专利名称：频率可调振荡器装置的制作方法
技术领域：
本发明的一方面涉及一种频率可调装置。例如，该频率可调装置可以是用于接收射频信号的接收器，该信号传递音频形式、视频形式、或其他数据形式或其中任意组合形式的信息。本发明的其他方面涉及一种调谐方法、一种用于频率可调装置的计算机程序产品和一种包括频率可调装置的信息呈现设备。例如，该信息呈现设备可以是视频显示器。
背景技术：
美国专利申请2003/0146795描述了一种包含开关电容器和变容二极管(压控电容器)的振荡器。在1到2GHz的频率范围内，开关电容器提供粗略调谐，压控电容器提供精细调谐。该振荡器还包括含有多个可切换放大单元的放大器。根据振荡器振荡的频率，打开或关闭每个放大单元，从而使放大器的跨导维持在某个限定的范围内。
发明内容
本发明的目的是以适中的成本提供满意的信号质量。独立权利要求限定了本发明，从属权利要求限定了有利的实施例。
根据本发明的一个方面，频率可调装置具有如下特征一种频率可调装置，其中包括容性部件可在电容范围内调谐的谐振电路；多个放大器与该谐振电路相连，从而形成振荡环路；其中至少一个放大器是可切换放大器，其可以在激活状态和空闲状态之间切换；可切换放大器在激活状态和空闲状态之间切换时，就导致了与谐振电路中容性部件并联的电容的变化；设置可切换放大器，使得电容的变化量实质上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
本发明考虑到如下方面。可调谐振电路典型地包括固定感性部件和可调容性部件。即，容性部件可在最小和最大值之间调节。这些数值限定了可调谐振电路可被调节的频率范围。例如，可调容性部件可以包括接收调节电压的压控电容器。可调容性部件还可以包括开关电容器。开关电容器基本是电容器和可控开关串连而成的。开关电容器容许了相对大的调节范围。上述现有技术是该方法的一个示例。
开关电容器能不利地影响(降低)信号质量。当可控开关处于闭合状态时，其具有一定的阻抗，从而引入了噪声。此外，该阻抗通常在一定程度上与电压有关，这就导致了失真。有可能的是，设计可控开关以使得噪声和失真处于可接受的水平。然而，这样设计的可控开关一般是昂贵的，甚至可以证实的是，通过设计可控开关以使得噪声和失真处于可接受的水平是不可行的。
根据本发明的上述方面，频率可调装置包括可在激活状态和空闲状态之间切换的可切换放大器。当可切换放大器在激活状态和空闲状态之间切换时，就导致了与谐振电路中容性部件并联的电容的变化。设置可切换放大器，使得电容的变化量实质上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
因此，可切换放大器的切换就导致了相对大的电容变化，由此产生的重要的频移与由开关电容器可达到的频移相当。因而，在实施例中，本发明没有使用开关电容器，而达到了相对大的调谐范围。因此，本发明在中等成本的情况下，达到了满意的信号质量。
本发明的另一个优势与如下方面相关。通常，谐振电路会引入信号损耗，而且随着频率的降低，损耗会增加。由于与谐振电路中容性部件并联的电容被切换，可切换放大器从空闲状态到激活状态的切换，导致了频率的降低。此外，可切换放大器的这种切换还导致了由谐振电路和可切换放大器形成的振荡环路中增益的增加。这就补偿了由于频率降低导致的信号损耗的增加。因此，在本发明的实施例中，可以获得振幅与频率基本无关的振荡信号。一般而言，本发明的实施例一举两得达到了相对大的调谐范围，并补偿了信号损耗的频率相关性，这就实现了基本恒定的振荡信号振幅。另外值得注意的是，当频率可调装置工作在相对高频时，由于一个或多个可切换放大器被关闭，本发明的实施例减少了功耗。
后文将参考附图更加详细地描述本发明的这些和其他方面。
图1是示出了视频显示器的方框图。
图2是示出了构成视频显示器一部分的振荡器电路的电路图。
图3是示出了调谐谐振电路中容性部件的图表，该谐振电路是振荡器电路的一部分。
图4是示出了通过可切换放大器获得的振荡器的不同工作模式的图表。
图5是示出了振荡器电路调谐情况的图表。
图6是振荡器电路集成电路方案的俯视图。
具体实施例方式
