专利名称：接收电路的制作方法
发明
背景技术：
领域本发明涉及接收电路，更具体而言，涉及用于无线通信装置中的接收电路。
背景技术：
下面，将参照附图描述用于传统无线通信装置中的接收电路。传统无线通信装置包括例如移动电话和PHS。此处，图8的方块图显示出传统无线通信装置的接收电路的结构。
如图8所示的无线通信装置的接收电路包括天线111，放大器113，带限滤波器114，频率转换电路115，本机振荡器116，带限滤波器117，频率转换电路118，和本机振荡器119。以下将简要描述有关上述无线通信装置的接收电路的操作。
首先，由天线111接收高频信号。所接收的高频信号经放大器113放大后，放大的高频信号通过带限滤波器114，并被输入到频率转换电路115，带限滤波器114设计为仅通过所需的信号频带。接下来，通过频率转换电路115，将高频信号与自本机振荡器116输出的第一本机振荡信号混合。从而，将高频信号转换成第一中频信号。然后，第一中频信号通过带限滤波器117之后，被输入到频率转换电路118。通过频率转换电路118，将第一中频信号与自本机振荡器119输出的第二本机振荡信号混合。从而，将第一中频信号转换成第二中频信号。然后，通过连接到后级的电路对第二中频信号进行多种处理。通过上述处理，将高频信号转换成第二中频信号。
当用户携带上述无线通信装置行走且接近基站时，无线通信装置接收到高电场强度的高频信号。在此情形，接收的高频信号的信号电平大大超出了频率转换电路115的输出动态范围。从而，频率转换电路115操作在饱和区中，因此损害了无线通信装置的接收电路的接收特性。
为解决上述问题，存在有如图9所示的无线通信装置的接收电路。该无线通信装置的接收电路在天线111和放大器113之间额外包括一个可变衰减器112。依据接收信号的信号电平执行反馈控制，以控制可变衰减器112中的衰减量。从而有可能防止信号电平大大超出频率转换电路115动态范围的信号输入到频率转换电路115。下面，将参照图9描述上述无线通信装置的接收电路。
该无线通信装置的接收电路包括天线111，可变衰减器112，放大器113，带限滤波器114，频率转换电路115，本机振荡器116，带限滤波器117，频率转换电路118，本机振荡器119和增益控制部件121。以下将简要描述此无线通信装置的接收电路的操作。
首先，由天线111，放大器113，带限滤波器114，频率转换电路115，本机振荡器116，带限滤波器117，频率转换电路118，和本机振荡器119所执行的操作与它们在如图8所示的接收电路中相对应部件的操作相同，在此省略其描述。
将自频率转换电路118输出的第二中频信号输入到增益控制部件121。增益控制部件121对第二中频信号进行整流以获得直流电流。这里，可变衰减器112通过使用所获得的直流电流作为增益控制信号来控制衰减量。具体而言，可变衰减器112根据增益控制信号的电平增大或减小衰减量。因此，接收电路能够改变接收信号的电平。
因此，在输入具有高电场强度的接收信号的情况下，或在输入了在带限滤波器117频带内的干扰信号，且带限滤波器117的频带比带限滤波器114的频带更窄的情况下，由于可变衰减器112的控制，增大了第二中频信号的信号电平，从而增大了直流电压(增益控制信号)。因此，增大了可变衰减器112中的衰减量，确保了频率转换电路115的动态范围，从而防止频率转换电路115操作在饱和区中(例如，参见日本公开专利申请No.H10-126301)。
注意，除上述发明外，还存在如在日本未决专利申请公开号No.H10-93367或日本未决专利申请公开号No.H5-335857中所批露的无线通信装置的接收电路。
