在具有多个并行工作的接收机的接收系统中进行无干扰的频率变换的方法

专利名称：在具有多个并行工作的接收机的接收系统中进行无干扰的频率变换的方法
在具有多个并行工作的接收机的接收系统中进行无干扰的频率变换的方法本发明在其方法方面涉及一种用于变换在接收系统中的第一本机 振荡器的频率的方法，其中该接收系统具有带有第一本机振荡器和第一 频率调节环节的第一接收机以及带有第二本机振荡器和第二频率调节 环节的第二接收机。本发明在其装置方面涉及一种接收系统，其具有带有第一本机振荡 器和第一频率调节环节的第一接收机、至少一个带有第二本机振荡器和 第二频率调节环节的第二接收机、以及频率控制装置，该频率控制装置 控制和/或调节第一本机振荡器的频率从第一本机振荡器的当前频率至 目标频率的变换，其中第二本机振荡器的当前频率处于第一本机振荡器 的当前频率和目标频率之间。此外，本发明还涉及一种计算机程序和接收系统的频率控制装置的 存储媒介。这种方法、接收系统以及计算机程序和存储媒介已经公开。这样， 例如在以移动方式接收无线电信号时，如在现代的汽车收音机中那样，使用多个并行工作的接收机。所谓的无线电数据系统(RDS)传输信息， 在替代频率上可以分别接收相同的无线电节目。接收机则可以检验不同 的替代频率的接收质量，并且选出最好的频率用于重现。在此有利的是， 除了收听接收机外还让一个后台接收机在后台运行，该后台接收机检验 替代频率的接收质量。如果这种后台接收机显示出具有更好的接收质量 的替代频率，则例如收听接收机被调节到该频率上。这种后台接收机例如可以被视为第一接收机，并且收听接收机可以 被视为第二接收机。原则上，当两个本机振荡器在类似的频率上振荡时， 在分别具有自身的本机振荡器的两个或者多个接收机并行的、空间上靠 近地进行的工作的情况下，会导致在两个接收机之间的干扰的相互作 用。在第一接收机作为后台接收机工作的情况下，经常导致第一本机振 荡器瞬态振荡到替代频率上，并且在两个替代频率之间切换时暂时地在 第二本机振荡器的频率附近振荡或者跑过其频率。没有对应措施，则由 于所提及的相互作用会导致干扰。自然，关于不希望的相互作用，第一和第二接收机的角色可以互换。 这样，例如收听接收机至新的接收频率上的瞬态振荡可干扰后台接收机 的接收，反之亦然。在通常的超外差接收机的情况下，高频接收信号通过振荡器信号的 叠加而向下混合到中频上。在此有问题的是，不同接收机的本机振荡器 必须非常强地彼此去耦，以避免相互的影响。 一种已公开的辅助措施规 定在混合到超外差接收机的中频上时，通过使用不同的边带将本机振 荡器的频率范围分离。然而根据所使用的频带的宽度和中频的情况，这 并不总是可能的。在一些应用中，使用一个边带是有利的，因为在使用 另一边带的情况下镜像频率例如会落入这样的频率范围中，在这些频率 范围中必须考虑到有强烈的干扰辐射。在该背景下，本发明的任务特别是说明一种方法和一种接收系统， 借助该方法和系统，在多个具有各自的本机振荡器的接收机时间上并行 地进行工作的情况下，干扰的相互作用可以被减小。该任务在开头提及的类型的方法中这样来解决在将第一本机振荡 器的频率从第一本机振荡器的当前频率变换到目标频率时，其中第二本 机振荡器的当前频率处于第一本机振荡器德当前频率和该目标频率之 间，执行以下步骤关断第一本机振荡器；这样地控制第一频率调节环 节，使得第一频率调节环节提供一个频率调节量的分配给第一频率调节 环节的第一基本值；接通第一本机振荡器；并且将第一本机振荡器的频率调节到目标频率。 此外，该任务在开头提及的类型的接收系统中这样来解决频率控 制装置关断第一本机振荡器；第一频率调节环节这样地控制，使得第一 频率调节环节提供频率调节量的分配给第一频率调节环节的第一基本 值；接通第一本机振荡器；并且第一接收机将第一本机振荡器的频率调 节到目标频率。此外，该任务通过一种计算机程序解决，该程序被编写用于应用在 所述方法中，该任务还通过接收系统的频率控制装置的存储媒介解决， 用于应用在所述方法中的计算机程序被存储在该存储媒介中。通过该方式，第一本机振荡器在这样的时刻被关断，在该时刻上， 操作上耦合的第一频率调节环节将其调节信号调节到第一基本值。因 此，调节信号变化的整个时间上的变化曲线的映射(Abbildimg)在第一 本机振荡器的信号中不会发生。