专利名称：用于调谐带通滤波器的装置和方法
第一导体层作为输出端。
23. 如权利要求1所述的一种温度发电装置，其特征在于利用串联或并 联组合多个温度发电装置。
24. —种一种温度发电方法，其特征在于包括
A. 设置一热电子生成层系于一温度反应层上披覆一层以低游离能或低功 函数材料所构成的热电子生成层；
B. 设置一第一绝缘层于上述热电子生成层上设置极薄的第一绝缘层；
C. 设置一第 一导体层设置一层第 一导体层与第 一绝缘层相连；
D. 设置一第二绝缘层于第 一导体层上设置极薄的第二绝缘层；
E. 设置一第二导体层设置一第二导体层与第二绝缘层相连；
F. 外加一电场正极连接于第一导体层或第二导体层之一，而负极连接温 度反应层，而于两极之间外加一电场，诱使热电子生成层产生热电子，而将电 源输出。
25. 如权利要求24所述的一种温度发电方法，其特征在于步骤A,其热 电子生成层披覆的方式为选自蒸镀、溅镀、物理气相磊晶法、化学气相蟲晶法 或物理化学气相磊晶法其中任何一种。
26. 如权利要求24所述的一种温度发电方法，其特征在于步骤B
中，该极薄的第一绝缘层的厚度为10^m -10^ m。
27. 如权利要求24所述的一种温度发电方法，其特征在于步骤B中， 设置第一绝缘层的方式为镀上介电层，镀上介电层的方式为蒸镀、賊镀、物理 气相磊晶法、化学气相磊晶法或物理化学气相磊晶法其中任何一种。CI = 227.6 pF， C2 = 253.1 pF，且C3 = 227.6 pF。图3图解说明了从图2的LPF网纟^换得到的SiiBPF。图2的LPF和图 3的 BPF的频率响应示于图4中。将具有1 MHz带宽的LPF转^W有4 MHz的中心频率和2MHz带宽的gf[BPFogi[BPF接收两个正交(quadmture)输入信号Vin和n，并输出两个积^H言号v加和jn^it。 MrBPF包括两个LPF 302、 304以及附加的跨导Gno、 G^、 G^， 306。 M(BPF的中心频率 F。由跨导G禮、Gno、 G^o以及在两个LPF 302、 304中的电容的值确定，其 中GmC2=2《C2 (1) GmC3 = 2《C3由于舰实例中中心频率F。为4 MHz，因此，用于跨导G^的计算腿 Gma:5.72mS， GmC2=6.36mS， Gno:5.72mS。上述三个实施例的主要缺陷是这些滤波器的极点(pole)频率受到绝对 (absolute)元ft^变化的影响。当在集成顿各中实现这些搶波器时，卩鹏、额 和互导中会发生变化。例如，对于跨导一电容(Gm-C)滤波器，互导和容抗可 以轻易地在±20%范围内变化。因此，按照it^获得期望的滤波器频率响应是 不可能的。必须调节跨导或者电容，以获得期望的频率响应。，调节可以被 称为、搶波器调谐^it波M调。图5图解说明了采用^^虫的调i鞭备进疗滄波器调谐的一种传统方法。设 备500包括主滤波器502和调i微备504。调i鞭备504包括电压控制振荡器 (VCO) 506、鉴相器508和环路搶波器510。电压控制振荡器(VCO) 506利 用跨导和电容产生振荡频率Fvco，其中的跨导和电容^^滤波器中的跨导和电 容的复制品。应当注意的是，^f顿电J5S制的^l滤波器(VCLPF)代替调谐 设备504中的VCO 506也是可行的。鉴相器508接收Fvco和参考频率F^，并 检测Fvco和F^之间的相健。将检领倒的^mJi^糾路滤波器510，其中， 环路ii^波器510倉辦调TOi搶波器502中的元件(即，跨导或电容)的值为 额定的设计值。因此，主、搶波器的频率可以麟在一个稳定和精确的值。然而，舰调谐方法中有几错点。首先，VCO 506的3^彭彫皆将会产生 影响搶波器工作的噪声。第二， VCO 506消耗了客妙卜的电能并占用了客妙卜的芯图5是本发明控制装置结构示意图。
具体实施方式
