信号处理装置的制作方法

本发明涉及一种信号处理装置，尤其指一种可以处理混合电视信号及光电视信号的信号处理装置。

背景技术：

节目制作人员或播放人员利用头端设备将电视信号传送到客户端，客户端可利用电视机或机顶盒等，将接收到的电视信号进行各种处理后，呈现出电视节目或影音多媒体。电视信号的传输形式包括无线广播及有线传输。就无线广播而言，其形式包括卫星传输与地面无线传输；这两种无线传输利用天线接收电视信号，然后通过同轴电缆(coaxialcable)传输至机顶盒或接收器，并在经过处理后，呈现出电视节目。有线传输的应用方式大致上可以分为宽带网络、光纤与同轴电缆等三种；这三种有线传输是利用机顶盒或接收器接收宽带网络、光纤或同轴电缆所传输的电视信号，并在经过处理后，呈现出电视节目。

然而，不同类型的传输方式需要不同类型的机顶盒或信号接收器。因此，客户端若需要收看不同传输方式(如光纤传输与同轴电缆传输、光纤传输与卫星传输，或是光纤传输与地面无线传输)传送的电视节目，必须分别使用对应的机顶盒或信号接收器才能接收所需要的电视信号。以光纤传输与同轴电缆传输为例，因为同轴电缆与光纤无法安装在同一机顶盒或信号接收器上，所以客户端必须使用两台不同的机顶盒或信号接收器，才可以分别收看同轴电缆与光纤所传输的电视节目，这对客户端造成极大的不便及困扰。另外，对客户端而言，使用两种不同的机顶盒或信号接收器势必 占去许多空间并造成额外的花费，因此体积及成本也是需要改善的要点。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种信号处理装置，其将一低噪声放大器、一转阻放大器、一多任务器或矩阵开关以及一降频转换模块整合至一装置(例如单一半导体芯片)上，让用户可以分别收看电缆与光纤所传输的电视节目。

本发明的另一目的在于提供一种信号处理装置，其将一低噪声放大器、一转阻放大器、一多任务器或矩阵开关以及一降频转换模块整合至单一半导体芯片上，使其可模块化设计这些电路，以避免匹配不佳的情况产生，进而使电路设计难度及成本降低，另外将这些电路整合在单一半导体芯片上可降低生产成本及缩小装置的体积。

为了达到上述目的，本发明提供一种信号处理装置，其可包括一低噪声放大器、一转阻放大器、一第一开关、一第二开关、一第三开关、一第四开关、一第一降频转换器和一第二降频转换器。第一开关的一输入与低噪声放大器的一输出有关，第一开关具有一第一导通状态或一第一关闭状态(即第一导通状态与第一关闭状态二者择一)，当该第一开关处于第一导通状态时，第一开关的一输出与第一开关的该输入有关，当该第一开关处于第一关闭状态时，第一开关的该输出与第一开关的该输入之间呈电性断路的状态。第二开关的一输入与低噪声放大器的该输出有关，第二开关具有一第二导通状态或一第二关闭状态(即第二导通状态与第二关闭状态二者择一)，当该第二开关处于第二导通状态时，第二开关的一输出与第二开关的该输入有关，当该第二开关处于第二关闭状态时，第二开关的该输出与第二开关的该输入之间呈电性断路的状态。第三开关的一输入与转阻放大器的一输出有关，第三开关具有一第三导通状态或一第三关闭状态(即第三导通状态与第三关闭状态二者择一)，当该第三开关处于第三导通状态 时，第三开关的一输出与第三开关的该输入有关，当该第三开关处于第三关闭状态时，第三开关的该输出与第三开关的该输入之间呈电性断路的状态。第四开关的一输入与转阻放大器的该输出有关，第四开关具有一第四导通状态或一第四关闭状态(即第四导通状态与第四关闭状态二者择一)，当该第四开关处于第四导通状态时，第四开关的一输出与第四开关的该输入有关，当该第四开关处于第四关闭状态时，第四开关的该输出与第四开关的该输入之间呈电性断路的状态。降频转换模块包括一第一降频转换器及一第二降频转换器。第一降频转换器包括一第一混波器、一第一频率合成器、一第一同相正交(i/q)产生器、一第一通道选择滤波器以及一第一可变增益放大器。第一混波器的一第一输入与第二开关的该输出或第四开关的该输出有关，第一混波器的一第二输入与第一频率合成器的一输出的频率有关，第一混波器用于对第一混波器的该第一输入与第一混波器的该第二输入进行混波，以产生一输出。第二降频转换器包括一第二混波器、一第二频率合成器、一第二同相正交(i/q)产生器、一第二通道选择滤波器以及一第二可变增益放大器。第二混波器的一第一输入与第一开关的该输出或第三开关的该输出有关，第二混波器的一第二输入与第二频率合成器的一输出的频率有关，第二混波器用于对第二混波器的该第一输入与第二混波器的该第二输入进行混波，以产生一输出。