图1图示了视频显示器VDS，其包括接收器REC和显示器件DPL。接收器REC接收射频谱RF，并响应于此提供视频信号VID。显示器件DPL显示视频信号VID。接收器REC可与遥控器RCD相互作用，例如，通过遥控器，接收器REC可以被调谐到要求的频道。
接收器REC包括前端电路FEC、混频器电路MIX和后端电路BEC。上述的组件构成了信号处理链，其从射频谱想要的频道中获得视频信号VID。接收器REC还包括控制电路CTRL、锁相环电路PLL、振荡器电路OSC和混频器-振荡器接口电路MOI。这些组件构成了调谐系统，其调谐接收器到要求的频道。振荡器电路OSC是该调谐系统的核心。
接收器的工作如下。前端电路FEC对射频谱RF进行滤波并放大，从而获得处理后的射频谱RFP。混频器电路MIX接收处理后的射频谱RFP，并进行频移。因此，混频器电路MIX提供了中频谱IF，其是处理后的射频谱RFP的频移版本。混频器电路MIX接收确定频移的混频器-振荡器信号MS。混频器电路MIX进行的频移使得要求的频道频移到中频通带。后端电路BEC接收中频谱IF，并抑制中频通带外的任意信号。后端电路BEC还进行解调，并且如果需要，还进行解码，以便生成要求频道的视频信号VID。
调谐系统以如下的方式调谐接收器到要求的频道。振荡器电路OSC提供振荡器信号OS，其频率确定混频器电路MIX进行的频移。锁相环电路PLL接收振荡器信号OS和来自控制电路CTRL的调谐命令CT。调谐命令CT表示目标频率。锁相环电路PLL将调谐信号ST施加到振荡器电路OSC。调谐信号ST使振荡器信号OS的频率与调谐命令CT表示的目标频率相一致。混频器-振荡器接口电路MOI从振荡器信号OS中获取混频器振荡器信号MS。混频器-振荡器接口电路MOI典型地包括一个或多个缓冲放大器。混频器-振荡器接口电路MOI还包括分频器或倍频器，以缩放振荡器信号OS的频率。
图2图示了振荡器电路OSC。振荡器电路OSC包括谐振电路RS、三个可切换放大器AS1、AS2、AS3和基本放大器AB。谐振电路RS包括两个电感器L1和L2、两个固定电容器C1和C2、以及两个压控电容器Cv1和Cv2。两个固定电容器C1、C2和两个压控电容器Cv1、Cv2构成了谐振电路RS的容性部件。三个可切换放大器AS1、AS2、AS3和基本放大器AB每个都包括两个场效应型放大晶体管T和尾电流电阻器Rt。每个可切换放大器AS还包括与尾电流电阻器Rt串连连接的开关晶体管TS。振荡器电路OSC还包括用于耦合、退耦以及偏置的电阻器和电容器两个接地耦合电阻器Rg1和Rg2、退耦电容器Cx以及偏置电阻Rx。
振荡器电路OSC的工作如下。基本放大器AB和谐振电路RS构成了生成振荡信号OS的振荡环路。基本放大器AB提供的跨导增益过补偿了谐振电路RS中的信号损耗。即，振荡环路的增益大于+1，形成了正反馈。
图1中图示的调谐信号ST包括在图2中图示的调谐电压Vt和三个切换电压Vs1、Vs2和Vs3。调谐电压Vt施加于两个压控电容器，这两个压控电容器构成了谐振电路RS的一部分。三个切换电压Vs1、Vs2和Vs3分别确定三个可切换放大器AS1、AS2和AS3是处于激活状态还是空闲状态。
假定切换电压Vs1具有高值，此时，开关晶体管TS1形成相对低阻抗。尾电流流过放大晶体管T1a和T1b。尾电流电阻器Rt基本上确定了尾电流。可切换放大器AS1处于激活状态。
假定切换电压Vs1具有低值，此时，开关晶体管TS1形成相对高阻抗。基本上没有电流流过放大晶体管T1a和T1b。可切换放大器处于空闲状态。对于切换电压Vs2和Vs3与可切换放大器AS2和AS3同样如此。
在激活状态，可切换放大器AS1构成了振荡环路的一部分，并增进振荡环路的增益。此外，可切换放大器AS1还提供了与谐振电路RS的容性部件并联的电容。该电容基本上取决于可切换放大器AS1中的每个放大晶体管栅-源间电容。对于可切换放大器AS2和AS3同样如此。
在空闲状态，可切换放大器AS1不能增进振荡环路的增益。可切换放大器AS1可能提供与谐振电路RS的容性部件并联的电容，然而，该电容相对较小，甚至可以忽略不计。对于可切换放大器AS2和AS3同样如此。