替代地，在第一本机振荡器的信号中， 在第一近似中仅仅在改变之前和之后映射第一频率调节环节的信号。通 过这种方式，避免了由所提及的相互作用导致的干扰。结果，这导致了 所希望的无干扰的频率变换。关于本发明的构型，优选的是，第一基本值被这样地预先确定，使 得在接通第一本机振荡器之后它导致第一基本频率，当目标频率处于第 二本机振荡器之上时该基本频率处于第二本机振荡器的频率之上，或者 替代地，当目标频率处于第二本机振荡器的频率之下时，它处于第二本 机振荡器的频率之下。还优选的是，第一基本值被这样预先确定，使得在接通第一本机振 荡器之后它导致比目标频率更远离第二本机振荡器的当前频率的第一 基本频率。该构型考虑了，在随后的调节到目标频率上时，在第一本机振荡器 的频率的时间变化曲线上会出现过振荡。通过开始时较大的频率距离， 很大程度地避免了，第一本机振荡器的频率在过振荡的情况下不希望地 接近第二本机振荡器的频率。换句话说，第一基本值在一定程度上负责
一个安全距离，该距离大于所预计的过振荡。还优选的是，该调节的步骤包括连续(sukzessiv)进行至少另一个 基本值的预先给定，该另一基本值导致另外的、比第一基本频率更接近 目标频率的基本频率。通过该构型，进一步减小了由于过振荡而导致的在本机振荡器之间 的相互作用的危险。在所描述的用于变换振荡器的振荡频率的方法中，也可以考虑在另 外的接收机中的本机振荡器的振荡频率附近的其它的对干扰敏感的频 率区域(例如另外的接收机的接收频率)，在选择用于变换振荡频率的 基本频率时，也以相同的方式。因此优选的是，在具有另外的接收机的接收系统中，其中每个接收 机都具有本机振荡器和频率调节环节，第一基本值被这样地预先确定， 即它导致一个基本频率，该基本频率在所有本机振荡器的小于目标频率 的当前频率之上并且在所有本机振荡器的大于目标频率的当前频率之 下。通过这些特征，上述的优点也存在于具有一共n个并行工作的接收 机的接收系统中，其中n大于2。根据一种优选的实施形式，被分配给目标频率、第一本机振荡器的 当前频率和第二本机振荡器的当前频率的值被存储，其中第一频率调节 环节根据所存储的值被这样地控制，使得其根据所存储的值提供第一基 本值。通过这种方式，由于不同的频率特性曲线/控制电压特性曲线导致 的本机振荡器的调谐特性上的差异有利地不起作用。此外优选的是，借助所存储的值来检验，是否第二本机振荡器的当 前频率处于第一本机振荡器的当前频率和目标频率之间，并且仅当情况 如此时才将第一本机振荡器关断。由此，在本机振荡器的不同的调谐特 性的情况下也实现了本方法的高可靠性。关于接收装置的构型，优选的是，第一频率调节环节输出一个预先 给定的基本值，在第一本机振荡器接通之后该基本值导致一个第一基本 频率，与目标频率相比，该第一基本频率更远离这样的本机振荡器的当 前频率，该本机振荡器的频率具有距目标频率的最小距离。此外优选的是，接收系统使用第一频率调节环节的调谐范围(Abstimmbereichs)的下端或者上端作为第一基本值。还优选的是，频率控制装置连续地预先给定至少一个另外的基本 值，该另外的基本值导致一个另外的基本频率，该另外的基本频率比第 一基本频率更接近目标频率。此外优选的是，在从当前频率至目标频率的变换期间，接收系统将 一个混频器关断，该混频器将第一本机振荡器的频率与另一个频率混 频。在另一种构型中，接收系统具有另外的接收机，其中每个都具有本 机振荡器和频率调节环节，其中频率控制装置输出一个第一基本值，该 第一基本值被这样预先确定，使得其导致一个基本频率，该基本频率处 于所有本机振荡器的、小于目标频率的当前频率之上，并且处于所有本 机振荡器的、大于目标频率的当前频率之下。优选的是，频率控制装置被构造用来存储被分配给目标频率、第一 本机振荡器的当前频率和第二本机振荡器的当前频率的值，并且根据所 存储的值这样控制第一频率调节环节，使得频率调节环节根据所存储的 值提供第一基本值。在此，频率控制装置优选被构造用于借助所存储的值来检验，是否 第二本机振荡器的当前频率处于第一本机振荡器的当前频率和目标频 率之间，并且仅当情况如此时才将第一本机振荡器关断。对于接收机的这些构型，得到在方法的各对应的方案中所提及的优点。还优选的是，第一接收机具有与第一本机振荡器耦合的、用于调节 第一本机振荡器的频率的锁相环。