一、通过信号处理单元A将三路霍尔传感器输入信号Sa， Sb， Sc处理变 成Cin的信号给单元B，其中Cin=Sa-Sb+Sc，该三路霍尔传感器输入信号Sa， Sb， Sc的获得方法可以用以下几种方法 实现直接从霍尔传感器上得到电压信号，为了避免干扰信号的影响，可以采用数 字滤波器的方法滤除或采用RC滤波器，RC滤波器的时间常数RC<10倍Cin 的周期为了能达到快速的相应，采用中断的方法检测三路霍尔传感器输入信号Sa， Sb， Sc。可以采用上升沿触发中断，这时Sa的上升沿对应O度，Sb的上升沿 对应60度，Sc的上升沿对应120度。也可以常用双边沿触发中断，当Sa中断 时(上升沿或下降沿)，Sb和Sc为低电平时对应O度，当Sb中断时(上升沿 或下降沿)，Sa为高电平和Sc为低电平时对应60度，当Sc中断时(上升沿或 下降沿)，Sb和Sc为高电平时对应120度；二、 采用鉴相器B将得到Cin和通过数字分频器的信号Cout的相位差信号 相减得到PDout信号，将该相位差信号送到数字滤波器C，具体采用的是数字 检相器的方法在得到O度信号后，控制一个脉宽调制器PWM，每一个PWM周期调整一 次PWM的频率，具体由数字滤波器C处理；当数字分频器D控制的定时器发生中断时，送到数字滤波器C处理；得到60度和120度的信号和0度的信号采用相同的处理方法；三、 采用数字滤波器C对相位差信号进行数字滤波，滤除高次谐波干扰， 并进行低通滤波，输出信号LFout给数字控制振荡器E;0度，60度，120度时的调整公式Fn = Fn-1+kxFn-1;其中fn为新的 输出频率，Fn为输出频率，Fn-1为上一次的输出频率；如图4: LFout;当数字分频器D控制的定时器发生中断时，PWM的频率按照如下公式 Fn = Fn-1-kxFn-1;如图4: LFout;四、 采用数字控制振荡器E，由数字滤波器C输出的信号控制一个数字频 率发生器，输出Out信号，具体来说就是一个PWM发生器，也就是在每一个 PWM周期内都可以调节一次频率(也就是PWM的中断频率)的受控数字振荡通滤波器隨成作为调i^^备工作，用于调谐可调谐带通搶波器的中心频率。
为让本发明的优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附 图式，作详细说明如下，其中相同的附图+斜己^^相同的元件图1图解说明了〗顿无源电感和电容的巴特沃剧KI微器(LPF);图2图解说明了{顿跨导和电容的{ 1滤波器；图3图角科兑明了复数^li^波器网乡各；图4图解说明了 LPF和MfCBPF的频率响应；图5图解说明了传统搶波器调谐方法的现有技术；图6图解说明了复数带通^M器的改进网络；图7图解说明了j顿附加的空(dummy)跨导单元(Gm-Cell)的又一, 的織BPF;图8图解说明了示例性的4位开关一电容阵列；图9图解说明了差分跨导单元的细节图；图10A描绘了理想的积微图10B描绘了有损的(lossy)积鄉；图10C描绘了低通搶波器；图11描绘了图10A、图10B、图10C的频率响应； 图12图解说明了^離本发明的一个实施例的调i鞭备的结构图； 图13图解说明了*鹏本发明的一个 例的 调谐设备； 图14图解说明了用于图13中的限幅器的结构图；图15是示例性的可调谐搶波器，其图解说明了从滤波模式到调谐模式的转换；图16图解说明了+鹏本发明的一个实施例的调谐控制时序图；以及图17图解说明了示于图12或者图13中的调谐控制逻辑1310的详细原理本发明可应用于多种微器，包括但不限于复数带通搶波器、带通搶波器等。为了对本发明进行有效的描述，在本文中描述了具有2MHz带宽和4MHz 中心频率的第6阶織BPF的合成实例。但是，本领^S术人员容易M，本 发明的范围不限于本文所述的实施例，在不背离本发明的精神的情况下倒可修 改和变化都是可行的。本领 术人员容易 本发明倉,应用于无线电接收 机中，例如顿接收机、无线电频率接收机，其通常具有混频器和耦合到混频 器的搶波器。图6图解说明了Mm^iKlt波器的^t网络。与图3中的电容值 相比，tt实施例中将图5中的电容设计用于同样的227.6pF电容值。有益地， 由于C1、 C2、 C3具有相同的值，所以对于^^波器调谐，可以ffii^顿仅仅一 种类型的开关—电容阵列来调节电容。该开关—电容阵列还会在下文中进一步 i被。