP時，通過光的回折，不按正常設(shè)計值動作。通常，寄生光電流最壞應(yīng)假設(shè)為數(shù)nA，如上面所述，處理100pA數(shù)量級的電流時就是致命的了。因此，在圖10的結(jié)構(gòu)中，處理微小電流的部分的PNP晶體管QP2中使用垂直PNP晶體管。另一方面，通常處理所述微小電流的晶體管QN4是NPN晶體管，所述寄生光電流的影響小。
圖12是表示垂直PNP晶體管的結(jié)構(gòu)的剖面圖。這種情況下，通過光的回折，寄生二極管中產(chǎn)生寄生光電流時，基極端的寄生難以受到回折的影響，易于受到回折影響的寄生從外延島向襯底施加，幾乎不對電路動作產(chǎn)生影響。由此，易于處理所述100pA數(shù)量級的微小電流。
另一方面，在圖10的結(jié)構(gòu)中，關(guān)于使用橫向PNP晶體管的晶體管QP3，QP4，QP5，QP6，QP11，QP12構(gòu)成的電流反射鏡電路CM1，CM2，CM5，分別附加晶體管QP7，QP8，QP9，QP10，P13，QP14構(gòu)成的寄生光電流補償用電流反射鏡電路CM6，CM7，CM8。這些電流反射鏡電路CM6～CM8可降低寄生光電流的影響。
即，通過使用橫向PNP晶體管的晶體管QP3，QP4的基極端與基板GND(襯底)之間的寄生二極管，從所述基極端流向基板GND的寄生光電流由來自晶體管QP8的電流補償，同樣，晶體管QP5，QP6帶來的寄生光電流由來自晶體管Qp10的電流補償，晶體管QP11，QP12帶來的寄生光電流由來自晶體管QP14的電流補償。
這里，關(guān)于電流反射鏡電路CM1，CM2，對于處理微小電流的端子VC2，所述寄生光電流的影響壓縮到PNP晶體管的Hfe分之一(1/Hfe)，但關(guān)于電流反射鏡電路CM5，直接受所述寄生光電流的影響。因此，無論是否附加補償該電流反射鏡電路CM5帶來的寄生光電流的電流反射鏡電路CM8，光的回折誤差、該電流反射鏡電路CM5的誤差都容易對積分器134的輸出產(chǎn)生影響。因此，為減少該誤差，作到寄生光電流補償用的電流反射鏡電路CM8的寄生二極管的有效面積比應(yīng)保證的電流反射鏡電路CM5的寄生二極管大。具體說，電流反射鏡電路CM8的外延島面積形成得比電流反射鏡電路CM5的外延島面積大。由此，可充分補償所述寄生光電流，降低補償誤差帶來的動作不良。
根據(jù)圖13說明本發(fā)明的第四實施例，如下所述。
圖13是表示本發(fā)明的第四實施例的載波檢測電路170的結(jié)構(gòu)的圖。該載波檢測電路170類似于上述的載波檢測電路150，160，對相對應(yīng)的部分附加相同的參考標(biāo)號，其說明從略。該載波檢測電路170中，所述積分電路152的放大器155上設(shè)置偏移電路157，同時，帶通濾波器7的輸出Sig的振幅電平超出某電平時，附加暫時向檢波電路171的積分電路174施加大電流的快速充電電路172。
所述快速充電電路172由所述二極管D2構(gòu)成，放大器143的輸出側(cè)上也設(shè)置二極管D3。通過這樣構(gòu)成，大振幅時，以二極管D2的接通電阻充電，用非常簡單電路實現(xiàn)所述快速充電，可快速響應(yīng)載波檢測電平Det，尤其改善大振幅時載波檢測電平Det的跟蹤性能。
本發(fā)明不限于所述紅外線遠(yuǎn)程控制，可用于使用紅外線通信裝置或利用電波的通信裝置等的載波的通信裝置的接收機。
另外實開平7-33020號(
公開日1995年6月16日)中表示出一種脈沖串(burst)信號檢波電路，通過第一峰值保持電路保持重疊在正弦波群信號上的載波和噪聲的峰值，通過第二峰值保持電路檢測噪聲電平，從電平移動了正弦波群信號的信號去除所述噪聲電平而僅半波整流信號成分，將該半波成分變換為鋸齒波，與基準(zhǔn)電壓比較進行峰值檢波，進行波形整形。
該現(xiàn)有技術(shù)中，為可集成與本發(fā)明同樣做成檢波電平的電容器，使用2級峰值保持電路，通過相互之間的電導(dǎo)放大和差動放大器使第二級的峰值保持電路具有大的等效電阻。
但是，該現(xiàn)有技術(shù)中，由于檢測不出存在載波的時間，檢測出存在載波的密度與信號和噪聲的峰值無關(guān)，載波檢測電平Det上升了，出現(xiàn)對于發(fā)送的碼信號自身的接收靈敏度下降問題。
本發(fā)明的載波檢測電路基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，其特征在于包括成組檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；積分所述檢波器檢測所述脈沖組的時間，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，檢波器響應(yīng)重疊在載波上的噪聲，使積分器做成的載波檢測電平上升。另一方面，所述積分器中，對輸出載波檢測電平的積分用電容根據(jù)有無所述載波進行充放電的晶體管、不對載波的頻率，而對基帶成分的頻率作響應(yīng)即可，可以確保對該晶體管的響應(yīng)的裕量(margin)，可使對所述電容的充放電電流作到很小。
因此，即使是可集成所述電容的電容，也能按高響應(yīng)性檢測有無載波。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于還包括每當(dāng)比較所述接收信號和所述載波檢測電平時，把偏移附加于所述載波檢測電平的偏移電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可把沒有接收信號的狀態(tài)下的初始載波檢測電平保持到一定電壓，降低對于電路雜音或外部的干擾噪聲的誤動作。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于還包括所述接收信號的振幅電平超出預(yù)定電平時，暫時向所述積分器的輸出側(cè)施加大電流的快速充電電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，檢測所述載波頻率的脈沖的最前面的組時，可快速跟蹤所述載波檢測電平，抑制發(fā)送碼的最前面附近解調(diào)的輸出脈沖振幅的失真。