锁相环给出了快速和精确地调节本机振荡器的频率的可能性。在此，优选的是，接收系统将锁相环分开(auftre皿t)，并且将来自 锁相环的调谐范围中的最小值或者最大值设置作为针对第一本机振荡 器的调节量。另外的优点由说明书和附图中得到。可以理解，上述的和以下还要阐述的特征并不仅仅可以使用在各个 已说明的组合中，而是也可以使用在其它组合中或者单独使用，而没有 离开本发明的范围。本发明的实施例在附图中被示出并且在下面的说明中被进一步阐 述。其中分别以示意性的形式图l示出了具有11=2个接收机的接收系统；图2示出了具有根据本发明的特征的超外差频率发生器 (Ueberlagerungsfrequenzgeber );图3示出了在其频率变换时第一本机振荡器的不同频率、幅度和 活动状态的时间相关的变化曲线；图4示出了在频率变换时第一本机振荡器频率的带有不希望的过 振荡的变化曲线；图5示出了在频率变换时第一本机振荡器的频率的变化曲线，其 中该频率变换借助用于减小过振荡的辅助措施来执行；并且图6示出了图2的主题的电路技术上具体化的构型。

图1详细示出了带有第一接收机12和第二接收机14的接收系统 10的整体。第一接收机12具有第一高频区段16、第一中频区段18和 第一基带或者解调区段20。中频区段和解调区段的构型对于本发明是不 重要的。因此，所示的构型仅仅用于在可能的技术环境中示出本发明。 第一高频区段16具有第一天线22，高频信号或者射频信号通过该天线 被馈送到第一接收机12中。在被馈送的信号在第一混频器26中通过与 第一超外差频率发生器28的信号混频而被向下混频或者转移到中频上 之前，它们可选地通过一个第一低噪音的放大器24放大。以第一混频 器26的输出端开始的第一中频区段18可以具有一个第一中频滤波器 30，该中频滤波器例如可以构造为具有200kHz的带宽的带通滤波器。 此外，该第一中频区段18还可以具有一个第一通道滤波器32，该第一 通道滤波器例如可以具有3.4kHz的带宽并且用于选择不同的传输通道。 在该构型中，第一通道滤波器32的输出信号在第一解调器34中被解调， 并且被解调的信号被传递给一个第一连接点36，该连接点可以通过另外 的放大器及信号处理级例如与扬声器系统相连接。如已经提及的那样， 块18、 20的构型对于实现本发明是不重要的。在现代的接收机中，例 如在中频滤波器之后进行数字化。进一步的信号处理随后在数字信号处 理器(DSP)中进行。类似地，第二接收机14具有第二高频区段38、第二中频区段40、 第二基带或者解调区段42、第二天线44、第二低噪音的放大器46、第 二混频器48、第二超外差频率发生器50、第二中频滤波器52、第二通 道滤波器54、第二解调器56和第二连接点58。这里，中频滤波也可以 替代地以数字化的方式进行。这种结构对应于本身已公开的接收系统，如例如在带有所谓的天线 分集功能的汽车收音机中所使用的那样。每个超外差频率发生器28、 50都具有本机振荡器60、 62，该本机 振荡器原理上可以通过电磁耦合而干扰各另外的超外差频率发生器28、 50的本机振荡器。这种电磁耦合在图1中通过箭头64表明。图2示出了具有本发明的特征的第一超外差频率发生器28的构型 的细节。第一超外差频率发生器28具有带可控的输出信号幅度的第一 本机振荡器60和第一频率调节环节66，该频率调节环节由内部的或者 外部的频率控制装置68控制，该频率控制装置也控制振荡器60的输出 信号幅度。此外，频率控制装置68例如还具有存储媒介，其上存储了 用于应用在这里所提出的方法的计算机程序，其中该计算机程序被编程
以用在这些方法之一中。第一本机振荡器60具有调谐元件70，该调谐元件与第一频率调节 环节66的输出端72相连接，并且第一本机振荡器60的频率可以借助 该频率调节环节来调谐(abstimmbar)。第一本机振荡器60通过输出端 74与第一混频器26以及第一频率调节环节66的输入端76相连接。在 本机振荡器60的输出端和混频器26或者输入端76之间可以可选地使 用分频器。通过第一本机振荡器60的输入端78，其输出信号幅度被频 率控制装置68控制，其中控制的概念也应该包括第一本机振荡器60的 接通和关断。在一种构型中，第一频率调节环节66由调节量生成器80、 基本值生成器82和转换开关84构成，它们分别由频率控制装置68控 制。