在本发明的一实施例中，低噪声放大器、转阻放大器、第一降频转换器、第二降频转换器、第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关可以是单一半导体芯片上的集成电路。

在本发明的一实施例中，该第一降频转换器还包括一第一同相正交产生器，该第一同相正交产生器用于根据该第一频率合成器的该输出的频率产生一第一输出，该第一混波器的该第二输入与该第一同相正交产生器的该第一输出有关，该第二降频转换器还包括一第二同相正交产生器，该第二同相正交产生器用于根据该第二频率合成器的该输出的频率产生一第一 输出，该第二混波器的该第二输入与该第二同相正交产生器的该第一输出有关。

在本发明的一实施例中，该第一降频转换器还包括一第三混波器，该第三混波器的一第一输入与该第一混波器的该第一输入相同，该第一同相正交产生器用于根据该第一频率合成器的该输出的频率产生一第二输出，该第一同相正交产生器的该第一输出与该第二输出具有相同频率但具有90度相位差，该第三混波器的一第二输入与该第一同相正交产生器的该第二输出有关，该第二降频转换器还包括一第四混波器，该第四混波器的一第一输入与该第二混波器的该第一输入相同，该第二同相正交产生器用于根据该第二频率合成器的该输出的频率产生一第二输出，该第二同相正交产生器的该第一输出与该第二输出具有相同频率但具有90度相位差，该第四混波器的一第二输入与该第二同相正交产生器的该第二输出有关。

在本发明的一实施例中，该第一频率合成器包括一第一本地振荡器以及一第一锁相回路，该第一本地振荡器用于根据该第一锁相回路的一输出的频率产生具有周期性的一输出，该第一混波器的该第二输入与该第一本地振荡器的该输出的频率有关，该第二频率合成器包括一第二本地振荡器以及一第二锁相回路，该第二本地振荡器用于根据该第二锁相回路的一输出的频率产生具有周期性的一输出，该第二混波器的该第二输入与该第二本地振荡器的该输出的频率有关。

在本发明的一实施例中，该第一降频转换器还包括一第一通道选择滤波器，该第一通道选择滤波器的一输入与该第一混波器的该输出有关，且该第一通道选择滤波器用于过滤该第一通道选择滤波器的该输入以产生一输出，该第二降频转换器还包括一第二通道选择滤波器，该第二通道选择滤波器的一输入与该第二混波器的该输出有关，且该第二通道选择滤波器用于过滤该第二通道选择滤波器的该输入以产生一输出。

在本发明的一实施例中，该第一降频转换器还包括一第一通道选择滤波器、一第一可变增益放大器以及一第二可变增益放大器，该第一可变增益放大器的一输入与该第一混波器的该输出有关，该第一可变增益放大器用于根据一第一增益放大该第一可变增益放大器的该输入以产生一输出，该第一通道选择滤波器的一输入与该第一可变增益放大器的该输出有关，该第一通道选择滤波器用于过滤该第一通道选择滤波器的该输入以产生一输出，该第二可变增益放大器的一输入与该第一通道选择滤波器的该输出有关，该第二可变增益放大器用于根据一第二增益放大该第二可变增益放大器的该输入以产生一输出，该第二降频转换器还包括一第二通道选择滤波器、一第三可变增益放大器以及一第四可变增益放大器，该第三可变增益放大器的一输入与该第二混波器的该输出有关，该第三可变增益放大器用于根据一第三增益放大该第三可变增益放大器的该输入以产生一输出，该第二通道选择滤波器的一输入与该第三可变增益放大器的该输出有关，该第二通道选择滤波器用于过滤该第二通道选择滤波器的该输入以产生一输出，该第四可变增益放大器的一输入与该第二通道选择滤波器的该输出有关，该第四可变增益放大器用于根据一第四增益放大该第四可变增益放大器的该输入以产生一输出。

在本发明的一实施例中，该转阻放大器用以接收一差动输入。

在本发明的一实施例中，该低噪声放大器用以接收一第一输入，该第一输入与一同轴电缆所传输的一第一信号有关，该转阻放大器用以接收一第二输入，该第二输入与一光接受器所产生的一第二信号有关。