然而，如图9所示的接收电路存在以下问题。增益控制部件121检测自频率转换电路118输出的输出信号的电平，并执行AGC(自动增益控制)。这样，在接收了处在带限滤波器117频带之外的高信号电平的干扰信号的情况下，增益控制部件121不执行AGC操作，以下将参照附图对此进行详细描述。图10显示出包含有干扰信号的高频信号的示意图。其中，横轴表示频率，纵轴表示信号电平。
通常，放大器113和频率转换电路115需要处理多个具有各自频带的信号。具体而言，带限滤波器114允许如图10所示具有各自频带f1至f3的信号通过其中。
另一方面，带限滤波器117仅抽取所需的接收频带。具体来说，在输入如图10所示信号的情况下，带限滤波器117仅使所需的信号(频率f2)通过。从而，在接收电路接收到如图10所示包含有干扰信号(频率f3)的高频信号，且干扰信号的信号电平高于所需信号的情况下，仅将所需的信号(频率f2)输出到增益控制部件121。在此情形，应基于具有最高信号电平的干扰信号(频率f3)的信号电平执行增益控制。然而，增益控制是基于所需信号(频率f2)的强度执行的，而所需信号的信号电平比干扰信号(频率f3)的信号电平低。从而，会将包含有未被足够衰减的干扰信号(频率f3)的高频信号输入到频率转换电路115，从而由于频率转换电路115操作在饱和区，而损害了接收机的接收性能。
除上述问题外，如图9所示的接收电路还难以降低功率消耗，下面将对此进行描述。
例如，在无线通信装置处在基站附近的情况下，所需信号的电场强度变得相对较高。在此情形，已通过衰减器112，放大器113，和频率转换电路115的接收信号的电平不会发生改变。
然而，在如图9所示的接收电路中，即使所需信号的电场强度很高，放大器113也将以预定常数增益和电流值将接收信号放大。从而，在如图9所示的接收电路中，即使因足够高的电场强度而没有必要执行放大处理，放大器113也会使用常数增益和电流执行放大，这导致在接收电路中不必要的功率消耗。
而且，除上述两个问题外，在如图9所示的接收电路中，由于在天线111和放大器113之间插入了可变衰减器112，使接收电路的接收灵敏度降低。
如图9所示，在传统接收电路中，可变衰减器112处在天线111和放大器113之间。在此情形，由于部件本身的插入损耗以及部件插入信号传输线中所引起的损耗，因此在可变衰减器112中存在高达约0.5dB的信号损耗。这样的信号损耗将导致低SNR(信噪比)。具体而言，通过使用在放大器113之后的电路，很难补偿在放大器113之前的电路中所导致的低SNR。下面将详细描述这种问题。以下作为一个示例描述级联设置的多个电路的总NF(噪声系数)(此后记为NFtotal)。NF表示输入信号SNR与输出信号SNR的比率。具体而言，NF用下式表示NF＝(Sin/Nin)/(Sout/Nout)在上述情况下，NFtotal由下式给出NFtotal＝NF1+(NF2-1)/G1+(NF3-1)/(G1*G2)+...。注意，NF1表示第一级电路的NF，G1表示第一级电路的增益。而且，NF2表示第二级电路的NF，G2表示第二级电路的增益。此外，NF3表示第三级电路的NF，G2表示第三级电路的增益。
此处，假设在放大器前一级中未出现损耗的电路的总NF为NFtotal1，建立以下方程。
NFtotal1＝NF1+(NF2-1)/G1+(NF3-1)/(G1*G2)+...
另一方面，假设在放大器前一级中出现损耗的电路的总NF为NFtotal2，建立以下方程。注意，NF0表示放大器前一级电路的NF，G0表示放大器前一级电路的增益。
NFtotal2＝NF0+(NF1-1)/G0+(NF2-1)/(G0*G1)+(NF3-1)/(G0*G1*G2)+...