本發(fā)明的載波檢測電路中，其特征在于所述快速充電電路由二極管構(gòu)成。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于大振幅時用二極管的接通電阻充電，可用簡單電路結(jié)構(gòu)快速響應(yīng)載波檢測電平，可改善大振幅時的載波檢測電平的跟蹤性能。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于在監(jiān)測所述積分器的積分用電容電壓的位置設(shè)置緩沖器，將成為來自所述電容的放電電流的所述緩沖器的輸入偏置電流與從積分器到所述電容的充電電流的比設(shè)置為一定。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過使用緩沖器的輸入偏置電流，可把穩(wěn)定所述放電電流作到微小的電流，具有長時間的放電時間常數(shù)，同時通過充電電流與放電電流的比一定，各個脈沖超出所述載波檢測電平的時間為充電時間，下一個時間為放電時間，則可對應(yīng)于這些充電時間與放電時間的比率來確定載波檢測電平。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于對從所述積分器到積分用電容的充電電流使用垂直PNP晶體管的基極電流，并且對所述緩沖器的輸入偏置電流使用NPN晶體管的基極電流。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，把晶體管的基極電流使用于所述充放電電流，可得到很小且穩(wěn)定的電流，同時組合垂直PNP晶體管和NPN晶體管，使得集成電路芯片難以受到太陽光或白熾燈泡等的光回折產(chǎn)生的寄生光電流的影響。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在集成電路芯片上可補償太陽光或白熾燈泡等的光回折產(chǎn)生的寄生光電流，降低由此產(chǎn)生的影響。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可充分補償太陽光或白熾燈泡等帶來的寄生光電流，降低補償誤差帶來的動作不良。
圖19是具有上述結(jié)構(gòu)的載波檢測電路210的等效電路圖。該載波檢測電路210由檢波電路211和積分電路212以及所述滯后比較器107構(gòu)成，由檢波電路211從所述帶通濾波器7(參考圖18)的輸出Sig生成載波檢測電平Det，由積分電路212比較所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det，積分其比較結(jié)果，提供給滯后比較器107。
應(yīng)注意，在該載波檢測電路210中，在檢波電路211中，檢波器213成組檢測應(yīng)檢出載波頻率的脈沖，積分器214積分存在該脈沖組的時間，將積分的輸出作為所述載波檢測電平Det。即，所述檢波器213并不直接作成接收系統(tǒng)整體的載波檢測電平Det，而用于生成該載波檢測電平Det。
所述檢波器213配備可以對載波頻率充分響應(yīng)的高速放大所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det之差來輸出電壓的高速放大器215、整流該高速放大器215的輸出的二極管d1、經(jīng)所述二極管d1用所述高速放大器215的輸出電壓充電的電容c1、用恒流i1使所述電容c1放電的恒流源216而構(gòu)成。
所述積分器214配置輸出對應(yīng)于所述電容c1的充電電壓，即所述檢波器213的輸出Dett與基準(zhǔn)電壓源217的預(yù)定基準(zhǔn)電壓Vs的差的電流的放大器218、用該放大器218的輸出電流充電并將該充電電壓作為所述載波檢測電平Det輸出的電容c2而構(gòu)成。
所述積分電路212配置電流輸出的放大器219、電容c3、用恒流i2使所述電容c3放電的恒流源220而構(gòu)成，比較所述帶通濾波器7的輸出Sig與載波檢測電平Det，向電容c3輸出對應(yīng)于該比較結(jié)果的電流，從而積分有載波的時間，作為積分輸出Int輸出。
圖20是用于說明載波檢測電路210的動作的波形圖。高速放大器215放大圖20(a)中參考符號β1所示的帶通濾波器7的輸出Sig與參考符號β2所示的載波檢測電平Det的差時，如圖20(b)所示，通過二極管d1的作用，在檢測載波頻率的脈沖的期間W1電容c1充電，作為載波頻率的脈沖組的檢測電平的所述輸出Dett增高，變?yōu)槲礄z測到脈沖的W2時，通過所述恒流源216的放電，降低所述輸出Dett，進一步變?yōu)?。這樣，期間W1為如前所述應(yīng)檢測到載波頻率的脈沖組存在的時間，積分器214積分該期間W1，圖20(c)所示的積分的輸出為所述載波檢測電平Det。
這里，所述紅外線信號是用30～60kHz左右的預(yù)定的載波調(diào)制的ASK信號，原來，輸出所述載波檢測電平Det的電容以該載波頻率充放電，但所述期間W1，W2為比100ms左右的所述載波頻率更長的時間常數(shù)，輸出所述載波檢測電平Det的電容c2例如減小至100pF左右，可作在集成電路中。
但是，在上述載波檢測電路210中，對于打開規(guī)定的閑置期間來發(fā)送的碼信號，由于在所述限制期間所述載波檢測電平Det降低并且檢波出噪聲，因紅外線遠(yuǎn)程控制之一的發(fā)送碼為50ms左右，如前所述，載波頻率的脈沖被成組檢測，即使可將電容c2作在集成電路的電容，也得到所述長的放電時間常數(shù)。
因此，對于超出所述放電時間常數(shù)的光噪聲，可防止誤動作，但對于在所述放電時間常數(shù)以內(nèi)周期變化的光噪聲，還有產(chǎn)生誤動作的問題。
圖21是由與所述紅外線信號的載波頻率大致相等的反向器熒光燈等輸入連續(xù)光噪聲時的各部分的波形圖。通過圖21(a)中參考符號β11表示的帶通濾波器7的輸出Sig，從檢波器13輸出圖21(b)表示的輸出Dett，超出基準(zhǔn)電壓Vs時，圖21(a)中參考符號β12表示的載波檢測電平Det按長時間常數(shù)增加，同時，圖21(c)中參考符號β13表示的積分輸出Int也上升。那么，超出參考符號β14表示的輸出電路7的臨界電平時，由于滯后，降低該臨界電平，同時圖21(d)所示的輸出信號Dout也翻轉(zhuǎn)，造成誤動作。
但是，該誤動作造成載波檢測電平Det在帶通濾波器7的輸出Sig的峰值附近停止其增加，在該狀態(tài)下，通過放大器219的輸入偏移將該輸出變?yōu)榈碗娖剑瑥亩懔髟?20以恒流i2使電容c3放電而降低積分輸出Int，通過降低到所述輸出電路7的臨界電平以下，可恢復(fù)正常。
與此相對，實際上，在所述熒光燈的光噪聲中包含電源線的商用頻率成分等的其他頻率成分，產(chǎn)生與該其他頻率成分的起伏，因在所述放電時間常數(shù)以內(nèi)周期變化的光噪聲產(chǎn)生誤動作。圖22是用于說明對有這樣的起伏的光噪聲的動作的波形圖。圖22(a)～22(d)的各波形分別與圖21(a)～21(d)的各波形對應(yīng)。
首先，與上述相同，通過圖22(a)中參考符號β11a表示的帶通濾波器7的有起伏輸出Sig，從檢波器213輸出圖22(b)表示的輸出Dett，超出基準(zhǔn)電壓Vs時，通過圖22(a)中參考符號β12a表示的載波檢測電平Det增加，同時，圖22(c)中參考符號β13a表示的積分輸出Int也上升。那么，超出參考符號β14a表示的輸出電路7的臨界電平時，由于滯后，降低該臨界電平，同時圖22(d)所示的輸出信號Dout也翻轉(zhuǎn)，造成誤動作。