在本发明的一实施例中，该信号处理装置设置于电视机或机顶盒上。

在本发明的一实施例中，该第一开关的该输入为一差动输入，该第一开关的该输出为一差动输出，该第二开关的该输入为一差动输入，该第二开关的该输出为一差动输出，该第三开关的该输入为一差动输入，该第三 开关的该输出为一差动输出，该第四开关的该输入为一差动输入，该第四开关的该输出为一差动输出。

在本发明的一实施例中，该第一开关的该输入为一单端输入，该第一开关的该输出为一单端输出，该第二开关的该输入为一单端输入，该第二开关的该输出为一单端输出，该第三开关的该输入为一单端输入，该第三开关的该输出为一单端输出，该第四开关的该输入为一单端输入，该第四开关的该输出为一单端输出。

附图说明

图1为本发明的一信号处理装置的示意图；

图2为本发明的一多任务器或矩阵开关的电路示意图；

图3a为本发明的一降频转换模块的电路示意图；

图3b为本发明的一降频转换模块的电路示意图；

图4a为本发明的一光二极管偏压电路(photodiodebiasnetwork)的示意图；

图4b为本发明的一光二极管偏压电路的示意图；

图4c为本发明的一光二极管偏压电路的示意图。

附图标记说明：1-信号处理装置；2-光接收器；4-低噪声放大器；4a-输入端；4b-输出端；6-转阻放大器；6a-输入端；6b-输出端；8-多任务器或矩阵开关；8a-第一输入端；8b-第二输入端；8c-第一输出端；8d-第二输出端；10-降频转换模块；12-第一降频转换器；12a-输入端；14-第二降频转换器；14a-输入端；16-第一开关；16a-输入端；16b-输出端；18-第二开关；18a-输入端；18b-输出端；20-第三开关；20a-输入端；20b-输出端；22-第四开关；22a-输入端；22b-输出端；24-频率合成器；24a-本地振荡器；24b-锁相回路；26-同相正交产生器；28a-混波器；28b-混波器；30a-可变 增益放大器；30b-可变增益放大器；32-可变增益放大器；34a-滤波器；34b-滤波器；36-光接收组件；38-电感组件；38a-电感组件；38b-电感组件；40-输出端；s1-输出信号；s2-输出信号；a-输出；b-输出。

具体实施方式

图式揭示本发明的说明性实施例。其并未阐述所有实施例。可另外或替代使用其它实施例。为节省空间或更有效地说明，可省略显而易见或不必要的细节。相反，可实施一些实施例而不揭示所有细节。当相同数字或标号出现在不同图式中时，其指相同或类似组件或步骤。当以下描述连同随附图式一起阅读时，可更充分地理解本发明的态样，该等随附图式的性质应视为说明性而非限制性的。

如图1所示，本发明提供的信号处理装置1可以接收通过一电缆(例如同轴电缆)传输的一第一信号以及/或是接收一光接收器2所输出的一第二信号。第一信号可以是模拟或数字形式的混和电视信号(hybridtvsignal)；该混和电视信号可以是来自一天线所接收的信号。第二信号源自通过一光纤传输的一信号，例如模拟或数字形式的光电视信号(opticaltvsignal)。信号处理装置1可设置在一电视机、一机顶盒(set-top-box,stb)、一电视信号接收机或一行动接收系统上。

信号处理装置1包括一低噪声放大器(lownoiseamplifier,lna)4、一转阻放大器(transimpedenceamplifier,tia)6、一多任务器(mux)或矩阵开关(matrixswitch)8以及一降频转换模块10，其中多任务器或矩阵开关8位于低噪声放大器4和转阻放大器6的信号下游端，降频转换模块10位于多任务器或矩阵开关8的信号下游端。低噪声放大器4、转阻放大器6、多任务器或矩阵开关8以及降频转换模块10可以是单一半导体芯片上的集成电路。虽然本发明以低噪声放大器作为范例；不过必要时，除了低噪声放大器之外，也可以使用其它放大器作为低噪声放大器的替代例。