此处，假设在放大器前一级中的损耗为0.5dB。在此情形，NF0＝0.5dB，且G0＝-0.5dB。这样，在放大器前一电路中出现损耗的电路中，由于G0等于或小于1，不仅添加NF0，而且还使项NF1递增，这导致较低的NFtotal2。即使为避免NFtotal2降低而提高随后电路中的NF，由于提高的NF与1/(G0*G1)相乘，整个电路NFtotal2的提高效果也被大大降低。
因此，在放大器113前一级中的损耗导致低SNR，且在放大器113后级中也难以补偿这样的低SNR。由此，使无线通信装置的接收灵敏度大大降低。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供其中频率转换电路不操作在饱和区中的无线通信装置的接收电路。
本发明的另一目的是提供能够降低功率消耗的无线通信装置的接收电路。
本发明的又一目的是提供能够避免在放大器前级中的接收信号中出现损耗的无线通信装置的接收电路。
为获得上述目的，本发明具有以下特性。
在根据本发明的接收电路中，天线接收预定频带的高频信号，电平改变部件改变由天线接收的该高频信号的信号电平，后级电路对在该电平改变部件处改变了信号电平的该高频信号执行预定信号处理，检测部件检测经该后级电路执行信号处理的该高频信号的信号电平，以及控制部件基于由该检测部件检测的该高频信号的信号电平，设置该高频信号的改变率，从而使由该检测部件检测的该高频信号的信号电平不会超过一预定值。
优选是，电平改变部件为放大器，且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平大于一预定的阈值时，该控制部件将该电平改变部件的增益设置成比一预定值小的增益，并且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平小于该阈值时，该控制部件将该电平改变部件的增益设置成该预定值。
当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平大于一预定的阈值时，该控制部件产生比一预定电平小的控制信号，并且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平小于该阈值时，该控制部件产生具有该预定电平的控制信号。放大器包括发射极接地的放大晶体管；用于向该放大晶体管基极施加偏压的偏置电路；与该放大晶体管级联连接的控制晶体管；和与该控制晶体管的集电极连接的输出电路。该放大晶体管将输入到被施加了偏压的基极的该高频信号放大。该控制晶体管控制该放大晶体管的增益，从而变为基于该控制信号的增益，其中该控制信号在该控制部件处产生并输入到基极。该输出电路输出来自该控制晶体管的集电极的经放大的该高频信号。
而且，该检测部件包括电平检测晶体管，自后级电路输出的高频信号被输入到该晶体管的发射极；偏置电路，用于向该电平检测晶体管的基极施加预定偏压；和输出电路，用于将从该电平检测晶体管的集电极输出的高频信号转换成直流电流。该电平检测晶体管从该集电极将输入到该发射极的高频信号输出，且该高频信号的信号电平高于预定的偏压所确定的阈值。当自该输出电路输出的直流电流大于预定值时，该控制部件产生小于预定电平的控制信号，并且当自该输出电路输出的直流电流小于阈值时，该控制部件产生具有该预定电平的控制信号。
此外，接收电路还可包括频率转换电路，用于将从后级电路输出的高频信号的频率转换成比该高频信号频率低的频率；和偏置电路，与该频率转换电路的输入部件相连。该检测部件检测该偏置电路的消耗电流。
优选是，该后级电路为用于从该电平改变部件输出的该高频信号之中，仅将该预定频带内的信号输出到该检测部件的带限滤波器。
优选是，该带限滤波器具有不允许将来自无线通信装置中发送电路输出的发送信号输出到检测部件的频率特性。
因此，基于根据本发明的接收电路，控制部件控制电平改变部件的改变率，从而使高频信号的信号电平不超过预定值。这样，有可能防止将信号电平比与接收电路后级相连的电路的动态范围更大的信号输入到电路中。从而，有可能提高应用了该接收电路的无线通信装置的接收性能。
