接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路,包括:一電容可調(diào)的天線諧振電路,在控制電路給出的電容選擇控制信號(hào)e控制下,依次遍歷選擇接入的電容值;一射頻前端接收電路,用于對輸入信號(hào)做放大、下變頻和信道濾波處理;一接收能量檢測電路,在所述控制電路輸出的使能信號(hào)f的控制下,累計(jì)對應(yīng)每個(gè)射頻前端接收電路接入的電容值時(shí)的接收信號(hào)能量;一控制電路,其輸入信號(hào)是所述接收能量檢測電路的輸出信號(hào)d,其一個(gè)輸出信號(hào)是電容選擇控制信號(hào)e,另一個(gè)輸出信號(hào)是使能信號(hào)f。本發(fā)明能顯著改善射頻信號(hào)的接收質(zhì)量。
【專利說明】接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路。
【背景技術(shù)】
[0002]接收天線一般由諧振到接收頻率的電感和電容組成。電感,電容在制造過程中,其值一般偏差比較大,使得諧振頻率點(diǎn)偏離預(yù)期的接收頻率,影響接收質(zhì)量。目前的普遍采用的技術(shù)是事先確定一組比較中性的電感,電容值,使得當(dāng)最后生產(chǎn)出來的電感,電容有偏差時(shí),其接收效果也可以接受。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路,能顯著改善射頻信號(hào)的接收質(zhì)量。
[0004]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路,包括:
[0005]一電容可調(diào)的天線諧振電路,其輸入信號(hào)是耦合到電感上的空中信號(hào),記為a,其輸出信號(hào)是經(jīng)過天線耦合諧振回路后的接收信號(hào),記為b;在控制電路給出的電容選擇控制信號(hào)e控制下,依次遍歷選擇接入的電容值,其中e為N位的總線信號(hào),從e[0]到e[N_l];N為大于I的正整數(shù);
[0006]一射頻前端接收電路,其輸入信號(hào)是所述電容可調(diào)的天線諧振電路的輸出信號(hào)b,其輸出信號(hào)是經(jīng)過射頻前端接收電路處理后的接收信號(hào),記為c ;用于對輸入信號(hào)做放大、下變頻和信道濾波處理;
[0007]—接收能量檢測電路,其輸入信號(hào)是所述射頻前端接收電路的輸出信號(hào)C,其輸出信號(hào)是代表接收信號(hào)能量的累加結(jié)果,記為d ;在所述控制電路輸出的使能信號(hào)f的控制下,累計(jì)對應(yīng)每個(gè)射頻前端接收電路接入的電容值時(shí)的接收信號(hào)能量;
[0008]一控制電路,其輸入信號(hào)是所述接收能量檢測電路的輸出信號(hào)d,其一個(gè)輸出信號(hào)是電容選擇控制信號(hào)e,另一個(gè)輸出信號(hào)是使能信號(hào)f。
[0009]本發(fā)明在接收電路中增加了一個(gè)接收能量檢測電路,由于一般電感外接,其值不可變;選用一組可調(diào)的電容,通過接收能量檢測電路的反饋來控制電容的接入,實(shí)現(xiàn)電容自動(dòng)匹配電感,使得LC頻率諧振在所需接收信號(hào)的頻率上,從而得到最優(yōu)的接收質(zhì)量,上述過程可以在自動(dòng)生產(chǎn)測試(ATE測試)中進(jìn)行。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,略微增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度,但卻大大改善了射頻信號(hào)的接收質(zhì)量。
[0010]本發(fā)明可用于各種射頻接收產(chǎn)品,包括雙界面和無線智能卡系列產(chǎn)品。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]下面結(jié)合附圖與【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0012]圖1是所述接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路原理框圖;[0013]圖2是圖1中電容可調(diào)的天線諧振電路原理圖;