但是，通過所述輸出Sig的起伏，輸出Dett降低到基準(zhǔn)電壓Vs以下，由此減少載波檢測電平Det，輸出Sig再次超出載波檢測電平Det。這樣，不能捕捉到噪聲的峰值，積分輸出Int按一定電平反復(fù)增減作不到因所述滯后降低的臨界電平以下，因此輸出信號Dout也不反向，誤動作狀態(tài)繼續(xù)。
這里，圖23(a)表示發(fā)送的碼信號的一例，圖23(b)表示正常動作時的輸出信號Dout，圖23(c)表示所述有起伏的光噪聲帶來的誤動作狀態(tài)下的輸出信號Dout。由于通過所述有起伏的光噪聲，大致捕捉到噪聲，若發(fā)送信號自身的電平有某種程度的變大，如圖23(c)所示，可恢復(fù)數(shù)據(jù)。但是，很多遠(yuǎn)程控制的碼信號在所述數(shù)據(jù)之前附加了作為開始碼的頭部(head)，如圖23(c)所示，若識別不出來該頭部，則不能識別以后的數(shù)據(jù)，造成誤動作。
參考圖24和25說明本發(fā)明的第五實施例，如下所述。
圖24是表示本發(fā)明的第五實施例的載波檢測電路30的電結(jié)構(gòu)的框圖。該載波檢測電路30大致配置檢波電路31和積分電路32以及輸出電路33而構(gòu)成。與所述圖19所示的載波檢測電路10同樣的是在檢波電路31中，Sig檢波器34從所述圖18的帶通濾波器7的輸出Sig成組檢測應(yīng)檢出載波頻率的脈沖，積分器35積分存在該脈沖組的時間，把該輸出作為載波檢測電平Det，在積分電路32中，比較所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det，積分該比較結(jié)果后，由輸出電路33區(qū)分電平，做成輸出信號Dout。
即，所述檢波器34配備以對載波頻率充分響應(yīng)的高速放大所述輸出Sig和所述載波檢測電平Det之差來輸出電壓的高速放大器36、整流該高速放大器36的輸出的二極管D1、經(jīng)所述二極管D1用所述高速放大器36的輸出電壓充電的電容C1、用恒流I1使所述電容C1放電的恒流源37而構(gòu)成，執(zhí)行輸出Sig的峰值保持動作。
所述積分器35配置輸出對應(yīng)于所述電容C1的充電電壓，即所述檢波器34的輸出Dett與作為基準(zhǔn)電壓源38的預(yù)定積分基準(zhǔn)值的基準(zhǔn)電壓Vs的差的電流的放大器39、用該放大器39的輸出電流充電并將該充電電壓作為所述載波檢測電平Det輸出的電容C2而構(gòu)成。
所述積分電路32配置電流輸出的放大器40、電容C3、用恒流I2使所述電容C3放電的恒流源41而構(gòu)成，比較所述帶通濾波器5的輸出Sig與載波檢測電平Det，向電容C3輸出對應(yīng)于該比較結(jié)果的電流，從而積分有載波的時間，作為積分輸出Int輸出。輸出電路33由滯后比較器構(gòu)成，比較所述積分電路32的積分輸出Int的電平，作成基帶頻率的輸出信號Dout。
應(yīng)注意，在該載波檢測電路30中，設(shè)置將輸出電路33的輸出信號Dout反饋到檢波器34的反饋環(huán)路42，通過提供該輸出信號Dout的晶體管43，在接通該輸出信號Dout時，將作為脈沖組的檢測電平的電容C1的充電電壓，即所述檢波器34的輸出Dett設(shè)置到作為大致最大值的預(yù)定的一定電壓VC，由此增加載波檢測電平Det，降低靈敏度，積分輸出Int可恢復(fù)初始狀態(tài)。
圖25是用于說明上述構(gòu)成的載波檢測電路30對具有起伏的光噪聲的動作的波形圖。通過圖25(a)中參考符號γ1所示的帶通濾波器5的輸出Sig從檢波器34輸出圖25(b)所示的輸出Dett，該輸出Dett超出基準(zhǔn)電壓Vs時，圖25(a)中參考符號γ2所示的載波檢測電平Det按長的時間常數(shù)增加，同時，圖25(c)中參考符號γ3所示的積分輸出Int也上升。那么，在時刻t1超出參考符號γ4所示的輸出電路33的臨界值時，由于滯后，降低該臨界值，同時圖25(d)所示的輸出信號Dout也反向，暫時成為造成誤動作狀態(tài)。
但是，這種狀態(tài)下，如前所述，通過接通該晶體管43把檢波器34的輸出Dett設(shè)定到一定電壓VC，從而即使圖25(a)所示的輸出Sig的電平因起伏而減小，所述輸出Dett照樣超出基準(zhǔn)電壓Vs，載波檢測電平Det增大至大致最大值。由此，積分輸出Int降低，然后在時刻t2變?yōu)檩敵鲭娐?3的臨界電平以下，輸出信號Dout反向到斷開，恢復(fù)正常狀態(tài)。在時刻t3輸出Dett為基準(zhǔn)電壓Vs以下時，載波檢測電平Det也轉(zhuǎn)向減少。
上述的輸出信號Dout的接通/斷開動作像振動現(xiàn)象，但由于如前所述電路的時間常數(shù)變大，其周期比較長，輸出信號Dout在斷開的狀態(tài)下接收所述圖23(a)所示的發(fā)送信號的頭部時，如圖23(b)所示，后面的數(shù)據(jù)沒有任何問題，可正確接收。即使反復(fù)操作所述接通/斷開動作，如所述圖22(d)所示，與長時間接通狀態(tài)相比，可減小消耗功率，同時由于所述接通/斷開動作在接收通常的紅外線信號的狀態(tài)下不產(chǎn)生，實用中也沒有問題。
這樣，接通檢測出有載波的輸出信號Dout時，對于比輸出Sig的載波頻率低的起伏，把表示載波頻率的脈沖組的檢測電平的輸出Dett維持在比基準(zhǔn)電壓Vs高的恒定電壓VC，假裝是連續(xù)檢測脈沖組的狀態(tài)，由此，起伏使得輸出Sig的電平恢復(fù)后，把積分輸出Int作到輸出電路33的臨界電平以下，可確實把輸出信號Dout恢復(fù)到斷開狀態(tài)，防止誤動作。這樣，從有起伏的噪聲分離開基帶頻率的碼信號，可正確檢測。
這里，例如特開平6-188835號公報(
公開日1994年7月3日)中有一種結(jié)構(gòu)為去除二極管產(chǎn)生并通過帶通濾波器的散亂噪聲，著眼于所述散亂噪聲帶來的電流依賴于入射光帶來的電流的平方根，通過將所述入射光帶來的電流取平方根的匹配電路后輸入放大器。
但是，考慮這樣的噪聲去除的現(xiàn)有技術(shù)都對應(yīng)于操作對放大器的輸入電平，載波由通常的包絡(luò)檢波來檢波。就這一點而言，在本發(fā)明中，載波檢測電平Det大致捕捉外部干擾光噪聲的峰值，即適應(yīng)于外部干擾光噪聲的電平，去除噪聲成分，從而不限于所述散亂噪聲，可發(fā)揮高噪聲去除能力。
根據(jù)圖26～圖28說明本發(fā)明的第六實施例，如下所述。
圖26是表示本發(fā)明的第六實旋例的載波檢測電路50的電結(jié)構(gòu)的框圖。該載波檢測電路50類似于上述的載波檢測電路30，對于對應(yīng)的部分附加相同的參考標(biāo)號，省略其說明。應(yīng)注意與在輸出信號Dout接通時所述載波檢測電路30將檢波器34的輸出Dett維持在一定電壓VC相對，該載波檢測電路50中是限制到比所述基準(zhǔn)電壓Vs略高的一定電壓Vc。