低噪声放大器4用以接收一输入(例如一单端输入或一差动输入)，其中该输入与上述电缆所传输的第一信号有关，例如该输入等于第一信号；第一信号例如包括一数字信号或一模拟信号。低噪声放大器4可以是一个单端输入单端输出放大器、一个单端输入差动输出放大器、一个差动输入单端输出放大器或是一个差动输入差动输出放大器。低噪声放大器4的一输入端4a可耦接上述的电缆，以使低噪声放大器4能够接收并放大第一信号，然后从其输出端4b输出放大的第一信号(以下称为“信号s1”)至多任务器或矩阵开关8的一第一输入端8a。低噪声放大器4的输出方式可以是单端输出或是差动输出。转阻放大器6用以接收一输入(例如一单端输入或一差动输入)，其中该输入与光接收器2所产生的第二信号有关，例如该输入等于第二信号；第二信号例如包括一数字信号或一模拟信号。当转阻放大器6的该输入为一差动输入时，可以让灵敏度增加。转阻放大器6可以是一个单端输入单端输出放大器、一个单端输入差动输出放大器、一个差动输入单端输出放大器或是一个差动输入差动输出放大器。转阻放大器6的一输入端6a可耦接光接收器2的一输出端，以使转阻放大器6能够接收光接收器2所输出的第二信号，并将第二信号转换成一电压差值，再根据此电压差值产生一信号s2，然后从其输出端6b输出信号s2至多任务器或矩阵开关8的一第二输入端8b。转阻放大器6的输出方式可以是单端输出或是差动输出。

降频转换模块10包括一第一降频转换器12以及一第二降频转换器14。第一降频转换器12的一输入端12a耦接多任务器或矩阵开关8的一第一输出端8c，故第一降频转换器12可接收多任务器或矩阵开关8的第一输出端8c输出的信号。第一降频转换器12可以对所收到的信号进行降频转换(例如将射频信号转换成中频信号或基频信号)，并筛选想要的信号(例如一预定信道或频率中的信号)。第二降频转换器14的一输入端14a耦接多任务器或矩阵开关8的一第二输出端8d，故第二降频转换器14可接收 多任务器或矩阵开关8的第二输出端8d输出的信号。第二降频转换器14可以对所收到的信号进行降频转换(例如将射频信号转换成中频信号或基频信号)，并筛选想要的信号(例如一预定信道或频率中的信号)。

如图2所示，多任务器或矩阵开关8包括第一至第四开关16、18、20、22。第一至第四开关16、18、20、22可以是四个n型金氧半场效晶体管(nmostransistor)、四个p型金氧半场效晶体管(pmostransistor)或是其它适当的组件。以下将以第一开关16、第二开关18、第三开关20以及第四开关22分别是一第一n型金氧半场效晶体管、一第二n型金氧半场效晶体管、一第三n型金氧半场效晶体管以及一第四n型金氧半场效晶体管的范例进行说明。第一至第四n型金氧半场效晶体管的每一个都具有一第一端点(例如源极)、一第二端点(例如汲极)以及一第三端点(例如闸极)，而且都可以形成一n型通道(channel)，以连接第一端点和第二端点。在这个范例中，低噪声放大器4的输出端4b耦接第一n型金氧半场效晶体管的第一端点(其作为第一开关16的一输入端16a)以及第二n型金氧半场效晶体管的第一端点(其作为第二开关18的一输入端18a)，转阻放大器6的输出端6b耦接第三n型金氧半场效晶体管的第一端点(其作为第三开关20的一输入端20a)以及第四n型金氧半场效晶体管的第一端点(其作为第四开关22的一输入端22a)，第一降频转换器12的输入端12a耦接第二n型金氧半场效晶体管的第二端点(其作为第二开关18的一输出端18b)以及第四n型金氧半场效晶体管的第二端点(其作为第四开关22的一输出端22b)，第二降频转换器14的输入端14a耦接第一n型金氧半场效晶体管的第二端点(其作为第一开关16的一输出端16b)以及第三n型金氧半场效晶体管的第二端点(其作为第三开关20的一输出端20b)。

经由控制第一n型金氧半场效晶体管的第三端点，可使第一n型金氧半场效晶体管的n型通道成为或呈现一第一导通状态或一第一关闭状态。第一导通状态可使第一n型金氧半场效晶体管的第二端点的一输出与第一 n型金氧半场效晶体管的第一端点的一输入有关，其中第一n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入与低噪声放大器4的一输出(即信号s1)有关，例如第一n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入等于低噪声放大器4的该输出。第一关闭状态可使第一n型金氧半场效晶体管的第二端点的该输出与第一n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入之间呈电性断路的状态。例如，在第一导通状态下，低噪声放大器4所输出的信号s1会通过第一n型金氧半场效晶体管的第一端点及n型通道传输至第一n型金氧半场效晶体管的第二端点；在第一关闭状态下，低噪声放大器4所输出的信号s1则不能通过第一n型金氧半场效晶体管的n型通道传输至第一n型金氧半场效晶体管的第二端点。