未在图2中示出的第二超外差频率发生器50 (参见图1)优选类似 于第一超外差频率发生器28地构建，并且具有带第二调谐元件的第二 本机振荡器62 (图1)以及第二频率调节环节用于调谐第二本机振荡器 62的频率。频率控制装置68不但与第一超外差频率发生器28相连接而且与第 二超外差频率发生器50相连接。特别地，频率控制装置68与第一频率 调节环节66 (或者其部件80、 82、 84)以及与第二频率调节环节(或 者其对应的部件)相连接，以便这样控制频率调节环节，使得本机振荡 器60、 62分别产生具有各自的希望的频率的输出信号。此外，频率控 制装置68为了接通和关断相应的振荡器输出信号的幅度而与第一振荡 器以及优选地与第二振荡器相连接。对于以下的描述，Fl表示第一本机振荡器60的当前频率，F2表示 第二本机振荡器62的当前频率。频率控制装置68这样地控制该调节量 发生器80和第一频率调节环节66的转换开关84，使得第一本机振荡器 60产生具有当前频率F1的输出信号，而第二频率调节环节的调节量发 生器被这样控制，使得第二本机振荡器62生成具有当前频率F2的输出 信号。此外，F3表示第一本机振荡器60的目标频率。优选的是，频率Fl 、F2和F3的值或者被分配给这些频率值的值(通 道号，标记，PLL分频值等等)对于频率控制装置68是已知的，并且 被存储在频率控制装置68的RAM存储器中。为了进行第一本机振荡器 60的、从当前频率Fl到目标频率F3的无干扰的频率变换，频率控制 装置68优选根据这些被存储的值控制第一频率调节环节66。因为被存 储的值被直接分配给本机振荡器的频率，所以由于不同的频率/控制电压 特性曲线而在本机振荡器的调谐特性上造成的差别不起作用。以下参照图3和图1及2阐述用于频率变换的方法的第一方案。在 图3a中示出了第一本机振荡器60的输出信号的、关于时间t的频率f。 图3c示出了第一本机振荡器60在接通状态"on"和关断状态"off"之 间切换的活动状态，并且图3b定性地示出了在频率变换时其输出信号 的幅度和频率。第一本机振荡器60被接通直到时刻tl (参见图3c, "on")，并且 相应地提供一个频率F1和预先确定的幅度的信号给第一混频器26 (参 见图3b)。其输出信号的周期持续时间在此为1/Fl。频率F1在此通过 由第一频率调节环节66的调节量发生器80和第一本机振荡器60构成 的闭环来稳定。为了第一本机振荡器60的频率的、从处于频率F2之下的当前频率 Fl至处于F2之上的目标频率F3的尽可能无干扰的变换，第一本机振 荡器60在时刻tl被关断(在图3c中的状态"off")，使得其幅度降低 并且在极端情况下消失，这对应于在图3b中的零信号。这对应于本方 ^^的第一步骤。在第一本机振荡器60的输出信号幅度消失的情况下，来自该输出 信号的各干扰电平也消失。通过所述幅度的关断/消失，也根据作用地分 开了进行频率稳定的环。优选的是，在执行第一步骤之前，借助所存储的值检验是否第二本 机振荡器62的当前频率F2实际上处于第一本机振荡器60的当前频率 F1和目标频率F3之间。只有当满足该条件时，在这种情况下第一本机 振荡器60才被关断并且实施后面所描述的步骤。因为所存储的值直接 被分配给这些本机振荡器的频率，所以这些本机振荡器由于不同的频率 /控制电压特性曲线在调谐特性上的差别有利地对于本方法没有影响，使 得随后也实现了高的可靠性。在关断的第一振荡器60的情况下，在第二步骤中，在时间间隔 delta—t2上将第一本机振荡器60的固有频率通过对其调谐元件70的控 制干预而调节到目标频率F3或者近似值或者用于调节目标频率F3的基 本值F3A。在此，取决于所存储的值的基本值在转换开关84的相应的 状态时通过基本值生成器82提供。第一本机振荡器60的频率的调节在 图3a中通过虚线箭头86表示。在此，第一本机振荡器60的(固有) 频率穿过第二本机振荡器62的、具有在极端情况下会消失的幅度的频 率F2,使得不会发生从第一本机振荡器60至第二本机振荡器62的干 扰的耦入。在第一本机振荡器60的(固有)频率穿过第二振荡器62的频率 F2之后，第一振荡器60在第三步骤中在时刻t3又被接通，其中其输出 信号的幅度在理想情况下在目标频率F3处起振。其输出信号的周期持 续时间于是为1/F3。在此要注意的是，振荡器信号的周期并不是以与频 率变化相同的时间标准示出的。