因此，關(guān)于檢波器34，設(shè)置將所述輸出Dett限制到所述電壓Vc的電壓限制電路51。該電壓限制電路51大致包括取出來自基準(zhǔn)電壓源38的基準(zhǔn)電壓Vs并產(chǎn)生比該基準(zhǔn)電壓Vs略高的所述電壓Vc的限制電壓產(chǎn)生電路52和開關(guān)元件54，其中開關(guān)元件54經(jīng)所述反饋電路42提供輸出信號Dout，在所述輸出信號Dout接通時從電容C1向放大器39的線53提供來自所述限制電壓產(chǎn)生電路52的電壓Vc，在斷開時從線53放開所述限制電壓產(chǎn)生電路52。
圖27是表示所述電壓限制電路51的一個結(jié)構(gòu)例的電路圖。該電壓限制電路51具有基準(zhǔn)電流源55、響應(yīng)于所述輸出信號Dout將所述基準(zhǔn)電流源55帶來的基準(zhǔn)電流101來回接通/斷開并構(gòu)成所述開關(guān)元件54的晶體管Q0～Q3、構(gòu)成作成電壓Vc的所述限制電壓產(chǎn)生電路52的電阻R1，二極管D10，晶體管Q4～Q9以及恒流源56、取得來自所述電容C1的輸出Deta的輸入的晶體管Q10。
晶體管Q4和晶體管Q5成對，向晶體管Q4的基極施加所述基準(zhǔn)電壓Vs，發(fā)射極經(jīng)電阻R1連接于供給所述基準(zhǔn)電流I10的晶體管Q2的集電極，集電極經(jīng)晶體管Q6接地。另一方面，晶體管Q5的基極經(jīng)二極管D10連接于供給所述基準(zhǔn)電流I01的晶體管Q3的集電極以及與所述輸入的晶體管Q10成對的晶體管Q9的發(fā)射極，同時，經(jīng)晶體管Q8接地。晶體管Q5的基極連接于在電源線之間串聯(lián)連接的輸入的晶體管Q10和恒流源56的連接點，該基極成為所述放大器39的輸出Dett的輸出端，發(fā)射極連接于所述晶體管Q2的集電極，集電極經(jīng)構(gòu)成所述晶體管Q6和電流反射鏡電路的晶體管Q7接地。
因此，輸出信號Dout斷開時，晶體管Q0～Q3斷開，晶體管Q4～Q9不動作，從電容C1的輸出Deta向輸出Dett輸出僅降低了晶體管Q10的基極一發(fā)射極之間的電壓的電壓，所述檢波器34進行通常的峰值保持動作。相對于此，輸出信號Dout接通時，晶體管Q0～Q3接通，晶體管Q4～Q9動作，輸出Dett被限制到比所述基準(zhǔn)電壓Vs略高的Vc(Vc＝Vs+(I01/2)·R1)的一定電壓。
圖28是用于說明對具有起伏的光噪聲的動作的波形圖。該圖28(a)～28(d)的各波形分別與上述的圖25(a)～25(d)的各波形對應(yīng)。如圖28(b)所示，在時刻t1輸出信號Dout接通時，把輸出Dett限制到Vc的一定電壓。
這樣，檢測有載波的輸出信號Dout接通時，對于比輸出Sig的載波頻率低的起伏，把表示載波頻率的脈沖組的檢測電平的輸出Dett維持在超出基準(zhǔn)電壓Vs，假裝是連續(xù)檢測脈沖組的狀態(tài)，由此，在規(guī)定時間后，把積分輸出Int作到輸出電路33的臨界電平以下，可確實把輸出信號Dout恢復(fù)到斷開狀態(tài)，防止誤動作。
通過由電壓限制電路51在輸出信號Dout接通時將作為載波頻率的脈沖組的檢測電平的輸出Dett限制到比基準(zhǔn)電壓Vs略高的一定電壓Vc，在沒有載波的狀態(tài)下，沒有所述輸出Dett過高、接收靈敏度降低、不能接收原來的紅外線信號的不恰當(dāng)情況。
根據(jù)圖29～圖31說明本發(fā)明的第七實施例，如下所述。
圖29是表示本發(fā)明的第七實施例的載波檢測電路60的電結(jié)構(gòu)的框圖。該載波檢測電路60類似于上述的載波檢測電路3050，對于對應(yīng)的部分附加相同的參考標(biāo)號，省略其說明。應(yīng)注意在該載波檢測電路60中，經(jīng)所述反饋環(huán)路42的輸出信號Dout被提供給檢波電路61的檢波器64的恒流源67，該恒流源67將該恒流I1作為斷開所述輸出信號Dout時預(yù)定的第一電流值I1off，在接通時，將其減小到比所述I1off小的預(yù)定第二電流值I1on。
圖30是表示恒流源67的一個結(jié)構(gòu)例子的電路圖。該恒流源67具有基準(zhǔn)電流源68、4個晶體管Q11～Q14、2個電阻R11，R12而構(gòu)成?；鶞?zhǔn)電流源68、晶體管Q11和電阻R11相互串聯(lián)，插在電源線之間，在連接二極管的晶體管Q11的基極上連接構(gòu)成電流反射鏡電路的晶體管Q12和晶體管Q13的基極。晶體管Q13的集電極連接于所述電容C1引出所述恒流I1，發(fā)射極經(jīng)電阻R12接地。另一方面，晶體管Q12的發(fā)射極也經(jīng)電阻R12接地，該晶體管Q12的集電極經(jīng)晶體管Q14連接于高電平Vcc的電源線。經(jīng)反饋環(huán)路42向晶體管Q14的基極提供所述輸出信號Dout。
晶體管Q11，Q12，Q13的發(fā)射極面積比形成為1∶n∶1(n＞1)，從而輸出信號Dout斷開時，晶體管Q14，Q12斷開，所述恒流I1變?yōu)楸容^大的所述I1off，接通時，晶體管Q14，Q12接通，由于來自這些晶體管Q14，Q12的電流流入電阻R12，所述恒流I1變?yōu)楸容^小的所述I1on。
所述I1off，I1on在k為玻爾茲曼常數(shù)、T為絕對溫度、q為電荷量、基準(zhǔn)電流源68的電流值為I02時，設(shè)定為(kT/q)In(I02/I1off)+I02·R1 1-I1offR12＝0(kT/q)In(I02/I1on)+I02·R11-(1+n)I1on·R12＝0圖31是用于說明對具有起伏的光噪聲的動作的波形圖。該圖31(a)～31(d)的各波形分別與上述的圖25(a)～25(d)和圖28(a)～28(d)的各波形對應(yīng)。如圖31(b)所示，在時刻t1輸出信號Dout接通時，如前所述，由于將恒流源67帶來的電容C1的放電電流I1減少到I1on，檢波器34的輸出Dett緩慢降低，到所述時刻t3一直超出基準(zhǔn)電壓Vs。
這樣，防止對于所述起伏的誤動作的同時，通過減少電容C1的放電電流I1，把放電時間設(shè)置得更長來對應(yīng)于所述起伏，所以在沒有載波的狀態(tài)下，沒有所述輸出Dett過高、接收靈敏度降低、不能接收原來的紅外線信號的不恰當(dāng)情況。
根據(jù)圖32～圖33說明本發(fā)明的第八實施例，如下所述。
圖32是表示本發(fā)明的第八實施例的載波檢測電路70的電路結(jié)構(gòu)的框圖。該載波檢測電路70類似于上述的載波檢測電路30，50，60。應(yīng)注意在該載波檢測電路70中，檢波電路71的檢波器74中，放大所述帶通濾波器5的輸出Sig和所述載波檢測電平Det的差并輸出電壓的高速放大器76的輸入偏移電壓在所述輸出信號Dout接通時增加。