图3图示了谐振电路RS中容性部件的电容Cres随着调谐电压Vt的变化而改变。横坐标表示调谐电压Vt，纵坐标表示谐振电路RS中容性部件的电容值Cres。调谐电压Vt可以在最小调谐电压Vmin和最大调谐电压Vmax的范围内改变。如果调谐电压Vt升高，容性部件的电容值Cres就减小。在最小调谐电压Vmin时，电容的最大值接近130飞法(fF)。在最大调谐电压Vmax时，电容的最小值接近80fF。因此，谐振电路RS中容性部件可以在接近50fF的电容范围ΔCres内进行调谐。
图4图示了在振荡电路OSC四种工作模式S0、S1、S2和S3中的每一种工作模式下的总放大器电容Camp。总放大器电容Camp是基本放大器AB和三个可切换放大器AS1、AS2、AS3所形成的电容，其与谐振电路RS中的容性部件是并联的。图4的表包括四个行，每一行表示一种不同工作模式，三个标题为″Vs1″，″Vs2″和″Vs3″的列分别表示切换电压Vs1、Vs2和Vs3。数字0表示切换电压Vs具有相对低值，数字1表示切换电压Vs具有相对高值。标题为“Camp”的列表示总放大器电容Camp。标题为“ΔCamp”的列表示当跳转到下一行时，总放大器电容Camp的变化量。两个括号之间标出了导致这种变化的可切换放大器。
在基本工作模式S0下，三个切换电压具有相对低值。因此，三个可切换放大器AS1、AS2、AS3处于空闲状态。仅有基本放大器AB对总放大器电容Camp起有效作用，其值为170fF。
在单切换(one-swithed)工作模式S1下，切换电压Vs1具有相对高值，而切换电压Vs2和Vs3具有相对低值。因此，可切换放大器AS1处于激活状态，而可切换放大器AS2和AS3处于空闲状态。在单切换工作模式S1下，可切换放大器AS1对总放大器电容Camp起作用，其值为220fF。
在双切换(two-swithed)工作模式S2下，切换电压Vs1和Vs2具有相对高值，而切换电压Vs3具有相对低值。因此，可切换放大器AS1和AS2处于激活状态，而可切换放大器AS3处于空闲状态。在双切换工作模式S2下，可切换放大器AS1和AS2对总放大器电容Camp起作用，其值为270fF。
在三切换(three-swithed)工作模式S3下，三个切换电压Vs1、Vs2和Vs3都具有相对高值，因此，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3处于激活状态。三个可切换放大器AS1、AS2和AS3都对总放大器电容Camp起作用，其值为320fF。
图4图示了三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的任一个从空闲状态切换到激活状态时，都会使总放大器电容Camp增加50fF。相反，可切换放大器AS从激活状态切换到空闲状态时，会使总放大器电容Camp减小50fF。回想到总放大器电容Camp与图3中图示的谐振电路中容性部件是并联的。进而回想到，容性部件可被调谐的整个电容范围ΔCres近似为50fF。因而，可切换放大器的切换就导致了与谐振电路RS中容性部件并联的电容的变化，其变化量基本上对应于容性部件可被调谐的整个电容范围ΔCres。
图5图示了在振荡器电路OSC不同的工作模式下，振荡器信号OS的频率与调谐电压Vt的关系。横坐标表示调谐电压Vt，纵坐标表示振荡器信号OS的频率。谐振电路RS含有12.5纳亨(nH)的感性部件两个电感器L1、L2分别为6.25nH。谐振电路RS中容性部件的电容Cres如图3中所示。图4中所示的总放大器电容Camp并联连接谐振电路RS中的容性部件。
图5图示了在四种工作模式S0、S1、S2和S3中的每一种工作模式下，振荡器信号OS的频率可在某一特定的频带内进行调谐。各个频带的总和就构成了振荡器电路OSC中振荡器可被调谐的整个范围。优选地，各个频带略微交迭，以在振荡器调谐范围内避免所谓的调谐空洞。图5所示的振荡器调谐范围近乎在6.7GHz到9.0GHz之间。