6fcS的ttBPF确保了由开关一电容阵列弓l入至lj搶波器节点(也就是示 于图6中的节点1、节点2、节点3、节点4、节点5、节点6)的寄生电容是类 似的。如果在媳波器节点上的寄生电容是幾良好的，则显然会提高调谐的准 确性。为了将C1、 C2、 C3设定为相同的值，相较于图3中的Gm(^lmS，将 Gw改为0.95 mS。逸就保证了即^^元件的值不同，图3和图6的織BPF 的频率响应也完全相同。图7图解说明了f顿附加的锁导单元(Gm-cell)的又一种縦的纖BPF。 由于在图6中节点[l.. .6]上见到的电容不是完全相同的，所以将空Gm-cell用来 向节点[l.. .6]中的部分节点弓l入寄生电容，以确保在节点[l.. .6]上见到的电容完 全相同。图7图解说明了增加两个空GM《dl给节点2和节点5的理想配置， 以t^人节点1至6的所有电容相等(设计好的电容+寄生电容)。注意，空GM-cell 的增加是可选的，这取决于所需要的调谐准确性。如上戶腿，織BPF的中心频率由公式(1)确定。因此，可以M调节 Gw、 G^、 G^的互导或者调节C1、 C2、 C3的容抗，将中心频率调谐至期望值。可选择地，可以通过同时调节互导和^ia对中心频率进行调谐。图8图解说明了示例性的4位开关一电容阵列800。图3和图6中的旨电容ci 、 C2和C3可以M开关—电容阵列800实现。M;iOT开关一 电容阵列，可以将这些电容逐步调节到其额定的设计值。开关一电容阵列800包括多个并 联的电容。电容Qrin具有预定最小额。SW0 802、 SW1 804、 SW2 806、 SW3 808分别与电容AC、 2AC、 4AC、 8AC串联。将四个控制信号BO、 Bl、 B2、 B3施加到SWO、 SW1、 SW2、 SW3，以控制四错关的导通状态。响应于控制信号B0、 Bl、 B2、 B3，有选择性鹏择AC、 2AC、 4AC、 8AC,以便能 够获得适当的电容，从而确保魏BPF的准确的中心频率。应当注意，控制信 号的^[取决于所需要的调谐^f,率或者准确性。与互导调谐相比，使用开关一电容阵列获得可调谐电容是一种通用的方法。 在图3中，由于C2的值不同于C1和C3的值，所以使用同样的开关一电容阵 列酉SS不易对旨电容进衍彫皆。如果C1:C2-C3，则仅仅需要一种开关一 电容阵列。如图6中所述，随着Gm(j的值的正确选择，Cl、 C2和C3的倒絵 相等。例如，如果Qn(^0.948mS，贝UC1 =C2 = C3 = 227.6 pF。出于对 BPF的中心频率进fiH彫皆的目的，调节跨导的值也是可行 的。图9图解说明了不同互导单元的详细图。跨导的值可以ilil切换其尾电流 fc的值，明显示于下式(2)中iM^制^ANOMS电流镜M5的电流量，就可以数字式调谐尾电流lD。 如图9中戶标，电流源Il、 12、 BM^^尾电流Io的总电流。齡电流源Il、 12、 D船开关SW4、 SW5或者SW6串联。将3位(B4、 B5、 B6)控制信号 用于控制SW4、 SW5和SW6的导通状态。^:令页,^:人员可以働军，用于控 制信号的电流源的驢和^[取决于所需要的调谐^f辛率和调谐准确性。在图9 中示出公共节点反馈电路。因此，可以iliW开关—电容阵列或者GMtt^行数字式调谐来完^^波 器调谐。可5ii也，可以M同时对GM值和开关一电容阵列进fiH彫皆来完皿 波器调谐。例如，可以将具有5位[B0…B4]的控制信号分成两部分。B4 (最高 位)至BO (最低位)IPT以用于控制开关一电容阵列，而一个位(B4)可以用 于调节GM值。可以将跨导单焉口电容设计在积^I或者LPF内。图IOA描绘了理想的积 鄉，图10B描绘了有损积鄉，而图10C描绘了 LPF。图IOA、图10B和图 10C的频率响际于图11中。在图IOA、 IOB、 10C中，所有跨导和电容的值 都相等，艮口， Qm^Gn^^G^K^rG^f5.72mS，且C = 227.6pF。对于图10A 中的亂木尉只鄉，在Gn/(2兀C"4MHz的频率上该积織的增益为0dB。对 于图10C中戶标的LPF，在G /(2兀C) = 4 MHz的频率上该LPF的增益为國3 dB。