通常，例如从基本值F3A至目标频率 F3的起振过程、即在时刻t4之后的频率变化持续几个毫秒，而振荡器 周期例如仅仅为10ns长。因为进行频率稳定的环通过第一本机振荡器60的关断和通过转换 开关84的操作而被分开了 ，所以在第一本机振荡器60又被接通之后首 先通常得到一个偏离目标频率F3的、通过基本值或者控制值确定的频 率F3A。为了消除偏差，在从时刻t4开始执行的第四步骤中，在转换 开关84复位至在图2中所示的开关状态之前，进行起频率稳定作用的 环的频率额定值至目标频率F3的调节。因为转换开关84的复位伴随第 一本机振荡器60的再次接通也再次将由第一振荡器60和调节量发生器 80构成的进行频率稳定的环闭合，所以消除了偏差，使得第一本机振荡 器60的输出信号被调节到所希望的目标频率F3上。可以理解，第四步 骤既可以在第三步骤之前、之后也可以同时进行。通过该方式，当其调谐元件70被置于这样的状态时，在该状态中 第一振荡器60在第二振荡器62的频率F2上振荡并且会引起在第二接 收机14中的干扰，第一振荡器60暂时被关断。通过这种方式，避免了 在第二接收机14中的干扰的耦入64。该方法在进一步的扩展方案中也可以用于超过n=2个同时工作的 接收机。在该情况中，调谐元件70在第二步骤中必须被置于一种状态 中，该状态导致振荡频率F3A，该振荡频率处于所有在低于目标频率 F3的频率上工作的第二本机振荡器的振荡频率之上，并且处于所有在 高于F3的频率上工作的第二本机振荡器的振荡频率之下。在两种情况中——两个或者多个接收机^即使有所提出的方法 仍然可能出现第一本机振荡器60由于过振荡而在进行频率稳定的环 激励时在第二本机振荡器的频率之一 F2的附近短时振荡，如其通过图 4所示出的那样，此外对于图3的阐述也适于此。图4特别示出了具有 频率带宽FA的过振荡，该频率带宽从基本值F3A直到第二本机振荡器 62的频率F2以下。因为第一本机振荡器60在进行频率稳定的环的起 振时已经又以不可忽略的幅度振荡，所以过振荡FA会导致在第二本机 振荡器62中的干扰的耦入64 (参见图l)。该可能出现的问题可以通过以下方式避免在第四步骤中，首先设 置该进行频率稳定的环的频率额定值F3B，它足够接近基本值F3A。通 过这种方式，减小了可能出现的过振荡的带宽FA，并且避免了在其它 的接收机中的与其它的本机振荡器的干扰的相互作用。接着，进行频率稳定的环的频率额定值必要时可以在多个步骤中通
过中间值F3B、 F3C设置到目标频率F3，由此得到逐步实现的至目标频 率F3的起振，而不会干扰在其它接收机中的本机振荡器。这种通过中 间值F3B、 F3C进行的起振过程在图5中被示出。该措施的前提是当从基本值F3A至中间值F3B的距离小于基本 值F3A与目标频率F3的距离时，过振荡的频率带宽FA在进行频率稳 定的环的激活时或者在其频率额定值逐步进行地向目标频率F3接近时 变得较小。例如在使用锁相环作为进行频率稳定的环时情况通常如此。在频率变换的整个过程期间，混频器可以被关断或者从超外差频率 发生器至混频器的信号传输可以被中断，以避免另外的系统部件通过在 频率变换期间位于混频器上的频率的干扰。例如在本机振荡器和混频器 之间使用分频器的情况下，在混频器上的频率部件可以与本机振荡器的 频率部件相区别。当在一个系统中存在两个接收机时，也可以使用所描述的方法，这 些接收机有时候为了天线分集接收而在相同的频率上接收，并且该状态 通过这种方式达到在第一接收机中，所属的本机振荡器被去激活 (deaktiviert)，并且另外的接收机的振荡器信号被使用。该第一接收机 可以以所描述的方法调谐到另一频率上，而不干扰所述另外的接收机。 上述方法的第一步骤在此是多余的，因为第一接收机的振荡器已经被关 断。在两个接收机的情况下，对于调谐元件70的在上述方法的第二步 骤中所使用的这些状态各使用一个在调节范围之上(或之下)的状态， 该调节范围用于至位于接收频带中的频率的调谐。所描述的调谐方法的过程控制例如可以实现为在微控制器上的软 件，该微控制器具有通过控制总线对在接收机中的相应部件进行访问的 功能。替代地，以在集成的接收机电路中的硬件来实现也是可能的。图6示出了图2的主题，带有第一频率调节环节66的构型的进一 步细节以及第一本机振荡器60的构型的进一步细节，其中该频率调节环节具有这种锁相环的元件作为调节量发生器80。在此，相同的参考标 号分别表示相同或者功能相同的装置。