振荡器信号OS的频率可以以如下的方式进行调谐。参见图1，假定用户按了遥控装置RCD上的节目号键，相应地，控制电路CTRL接收到用于切换到与该节目号相关的频道的命令。为了调谐接收器REC到用户请求的频道，控制电路CTRL计算振荡器信号OS应具有的频率。此外，控制电路CTRL确定振荡器电路OSC应具有四种工作模式S0、S1、S2和S3中的哪一种模式。控制电路CTRL可以通过图2中所示的三个切换电压Vs1、Vs2和Vs3，直接设置振荡器电路OSC处于适当的工作模式。例如，控制电路CTRL可以是这样的形式可编程电路，其中载入了可以使接收器REC执行上述操作的一套指令。
锁相环电路PLL可以提供调谐电压VT。如果需要，锁相环电路PLL也可以改变三个切换电压Vs1、Vs2和Vs3中任意一个。参照图5给出一示例，假定调谐电压Vt等于最小调谐电压Vmin，且需要较低的频率。在这种情况下，锁相环电路PLL就引起了向较低曲线的跳跃，例如，从标号S1的曲线跳跃到标号S2的曲线。相反，如果调谐电压Vt等于最大调谐电压Vmax，且需要较高的频率，锁相环电路PLL会引起向较高曲线的跳跃。锁相环电路PLL至少部分地也可是适当编程的电路的形式。
图5所示的振荡器的调谐范围利用具有如下特性的基本放大器AB和三个可切换放大器AS1、AS2和AS3来实现。基本放大器AB中的放大晶体管T4a、T4b每个是0.25微米(μm)宽、30μm长。尾电流电阻器Rt4为基本放大器AB中的两个放大晶体管T4a、T4b提供6.57毫安(mA)的尾电流。可切换放大器AS1中的两个放大晶体管T1a、T1b每个是2μm宽、12μm长，尾电流电阻器Rt1为可切换放大器AS1中的两个放大器晶体管T1a、T1b提供130微安(μA)的尾电流。可切换放大器AS2和AS3同样如此。
上述以示例方式给出的特性，是基于如下的设计考虑。当在空闲状态和激活状态之间切换时，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的每一个优选地应该引起电容的切实变化。与谐振电路RS中容性部件并联的电容变化量，对振荡器信号OS的频率有重要影响。在有电流流过时，场效应晶体管具有栅-源电容，其与沟道的宽度和沟道的长度是的乘积成比例的沟道的宽度乘以沟道的长度。如果没有电流流过场效应晶体管时，栅-源电容是相对小的。在这种情况下，栅极和源极之间连接的交迭情况基本上确定于栅-源电容。通常，这种交迭是相对小的。
三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的放大晶体管具有相对长的沟道2μm。因此，当有电流流过时，这些晶体管具有相对大的栅-源电容，其完全可以引起图4中所示的50fF的电容变化量。该电容变化量与图3中所示的谐振电路RS中容性部件所能调谐的整个电容范围ΔCres基本上对应。
基本放大器AB应该提供足够的增益，以补偿在谐振电路RS中的信号损耗。基本放大器AB的增益与两个放大晶体管T4a、T4b的沟道宽度对长度的比率，以及流过这些放大晶体管的尾电流是成比例的。基本放大器AB的两个放大晶体管T4a、T4b具有相对短的沟道0.25μm，而且尾电流相对的大6.57mA。基本放大器AB提供的跨导增益接近4.0毫西门子(mS)，这足够补偿谐振电路RS中相当于大致2.0mS导纳的信号损耗，因而，振荡环路有接近4.0/2.0＝2的增益。
理想的情况是，当振荡器电路OSC在整个振荡器调谐范围内调谐时，振荡环路增益应该保持不变。然而，在振荡器调谐范围较低端时的谐振电路RS中的信号损耗要大于在较高端时的损耗。三个可切换放大器AS1、AS2和AS3用于补偿信号损耗的变化。在振荡器调谐范围较低端时，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3都处于激活状态，因此都增进振荡环路增益。在振荡器调谐范围较高端时，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3都处于空闲状态，因此都不增进振荡环路增益。