对于有损积分器，在GJ(2 n C) = 4 MHz的频率上其低频增益以大约0 dB的增 益减小。本发明的目的是,一种调谐设备，其主要元件从i^波器中选择。换而言 之，与在图5中戶，的^ffi用于滤波器调谐的對虫调i^^备的常规调谐方法相 比，在图3、图6和图7中所示的搶波器的一些元件作为在该调诣嘴备中的元件 重复<顿。有益地，舰重复禾,織BPF中的元州乍为调it揽备中的元件， 可以节省基片面积皿小倉辦。最有益地，与使用遊對彫皆方法的常规方法相 比，引入到搶波器顿各的噪声大大减小。图12图解说明了根据本发明的一个^t例的佩t微备的结构。该调化嘴备 包撤周娜鄉匿，两^h^各检波器(envelope detector) 1208、 1206，比较 器1204和调谐控制逻辑1210。优选地，调谐积分器1202可以标于图10B中 的有损积，。在调谐积分器1202中的电容和跨导;^人示于图3、图6或图7 中的織BPF的跨导、Cl、 C2、 C3中选择的。舰实例中，调谐积鄉1202 的主要特性是调谐积分器1202在G^/C = 4 MHz的频率上具有大约0 dB的增 益，这是織BPF的中心频率。调谐积^^收具有与予跪的中心频率(例如 在本实例中的4MHz)相关的频率的参考信号。该参考信号舰实例中可以是 正弦波信号。如果在复数BPF中没^f导或者电容上发生元ft^化，则调谐 积分器1202的输出信号的幅值应当与在4MHz (参考信号的频率)上的参考信 号的巾M相同。如果调谐积鄉1202的输出信号的巾離不同于参考信号的巾離， 贝U^^在皿BPF中的跨导和或电容的值改变，因而这些改变的it需要适当的 调节。两^h^各检波器1206、 1208用于检测参考信号和调f射只分器1202的输 出信号的峰值振幅。比较器1204将这两个检测至啲幅值作比较，并产生一賴 示参考信号的幅值和调谐积分器1202的输出信号的幅值之间的差异的反馈信 号。比较器1204絵决定电容值需要增烦是减小。如果调谐积分器匿的 输出信号的幅值高于M^入，贝U标Gn/(2兀C)太高，因而电容需要增大，或者 跨导需魏小。f顿调谐控制逻辑1210 ^f娥带腊号，用于根据反馈信号调 节调i群只分器1202的^f[^i:导。调谐控制逻辑1210辦麯fe噪作，直到调 谐积分器1202的输出信号的幅值等于参考信号的幅值。一旦在调谐积分器1202 中的跨导和电辯皮调谐至额定设计值，贝,^i也同时调谐在,BPF中的所有 跨导和电容。可以将该控制信号与示于图8中的控制言号(B0、 Bl、 B2、 B3)一样用来调节开关—电容阵列800。可选地，可以将该控制信号与示于图9中的 控制信号(B4、 B5、 B6) —样用来调节跨导的值。可选地，可以将i娥制信号 用于同时调节开关—电容阵列和跨导。因为调谐积，1202在低^Jt具有非常高的增益，所以在^I入上的任一 DC偏置电压^能在 出上放大到非常大的值。i亥對直(differential)输出 会向上摆动到电压车膽，且晶体管 itAH极管区域。因此，{顿有损积分器 也是可取的，如图10B中戶标。当需魏损积鄉时，在调谐阶段激活G^。 有益地，招氐频时有损积鄉的樹,益会减小如J^做的DC偏置的不良效 果，并且还不影响佩皆准确性。应当注意，调谐积鄉1202还會調图10A中所 示的结构实现。然而，图10A中的理想的频率响应在真实的应用中不容易获得。 因此，舰实施例中tt^有损积鄉。图13图解说明了+鹏本发明的一个实施例的雌的调i鞭备1300。该调谐 设备1300包括限幅器(limiter) 1312，第一积鄉1314，第二积^^器1316，调 谐积雠1302，两，各检波器1306、 1308，比较器1304和调谐控制逻辑1310。 调谐积分器1302，两网络波器1306、 1308，比较器1304和调谐控制逻辑 1310禾哪些在图12中描述的一致。因此，出于简明的考虑，对这些元件的描述 tt省略。调i微备1300接收具有预定的中心频率(例如4MHz)的矩臓信 号。为了使调谐积分器1302在4 MHz上具有0 dB增益，调谐积^l一定不能 工作在其非线性工作范围内。