[0014]圖3是圖1中接收能量檢測電路原理框圖;
[0015]圖4是圖1中控制電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參見圖1所示,在一實(shí)施例中所述接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路,包括:一電容可調(diào)的天線諧振電路、一射頻前端接收電路、一接收能量檢測電路和一控制電路。
[0017]結(jié)合圖2所示,所述電容可調(diào)的天線諧振電路,包括:一個(gè)固定電感和N個(gè)可選擇是否接入電路的電容組成,N為大于I的正整數(shù);且從第I個(gè)電容到第N個(gè)電容,其電容值依次單調(diào)增加或依次單調(diào)減少。所述電容可調(diào)的天線諧振電路的輸入信號(hào)是耦合到電感上的空中信號(hào),記為a,其輸出信號(hào)是經(jīng)過天線耦合諧振回路后的接收信號(hào),記為b ;所述N個(gè)可選擇是否接入電路的電容在控制電路給出的電容選擇控制信號(hào)e控制下,依次遍歷選擇接入的電容值;其中e為N位的總線信號(hào),從e [O]到e[N_l]。
[0018]所述射頻前端接收電路,其輸入信號(hào)是所述電容可調(diào)的天線諧振電路的輸出信號(hào)b ;其輸出信號(hào)是經(jīng)過射頻前端接收電路處理后的接收信號(hào),記為c ;用于對輸入信號(hào)做放大、下變頻和信道濾波處理,使得之后的接收能量檢測電路的輸入更準(zhǔn)確。
[0019]一個(gè)控制電路。其輸入是d。其一個(gè)輸出端是給電容可調(diào)的天線諧振電路用的,用來選擇接入電容的電容值,稱為電容選擇控制信號(hào),記為e。另一個(gè)輸出端是給接收能量檢測電路的使能信號(hào),記為f。
[0020]結(jié)合圖3所示,所述接收能量檢測電路,包括:
[0021]一判決電路,該判決電路可以是模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(ADC電路)。所述判決電路的輸入信號(hào)是所述射頻前端接收電路的輸出信號(hào)C,其輸出信號(hào)是輸入信號(hào)幅度與事先設(shè)好的閾值相比較的比較結(jié)果,記為g。
[0022]一累加模塊,其輸入信號(hào)是所述判決電路的輸出信號(hào)g,其輸出信號(hào)是累加值d,d代表接收信號(hào)能量的累加模塊的累加結(jié)果。
[0023]在控制電路給出的使能信號(hào)f控制下,當(dāng)f為O時(shí),所述判決電路停止工作,所述累加模塊清O后停止工作;當(dāng)f為I時(shí),所述判決電路正常工作,所述累加模塊正常工作,執(zhí)行累加操作,累計(jì)對應(yīng)每個(gè)射頻前端接收電路接入的電容值時(shí)的接收信號(hào)能量。
[0024]結(jié)合圖4所示,所述控制電路,包括:
[0025]一計(jì)數(shù)器,其計(jì)數(shù)周期為mXN,其中,m為正整數(shù),m表示每次電容值改變后,接收能量檢測電路累計(jì)接收能量的時(shí)間,N就是上述電容可調(diào)的天線諧振電路中電容的個(gè)數(shù)。該計(jì)數(shù)器的輸出是計(jì)數(shù)值,記為h。
[0026]所述計(jì)數(shù)器的作用是通過計(jì)數(shù)值標(biāo)志目前電路工作的狀態(tài),當(dāng)計(jì)數(shù)值是m的整數(shù)倍時(shí),進(jìn)行電容值切換。一共切換N次,即遍歷所有電容的取值。
[0027]第一比較器卿圖4中的比較器O),其輸入是所述計(jì)數(shù)器的輸出h。當(dāng)h等于mXη時(shí),(η是小于N的非負(fù)整數(shù)),其輸出f為0,其它時(shí)候輸出f為1,這里的f就是給接收能量檢測電路的使能信號(hào)f。所述第一比較器的作用是當(dāng)每次電容值切換時(shí),使接收能量檢測電路清O ;而在其它時(shí)候,則讓其正常工作。[0028]N個(gè)比較器,記為比較器I到比較器N ;其輸入是所述計(jì)數(shù)器的輸出h,用比較器i表示比較器I到比較器N中的任一個(gè)。當(dāng)mXi>h>mX ( i_l)時(shí),比較器i的輸出eO [i_l]就等于1,其它時(shí)候則等于O。所述N個(gè)比較器的作用是產(chǎn)生遍歷電容值所需要的電容控制信號(hào)e,即eO ;e0是總線信號(hào),共N位,用e0[0]到eO[N_l]表示,e0[0]到eO[N_l]是比較器I到比較器N的比較結(jié)果。
