专利名称：调谐器用输入电路及半导体装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及调谐器用输入电路及半导体装置，特别涉及采用外差检波方式的调谐器用输入电路及半导体装置。
背景技术：
近年来，为了改善接收频道的选择特性，多数调谐器次用外差检波方式，如图1所示，高频信号RF利用具有第1本机振荡电路52及第1混频器53的变换器54，变换为第1中频信号IF1。第1中频信号IF1通过带阻滤波器56供给后级电路57。后级电路57具有检波电路或第2混频器64。检波电路对第1中频信号IF1进行检波。第2混品电路将第1中频信号IF1变换为第2中频信号。变换电路54在第1半导体芯片61上形成，后级电路57在第2半导体芯片62上形成。变换器54采用单端型作为高频信号RF的输入心事。所谓“单端型”的形式是，在用吉尔伯特单元构成的第1混频器53的一输入端输入高频信号RF，将另一输入端通过接地电容58在第1半导体芯片61的内部接地。
为了降低谐调器的成本及减少安装面积，如图2所示，最好将变换器54及后级电路57在同一半导体芯片59上形成。但是，图2所示的半导体芯片59上的变换器54与后级电路57之间的绝缘性，与图1所示的第1半导体芯片61上的变换器61与第2半导体芯片62上的后级电路57之间的绝缘性相比要低。因而，存在变换器54与后级电路57之间信号泄漏的问题。
例如，由后级电路57产生的检波信号LS或第2中频信号LS及其高次谐波信号LS，通过半导体基板并通过接地电容58向第1混频器53的另一输入端泄漏。泄漏的信号LS经第1混贫气53进行频率变换，落在中频带，在特定频道引起拍频干扰。
现在考虑后级电路57包含第2本机振荡电路60的情况。通常，第2本机振荡电路60生成的本机信号LS大于高频信号RF。本机信号LS及其高次谐波信号LS被包含在由后级电路57产生的信号中，因而，本机信号LS及其高次谐波信号LS容易泄漏，容易产生拍频干扰。
发明内容
本发明的调谐器用输入电路，具有供给第1高频信号的第1输入端及供给第2高频信号的第2输入端，包括变换器，所述变换器包括生成将所述第1及第2高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路，将所述第1本机信号和所述第1高频信号及所述第2高频信号进行混频生成所述第1中频信号的第1混频器，以及对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
本发明的调谐器用输入电路，具有供给高频信号的第1输入端及在半导体芯片外部进行交流接地的第2输入端，包括变换器，所述变换器包括生成将所述高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路，将所述第1本机信号与所述高频信号进行混频后生成所述第1中频信号的第1混频器，以及对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
本发明的半导体装置，配置在半导体芯片上并具有供给第1高频信号的第1输入端及供给第2高频信号的第2输入端，包括半导体芯片，配置在所述半导体芯片上的变换器，所述变换器包括生成将所述第1及第2高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路和将所述第1本机信号和所述第1高频信号及所述第2高频信号进行混频生成所述第1中频信号的第1混频器，以及配置在所述半导体芯片上的对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
本发明的半导体装置，配置在半导体芯片上并具有供给高频信号的第1输入端及在所述半导体芯片外部进行交流接地的第2输入端，包括半导体芯片，配置在所述半导体芯片上的变换器，所述变换器包括生成将所述高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路和将所述第1本机信号与所述高频信号进行混频后生成所述第1中频信号的第1混频器，以及配置在所述半导体芯片上的对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
图1所示为采用外差检波方式的调谐器用输入电路之一例的方框图。
图2所示为图1所示的变换器与后级电路在同一个半导体芯片上形成的调谐器用输入电路方框图。
图3所示为本发明实施例的调谐器用输入电路方框图。
图4所示为本发明实施例的第1变形例的调谐器用输入电路方框图。
图5所示为本发明实施例的第2变形例的调谐器用输入电路方框图。
具体实施例方式
下面，参照附图对实施例进行说明。附图中各相同或类似的部分赋以相同或类似的标号，并省略或简化这些相同或类似的部分的说明。
如图3所示，本发明实施例的调谐器用输入电路至少具有半导体芯片13，第1输入端3a，第2输入端3b，变换器21及后级电路10。第1高频信号RF1供给第1输入端3a，第2高频信号FR2供给第2输入端3b。变换器21将第1及第2高频信号RF1及RF2变换为第1中频信号IF1。后级电路10对第1中频信号IF1进行处理。具体来说，后级电路10对第1中频信号IF1进行检波，并输出检波信号DS。第1及第2输入端3a及3b，变换器21及后级电路10配置在同一个半导体芯片13上。