三个可切换放大器AS1、AS2和AS3提供的增益补偿优选地应该匹配谐振电路RS中信号损耗的变化。通过适当的设置每个单独的可切换放大器AS的增益，可以实现令人满意的匹配。三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的每个优选地应该提供比基本放大器AB的增益明显地低的增益。否则，可能出现过补偿。增益与放大晶体管TS沟道宽度对长度的比率，以及流过这些放大器晶体管的尾电流是成比例的。
三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的放大晶体管具有相对长的沟道2μm，而且尾电流相对小130μA。三个可切换放大器中的每一个提供的跨导增益近乎为200微西门子(μS)。这就对如图5所示的，在四种工作模式S0、S1、S2和S3中的每一种模式的频带内，谐振电路RS中近乎100μS的信号损耗变化提供了满意的补偿。
应当注意的是，基本放大器AB中两个放大晶体管T4a、T4b的沟道宽度对长度的比率相对大30/0.25＝120。与之形成对比的是，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中放大晶体管的沟道宽度对长度的比率相对小12/2＝6。因此，基本放大器AB中的放大晶体管提供了相对高的跨导增益，具有相对低的栅-源电容。基本放大器AB中两个放大晶体管T4a、T4b各自的栅-源电容越低，振荡器调谐的范围就越宽。相反，三个可切换放大器AS1、AS2和AS3中的放大晶体管提供了相对低的跨导增益，具有相对高的栅-源电容。
图6图示了振荡器电路OSC的集成电路实施方式。例如，通过刻蚀、沉积技术，在集成电路基板SUB上形成振荡器电路OSC。环状形式的导电通路构成了如图2中所示的两个电感L1、L2。例如，可以在集成电路基板SUB上形成的导电互连层中，形成导电通路。图2中所示的所有其他组件也可以形成在集成电路基板SUB上。这样，图2中所示的具有如图5所示相对大的振荡器调节范围的振荡器电路OSC，就可以完全集成，这是非常经济的。
结束语上述参照附图的详细描述说明了如下特征。一种频率可调装置(接收器REC)包括含有可在电容范围(ΔCres)内调谐的容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)的谐振电路(RS)。多个放大器(基本放大器AB和可切换放大器AS1、AS2、AS3)与该谐振电路相连，从而形成振荡环路。至少其中一个放大器是可切换放大器(例如AS1)，其可以在激活状态和空闲状态之间切换。当可切换放大器在激活状态和空闲状态之间切换时，就导致了与谐振电路中容性部件并联的电容的变化(ΔCamp)。设置可切换放大器，使得电容的变化量基本上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
上述详细描述还说明了如下可选特性。
当可切换放大器(AS1)在激活状态和空闲状态之间切换时，就导致了振荡环路中增益的变化。设置可切换放大器，使得增益的变化基本上补偿当容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)在电容范围(ΔCres)内调谐时谐振电路(RS)中的信号损耗变化。由于相对稳定的振荡环路增益，使得在整个振荡器调谐范围内获得相对低的噪声和相对低的失真，因此这些特性还有助于得到满意的信号质量。
频率可调装置(REC)包括多个可切换放大器(AS1、AS2、AS3)，其中每一个在激活状态和空闲状态之间切换时，都能导致振荡环路中增益的变化，设置每个可切换放大器，使得增益的变化基本上补偿当容性部件在电容范围(ΔCres)内调谐时谐振电路(RS)中的信号损耗变化。由于谐振电路中的信号的损耗变化被多个可切换放大器更好地补偿，所以这些特性还有助于得到满意的信号质量。
上述特性可以以多种不同的方式实现，为了对此说明，简要描述一些可选方案。含有可调电容部件的谐振电路有不同类型，例如，包含晶体谐振器的谐振电路。尽管使用场效应晶体管是有利的，但是可以使用双极型的放大晶体管代替场效应晶体管。也可以混合使用双极型晶体管和场效应晶体管。场效应晶体管可以是NMOS型或PMOS型。NMOS型场效应晶体管的优点是其可以提供相对高的跨导增益。尽管晶体管的差分对是很有利的，但是放大器可能只包含一个单独的晶体管，以取代晶体管的差分对。放大器也可能包含两个以上的晶体管。