[0029]一緩存器,其輸入是接收能量檢測電路的輸出(即所述累加模塊的累加結(jié)果)d,其輸出是緩存在該緩存器中的每次接收能量檢測電路清O前的輸出值d_l到d_N,由于正常工作時(shí),接收能量檢測電路一共清零N次,所以其輸出可表示為d_l到d_N,即d_l到d_N是存儲(chǔ)在所述緩存器中的累加模塊運(yùn)行N次的各次的累加結(jié)果。所述緩存器的作用是緩存對應(yīng)每個(gè)電容值的接收能量。
[0030]一取最大值電路,其輸入是所述緩存器的輸出d_l到d_N,其輸出是d_l到d_N中最大值所對應(yīng)的序列號(hào)k,即k為1,2,…,N中的I個(gè)。所述取最大值電路的作用是選出接收能量最大時(shí)的電容值的序列號(hào)。
[0031]一譯碼器,其輸入是所述取最大值電路的輸出k,輸出是el。el是總線信號(hào),共N位,用el[0]到el[N_l]表示,el[0]到el[N_l]中只有el[k_l]為1,其余為O。所述譯碼電路的功能是使輸出el的第k-Ι位為1,其余位為0,即從電容值的序列號(hào)譯碼出具體電容選擇值。
[0032]一多路選擇器,其兩組輸入分別是所述N個(gè)比較器的輸出eO和所述譯碼器的輸出el,選擇信號(hào)是使能信號(hào)f。當(dāng)f為I時(shí),選擇eO作為輸出e,當(dāng)f為O時(shí),選擇el作為輸出e。輸出e就是給所述電容可調(diào)的天線諧振電路的電容選擇控制信號(hào)。e的每一位控制一個(gè)電容可調(diào)的天線諧振電路中的一個(gè)電容所對應(yīng)的開關(guān)。開關(guān)打開,電容不接入電路,開關(guān)閉合,電容接入電路。
`[0033]所述多路選擇器的作用是用eO去遍歷電容值時(shí),當(dāng)遍歷完成,得到接收能量最大時(shí)對應(yīng)的el后,選用el作為最終的諧振電容選擇信號(hào)。
[0034]以上通過【具體實(shí)施方式】和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn),這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種接收天線諧振電路中電容自動(dòng)調(diào)整的電路,其特征在于,包括:一電容可調(diào)的天線諧振電路,其輸入信號(hào)是耦合到電感上的空中信號(hào),記為a,其輸出信號(hào)是經(jīng)過天線耦合諧振回路后的接收信號(hào),記為b ;在控制電路給出的電容選擇控制信號(hào)e控制下,依次遍歷選擇接入的電容值,其中e為N位的總線信號(hào),從e[O]到e[N_l] ;N為大于I的正整數(shù);一射頻前端接收電路,其輸入信號(hào)是所述電容可調(diào)的天線諧振電路的輸出信號(hào)b,其輸出信號(hào)是經(jīng)過射頻前端接收電路處理后的接收信號(hào),記為c ;用于對輸入信號(hào)做放大、下變頻和信道濾波處理;一接收能量檢測電路,其輸入信號(hào)是所述射頻前端接收電路的輸出信號(hào)C,其輸出信號(hào)是代表接收信號(hào)能量的累加結(jié)果,記為d ;在所述控制電路輸出的使能信號(hào)f的控制下,累計(jì)對應(yīng)每個(gè)射頻前端接收電路接入的電容值時(shí)的接收信號(hào)能量;一控制電路,其輸入信號(hào)是所述接收能量檢測電路的輸出信號(hào)d,其一個(gè)輸出信號(hào)是電容選擇控制信號(hào)e,另一個(gè)輸出信號(hào)是使能信號(hào)f。