圖33是表示所述高速放大器76的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。該高速放大器76具有比較器72、偏移切換電路73來構(gòu)成。比較器72配置將所述載波檢測電路Det和帶通濾波器5的輸出Sig分別提供給基極的一對晶體管Q21，Q22、連接于所述晶體管Q22的發(fā)射極的負(fù)載電阻R21、從所述晶體管Q21的發(fā)射極和所述負(fù)載電阻R21向晶體管Q22的發(fā)射極供給電流的恒流源77、連接于所述晶體管Q21，Q22的集電極并以彼此相等的面積構(gòu)成電流反射鏡電路的晶體管Q23，Q24構(gòu)成。晶體管Q22和晶體管Q24的連接點為所述二極管D1的輸出端。
所述恒流源77供給2×I03的恒流，從而流過晶體管Q23，Q24的電流都為I03。這里，Sig＞Det時，輸入偏移大致為I03×R21。
另一方面，偏移切換電路73配置將所述輸出信號Dout和來自基準(zhǔn)電壓源78的預(yù)定基準(zhǔn)電壓Vref別提供給基極的一對晶體管Q25，Q26、向所述晶體管Q25，Q26的發(fā)射極一起提供電流的恒流源79、連接于所述晶體管Q25，Q26的集電極并以彼此相等的面積構(gòu)成電流反射鏡電路的晶體管Q27，Q28構(gòu)成。晶體管Q26和晶體管Q28的連接點與晶體管Q22和負(fù)載電阻R21的連接點的連接。
因此，為比輸出信號Dout斷開的基準(zhǔn)電壓Vref低的接地電平時，晶體管Q25～Q28斷開，與輸入偏移為所述I03×R21相對，為比輸出信號Dout接通的基準(zhǔn)載電阻R21，輸入偏移增至(I03+I04)×R21。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，檢測有載波的輸出信號Dut接通時，通過表面上增加輸出Sig的電平，與上述相同，對于比載波頻率低的起伏，把表示載波頻率的脈沖組的檢測電平的輸出Dett維持在超出基準(zhǔn)電壓Vs，假裝是連續(xù)檢測脈沖組的狀態(tài)，在規(guī)定時間后，把積分輸出Int作到輸出電路33的臨界電平以下，可確實把輸出信號Dout恢復(fù)到斷開狀態(tài)，防止誤動作。
提高輸出Dett，即提高載波檢測電平Det而降低靈敏度這一點與上述的各載波檢測電路30，50，60相同，但由于不直接操作輸出Dett，可減少降低靈敏度的時間。
根據(jù)圖34和圖35說明本發(fā)明的第九實施例，如下所述。
圖34是表示本發(fā)明的第九實施例的載波檢測電路80的電結(jié)構(gòu)的框圖。該載波檢測電路80類似于上述的載波檢測電路30，50，60，70。應(yīng)注意在該載波檢測電路80中，檢波電路81中，積分器85的基準(zhǔn)電壓源88的基準(zhǔn)電壓Vs在所述輸出信號Dout接通時降低。
圖35是表示所述基準(zhǔn)電壓源88的具體結(jié)構(gòu)的電路圖。該基準(zhǔn)電壓源88具有恒壓發(fā)生電路82、切換電路83和輸出緩沖電路84而構(gòu)成。恒壓發(fā)生電路82由晶體管Q31～Q36和電阻R31～R33構(gòu)成，在電阻R31中流入恒流I05，產(chǎn)生I05×R31的恒壓。
另一方面，切換電路83具有將所述輸出信號Dout和來自基準(zhǔn)電壓源86的預(yù)定基準(zhǔn)電壓Vref分別提供給基極的一對晶體管Q37，Q38、向所述晶體管Q37，Q38的發(fā)射極一起提供電流的恒流源87、連接于所述晶體管Q37，Q38的集電極并以彼此相等的面積構(gòu)成電流反射鏡電路的晶體管Q39，Q40構(gòu)成。晶體管Q37和晶體管Q39的連接點與所述晶體管Q36和負(fù)載電阻R31的連接點連接。
輸出緩沖電路84由晶體管Q41～Q43、電阻R34和恒流源89構(gòu)成。將連接晶體管Q41的基極的所述晶體管Q36和電阻R31的連接點的電壓，即電阻R31的端子之間的電壓從晶體管Q43的基極作為所述基準(zhǔn)電壓Vs輸出。
因此，為比輸出信號Dout斷開的基準(zhǔn)電壓Vref低的接地電平時，晶體管Q37～Q40接通，電阻R31中也流入恒流源87的恒流I06，基準(zhǔn)電壓Vs為(I05+I06)×R31。與此相對，為比輸出信號Dout接通的基準(zhǔn)電壓Vref高的高電平時，晶體管Q37～Q40斷開，基準(zhǔn)電壓Vs降低到所述I05×R31。
通過這樣的結(jié)構(gòu)，檢測有載波的輸出信號Dout接通時，通過降低基準(zhǔn)電壓Vs，與上述相同，對于比載波頻率低的起伏，把表示載波頻率的脈沖組的檢測電平的輸出Dett維持在超出基準(zhǔn)電壓Vs，假裝是連續(xù)檢測脈沖組的狀態(tài)，在規(guī)定時間后，把積分輸出Int作到輸出電路33的臨界電平以下，可確實把輸出信號Dout恢復(fù)到斷開狀態(tài)，防止誤動作。
不操作輸出Dett而操作基準(zhǔn)電壓Vs，隨著這種控制，新噪聲帶來的影響小，提高對所述誤動作的忍耐力。
根據(jù)圖36說明本發(fā)明的第十實施例，如下所述。
圖36是表示本發(fā)明的第十實施例的紅外線遠(yuǎn)程控制的接收收機91的電結(jié)構(gòu)的框圖。該接收機91中用光電二極管92將紅外線信號變換為光電流信號Iin，該光電流信號Iin在放大器93中進行電流一電壓變換，同時，由放大器94放大，之后，輸入到帶通濾波器95。帶通濾波器95提取載波頻率成分，還在檢波電路96中從所述載波頻率成分檢波出基帶頻率的發(fā)送碼成分，通過將該檢波輸出與在輸出電路97中預(yù)定的臨界值相比，判斷有無載波，將數(shù)字碼信號恢復(fù)，從所述輸出電路97作為輸出信號Dout輸出。所述檢波電路96和滯后比較器構(gòu)成的輸出電路97構(gòu)成載波檢測電路。
應(yīng)注意該接收機91中，來自插入所述反饋環(huán)路42的輸出電路97的輸出信號Dout被提供給放大器94或帶通濾波器95中的至少之一，所述輸出信號Dout接通的期間，降低其增益。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，即使通過比載波頻率低的頻率的起伏變動脈沖電平，因放大器94和/或帶通濾波器95的增益降低，帶通濾波器95的輸出Sig變?yōu)檩d波檢測電平Det以下的機率增高，由此，檢波電路96的積分輸出Int為輸出電路97的臨界電平以下，輸出信號Dout確實被恢復(fù)到斷開狀態(tài)，這樣，可防止載波的誤檢。
所述放大器94和/或帶通濾波器95的增益的降低具有規(guī)定時間常數(shù)來執(zhí)行。因此，通過延遲該時間常數(shù)控制的響應(yīng)，輸出信號Dout的切換帶來的影響降低了，提高對所述誤動作的忍耐力。
降低放大器94的增益時，沒有帶通濾波器95的中心頻率的變動和帶寬的變動，與此相對，降低帶通濾波器95的增益時，不必要考慮因載波檢測電路的時間常數(shù)帶來的響應(yīng)延遲，可提高控制精度。