第一本机振荡器60例如实现为带有由电感性(88)和电容性(90, 92， 94， 96， 98)交流电阻88、 90、…、98构成的并行振荡回路的压 控振荡器(VCO),其中至少一个电容二极管或者变容二极管96、 98用 作调谐元件70。这种变容二极管96、 98的电容己知可以通过改变位于 其上的控制直流电压v一tune来改变。因为这种振荡回路的频率取决于所涉及的电感性和电容性交流电阻88、 90..... 98的值，所以控制直流电压v—tune的改变已知地反映了振荡回路频率的可预料的改变并且由 此反映了超外差频率的可控的改变。由此，控制直流电压v一tune是一个 频率调节量。此外，振荡回路与可接通和断开的能量供给耦合，该能量供给同相 地补偿由振荡回路所辐射出的以及焦耳的损耗功率和由混频器所汲取 的功率。在图6的构型中，这通过晶体管100实现，该晶体管经过一个 开关而位于供给电压的端子"+ "和"一"之间，并且由在该振荡回路 上出现的交变电压的一部分来控制。用于接通和断开能量供给并且由此 接通和断开第一本机振荡器60的开关被频率控制装置68控制。根据本 方法的当前描述，频率控制装置68——优选在检验条件F1<F2<F3之后 ——这样地控制该开关，使得该开关在步骤1中打开并且在该方法的步 骤3中又被闭合，使得第一本机振荡器60在时刻tl和t3之间被关断， 而在其它情况下被接通(参见图3c)。在第一本机振荡器60的这种实现方式中，振荡回路的频率的调谐 与第一本机振荡器60的接通/关断无关，即与对其振荡幅度的干预无关。 在第一本机振荡器60接通/关断时，其AC输出信号的幅度改变，在调 谐电压v—tune改变时，其AC输出信号的频率改变。如果将第一本机振 荡器60接通，则建立了具有通过调谐元件70和振荡回路的其余元件预 先给定的频率的振荡。在接通过程期间，幅度增大，而频率或者周期持
续时间几乎保持恒定。调谐电压v一tune由第一频率调节环节66提供，该频率调节环节由 频率控制装置68根据所存储的值这样控制，使得在第一本机振荡器60 的输出端得到相应的所希望的频率。为此，第一频率调节环节的调节量 发生器80具有可编程的分频器102、参考频率发生器104和相位一频率 一检测器(PFD) 106。由第一本机振荡器60输出的频率通过分频器102 向下分频并且与由参考频率发生器104输出的参考频率进行比较。根据 被分频的振荡器信号的脉冲是否在参考信号的脉冲之前或者之后，相位 频率检测器106控制连接在后面的电荷泵108来输出上升-电荷脉冲或 者下降-电荷脉冲，这些脉冲对环路滤波器110的电容充电或者放电， 并且由此逐步改变由环路滤波器提供的控制直流电压v一tune。在一种替代的构型中，也可以省去分离的基本值生成器82。在这 种情况下会想到的是，将针对目标频率的基本值直接通过改变在可编程 的分频器102中的因数N来设置。然而这可能性很小，因为当基本值被 设置时，在N分频器的输入端上没有振荡器信号。因此，该基本值优选 直接通过的有目的地控制在电荷泵108中的电流源来设置。锁相环的调 谐范围于是与通过电流源完全充电和完全放电的情况下出现在环路滤 波器电容上的电压的差成比例。如在图6中所示，可编程的分频器102、转换开关84和基本值发 生器82都通过频率控制装置68来控制，该频率控制装置根据所存储的、 被分配给频率值Fl、F2和F3的值相应于上述方法这样地控制这些元件， 使得第一频率调节环节66提供与所存储的值相关的第一基本值以及可 能提供与所存储的值相关的另外的基本值。
权利要求
1.用于变换在一个接收系统(10)中的一个第一本机振荡器(60)的频率的方法，该接收系统具有一个带有该第一本机振荡器(60)和一个第一频率调节环节(66)的第一接收机(12)以及一个带有一个第二本机振荡器(62)和一个第二频率调节环节的第二接收机(14)，其特征在于，在将该第一本机振荡器(60)的频率从该第一本机振荡器(60)的当前频率(F1)变换到一个目标频率(F3)时，其中该第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)处于该第一本机振荡器(60)的当前频率(F1)和该目标频率(F3)之间，执行以下步骤关断该第一本机振荡器(60)，这样地控制该第一频率调节环节(66)，使得该第一频率调节环节(66)提供一个频率调节量(v-tune)的分配给该目标频率(F3)的第一基本值，接通该第一本机振荡器(60)，并且将该第一本机振荡器(60)的频率调节到该目标频率(F3)上。