经由控制第二n型金氧半场效晶体管的第三端点，可使第二n型金氧半场效晶体管的n型通道成为或呈现一第二导通状态或一第二关闭状态。第二导通状态可使第二n型金氧半场效晶体管的第二端点的一输出与第二n型金氧半场效晶体管的第一端点的一输入有关，其中第二n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入与低噪声放大器4的一输出(即信号s1)有关，例如第二n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入等于低噪声放大器4的该输出。第二关闭状态可使第二n型金氧半场效晶体管的第二端点的该输出与第二n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入之间呈电性断路的状态。例如，在第二导通状态下，低噪声放大器4所输出的信号s1会通过第二n型金氧半场效晶体管的第一端点及n型通道传输至第二n型金氧半场效晶体管的第二端点；在第二关闭状态下，低噪声放大器4所输出的信号s1则不能通过第二n型金氧半场效晶体管的n型通道传输至第二n型金氧半场效晶体管的第二端点。

经由控制第三n型金氧半场效晶体管的第三端点，可使第三n型金氧半场效晶体管的n型通道成为或呈现一第三导通状态或一第三关闭状态。第三导通状态可使第三n型金氧半场效晶体管的第二端点的一输出与第三 n型金氧半场效晶体管的第一端点的一输入有关，其中第三n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入与转阻放大器6的一输出(即信号s2)有关，例如第三n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入等于转阻放大器6的该输出。第三关闭状态可使第三n型金氧半场效晶体管的第二端点的该输出与第三n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入之间呈电性断路的状态。例如，在第三导通状态下，转阻放大器6所输出的信号s2会通过第三n型金氧半场效晶体管的第一端点及n型通道传输至第三n型金氧半场效晶体管的第二端点；在第三关闭状态下，转阻放大器6所输出的信号s2则不能通过第三n型金氧半场效晶体管的n型通道传输至第三n型金氧半场效晶体管的第二端点。

经由控制第四n型金氧半场效晶体管的第三端点，可使第四n型金氧半场效晶体管的n型通道成为或呈现一第四导通状态或一第四关闭状态。第四导通状态可使第四n型金氧半场效晶体管的第二端点的一输出与第四n型金氧半场效晶体管的第一端点的一输入有关，其中第四n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入与转阻放大器6的一输出(即信号s2)有关，例如第四n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入等于转阻放大器6的该输出。第四关闭状态可使第四n型金氧半场效晶体管的第二端点的该输出与第四n型金氧半场效晶体管的第一端点的该输入之间呈电性断路的状态。例如，在第四导通状态下，转阻放大器6所输出的信号s2会通过第四n型金氧半场效晶体管的第一端点及n型通道传输至第四n型金氧半场效晶体管的第二端点；在第四关闭状态下，转阻放大器6所输出的信号s2则不能通过第四n型金氧半场效晶体管的n型通道传输至第四n型金氧半场效晶体管的第二端点。