本發(fā)明的載波檢測電路，基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，其特征在于包括檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；通過積分所述檢波器的輸出在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間，成組檢測上述載波頻率的脈沖，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器；檢測有載波的期間，相對所述積分基準(zhǔn)值相對增加來自所述檢波器的輸出的電平變更電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，檢波器響應(yīng)重疊在載波上的噪聲，使積分器做成的載波檢測電平上升。另一方面，所述積分器中，對輸出載波檢測電平的積分用電容根據(jù)有無所述載波進行充放電的晶體管、不對載波的頻率，而對基帶成分的頻率作響應(yīng)即可，可以確保對該晶體管的響應(yīng)的裕量(margin)，可使對所述電容的充放電電流作到很小。
這樣，在即使是可集成所述電容的電容，也能按高響應(yīng)性檢測有無載波的載波檢測電路中，還設(shè)置電平變更電路，檢測有載波的期間，例如如后所述，對于積分器的積分基準(zhǔn)值相對增加檢波器的輸出。
因此，即使因比載波頻率低的頻率的起伏而降低脈沖電平，表示載波頻率的脈沖組的檢測電平的檢波器輸出為連續(xù)檢測載波的狀態(tài)，由此抑制所述起伏帶來的載波檢測電平的降低，在起伏帶來的脈沖電平恢復(fù)后確實使載波電平變?yōu)檩d波檢測電平以下，防止載波的誤檢測。
這樣，分離所述基帶成分和噪聲成分，降低對有起伏的噪聲的誤動作，正確檢測集成電路成分。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于所述電平變更電路在有所述載波期間通過把來自所述檢波器的輸出限制到比所述積分基準(zhǔn)值略高的一定電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在有載波期間，與無載波期間相比，通過把作為脈沖組的檢測電平的檢波器的輸出限制到比積分基準(zhǔn)電壓略高的一定電壓，可對應(yīng)于脈沖電平的起伏。
因此，在無載波的狀態(tài)下沒有脈沖組的檢測電平過高、發(fā)送本來的信號時不能接收它的不適當(dāng)情況。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于所述電平變更電路在有所述載波期間通過減少所述檢波器的輸出級的電容的放電電流，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，對于其輸出電壓表示脈沖組的檢測電平的檢波器的輸出級的電容，在有載波期間，與沒有載波期間相比，通過降低放電電流、把放電時間設(shè)置得更長，對應(yīng)于脈沖電平的起伏。
因此，在無載波的狀態(tài)下沒有脈沖組的檢測電平過高、發(fā)送本來的信號時不能接收它的不適當(dāng)情況。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于所述電平變更電路在有所述載波期間通過增加到所述檢波器的接收信號的輸入偏移電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過增加對檢波器的接收信號的輸入偏移電壓，在有載波期間，與無載波期間相比，看起來通過增加信號電平，對應(yīng)脈沖電平的起伏。
因此，由于不直接操作檢波器的輸出，可減少靈敏度降低的時間。
本發(fā)明的載波檢測電路，其特征在于所述電平變更電路在有所述載波期間通過降低所述積分器的積分基準(zhǔn)值，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過降低積分器的積分基準(zhǔn)值，在有載波期間，與無載波期間相比，看起來通過增加檢波器的輸出電平，對應(yīng)脈沖電平的起伏。
因此，由于不直接操作檢波器的輸出，很少受到伴隨控制的新的噪聲的影響，也提高對誤動作的忍耐力。
本發(fā)明的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機的特征在于使用上述任何一種載波檢測電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，檢測出有載波的期間相對積分器的積分基準(zhǔn)值相對增加檢波器的輸出，可降低接收機對有起伏的噪聲的誤動作。
本發(fā)明的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機經(jīng)放大器把接收紅外線信號得到的接收信號輸入到帶通濾波器，提取應(yīng)檢測的載波頻率成分后，在載波檢測電路檢測所述載波頻率的脈沖，通過積分其檢測結(jié)果在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間成組檢測所述載波頻率的脈沖，并且把該積分輸出作為載波檢測電平檢測有無載波，其特征在于包括在檢測有載波期間，降低所述放大器或帶通濾波器的至少之一的增益的增益變更電路。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在通過成組檢測載波頻率脈沖，在積分器中可作成可集成輸出載波檢測電平的積分用電容的電容的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機中，設(shè)置增益變更電路，在檢測有載波期間，降低放大器或帶通濾波器的至少之一的增益。
因此，即使因比載波頻率小低的頻率的起伏變動脈沖電平，通過降低放大器或帶通濾波器的至少之一的增益，接收信號在載波檢測電平以下的機率增高，可防止載波的誤檢測。
本發(fā)明的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，其特征在于所述增益變更電路在增益降低時具有時間常數(shù)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，通過由所述時間常數(shù)延遲控制的響應(yīng)，可降低因有無載波的檢測結(jié)果的切換帶來的噪聲的影響，提高對誤動作的忍耐力。
發(fā)明的具體說明的各項或具體實施形式或?qū)嵤├际菫榱死斫獗景l(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不應(yīng)狹義解釋為限定在這些具體例子，在本發(fā)明的精神和下面記載的權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可進行各種變更。
權(quán)利要求