此外，电平改变部件为放大器。而且，当由检测部件检测的高频信号的信号电平比预定阈值高时，控制部件将电平改变部件的增益设置成比预定值小的增益，而当由检测部件检测的高频信号的信号电平比预定的阈值低时，控制部件将电平改变部件的增益设置成预定值。这样，当输入具有高信号电平的高频信号时，放大器操作在更低的增益。从而，有可能防止将信号电平大于与接收电路后级相连的电路的动态范围的信号输入到后级电路。
此外，放大器包括放大晶体管和控制晶体管，且控制晶体管控制放大晶体管的增益和电流。这样，控制晶体管用于控制放大晶体管的增益和电流，从而即使输入具有更高信号电平的高频信号，也有可能控制放大晶体管的增益。而且，由于能够降低流入放大晶体管的电流值，有可能降低接收电路整体的功率消耗。
此外，将电平检测晶体管设置成在不执行AGC操作时不会进行操作，从而有可能防止接收电路的接收特性受损。
此外，电路和元件不直接与信号传输线相连，从而有可能防止在不执行AGC操作时使接收特性受损。
此外，将预定频带内的信号输出到检测部件，从而将预定频带内所包含的干扰信号以及所需的信号输出到检测部件。因此，在干扰信号的信号电平大于所需信号的信号电平的情况下，检测部件对包括干扰信号的信号电平的高频信号的信号电平进行检测。这样，控制部件基于上述高频信号的信号电平控制电平改变部件。也就是，即使接收到具有非常高的信号电平的干扰信号，也有可能防止所接收的高频信号的信号电平超过接收电路的动态范围。
此外，带限滤波器具有不允许将来自无线通信装置中发送电路输出的发送信号输出到检测部件的频率特性。因此，有可能防止对于从发送电路泄漏到接收电路的发送信号执行AGC操作。
结合附图，根据后面对本发明的详细描述，会更易于理解本发明的这些及其他目标，特性，方面和优点。
图1为显示根据本发明的一个实施例的接收电路的结构的方块图；图2为显示电平检测电路的示例性结构的示意图；图3A为显示输入到阻抗元件63的信号波形的示意图；图3B为显示偏置电路61的输出电压Va、当输入信号的幅度超过频率转换电路15的动态范围时输入到发射极的输入信号的电平以及当晶体管64导通时的基极-发射极电压Vbe之间的关系的示意图；图4为显示一个放大器的示例性结构的示意图；图5为显示输入到放大器的输入信号的信号电平以及放大后的信号的电流值的示意图；图6为显示电平检测电路的另一示例性结构的示意图；图7为显示晶体管78的基极电压的波形和流过偏置电路71的电流的波形的示意图；图8为显示一种传统接收电路的结构的方块图；图9为显示另一传统接收电路的结构的方块图；以及图10为显示包括干扰信号的高频信号的示意图。
具体实施例方式
下面，将参照附图，描述根据本发明一个实施例的无线通信装置的接收电路。图1为显示根据本实施例的无线通信装置的接收电路的结构的方块图。
如图1所示的接收电路包括天线11，放大器13，带限滤波器14，频率转换电路15，本机振荡器16，带限滤波器17，电平检测电路32，电平控制电路33，和信号处理电路41。
天线11接收自基站(未示出)发射的多个高频信号。根据电平控制电路33的控制，放大器13将由天线11接收的高频信号放大。从天线11所接收的高频信号之中，带限滤波器14仅将在无线通信装置能够处理的频率范围内的高频信号输出到频率转换电路15和电平检测电路32。本机振荡器16产生预定频率的信号。频率转换电路15使用由本机振荡器16(所谓的超外差系统)所产生的预定频率的信号，将从带限滤波器14输出的高频信号转换成中频信号。
从频率转换电路15输出的中频信号之中，带限滤波器17仅将在预定频率内的中频信号输出到信号处理电路41。信号处理电路41对自带限滤波器17输出的中频信号执行多种类型的信号处理。
这里，将描述作为根据本实施例的接收电路的特征的电平检测电路32和电平控制电路33。根据本实施例的电平检测电路32基于来自带限滤波器14的输出，检测接收信号的信号电平。在接收信号的信号电平大于预定电平的情况下，电平检测电路32产生直流电流，该直流电流的大小与接收信号的信号电平相一致。电平控制电路33将输入的直流电流转换成具有适于放大器13的操作控制的信号电平的控制信号。具体而言，电平控制电路33产生控制信号，以便在最大直流电流的情况下使控制信号的信号电平变得最小，在最小直流电流的情况下使控制信号的信号电平变得最大。换言之，电平控制电路33将直流电流的最大和最小值进行转换，以产生控制信号。注意，在未输出直流电流的情况下，电平控制电路33输出具有最大信号电平的控制信号。然后，放大器13用一个取决于自电平控制电路33输入的控制信号的信号电平的增益，将接收信号放大。