变换器21具有第1本机振荡电路4及第1混频器1。第1本机振荡电路4生成将第1及第2高频信号RF1及RF2变换为第1中频信号IF1时使用的第1本机信号LS1。由于第1本机信号LS1的频率根据第1及第2高频信号RF1及RF2的频率和第1中频信号IF1的频率唯一决定，因此根据调谐器接收的频带决定。第1混贫气1由吉尔伯特单元构成，具有两个输入。第1混频器1的两个输入分别与第1及第2输入端3a及3b连接。第1混频器1将第1本机信号LS1，第1高频信号RF1及第2高频信号RF2进行混频，生成第1中频信号IF1。换句话说，第1混频器1利用第1本机信号LS1的频率，将第1及第2高频信号RF1及RF2变换为第1中频信号IF1。
本发明实施例的调谐器用输入电路还具有中频放大器(IF放大器)7，带阻滤波器9及锁相环电路(PLL电路Phase Locked Loop Circuit)5。IF放大器7及PLL电路5配置在半导体芯片13上。IF放大器7将第1混频器1输出的第1中频信号IF1进行放大。带阻滤波器9具有一定(fixed)的通带。利用IF放大器7放大的的二一兆时度年个磅毫年升毫年时秒度IF1通过带阻滤波器9后，输出给后级电路10。因而，第1中频信号IF1中，仅有一定通带的频率分量输出给后级电路10。PLL电路5与第1本机振荡电路4连接，控制第1本机振荡电路4生成的第1本机信号LS1的频率。
PLL电路5至少具有相位比较器，低通滤波器及基准振荡器。相位比较器将第1本机信号LS1的频率与来自基准振荡器的基准振荡频率进行相位比较，生成控制信号CS。PLL电路5通过对第1本机振荡电路4提供控制信号CS，来控制第1本机信号LS1的频率。PLL电路5由于具有晶体振荡器作为基准振荡器，因此第1本机振荡电路4能够生成精度高，稳定的第1本机信号LS1。
带阻滤波器9配置在半导体芯片13的外部。带阻滤波器9的一端通过半导体芯片13上的外部端子8，与IF放大器7连接。带阻滤波器9的另一端通过半导体芯片13上的外部端子8b，与后级电路10连接。
后级电路10具有第2本机振荡电路17，检波电路16及前置放大器15。前置放大器15与外部端子8b连接，将第1中频信号IF1进行放大。第2本机振荡电路17生成将第1中频信号IF1进行检波时使用的第2本机信号LS2。第2本机信号LS2的频率与第1中频信号IF1为相同的频率。检波电路1 6与前置放大器15及第2本机振荡电路17连接，将第2本机信号LS2与第1中频信号IF1进行混频，将检波信号DS输出。换句话说，检波电路16利用第2本机信号LS2，对第1中频信号IF1进行检波。检波信号DS通过外部端子12，引出到半导体芯片13的外部。
如上所述，第1高频信号RF1供给第1输入端3a，第2高频信号RF2供给第2输入端3b。第1及第2输入端3a及3b与第1混频器1的输入连接。第1混频器1的输入在半导体芯片13的内部不进行交流接地。因而，根据本发明的实施例，检波信号DS，第2本机信号LS2及第2本机信号LS2的几次谐波不向第1混频器1泄漏。结果，能够减轻拍频干扰。
另外，在本发明的实施例中，带阻滤波器9另外附加在半导体芯片13的外面。但是，也可从将带阻滤波器9配置在半导体芯片13内。
(第1变形例)如图4所示，本发明实施例的第1变形例的调谐器用输入电路具有半导体芯片13，配置在半导体芯片13上的第1输入端3A及第2输入端3b，与第1及第2输入端3a及3b连接的变换器21，与变换器21连接的PLL电路5，与变换器21连接的IF放大器7，与IF放大器7连接的带阻滤波器9，以及与带阻滤波器9连接的后级电路10。变换器21，PLL电路5，IF放大器7及后级电路10配置在半导体芯片13上。带阻滤波器9配置在半导体芯片13的外部。带阻滤波器9的一端通过半导体芯片13上的外部端子8a与IF放大器7连接。带阻滤波器9的另一端通过半导体芯片13上的外部端子8b与后级电路10连接，第2输入端3b通过半导体芯片13外部的接地电容22接地。
变换器21具有与第1及第2输入端3a及3b连接的第1混频器1，以及与第1混频器1及PLL电路5连接的第1本机振荡电路4。第1混频器1由吉尔伯特单元构成，具有2个输入。第1混频器1的2个输入分别与第1及第2输入端3a及3b连接。
后级电路10具有通过外部端子8b与带阻滤波器9连接的前置放大器15，与前置放大器15连接的检波电路16，以及与检波电路16连接的第2本机振荡电路17。
高频信号RF供给第1输入端3a。第1本机振荡电路4生成将高频信号RF变换为第1中频信号IF1时使用的第1本机信号LS1，由于第1本机信号LS1的频率根据高频信号RF的频率及第1中频信号IF1的频率唯一决定，因此根据调谐器接收的频带决定。第1混频器1将第1本机信号LS1及高频信号RF进行混频，生成第1中频信号IF1。因而，变换器21能够将高频信号RF变换为第1中频信号IF1。
PLL电路5至少具有相位比较器，低通滤波器及基准振荡器。相位比较器将第1本机信号LS1的频率与来自基准振荡器的基准振荡频率进行相位比较，生成控制信号CS。PLL电路5通过对第1本机振荡电路4提供控制信号CS，来控制第1本机信号LS1的频率。
IF放大器7将第1混频器1输出的第1中频信号IF1进行放大。利用IF放大器7放大的第1中频信号IF1通过带阻滤波器9后，输出给后级电路10。