佩皆积分器的输入必须是具有小幅值谐波的正弦 波。因而，M^入信号必须是具有小幅值的正弦信号。该信号不能太小，因为 会受到顿各噪声的影响。i^^入信号可以从集成电路的时钟信号中获取，或者 可以是专门生成的用于滤波器调谐的信号。然而，在集成电路上可获取的时钟 信号主要在CMOS逻辑电平上。因此，设计限幅器1312用于将具有CMOS逻辑电平的输入矩^^信号转^^准确的、合理的小巾M;K平的输出信号。图14图解说明了图13中的限幅器1312的结构图。在图14中，U等于Im4。 W由电压—电流转换器产生，i辦换器MM算放大器(OPA)、 Rl和M3形成。VREp是M的带隙游准Efeffi。144 MHz的CMOS逻辑信号可i^也将Ml和M2导通和iUh。从而V③和 V。N的电压电平将会是<formula>formula see original document page 15</formula>
R2用于控制Vop和V0N的普通模式EM电平。Vour的，电压摆动可以由 R3、 Rl、 N和vref的一^ig当值设定。往回参考图13，接着将输出信号输入两个跨导一电容积分器1314、 1316， ，本文中也被称为第一LPF 1314和第二LPF 1316。这两个跨导一电容积， 1314、 1316担当LPF，以将来自矩赚信号的时州言号转换j^IE弦波信号。对 于调i鞭备1300，这两个积皿1314、 1316足够以足够的准确度将矩^^信号 转换成正弦波信号。这两个LPF 1314、 1316會,是任一种示于图IOA、图10B及图10C中的 积，或者LPF。这两个LPF中的跨导和电容也可以从SftBPF中的跨导和电 容中选择。在产生正弦波信号之后，将mA到调谐积鄉1302。铋各检波器 1306、 1308，比较器1304以及调谐控制逻辑1310的功能与在图12中的相应元 件相同。因此，对这些元件的描述在本文中省略。在调谐开始时，两个LPF1314、 1316的频率响应是不准确的。然而，随着 调f,续下去，调谐准确度^^提高。本发明存在两种工很莫式第一工作模式和第二工作模式。第一工很莫式 涉及搶波阶段，而第二工很莫式涉及调鄉介段。图15 ^例性的可调谐搶波器， 其图解说明了从滤波模式到调谐模式的切换。相较于图3、图6和图7中所示的 搶波器，有多个开关耦合到 带通搶波器。这多个开关旨,以第一状态和第 二状态工作。当这多个开关处于第一状态时，将SmBPF酉遣成以滤^t式工 作，而当这多伸规于第二状态时，将复数BPF酉figj^以调谐模式工作。从 图15中可见，当織BPF以调谐模式工作时，mmih图15中的所有开关， 复数BPF作为如图13中戶际的调i鞭备工作。限幅器1312的输出施加到节点 A上。第~^|各检波器1308连接到节点C，而第二包络检波器1306连接至U节 点D。因此，iiil将模式控制言号衝共给图15中的开关，l柳现有的来自魏BPF的跨导和电容构建与图13中的调i^^备1300 —致的调返嘴备。在调谐模式期间复数BPF的跨导和电容的重复〗OT将会消除出于调谐目的 而增加附加的跨导和电容的需要。当在传统的调谐方法中j顿附力啲跨导和电 容时，本发明鄉的该方纟娥高了调谐M性。图15 J31M示了一个可行的配置。 根据图15，在调谐模式中需要三个跨导一电容对，其中两个担当低通熗波器， 而第三个担当调谐积储j顿。对图15可作修改和变化，以从織BPF中获得 需要的跨导一电容对。从更高阶的ttBPF中获得需要的跨导一电容对也是可 行的，例如8[5/rffl^BPF。在一个实施例中，如图12中戶标，调诣嘴靴有单 独的调谐积鄉。因此，在图15中的开关的隨可以相i^t也改变。图16图解说明了根据本发明的一个实施例的调谐控制时序图。将短脉冲 START—CAL用于设定CAL = 1 。 CAL信号是丰莫，择信号。当CAL = 1时， ^^波皿于调i辭莫式。当CAL:0时，滤波器处于搶波模式。当滤波Mh于调 谐模式时，可以乡劍开关配置结构从滄波器中现有的跨导和电容中构建调谐设 备。在调谐模义期间，鄉具有预定中心频率为4MHz的正弦波信号。