因此，在输入了强度电平比预定电平小的接收信号的情况下，电平检测电路32和电平控制电路33使放大器13以预定常数增益进行操作。另一方面，在输入强度电平比预定电平大的接收信号的情况下，电平检测电路32和电平控制电路33使放大器13以小于预定常数增益的增益进行操作。从而，对放大器13的操作执行反馈控制，因此，有可能防止由电平检测电路32所检测的接收信号的峰值等于或大于预定的强度电平。因此，有可能防止将信号电平很高的接收信号输入到频率转换电路15，并防止频率转换电路15操作在饱和区中。换言之，由饱和操作而被大大增加的交调和互调被最小化，从而防止无线通信装置的接收性能受损。
下面，将参照附图，描述电平检测电路32和电平控制电路33的详细结构。此处，图2为显示电平控制电路33的示例性详细结构的示意图。
电平检测电路32包括偏置电路61，输出电路62，阻抗元件63，和晶体管64。阻抗元件63与从带限滤波器14分支出的信号线相连。此外，晶体管64的发射极与阻抗元件63的另一端相连。而且，偏置电路61的正极与晶体管64的基极相连。另一方面，偏置电路61的负极接地。而且，晶体管64的集电极与输出电路62相连，输出电路62的输出与电平控制电路33相连。
注意，当晶体管64导通时，偏置电路61的电压为Va，基极-发射极电压为Vbe。
下面将描述上述电平控制电路33的操作。
通过带限滤波器14的信号被分为两个信号。一个信号输入到频率转换电路15，另一个信号经过具有特定阻抗的阻抗元件63后输入到晶体管64的发射极。
此处，到频率转换电路15的输入被箝位到内部偏置电路所确定的一个电压。从而，将自带限滤波器输出的信号(即，将要输入到频率转换电路15和阻抗元件63的信号)叠加在频率转换电路15的内部偏置电路的偏压上。这样的信号具有如图3A中所示的波形。注意，图3A为显示输入到阻抗元件63的信号的波形的示意图。其中，纵轴表示电势，横轴表示时间。
此外，偏置电路61的输出电压Va施加给检测晶体管64的基极。可使用偏置电路61的输出电压Va设置所要检测的输入电平。具体而言，确定偏置电路61的输出电压，以使其高于与所需检测的电场强度相对应的信号幅度的下限。通过电压Vbe(导通晶体管64的电压)将电场强度叠加在频率转换电路15的内部偏置电路的输出电压上。因此，在幅度大于与所需检测的电场强度相对应的信号幅度(即，超出频率转换电路15的动态范围的电场强度)的信号输入到晶体管64的情况下，晶体管64导通，且集电极电流流过输出电路，这将利用附图进行详细描述。图3B为显示偏置电路61的输出电压Va、当输入信号的幅度超过频率转换电路15的动态范围时输入到发射极的输入信号的电平以及当晶体管64导通时基极-发射极电压Vbe之间的关系。注意，纵轴表示电势，横轴表示时间。
首先，设置偏置电路61的输出电压Va，以使处在输入信号的幅度底部的电势(其电场强度刚好超过频率转换电路15的动态范围)与Va-Vbe相符。在此情形，为导通晶体管64，基极-发射极电压应为Vbe。也就是，发射极的电势应等于或小于Va-Vbe。
此处，在输入信号的幅度小于如图3B所示信号的幅度的情况下，晶体管64的发射极的电势不会变得比Va-Vbe低。从而，不会导通晶体管64，并且不会有集电极电流流动。
在另一方面，在输入信号的幅度大于刚好超过频率转换电路15的动态范围的幅度的情况下，晶体管64的发射极电势不会变得比Va-Vbe低。也就是，基极-发射极电压变得比Vbe大，而且使晶体管64导通。从而，在如图3B所示的表示为阴影区域的时期期间，大小取决于信号幅度的集电极电流流过输出电路62。