1.一種載波檢測電路，基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，包括成組檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；積分所述檢波器檢測所述脈沖組的時間，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的載波檢測電路，還包括每當(dāng)比較所述接收信號和所述載波檢測電平時，把偏移附加于所述載波檢測電平的偏移電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的載波檢測電路，還包括所述接收信號的振幅電平超出預(yù)定電平時，暫時向所述積分器的輸出側(cè)施加大電流的快速充電電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的載波檢測電路，還包括所述接收信號的振幅電平超出預(yù)定電平時，暫時向所述積分器的輸出側(cè)施加大電流的快速充電電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的載波檢測電路，所述快速充電電路由二極管構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的載波檢測電路，所述快速充電電路由二極管構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的載波檢測電路，在監(jiān)測所述積分器的積分用電容電壓的位置設(shè)置緩沖器，將成為來自所述電容的放電電流的所述緩沖器的輸入偏置電流與從積分器到所述電容的充電電流的比設(shè)置為一定。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的載波檢測電路，在監(jiān)測所述積分器的積分用電容電壓的位置設(shè)置緩沖器，將成為來自所述電容的放電電流的所述緩沖器的輸入偏置電流與從積分器到所述電容的充電電流的比設(shè)置為一定。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的載波檢測電路，在監(jiān)測所述積分器的積分用電容電壓的位置設(shè)置緩沖器，將成為來自所述電容的放電電流的所述緩沖器的輸入偏置電流與從積分器到所述電容的充電電流的比設(shè)置為一定。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的載波檢測電路，在監(jiān)測所述積分器的積分用電容電壓的位置設(shè)置緩沖器，將成為來自所述電容的放電電流的所述緩沖器的輸入偏置電流與從積分器到所述電容的充電電流的比設(shè)置為一定。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的載波檢測電路，對從所述積分器到積分用電容的充電電流使用垂直PNP晶體管的基極電流，并且對所述緩沖器的輸入偏置電流使用NPN晶體管的基極電流。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的載波檢測電路，對從所述積分器到積分用電容的充電電流使用垂直PNP晶體管的基極電流，并且對所述緩沖器的輸入偏置電流使用NPN晶體管的基極電流。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的載波檢測電路，對從所述積分器到積分用電容的充電電流使用垂直PNP晶體管的基極電流，并且對所述緩沖器的輸入偏置電流使用NPN晶體管的基極電流。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的載波檢測電路，對從所述積分器到積分用電容的充電電流使用垂直PNP晶體管的基極電流，并且對所述緩沖器的輸入偏置電流使用NPN晶體管的基極電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
16.根據(jù)權(quán)利要求2的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
17.根據(jù)權(quán)利要求3的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
18.根據(jù)權(quán)利要求4的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
19.根據(jù)權(quán)利要求7的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
20.根據(jù)權(quán)利要求8的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
21.根據(jù)權(quán)利要求9的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
22.根據(jù)權(quán)利要求10的載波檢測電路，與作成對所述積分器的積分用電容的少量充放電電流的PNP晶體管相關(guān)，附加寄生光電流補償用的電流放射鏡電路。
23.根據(jù)權(quán)利要求15的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
24.根據(jù)權(quán)利要求16的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
25.根據(jù)權(quán)利要求17的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
26.根據(jù)權(quán)利要求18的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
27.根據(jù)權(quán)利要求19的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
28.根據(jù)權(quán)利要求20的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
29.根據(jù)權(quán)利要求21的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
30.根據(jù)權(quán)利要求22的載波檢測電路，把所述寄生光電流補償用的電流放射鏡電路的外延島的面積形成得比應(yīng)補償?shù)腜NP晶體管的外延島大。
31.一種載波檢測電路，基于載波檢測電平檢測有無載波，包括基于上述載波檢測電平檢測接收信號中的載波頻率的脈沖群的檢波器；積分上述檢波器的輸出信號，把積分結(jié)果作為上述載波檢測電平輸出的積分器。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的載波檢測電路，還包括放大上述接收信號和上述載波檢測電平之差的放大器；整流上述放大器的輸出的整流器；經(jīng)上述整流器對上述放大器的輸出電壓充電的同時，把兩端電壓作為上述輸出信號而輸出的電容器；并聯(lián)連接于上述電容器，以恒流使上述電容器放電的恒流源。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的載波檢測電路，上述電容器的充電電流與放電電流的比一定。