前置放大器15将第1中频信号IF1进行放大。第2本机振荡电路17生成将第1中频信号IF1进行检波时使用的第2本机信号LS2。检波电路16将第2本机信号LS2与第1中频信号IF1进行混频，将检波信号DS输出。检波信号DS通过外部端子12，引出到半导体芯片13的外部。因而，后级电路10能够将第1中频信号IF1进行检波，将检波信号DS输出。
如上所述，高频信号RF供给第1输入端3a。第2输入端3b通过半导体芯片13外部的接地电容22接地。因而，根据本发明实施例的第1变形例，检波信号DS，第2本机信号LS2及第2本机信号LS2的n次谐波不向第1混频器1泄漏。结果，能够减轻拍频干扰。
(第2变形例)如图5所示，本发明实施例的第2变形例的调谐器用输入电路具有半导体芯片13，配置在半导体芯片13上的第1输入端3a及第2输入端3b，与第1及第2输入端3a及3b连接的变换器21，与变换器21连接PLL电路5，与变换器21连接的IF放大器7，与IF放大器7连接的带阻滤波器9，以及与带阻滤波器9连接的后级电路24。变换器21，PLL电路5，IF放大器7及后级电路24配置在半导体芯片13上。带阻滤波器9配置在半导体芯片133的外部。氮族滤波器的一端通过半导体芯片13上的外部端子8s与IF放大器7连接，带阻滤波器9的另一端通过半导体芯片13上的外部端子8b与后级电路24连接。
变换器21具有与第1及第2输入端3a及3b连接的第1混频器1，以及与第1混频器1及PLL电路5连接的第1本机振荡电路4。第1混频器1由吉尔伯特单元构成，具有2个输入。第1混贫气1的2个输入分别与第1及第2输入端3a及3b连接。
后级电路24具有通过外部端子8b与带阻滤波器9连接的前置放大器15，与前置放大器15连接的第2混频器23，以及与第2混贫气23连接的第2本机振荡电路27。
第1高频信号RF1供给第1输入端3a，第2高频信号RF2供给第2输入端3b。第1本机振荡电路4生成将第1及第2高频信号RF及RF2变换为第1中频信号IF1时使用的第1本机信号LS1。第1本机信号LS1的频率根据第1及第2高频信号RF1及RF2的频率和第1中频信号IF1的频率唯一决定。因此根据调谐器接收的频带决定。第1混频器1将第1本机信号LS1，第1高频信号RF1与第2高频信号RF2进行混频，生成第1中频信号IF1。因而，变换器21能够将第1及第2高频信号RF1及RF2变换为第1中频信号IF1。
PLL电路5至少具有相位比较器，低通滤波器及基准振荡器。相位比较器将第1本机信号LS1的频率与来自基准振荡器的基准振荡频率进行相位比较，生成控制信号CS。PLL电路5通过对第1本机振荡电路4提供控制信号CS，来控制第1本机信号LS1的频率。
IF放大器7将第1混频器1输出的第1中频信号IF1进行放大。利用IF放大器7放大的第1中频信号IF1通过带阻滤波器9后，输出给后级电路24。
前置放大器15将第1中频信号IF1进行放大。第2本机振荡电路27生成将第1中频信号IF1变换为第2中频信号IF2时使用的第本机信号LS3。第2混频器23将第2本机信号LS3与第1中频信号IF1进混频，将第2中频信号IF2输出。第2中频信号IF2通过外部端子12，引出到半导体芯片13的外部。因而，后级电路24能够处理第1中频信号IF1。具体来说，后级电路24能够将第1中频信号IF1变换为第2中频信号IF2。
如上所述，第1高频信号RF1供给第1输入端3a，第2高频信号RF2供给第2输入端3b。因而，根据本发明实施例的第2变形例，第2中频信号IF2，第2本机信号LS2及第2本机信号LS2的n次谐波不向第1混频器1泄漏。结果，能够减轻拍频干扰。
图3～图5所示的调谐器用输入电路能够作为具有半导体芯片13，配置在半导体芯片13上的第1及第2输入端3a及3b，变换器21以及后级电路10及24的调谐器用输入装置或半导体装置实现。
本领域的技术人员能掌握其它的优点和修改。因此，本发明不限于本发明实施例的具体的描述，只要在本发明精神以及权利要求书的范围内，当然可以进行种种变化和修改。
权利要求
1.一种调谐器用输入电路，具有供给第1高频信号的第1输入端及供给第2高频信号的第2输入端，其特征在于，包括变换器，所述变换器包括生成将所述第1及第2高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路，将所述第1本机信号和所述第1高频信号及所述第2高频信号进行混频生成所述第1中频信号的第1混频器，以及对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
2.如权利要求1所述的调谐器用输入电路，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号进行检波时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频而将所述第1中频信号进行检波的检波电路。
3.如权利要求1所述的调谐器用输入电路，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号变换为第2中频信号时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频生成所述第2中频信号的第2混频器。
4.如权利要求1所述的调谐器用输入电路，其特征在于，还包括控制所述第1本机信号的频率的锁相环电路。
5.如权利要求1所述的调谐器用输入电路，其特征在于，还包括仅使一定频带通过的带阻滤波器。