输出电路62将集电极电流整流成与集电极电流的大小相对应的直流电流，并将该直流电流输出到电平控制电路33。接下来，电平控制电路33将输入的直流电流转换成具有适于放大器13的操作控制的直流电流值的控制信号。具体而言，电平控制电路33产生控制信号，从而在最大直流电流的情况下，控制信号的信号电平变得最小，在最小直流电流的情况下，控制信号的信号电平变得最大。然后，将控制信号输入到放大器13。
下面，将参照附图，描述所要控制的放大器13的具体电路。图4为显示放大器13的具体电路结构的示意图接收信号被输入到晶体管56的基极。注意，晶体管56的基极通过具有特定阻抗的阻抗元件52与用于驱动晶体管56的偏置电路51相连。通过具有特定阻抗的阻抗元件53，将放大晶体管56的发射极接地。晶体管56的集电极与晶体管57的发射极共用公共连接。也就是，将晶体管56和晶体管57以所谓的级联连接彼此相接。此外，通过输出电路54，将从晶体管57的集电极输出的信号输出到带限滤波器14。注意，输出电路54例如由一个线圈或一个电阻来实现。自电平控制电路33输出的控制信号输入到晶体管57的基极。而且，输出电路54连接有恒压电源。
在上述放大器13中，电流从恒压电源流向处在晶体管56的发射极之下的地。然后，晶体管56将输入到基极的输入信号放大，且晶体管57根据来自电平控制电路33的控制信号的电平，对晶体管56的增益进行控制。从而，从输出电路54输出经放大的输入信号的信号电平。下面将描述放大器13的具体操作。首先，将描述标准操作。此处，“标准操作”是指在由天线11所接收的信号的强度不超过频率转换电路15的动态范围的情况下，放大器13所执行的操作。
首先，将来自电平控制电路33的输出电压(晶体管57的基极电压)设置为适当的值，以使晶体管56，晶体管57，和输出电路54不会操作在饱和区中。接收信号由晶体管56放大，并被输入到晶体管57的发射极。然后，将从晶体管57的集电极输出的信号通过输出电路62后，输出到带限滤波器14。也就是，放大器13将从天线11输出的信号以预定的增益放大，并将该放大的信号输出到带限滤波器14。
下面，将描述在由天线11所接收的信号的电平超过频率转换电路15的动态范围的情况下，放大器13所执行的操作。
首先，在由天线11接收到的信号的信号电平超过频率转换电路15动态范围的情况下，从电平控制电路33输出的控制信号的电势变得比标准操作时更低。当降低从电平控制电路33输出的控制信号的电势时，会降低晶体管56的集电极的电势，且放大晶体管56开始操作在饱和区中。当启动饱和操作时，电流放大因子(hFE＝Ic/Ib)会减小，使自晶体管56的集电极输出的信号电平降低，从而降低增益。而且，晶体管56的基极电流因饱和操作而增大，这会在阻抗元件53中产生较大的电压降，并使基极电势降低。从而，减小流过发射极的电流。也就是，流过晶体管56的电流与增益同时被减小。因此，基于根据本实施例的放大器13，有可能通过控制晶体管57的基极电势来控制晶体管56的增益和电流。
注意，在电平大于阈值的接收信号输入到放大器13的情况下，为同时降低增益和电流，可使用用于降低偏置电路51的输出电压的电路来代替如图4所示的电路。不过，这样的电路具有使可降低增益和电流的接收信号的电平的上限受到限制的缺点，对此将参照图5进行详细描述。
如上所述，在电平大于阈值的接收信号输入到放大器13的情况下，通过降低偏置电路51的输出电压来降低晶体管56的增益。在通过这样的方法降低偏置电路51的输出电压的情况下，偏置电路51的输出电压为0V。在此情形，如图5所示，在超过电压VQ1(放大晶体管56以此电压进行操作)的信号输入到晶体管56的基极的情况下，在输入超过电压VQ1的信号期间，放大晶体管56进行操作，并向后级电路输出经放大的信号。如果输入信号的电平进一步增加，则不可能执行增益控制，从而当输出对应于增大的信号电平的信号时会消耗电流。
如上所述，基于根据本实施例的接收电路，根据来自带限滤波器14的输出，对放大器13执行反馈控制。自带限滤波器14输出的信号包括干扰信号以及所需的信号。这样，在输入其信号电平大于所需信号的干扰信号的情况下，接收电路能够检测其中干扰信号电平与所需信号电平相组合的信号电平，并基于所检测的信号电平执行AGC。从而，与传统接收电路不同，在输入了比所需信号还强的干扰信号的情况下，不存在由于不能检测干扰信号的信号电平而不执行AGC的问题。也就是，有可能防止比动态范围更高的信号输入到频率转换电路15。从而，有可能提高接收电路的接收性能。