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一基本值被 这样地预先确定，使得在接通该第一本机振荡器(60)之后它导致一 个第一基本频率(F3A)，当目标频率(F3 )处于该第二本机振荡器(62) 的当前频率(F2)之上时，该第一基本频率处于该第二本机振荡器(62) 的当前频率(F2)之上；或者替代地，当目标频率(F3)处于该第二 本机振荡器(62)的当前频率(F2)之下时，它处于该第二本机振荡 器(62)的当前频率(F2)之下。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该第一基本 值被这样预先确定，使得在接通该第一本机振荡器(60)之后它导致 一个第一基本频率(F3A)，该第一基本频率比目标频率(F3)更远离 该第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)。
4. 根据权利要求1至3中的任一项所述的方法，其特征在于， 所述调节的步骤包括至少一个另外的基本值的连续进行的预先给定， 所述另外的基本值导致一个另外的、比该第一基本频率(F3A)更接 近目标频率(F3)的基本频率(F3B， F3C)。
5. 根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其特征在于， 在选择该第一基本频率(F3A)时考虑另外的对干扰敏感的频率。
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在具有另外的、 其中每个都具有一个本机振荡器和一个频率调节环节的接收机的接 收系统(10)中，第一基本值被这样预先确定，使得它导致一个处于 所有本机振荡器的、小于目标频率的当前频率之上并且处于所有本机 振荡器的、大于目标频率的当前频率之下的基本频率。
7. 根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，包 括存储被分配给该目标频率(F3)、该第一本机振荡器(60)的当前 频率(Fl)和该第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)的{直的步骤， 其中根据所存储的值这样控制该第一频率调节环节(66)，使得该频 率调节环节根据所存储的值提供第一基本值。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，借助所存储的值 来检验，是否该第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)处于该第一 本机振荡器(60)的当前频率(Fl)和该目标频率(F3)之间，并且 仅当情况如此时才将该第一本机振荡器(60)关断。
9. 接收系统(10)，其具有一个带有第一本机振荡器(60)和第 一频率调节环节(66)的第一接收机(12)、至少一个带有第二本机 振荡器(62)和第二频率调节环节的第二接收机(14)以及一个频率 控制装置(68)，该频率控制装置控制和/或调节该第一本机振荡器(60) 的频率从该第一本机振荡器(60)的当前频率(Fl)到一个目标频率(F3)的变换，其中该第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)处于 该第一本机振荡器(60)的当前频率(Fl)和该目标频率(F3)之间， 其特征在于，该频率控制装置(68)关断该第一本机振荡器(60)， 这样地控制该第一频率调节环节(66)，使得该第一频率调节环节(66) 提供一个频率调节量(v-time)的分配给该目标频率(F3)的第一基 本值，接通该第一本机振荡器(60)，并且该第一频率调节环节(66) 将该第一本机振荡器(60)的频率调节到目标频率(F3)上。