6.一种调谐器用输入电路，具有供给高频信号的第1输入端及在半导体芯片外部进行交流接地的第2输入端，其特征在于，包括变换器，所述变换器包括生成将所述高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路，将所述第1本机信号与所述高频信号进行混频后生成所述第1中频信号的第1混频器，以及对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
7.如权利要求6所述的调谐器用输入电路，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号进行检波时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频而将所述第1中频信号进行检波的检波电路。
8.如权利要求6所述的调谐器用输入电路，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号变换为第2中频信号时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频生成所述第2中频信号的第2混频器。
9.如权利要求6所述的调谐器用输入电路，其特征在于，还包括控制所述第1本机信号的频率的锁相环电路。
10.如权利要求6所述的调谐器用输入电路，其特征在于，还包括仅使一定频带通过的带阻滤波器。
11.一种半导体装置，配置在半导体芯片上并具有供给第1高频信号的第1输入端及供给第2高频信号的第2输入端，其特征在于，包括半导体芯片，配置在所述半导体芯片上的变换器，所述变换器包括生成将所述第1及第2高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路和将所述第1本机信号和所述第1高频信号及所述第2高频信号进行混频生成所述第1中频信号的第1混频器，以及配置在所述半导体芯片上的对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
12.如权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号进行检波时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频而将所述第1中频信号进行检波的检波电路。
13.如权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号变换为第2中频信号时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频生成所述第2中频信号的第2混频器。
14.如权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，还包括配置在所述半导体芯片上的控制所述第1本机信号的频率的锁相环电路。
15.如权利要求11所述的半导体装置，其特征在于，还包括仅使一定频带通过的带阻滤波器。
16.一种半导体装置，配置在半导体芯片上并具有供给高频信号的第1输入端及在所述半导体芯片外部进行交流接地的第2输入端，其特征在于，包括半导体芯片，配置在所述半导体芯片上的变换器，所述变换器包括生成将所述高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路和将所述第1本机信号与所述高频信号进行混频后生成所述第1中频信号的第1混频器，以及配置在所述半导体芯片上的对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
17.如权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号进行检波时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频而将所述第1中频信号进行检波的检波电路。
18，如权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，所述后级电路包括生成将所述第1中频信号变换为第2中频信号时使用的第2本机信号的第2本机振荡电路，以及将所述第2本机信号与所述第1中频信号进行混频生成所述第2中频信号的第2混频器。
19.如权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，还包括配置在所述半导体芯片上的控制所述第1本机信号的频率的锁相环电路。
20.如权利要求16所述的半导体装置，其特征在于，还包括仅使一定频带通过的带阻滤波器。
全文摘要
本发明揭示一种调谐器用输入电路，具有供给第1高频信号的第1输入端及供给第2高频信号的第2输入端，包括变换器，所述变换器包括生成将所述第1及第2高频信号变换为第1中频信号时使用的第1本机信号的第1本机振荡电路，将所述第1本机信号和所述第1高频信号及所述第2高频信号进行混频生成所述第1中频信号的第1混频器，以及对所述第1中频信号进行处理的后级电路。
文档编号H03D7/00GK1412942SQ02147538
公开日2003年4月23日 申请日期2002年10月11日 优先权日2001年10月12日
发明者市村和也 申请人:株式会社东芝