上述的放大晶体管的尺寸和尾电流的大小仅是举例，还有多个不同的数值同样可以提供满意的结果。甚至，每个不同的应用都有可以提供满意结果的一套不同的数值。技术人员阅读本说明书后，能够容易地为具体设计确定合适的数值。例如，假定基于场效应晶体管的设计，技术人员可以针对一套给定的振荡器规格，计算放大器应该提供的目标电容和目标增益。然后，技术人员计算构成放大器部件的场效应晶体管合适的尺寸和流过该场效应晶体管电流的大小，以便放大器提供目标电容和目标增益。
还应注意的是，要求保护的发明允许当可切换放大器在空闲状态和激活状态间切换时引起的电容的变化量，不一定精确对应于谐振电路中容性部件可被调谐的全部电容范围。例如，可以如此实现图2所示的振荡器电路，使得可切换放大器中电容的变化量为25fF，是图3中所示的电容变化范围ΔCres的一半，但是仍落在要求保护的本发明的范围之内。在这种情况下，不同工作模式下的各个调谐范围将明显的交迭。图5中所示的各条曲线彼此更加接近，振荡器调谐范围将更小。然后可以修改图2中所示的振荡器电路，使其包含更多的可切换放大器，例如6个可切换放大器。此时，振荡器的调谐范围可与图5中所示的相近。
每个可切换放大器可以是不一样的。例如，在场效应晶体管方案中，每个可切换放大器可以有一对场效应晶体管，其尺寸可以是不同于其他可切换放大器中的各个场效应晶体管对。可以修改图2中所示的振荡器电路OSC，使得基本放大器AB成为可切换的，这将使在空闲状态和激活状态之间切换基本放大器AB成为可能。因此，振荡器电路可以被置于所谓的休眠模式，从而减少功耗。
通过硬件或软件或硬件和软件两者共同的方式，可以有多种方法实现功能。在这一方面，附图是概略图，每个仅表示了本发明一种可能的实施例。因而，尽管附图将不同的功能表示为不同的模块，但是这决不是排除硬件或软件单独实现多个功能的情况，也不排除硬件或软件或硬件和软件的组合共同实现一种功能的情况。
此前的结束语说明参考附图的详细描述举例说明而非限制本发明。存在多种可选方案，其落入所附权利要求的范围之内。权利要求中的任何参考符号都不能解释为对权利要求的限制。“包括”一词并不排除权利要求中所列之外的其他元件或步骤的存在。单数形式并不排除多个元件或步骤的存在。
权利要求
1.一种频率可调装置(REC)，包括谐振电路(RS)，含有可在电容范围(ΔCres)内调谐的容性部件(C1、C2、Cv1、Cv2)；和多个放大器(AB、AS1、AS2、AS3)，与谐振电路相连从而形成振荡环路，其中至少一个放大器(AS1)是可切换放大器，其可以在激活状态和空闲状态之间切换，从而导致了与谐振电路中容性部件并联的电容的变化(ΔCamp)，电容的变化量实质上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
2.根据权利要求1所述的频率可调装置(REC)，其中，当可切换放大器(AS1)在激活状态和空闲状态之间切换时，其导致了振荡环路中增益的变化，设置可切换放大器，使得增益的变化实质上补偿当容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)在电容范围(ΔCres)内调谐时谐振电路(RS)中的信号损耗变化。
3.根据权利要求2所述的频率可调装置(REC)，其中，所述频率可调装置(REC)包括多个可切换放大器(AS1、AS2、AS3)，其中每一个可切换放大器在激活状态和空闲状态之间切换时，都能导致振荡环路中增益的变化，设置每个可切换放大器，使得增益的变化实质上补偿当容性部件在电容范围(ΔCres)内调谐时谐振电路(RS)中的信号损耗变化。
4.根据权利要求1所述的频率可调装置(REC)，其中，可切换放大器(AS1)包括共源极配置的场效应晶体管(T1a)，该场效应晶体管具有与谐振电路(RS)中容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)并联的栅极和漏极。