34.根據(jù)權(quán)利要求31的載波檢測電路，還包括對于上述接收信號或上述載波檢測電平供給偏移電壓的偏移電路。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的載波檢測電路，上述偏移電路還包括把差動輸入信號施加給各個基極的一對第一和第二晶體管；連接于上述第一和第二晶體管的發(fā)射極的第一和第二負(fù)載電阻；經(jīng)上述第一和第二負(fù)載電阻向上述第一和第二晶體管的發(fā)射極供給電流的第一恒流源；連接于上述第一和第二晶體管的集電極，以彼此相等的面積構(gòu)成電流反射鏡電路的第三和第四晶體管；向基極提供上述第一和第三晶體管的集電極之間的電壓的第五晶體管；把恒流供給上述第五晶體管的發(fā)射極的第二恒流源。
36.根據(jù)權(quán)利要求31的載波檢測電路，還包括上述接收信號超出上述載波檢測電平時，向所述電容器高速充電的快速充電電路。
37.根據(jù)權(quán)利要求34的載波檢測電路，還包括上述接收信號超出上述載波檢測電平時，向所述電容器高速充電的快速充電電路。
38.根據(jù)權(quán)利要求32的載波檢測電路，上述接收信號和上述載波檢測電平分別經(jīng)第一和第二緩沖器供給上述檢波電路。
39.一種載波檢測電路，基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，包括檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；通過積分所述檢波器的輸出在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間，成組檢測上述載波頻率的脈沖，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器；檢測有載波的期間，相對所述積分基準(zhǔn)值相對增加來自所述檢波器的輸出的電平變更電路。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過把來自所述檢波器的輸出限制到比所述積分基準(zhǔn)值略高的一定電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過減少所述檢波器的輸出級的電容的放電電流，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
42.根據(jù)權(quán)利要求39的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過增加到所述檢波器的接收信號的輸入偏移電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
43.根據(jù)權(quán)利要求39的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過降低所述積分器的積分基準(zhǔn)值，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
44.一種使用載波檢測電路的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，該載波檢測電路基于接收信號作成載波檢測電平，使用該載波檢測電平檢測有無載波，所述載波檢測電路包括檢測應(yīng)檢測的載波頻率的脈沖的檢波器；通過積分所述檢波器的輸出在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間，成組檢測上述載波頻率的脈沖，將該積分輸出作為所述載波檢測電平輸出的積分器；檢測有載波的期間，相對所述積分基準(zhǔn)值相對增加來自所述檢波器的輸出的電平變更電路。
45.根據(jù)權(quán)利要求44的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，所述電平變更電路在有所述載波期間通過把來自所述檢波器的輸出限制到比所述積分基準(zhǔn)值略高的一定電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
46.根據(jù)權(quán)利要求44的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，所述電平變更電路在有所述載波期間通過減少所述檢波器的輸出級的電容的放電電流，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
47.根據(jù)權(quán)利要求44的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過增加到所述檢波器的接收信號的輸入偏移電壓，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
48.根據(jù)權(quán)利要求44的載波檢測電路，所述電平變更電路在有所述載波期間通過降低所述積分器的積分基準(zhǔn)值，相對積分基準(zhǔn)值相對地增加該檢波器的輸出。
49.一種紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，經(jīng)放大器把接收紅外線信號得到的接收信號輸入到帶通濾波器，提取應(yīng)檢測的載波頻率成分后，在載波檢測電路檢測所述載波頻率的脈沖，通過積分其檢測結(jié)果在預(yù)定積分基準(zhǔn)值以上的時間成組檢測所述載波頻率的脈沖，并且把該積分輸出作為載波檢測電平檢測有無載波，配置有在檢測有載波期間，降低所述放大器或帶通濾波器的至少之一的增益的增益變更電路。
50.根據(jù)權(quán)利要求49的紅外線遠(yuǎn)程控制接收機，所述增益變更電路在增益降低時具有時間常數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明的載波檢測電路由檢波器成組檢測所述載波頻率的脈沖,通過用積分器積分檢測該組的時間作成上述載波檢測電平。因此,用積分器對電容進行充放電的晶體管中,不對載波頻率,而對基帶成分的頻率作響應(yīng)即可,可確保對上述晶體管的響應(yīng),并且,可稍微減小充放電電流。由此,即使把積分用的電容作為可集成的電容,也能正確檢測載波。另外,通過還配置電平變更電路,在用于紅外線遠(yuǎn)程控制器時,可降低對有起伏的光噪聲的誤動作。
文檔編號H04B10/158GK1341998SQ0113252
公開日2002年3月27日 申請日期2001年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月2日
發(fā)明者橫川成一, 西野毅, 野田和夫 申請人:夏普株式會社