2.如權(quán)利要求1所述的電容自動(dòng)調(diào)整的電路,其特征在于:所述電容可調(diào)的天線諧振電路由一個(gè)固定電感和N個(gè)可選擇是否接入電路的電容組成;且從第I個(gè)電容到第N個(gè)電容,其電容值依次單調(diào)增加或依次單調(diào)減少;所述可選擇是否接入電路的電容在控制電路給出的電容選擇控制信號(hào)e控制下,依次遍歷選擇接入的電容值;e的每一位控制一個(gè)電容所對應(yīng)的開關(guān),開關(guān)打開,電容不接入電路,開關(guān)閉合,電容接入電路。
3.如權(quán)利要求1所述的電容自動(dòng)調(diào)整的電路,其特征在于,所述接收能量檢測電路,包括:一判決電路,其輸入信號(hào)是所述射頻前端接收電路的輸出信號(hào)C,其輸出信號(hào)是輸入信號(hào)幅度與設(shè)定的閾值相比較的比較結(jié)果,記為g ;一累加模塊,其輸入信號(hào)是所述判決電路的輸出信號(hào)g,其輸出信號(hào)是代表接收信號(hào)能量的累加值d ;當(dāng)使能信號(hào)f為O時(shí),所述判決電路停止工作,所述累加模塊清O后停止工作;當(dāng)使能信號(hào)f為I時(shí),所述判決電路正常工作,所述累加模塊正常工作,執(zhí)行累加操作,累計(jì)對應(yīng)每個(gè)射頻前端接收電路接入的電容值時(shí)的接收信號(hào)能量。
4.如權(quán)利要求1或2所述的電容自動(dòng)調(diào)整的電路,其特征在于,所述控制電路,包括:一計(jì)數(shù)器,其計(jì)數(shù)周期為mXN,其中,m為正整數(shù),m表示每次電容值改變后,接收能量檢測電路累計(jì)接收能量的時(shí)間;N是所述電容可調(diào)的天線諧振電路中電容的個(gè)數(shù),其輸出是計(jì)數(shù)值,記為h ;通過計(jì)數(shù)值標(biāo)志目前所述電容自動(dòng)調(diào)整的電路工作狀態(tài),當(dāng)計(jì)數(shù)值是m的整數(shù)倍時(shí),進(jìn)行電容值切換;一共切換N次,即遍歷所有電容的取值;
第一比較器,其輸入是所述計(jì)數(shù)器的輸出h,當(dāng)h等于mXn時(shí),其輸出的使能信號(hào)f為0,否則輸出的使能信號(hào)f為1,其中η是小于N的非負(fù)整數(shù);是當(dāng)每次電容值切換時(shí),使接收能量檢測電路清0,否則接收能量檢測電路正常工作;N個(gè)比較器,用比較器i表示比較器I到比較器N中的任一個(gè),其輸入是所述計(jì)數(shù)器的輸出h,當(dāng)mXi>h>mX (i_l)時(shí),比較器i的輸出e0[i_l]等于I,否則等于O ;用于產(chǎn)生遍歷電容值所需要的電容控制信號(hào)eO,即e,eO是N位總線信號(hào),用e0[0]到eO[N_l]表示,e0[0]到eO[N_l]是N個(gè)比較器的比較結(jié)果;一緩存器,其輸入是接收能量檢測電路的輸出d,其輸出是緩存在該緩存器中的每次接收能量檢測電路清O前的輸出值d_l到d_N,用于緩存對應(yīng)每個(gè)電容值的接收能量;一取最大值電路,其輸入是所述緩存器的輸出d_l到d_N,其輸出是d_l到d_N中最大值所對應(yīng)的序列號(hào)k,用于選出接收能量最大時(shí)的電容值的序列號(hào);一譯碼器,其輸入是所述取最大值電路的輸出k,輸出是el,el是N位總線信號(hào),用el [O]到el[N_l]表示,el [O]到el[N_l]中只有el[k_l]為1,其余為O ;用于從電容值的序列號(hào)譯碼出具體電容選擇值;一多路選擇器,其兩組輸入分別是所述N個(gè)比較器的輸出eO和所述譯碼器的輸出el,選擇控制信號(hào)為使能信號(hào)f ;當(dāng)f為I時(shí),選擇eO作為輸出e,當(dāng)f為O時(shí),選擇el作為輸出e ;當(dāng)用eO去遍歷電容值時(shí),當(dāng)遍歷完成,得到接收能量最大時(shí)對應(yīng)的el后,選用el作為最終的諧振電容選擇信號(hào) 。
【文檔編號(hào)】H04B1/18GK103457621SQ201210174771
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】王吉健 申請人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司