10. 根据权利要求9所述的接收系统(10)，其特征在于，该第 一频率调节环节(66)输出一个预先确定的基本值，在该第一本机振 荡器(60)接通之后该预先确定的基本值导致一个第一基本频率(F3A)，该第一基本频率比目标频率(F3)更远离其频率具有至该目 标频率(F3)最小距离的那个本机振荡器(60)的当前频率(F2)。
11. 根据权利要求9或10所述的接收系统(10)，其特征在于， 该接收系统使用第一频率调节环节(66)的调谐范围的下部的或者上 部的端部作为第一基本值。
12. 根据权利要求9至11之一所述的接收系统(10)，其特征在 于，所述第一频率调节环节(66)连续地预先给定至少一个另外的基本值，所述另外的基本值导致另外的基本频率(F3B， F3C)，所述另 外的基本频率比第一基本频率(F3A)更接近目标频率(F3)。
13. 根据权利要求9至12之一所述的接收系统(10)，其特征在 于，该接收系统在从当前频率(Fl)至目标频率(F3)的变换期间关 断将该第一本机振荡器(60)的频率与另一个频率进行混频的混频器(26)。
14. 根据权利要求9至13之一所述的接收系统(10)，其特征在 于，该接收系统具有另外的接收机，这些接收机中的每个都具有一个 本机振荡器和一个频率调节环节，其中所述第一频率调节环节(66) 输出一个第一基本值，该第一基本值被这样预先确定，使得它导致一 个处于所有本机振荡器的、小于目标频率的当前频率之上并且处于所 有本机振荡器的、大于目标频率的当前频率之下的基本频率。
15. 根据权利要求9至14之一所述的接收系统(10)，其特征在 于，所述第一接收机(12)具有与所述第一本机振荡器(60)耦合用 于调节所述第一本机振荡器(60)的频率的锁相环(102， 104， 106， 108， 110)。
16. 根据权利要求15所述的接收系统(10)，其特征在于，所述 接收系统将所述锁相环(102， 104， 106， 108， 110)分开，并且将来 自所述锁相环(102， 104， 106， 108， 110)的调谐范围中的最小值或 最大值设置作为用于该第一本机振荡器(60)的调节量。
17. 根据权利要求9至16之一所述的接收系统(10)，其特征在于，所述频率控制装置(68)被构造用于存储一些被分配给目标频率 (F3)、第一本机振荡器(60)的当前频率(Fl)和第二本机振荡器 (62)的当前频率(F2)的值，并且根据所存储的值这样地控制该第一频率调节环节(66)，使得其根据所存储的值提供第一基本值。
18. 根据权利要求17所述的接收系统(10)，其特征在于，所述 频率控制装置(68)被构造用于借助所存储的值来检验，是否第二本 机振荡器(62)的当前频率(F2)处于第一本机振荡器(60)的当前 频率(Fl)和目标频率(F3)之间，并且仅当情况如此时，才将该第 一本机振荡器(60)关断。
19. 根据权利要求9至18之一所述的接收系统(10),其特征在 于，所述频率控制装置(68)为了应用在根据权利要求1至8之一的 方法中而被编程。
20. 计算机程序，其特征在于，其为了应用在根据权利要求l至 8之一的方法中而被编程。
21. 接收系统(10)的频率控制装置(68)的存储媒介，其特征 在于，在该存储媒介上存储了用于应用在根据权利要求1至8之一的 方法中的计算机程序。
全文摘要
说明了一种用于变换在接收系统(10)中的第一本机振荡器(60)的频率的方法，其中该接收系统包括具有第一本机振荡器(60)和第一频率调节环节(66)的第一接收机(12)，以及具有第二本机振荡器(62)和第二频率调节环节的第二接收机(14)。该方法的特征在于，在将第一本机振荡器(60)的频率从第一本机振荡器(60)的当前频率(F1)转换到目标频率(F3)时，其中第二本机振荡器(62)的当前频率(F2)处于第一本机振荡器(60)的当前频率(F1)和该目标频率(F3)之间，执行以下步骤关断第一本机振荡器(60)，这样地控制第一频率调节环节(66)，使得第一频率调节环节(66)提供频率调节量(v-tune)的分配给目标频率(F3)的第一基本值，接通第一本机振荡器(60)，并且将第一本机振荡器(60)的频率调节到目标频率(F3)。此外说明了一种接收系统10。
文档编号H04B15/06GK101156339SQ200680011435
公开日2008年4月2日 申请日期2006年4月1日 优先权日2005年4月7日
发明者A·莱斯特纳, C·胡贝尔 申请人:Atmel德国有限公司