此外，基于根据本实施例的接收电路，有可能使接收电路的功率消耗最小化。在传统接收电路中，即使接收到信号电平非常高的信号，放大器13也能以常数增益和电流将接收信号放大。另一方面，基于根据本实施例的接收电路，在接收到信号电平非常高的信号的情况下，通过降低增益和电流，放大器13将所接收信号放大以具有适当的强度。也就是，基于根据本实施例的接收电路，有可能减小流过放大器13的电流值，从而使接收电路的功率消耗最小化。
此外，基于根据本实施例的接收电路，在天线11和放大器13之间不设置可变衰减器，从而避免因可变衰减器的存在所导致的损耗。
此外，基于根据本实施例的接收电路，由于检测晶体管64在弱电场区中截止，有可能使对高频特性(尤其是限定接收灵敏度的噪声特性)的影响最小化。
注意，基于根据本实施例的接收电路，假设控制信号对放大器13的增益进行控制，但本发明并不限于此。控制信号也可以选择控制另外提供在放大器13和天线11之间的可变衰减器的衰减量。不过，在此情形，不可能解决在控制可变衰减器的衰减量的情况下出现的可变衰减器的插入损耗问题。
注意，在本实施例中，假设电平检测电路32具有如图2所示的结构，但本发明并不限于此。下面，将参照附图描述电平检测电路32的另一示例性结构。此处，图6为显示电平检测电路32的另一示例性结构的示意图。
电平检测电路32包括，组成差分放大器的一对晶体管78和79，发射极与晶体管78的集电极共用公共连接的一对晶体管83和84，具有特定阻抗的阻抗元件73，且阻抗元件73与晶体管78的发射极相连，具有特定阻抗的阻抗元件74，且阻抗元件74与晶体管79的发射极相连，与晶体管81和83的集电极共用公共连接的输出电路76，与晶体管82和84的集电极共用公共连接的输出电路77，具有特定阻抗的阻抗元件75，且阻抗元件75与各具有特定阻抗的阻抗元件73和74共用公共连接，具有特定阻抗的阻抗元件72，且阻抗元件72与晶体管78的基极相连，与具有特定阻抗的阻抗元件72以及晶体管79的基极共用公共连接的偏置电路71，和与偏置电路71相连的电平检测电路85。
此处，具有特定阻抗的阻抗元件75接地。而且，晶体管82和83的基极与晶体管81和84的基极共用公共连接，且本机信号输入到上述基极。
接收信号输入到晶体管78的基极，且从晶体管78和79的集电极引出输出信号。该输出信号输入到晶体管81和82的发射极以及晶体管83和84的发射极，并且通过输入到晶体管81和84的基极以及晶体管82和83的基极的本机信号，对合成信号执行频率转换。将经频率转换的信号输入到输出电路76和77，并将其引出。
此处，图7为显示晶体管78的基极电压的波形和流过偏置电路71的电流的波形的示意图。通过具有特定阻抗的阻抗元件72，将流过偏置电路71的电流转换为晶体管78的基极电压波形。此处，电平检测电路85将偏置电路71的电流值与在此确定的阈值(Vth)进行比较，并将在阈值(Vth)之下的信号成分输出到增益控制电路86。增益控制电路86将输入的信号成分转换成取决于输入信号电平的直流电流，并将该直流电流输出。将增益控制电路86的输出信号用作包括增益控制部件的放大器的增益控制信号，从而构建AGC环路。
在执行AGC操作的情况下，如图6所示的电平检测电路的结构可防止电平检测电路和元件与信号传输线的直接相连，从而有可能防止因电路插入损耗和寄生元件使特性受损。注意，本实施例的电平检测电路85可输出超出阈值的信号成分，而并非在阈值之下的信号成分。
注意，有可能通过改变设置而提高接收电路的接收灵敏度，从而使带限滤波器14的通带不包括发送信号频带。下面将详细描述用于提高接收灵敏度的这种方法。
在近年来，能够同时执行数据发送和接收的移动电话的数量逐年递增。在同时执行数据发送和接收的情况下，相当强的发送信号从发送端泄漏到接收端。从而，对上述发送信号执行AGC操作。在此情形中，即使由于较弱的接收信号而没有必要降低放大器13的增益，当从发送部件泄漏超过执行AGC操作的信号电平的发送信号时，执行AGC操作，从而使其不可能接收到接收信号。