在调谐 模式开始时，两^^各检波器和比较器需要一些时间駄稳态。在调谐设备工 作SA稳态之前先假设4 MHz的64个周期是这^^度周期所必须的。因此， 应当相iSiW^具有64/4 MHz周期的CLK—COMPARE。在调谐模式的开始， 可以将CODE—TUNING (也被称为在图8中駄的控制信号)设定为予跪值。 例如，CODE—TUNING信号可以是4位具有值1000的控制信号[BO, Bl， B2， B3]， 例如将电容设定在Qrin([BO, Bl， B2, B3] = OOOO)和Q^([B0， Bl， B2, B3]=l 111) 之间的中间值，如图8中所示。如果^S导和W^异常变化盼廣况下^E滤波 器调谐至期望的频率响应，则Qrfn和C^之间的^ft^^I^够大。STOP—CAL 脉冲信号意 调谐的完成，且，设定CAL-0。由于CAI^0，滤波^M配 置 ^波模式。相关电路的调谐，其中Wf收口比较器和两賴络检波器，在 滄波阶段种是不需要的，期絵被关闭。图17图解说明了示于图12或者图13中的调谐控制逻辑1310的详细原理 图。取决于由比较器麟的反馈信号，CODE—TUNING (離制信号)纟絵增 大或者减小。由于CODE—TUNING增大或者减小，开关一电容阵列被调谐至一 个接近额定设计值的新值。在调谐阶^尾，STOP_CAL信号将锁存最后的 CODEJTUMNG，并ilii图17中麻的锁存器1 (LATCH1 )创建CODE—FINALoSTOP—CAL信号还将ilii锁存器2(LATCH2)强制将CAL信号^tA 0。 CAL = 0 将依 ^^制多路OT器MUX， ^ijl择CODE—FINAL信号。因此，CODE—FILTER 等于CODE—FINALo由于CODE—FINAL信号控制熗波器的开关一电容阵列， 滤波器最后被调谐至其期望的频率响应。如前戶;M，来自CODE—FILTER信号 的一些数位被用于以其余CODE—FILTER信号切换跨导值，此其余 CODE—FILTER信号l細作控制开关-电容阵歹啲值。{顿所有的数位控制跨 导值或者與^制开关一 电容阵列也是可行的。所有的开关一电容阵列都由CODE—FILTER控制。在调谐阶段期间， CODE—FILTER等于CODE—TUNING,而在、1^波阶^|月间，CODE—FILTER等 于CODE—FINAL。此处1OT的术语和措词I細作说明性术语而非限制性的，并且在f顿这样 的术语和措词时，并不意图排除^i可戶际的和戶脱的(或其部分)特征的割介 物，并且可以认i顿旌权利要求范围内的各种修改是可以的。其他的修改、变 化以及替换也是可以的。因此，权利要求书试图SMJ^^有的割介物。
权利要求
1.一种可调谐滤波器，其特征在于，包括带通滤波器，该带通滤波器具有多个跨导和耦合到所述多个跨导的多个电容，所述带通滤波器在中心频率上工作；在预定配置结构中耦合到所述带通滤波器的多个开关，所述多个开关能够以第一状态和第二状态工作；以及耦合到所述低通滤波器的比较器，当所述多个开关处于所述第一状态时，将所述可调谐滤波器配置成所述带通滤波器，当所述多个开关处于所述第二状态时，将所述可调谐滤波器配置成调谐状态，用于将所述中心频率调谐至预定中心频率，所述调谐设备包括一调谐积分器和所述比较器，所述调谐积分器包括至少一个从所述多个跨导中选择的跨导和从所述多个电容中选择的电容，所述至少一个跨导和所述电容确定了所述带通滤波器的所述中心频率。
2. 根据权利要求l臓的可调谐,器，其特征在于，臓调谐积分離收参考信号并在输出端产生输出信号，所述参考信号具有一幅值，所述输出信 号具有一巾離，戶/M参考信号与戶脱翻滄波器的戶;M予跪中心频對目关。
3. 根据权利要救戶舰的可调谐搶波器，^ft征在于，当戶脱带通滄波器 的所述中心频率等于戶; ^预定中心频率时，所述调谐积分器的戶，输出信号的 幅值等于戶;M参考信号的巾ifi。
4. 根据权利要彩戶腿的可调谐搶波器，其特征在于，戶脱比较器将戶做 参考信号的幅值与戶脱输出信号的幅值作比较，并产生一反馈信号，所述带通微器的臓中心频報据臓反馈信鄉 i鹏。