5.根据权利要求4所述的频率可调装置(REC)，其中，至少一个放大器是基本放大器(AB)，所述基本放大器(AB)包含共源极配置的场效应晶体管(T4a)，该场效应晶体管具有与谐振电路(RS)中容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)并联的栅极和漏极，所述基本放大器的场效应晶体管的宽度长度比率至少比可切换放大器(AS1)的场效应晶体管(T1a)的宽度长度比率大一个数量级。
6.根据权利要求1所述的频率可调装置(REC)，其中，可切换放大器(AS1)包括与可切换尾电流源(Rt1、TS1)相连的差分晶体管对(T1a、T1b)。
7.根据权利要求1所述的频率可调装置(REC)，其中，所述频率可调装置包括调谐控制电路(CTRL、PLL)，所述调谐控制电路设置用于响应调谐命令(TC)，提供确定可切换放大器(AS1)是处于空闲状态还是激活状态的切换控制信号(Vs1)、以及调谐谐振电路(RS)中容性部件(C1，C2，Cv1，Cv2)的电容控制信号(Vt)。
8.根据权利要求1所述的频率可调装置(REC)，其中，所述频率可调装置包括信号处理电路(FEC、MIX、BEC)，该信号处理电路设置用于在来自振荡环路的振荡信号(OS)的基础上，从接收到的射频谱(RF)中选择信号。
9.一种调谐频率可调装置(REC)的方法，所述频率可调装置包括谐振电路(RS)，含有可在电容范围(ΔCres)内调谐的容性部件(C1、C2、Cv1、Cv2)；和多个放大器(AB、AS1、AS2、AS3)，与谐振电路(RS)相连从而形成振荡环路，该方法包括切换步骤，其中至少一个放大器(AS1)在激活状态和空闲状态之间切换，从而导致与谐振电路中容性部件并联的电容变化(ΔCamp)，电容的变化量实质上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
10.一种用于频率可调装置(REC)的计算机程序产品，所述频率可调装置包括谐振电路(RS)，含有可在电容范围(ΔCres)内调谐的容性部件(C1、C2、Cv1、Cv2)；和多个放大器(AB、AS1、AS2、AS3)，与谐振电路(RS)相连从而形成振荡环路，该计算机程序产品包括一套指令，当其被加载到频率可调装置时，使得频率可调装置执行切换步骤，在切换步骤中，至少一个放大器(AS1)在激活状态和空闲状态之间切换，从而导致与谐振电路中容性部件并联的电容变化(ΔCamp)，电容的变化量实质上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
11.根据权利要求10所述的计算机程序产品，其中切换步骤是调谐控制步骤，在调谐控制步骤中，响应调谐命令(TC)，提供确定可切换放大器是处于空闲状态还是激活状态的切换控制信号(Vs1)。
12.一种信息呈现设备(VDS)，包括如权利要求1中所述的频率可调装置(REC)，信号处理电路(FEC、MIX、BEC)，用于在来自振荡环路的振荡信号(OS)的基础上，从接收到的射频谱(RF)中选择信号，解调器(BEC)，用于从选择的信号中恢复信息(VID)，以及呈现设备(DPL)，用于呈现恢复的信息。
全文摘要
一种频率可调装置，其中包括容性部件(C1、C2、Cv1、Cv2)可在电容范围内调节的谐振电路(RS)。多个放大器(AB、AS1、AS2、AS3)与该谐振电路相连，从而形成振荡环路。其中至少一个放大器是可切换放大器(AS1)，其可以在激活状态和空闲状态之间切换。可切换放大器在激活状态和空闲状态之间切换时，就导致了与谐振电路中容性部件并联的电容的变化。设置可切换放大器，使得电容的变化量基本上对应于容性部件可被调节的全部电容范围。
文档编号H03B5/12GK101032073SQ200580032881
公开日2007年9月5日 申请日期2005年9月21日 优先权日2004年9月30日
发明者阿诺·赫伯特 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司