这样，改变设置使得带限滤波器14的通带不包括发送信号频带，从而防止对从发送部件泄漏到接收部件的发送信号执行AGC操作。
根据本发明的接收电路能够防止频率转换电路操作在饱和区中，并可用作无线通信装置的接收电路等。
尽管详细描述了本发明，但在各方面而言，以上描述仅为示意性的而并非限定性。应该理解，在不偏离本发明范围的条件下，能够进行多种其他修改和变化。
权利要求
1.一种用于无线通信装置的接收电路，包括天线，用于接收预定频带的高频信号；电平改变部件，用于改变由该天线接收的该高频信号的信号电平；后级电路，用于对在该电平改变部件处改变了信号电平的该高频信号执行预定的信号处理；检测部件，用于检测经该后级电路执行信号处理的该高频信号的信号电平；和控制部件，用于基于由该检测部件检测的该高频信号的信号电平，设置该高频信号的改变率，从而使由该检测部件检测的该高频信号的信号电平不会超过一预定值。
2.根据权利要求1的接收电路，其中，该电平改变部件为放大器，且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平大于一预定的阈值时，该控制部件将该电平改变部件的增益设置成比一预定值小的增益，并且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平小于该阈值时，该控制部件将该电平改变部件的增益设置成该预定值。
3.根据权利要求2的接收电路，其中，当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平大于一预定的阈值时，该控制部件产生比预定电平小的控制信号，并且当由该检测部件检测的该高频信号的信号电平小于该阈值时，该控制部件产生具有该预定电平的控制信号，其中，该放大器包括发射极接地的放大晶体管；用于向该放大晶体管的基极施加偏压的偏置电路；与该放大晶体管级联连接的控制晶体管；和与该控制晶体管的集电极连接的输出电路，其中，该放大晶体管将输入到被施加了偏压的基极的该高频信号进行放大，其中，该控制晶体管控制该放大晶体管的增益，从而变为基于该控制信号的增益，其中该控制信号在该控制部件处产生并输入到基极，且其中，该输出电路输出来自该控制晶体管的集电极的经放大的该高频信号。
4.根据权利要求2的接收电路，其中，该检测部件包括电平检测晶体管，自后级电路输出的高频信号被输入到该电平检测晶体管的发射极；偏置电路，其用于向该电平检测晶体管的基极施加一预定偏压；和输出电路，其用于将从该电平检测晶体管的集电极输出的高频信号转换成直流电流，其中，该电平检测晶体管从该集电极将输入到该发射极的高频信号输出，且该高频信号的信号电平高于由预定的偏压所确定的阈值，且其中，当自该输出电路输出的直流电流大于一预定值时，该控制部件产生小于一预定电平的控制信号，并且当自该输出电路输出的直流电流小于该阈值时，该控制部件产生具有该预定电平的控制信号。
5.根据权利要求2的接收电路，还包括频率转换电路，其用于将从该后级电路输出的该高频信号的频率转换成比该高频信号的频率低的频率；和偏置电路，其与该频率转换电路的输入部件相连，其中，该检测部件检测该偏置电路的消耗电流。
6.根据权利要求1的接收电路，其中，该后级电路为用于从该电平改变部件输出的该高频信号之中，仅将该预定频带内的信号输出到该检测部件的带限滤波器。
7.根据权利要求6的接收电路，其中，该带限滤波器具有不允许将来自无线通信装置中发送电路输出的发送信号输出到该检测部件的频率特性。
全文摘要
在接收电路中，天线11接收预定频带的高频信号，电平改变部件13改变天线所接收高频信号的信号电平，后级电路14对在电平改变部件13处改变了信号电平的高频信号执行预定的信号处理，检测部件32检测经后级电路14执行信号处理的高频信号的信号电平，以及控制部件33基于检测部件32所检测的高频信号的信号电平，设置电平改变部件13的高频信号改变率，从而使检测部件32所检测的高频信号的信号电平不会超过预定值。
文档编号H03G11/00GK1599241SQ20041007865
公开日2005年3月23日 申请日期2004年9月17日 优先权日2003年9月18日
发明者冈本直树, 伊藤顺治 申请人:松下电器产业株式会社