5. 根据权利要求3臓的可调谐搶波器，其特征在于，鹏彫詠口掘还包括当所述多个开关处于戶;M第二状态时/A^M带通滤波器的所悉多个跨导中 选择的第二跨导，所述至少一个跨导、所述第二跨导与所述电容皿到所述输 出端，戶;M第^t导具有第一端子和孝給到0M第一瑞子的第二端子。
6. 根据权利要求5戶;M的可调谐滤波器，其特征在于，戶;f^第^t导的值 不同于戶;i^M少一个跨导的值。
7. 根据权利要求4戶舰的可调谐滤波器，其特征在于，还包括耦合到戶，带通滄波器的控制逻辑，戶;f^制逻辑接收表示戶脱可调谐搶波器的工很莫式 的模式控制信号，其中当戶;M模式控制信号表示滄波模式时，戶;f^ffi制逻觀每 戶脱多个开关设置于戶脱第一状态，当戶;M模式控制信号表翁彫皆模式时，所 鹏制逻车聰戶脱多个开关體于臓第二状态。
8. 根据权利要求7所述的可调谐滄波器，其特征在于，戶皿多个电容是可调谐的，戶;Me制逻辑會辦TO艮据戶脱反馈信号调节戶脱多个电容而将戶脱 中心频率调谐到鹏页定中心频率。
9. 根据权利要求7戶腿的可调谐搶波器，其特征在于，戶皿多个跨导是可 调谐的，所鹏制逻辑會,Mi^艮据戶脱反馈信号调节所述多个跨导而将戶;M 中心频率调谐M^f^预定中心频率。
10. 根据权利要求7戶;M的可调谐滤波器，其特征在于，戶;M多个跨导和 所述多个电容是可调谐的，所鹏制逻辑旨,Mt艮据戶脱反馈信号调节戶脱多个跨导和戶腿多个电容而将戶脱中心频率调谐M^M预定中心频率。
11. 根据权利要求4戶;M的可调谐滤波器，其特征在于，戶;M调俱嘴备还包括第H氐通繊器；以及与戶;M第H氐逾搶波器和戶欣调谐积分器串i^合的第二iM搶波器，每刊氐通滤波器具有M^脱多个跨导中选择的至少一个跨导和i^脱多个电容中选择的一个电容，戶;f^第一和第二低通^^波器會,将戶;M参考信号转换成一正 弦信号，并将转换后的参考信号传澄合戶脱调谐积繊。
12. 根据权利要求i戶，的可调谐搶波器，其特征在于，戶;f^^i滄波器 是織翻搶波器。
13. —种，电接收禾几，其特征在于，其用于接收，信号，包括一混频器，用于将高频信号下变频至喊低频率的信号；以及耦合至IJ戶腿混频器的可调谐滤波器，其用于将戶腿频率的信号滤除通带夕卜的高频和條贓分，臓可调谐微器包括一带通搶波器，其具有多个跨导和l^到所述多个跨导的多个电容，所述 ^1熗波驗中心频率±1作；在预定酉擅结构中耦合到戶服微滤波器的多个开关，戶服多个开关育,以第一状态和第二状态工作；以及齢到戶腐带通搶波器的比较器，当戶腿多个开关处于戶;M第一状态时， 将戶;M可调谐滄波器配置i^，带逾搶波器，当戶皿多个开关处于戶，第二状态时，将戶脱可调谐滄波器隨成调ig^备，用于将戶脱中心频率调谐M^腿预定中心频率，戶娜鹏设备包括一个调谐积分器和臓比较器，臓调谐积 分器具有^^述多个跨导中选择的至少一个跨导和从所述多个电容中选择的电 容，戶;MM少一个跨导和戶满电糊定了戶做带通滤波器的戶脱中心频率。
14. 根据权利要求13臓的職电接收机，其特征在于，臓调谐积鄉接收参考信号并在输出端产生1出信号，所述参考信号具有一幅值，所述输 出信号具有一巾離，戶脱参考信号与戶舰翻滤波器的戶;M予跪中心频對目关。
15. 根据权利要求14戶腿的琉电接收机，其特征在于，当戶欣^il滤波器的戶腿中心频率等于戶脱预定中心频率时，戶腿调谐积分器的戶舰输出信号 的巾m等于戶;M参^f言号的巾副直。
16. 根据权利要求is戶，的，电接收机，其净寺征在于，戶，比较器将所 述参考信号的幅值与戶脱输出信号的幅值作比较，并产生一反馈信号，根据所 述反馈信号对戶;f^^i滄波器的戶脱中心频率进衍彫皆。
17. 根据权利要求15戶，的，电接收机，其f寺征在于，戶皿调谐积， 还包括当所述多个开关处于戶;M第二状态时i^，带通搶波器的所述多个跨导 中选择的第二跨导，戶;fMM少一个跨导、戶皿第二跨导与戶，电容耦合至u戶;M 输出端，戶;M第J导具有第一^ 和孝給到戶;M第一群的第二^ 。
18.权利要求17的，电接收机，其f寺征在于，戶;M第二跨导的值不同于 戶;f^M少"个跨导的值。
19. 丰離权利要求i6戶;M的，电接收机，其牛寺征在于，戶;M可调谐滤波 器还包括f給到戶;M带通滤波器的控制逻辑，戶;f^制逻辑接收表示戶;M可调 谐搶波器的工作模式的模式控制信号，其中当戶/M丰i^控制信号标搶波模式 时，戶;M^制逻ii^戶脱多个开关设置处于戶脱第一状态，当戶腐模式控制信 号 ^谐模式时，戶;f^制逻觀各臓多个开关體处于臓第二汰态。
20. t離权利要求17戶皿的，电接收机，其特征在于，戶，多个电容是可调谐的，所，制逻辑能够Mt艮据戶;M反馈信号调节戶;M多个电容而将所述中心频率调谐M0f^预定中心频率。
21. 根据权利要求17戶腐的琉电接收机，其特征在于，戶脱多个跨导是可调谐的，戶;^制逻辑會 艮据戶;^反馈信号调节戶，多个跨导而将所述中心频率调谱S0M预定中心频率。
22. 根据权利要求i7戶，的^^电接收机，其t寺征在于，戶;M多个跨导和所述多个电容是可调谐的，所鹏制逻辑育嫩il31^据戶腿反馈信号调节戶脱 多个跨导和戶脱多个电容而将戶脱中心频率调谐M^M预定中心频率。
23.,权利要求16戶脱的M电接收机，其特征在于，戶;M调i微备还包括第H腿滤波器；以及与所述第H妃虽熗波器和戶;M调i群只分器串^合的第二低通搶波器，每个低通滤波器具有,A^M多个跨导中选择的至少一个跨导和;y^w多个电容中选择的一个电容，fM第一和第二低通搶波器育辦将戶诚参考信号转换成一类似正弦的信号，并将转换后的参考信号传邀合戶，调谐积，。
24. 根据权利要求13戶腿的趟电接收机，其牛寺征在于，戶脱翻搶波器是織顿媳波器。
25. —种用于提供可调谐带通滤波器的方法，其特征在于，戶皿^1搶波 器具有多个跨导和多个电容，包括亂乓一丰弒选择信号给臓可调谐微微器；当戶;M模^t择信号^滤波模式时将戶，可调谐^i滤波器酉fia成作为带通微器工作；以及当戶;M模^^择信号^t彫皆模式时将戶;M可调谐^M滤波器ffig成作为调i^^备工作，用于调谐0M可调谱^I滤波器的中心频率。
26. 根据权利要求25臓的方法，其特征在于，还包括当戶;f^可调谐带逾搶波Mh于戶腿调谐模式时，,A^脱多个跨导中选择至 少一个跨导并/A0f述多个电容中选择一个电容，以构建调谐积分器，其中所述至少一个跨寻和戶做电糊定了0f^可调谐;^l滤波器的戶诚中心频率。
27. 根据权利要求26 0M的方法，其1T征在于，还包括 将^f跪中心频率的参考信号M^合0f^调谐积鄉； ^^M调谐积^^h产生"^出信号；当所述中心频率等于戶腿预定中心频率时M^;M调谐积分器的输出一输入，，戶;M输出信号的巾M等于参考信号的幅值。
28. 根据权利要求27戶腐的方法，其特征在于，还包括将戶M调谐积，的戶;M输出信号与所述参考信号作比较；以及 将表示戶;M参考信号和戶;M输出信号之间的Mt的反馈信号掛縣合戶;M可 调谐翻滤波器。
29. 根据权利要求28戶/M的方法，其牛寺征在于，还包括 Mi^艮据戶服反馈信号调节所述多个电容，将所述中心频率调谐s^M预定中心频率。
30. 根据权利要求28臓的方法，其特征在于，还包括TO艮据戶舰反馈信号调节戶脱多个跨导，将戶舰中心频率调谐至戶;M预 定中心频率。
31. 根据权利要求28臓的方法，其特征在于，还包括TO艮据戶;M反馈信号调节所述多个跨导和所述多个电容，将所述中心频 率调谐舒鹏页定中心频率。
全文摘要
本发明提供一种可调谐带通滤波器。该可调谐带通滤波器包括一带通滤波器和耦合到该带通滤波器的多个开关。该带通滤波器包括多个跨导和多个电容。该可调谐带通滤波器可以被配置作为复数带通滤波器或者作为调谐设备，用于根据多个开关的操作对复解析带通滤波器的中心频率进行调谐。该调谐设备包括至少一个调谐积分器和比较器。该调谐积分器包括至少一个跨导和电容。经过多个开关从多个跨导中选择跨导，并经过多个开关从所述多个电容中选择电容。被选出的跨导和被选出的电容确定了带通滤波器的中心频率。
文档编号H03J5/24GK101222214SQ20071018860
公开日2008年7月16日 申请日期2007年11月15日 优先权日2006年11月17日
发明者蒙 褚, 陈斯德, 陈晓哲 申请人:美国凹凸微系有限公司