因此，在本发明中，第一至第四n型金氧半场效晶体管(即开关16、18、20与22)可以呈现下列所述的状态。例如，第一n型金氧半场效晶体管(即第一开关16)呈现第一导通状态，第二n型金氧半场效晶体管(即第二 开关18)呈现第二关闭状态，第三n型金氧半场效晶体管(即第三开关20)呈现第三关闭状态，第四n型金氧半场效晶体管(即第四开关22)呈现第四导通状态；因此，当信号处理装置1同时接收上述的第一与第二信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第一输入端8a接收信号s1(即低噪声放大器4的输出端4b输出的放大的第一信号)以及经由第二输入端8b接收信号s2(其源自第二信号)，然后信号s1通过第一n型金氧半场效晶体管而从第二输出端8d输出，信号s2则通过第四n型金氧半场效晶体管而从第一输出端8c输出。或者，第一n型金氧半场效晶体管呈现第一关闭状态，第二n型金氧半场效晶体管呈现第二导通状态，第三n型金氧半场效晶体管呈现第三导通状态，第四n型金氧半场效晶体管呈现第四关闭状态；因此，当信号处理装置1同时接收上述的第一与第二信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第一输入端8a接收信号s1(即放大的第一信号)以及经由第二输入端8b接收信号s2(其源自第二信号)，然后信号s1通过第二n型金氧半场效晶体管而从第一输出端8c输出，信号s2则通过第三n型金氧半场效晶体管而从第二输出端8d输出。或者，第一n型金氧半场效晶体管呈现第一导通状态，第二n型金氧半场效晶体管呈现第二导通状态，第三n型金氧半场效晶体管呈现第三关闭状态，第四n型金氧半场效晶体管呈现第四关闭状态；因此，当信号处理装置1只接收上述的第一信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第一输入端8a接收信号s1(即放大的第一信号)，然后信号s1通过第一与第二n型金氧半场效晶体管而从第一与第二输出端8c、8d输出。或者，第一n型金氧半场效晶体管呈现第一关闭状态，第二n型金氧半场效晶体管呈现第二关闭状态，第三n型金氧半场效晶体管呈现第三导通状态，第四n型金氧半场效晶体管呈现第四导通状态；因此，当信号处理装置1只接收上述的第二信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第二输入端8b接收信号s2(其源自第二信号)，然后信号s2通过第三与第四n型金氧半场效晶体管而从第一与第二输出端8c、8d输出。或者， 第一n型金氧半场效晶体管呈现第一导通状态，第二n型金氧半场效晶体管呈现第二关闭状态，第三n型金氧半场效晶体管呈现第三关闭状态，第四n型金氧半场效晶体管呈现第四关闭状态；因此，当信号处理装置1只接收上述的第一信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第一输入端8a接收信号s1(即放大的第一信号)，然后信号s1通过第一n型金氧半场效晶体管而从第二输出端8d输出。或者，第一n型金氧半场效晶体管呈现第一关闭状态，第二n型金氧半场效晶体管呈现第二关闭状态，第三n型金氧半场效晶体管呈现第三关闭状态，第四n型金氧半场效晶体管呈现第四导通状态；因此，当信号处理装置1只接收上述的第二信号时，多任务器或矩阵开关8可经由第二输入端8b接收信号s2(其源自第二信号)，然后信号s2通过第四n型金氧半场效晶体管而从第一输出端8c输出。

另外，第一开关16的输入端16a的一输入可为一差动输入，第一开关16的输出端16b的一输出可为一差动输出，第二开关18的输入端18a的一输入可为一差动输入，第二开关18的输出端18b的一输出可为一差动输出，第三开关20的输入端20a的一输入可为一差动输入，第三开关20的输出端20b的一输出可为一差动输出，第四开关22的输入端22a的一输入可为一差动输入，第四开关22的输出端22b的一输出可为一差动输出。当开关16、18、20与22的输出端16b、18b、20b与22b的该些输出都是差动输出时，可以消除共模噪声(common-modenoise)。或者，第一开关16的输入端16a的一输入可为一单端输入，第一开关16的输出端16b的一输出可为一单端输出，第二开关18的输入端18a的一输入可为一单端输入，第二开关18的输出端18b的一输出可为一单端输出，第三开关20的输入端20a的一输入可为一单端输入，第三开关20的输出端20b的一输出可为一单端输出，第四开关22的输入端22a的一输入可为一单端输入，第四开关22的输出端22b的一输出可为一单端输出。

图3a为降频转换器12、14的一实施态样。如图3a所示，每一个降 频转换器12、14都包括：一个频率合成器24、一个同相正交(in-phase/quadrature,i/q)产生器26、一对混波器(mixer)28a与28b、三个可变增益放大器(variable-gainamplifier,vga)30a、30b与32以及两个滤波器34a与34b。频率合成器24包括：一本地振荡器(localoscillator,lo)24a，例如电压控制振荡器(voltagecontrolledoscillator,vco)，以及一锁相回路(phase-lockedloop,pll)24b，例如分数型锁相回路(fractionalpll)。本地振荡器24a耦接锁相回路24b，并且可以根据锁相回路24b的一输出的频率产生具有周期性的一输出。频率合成器24用于提供或产生一本地振荡信号(也就是本地振荡器24a的该输出)至同相正交产生器26。同相正交产生器26为一相位偏移器，其可将收到的本地振荡信号分成同相(i)分量(即同相振荡信号)以及正交(q)分量(即正交振荡信号)，并分别送至混波器28a与混波器28b；同相振荡信号与正交振荡信号具有相同频率，但具有90度相位差。因此，同相正交产生器26可以根据频率合成器24的一输出(即本地振荡信号)的频率来产生两个输出(即同相振荡信号和正交振荡信号)，其中该两个输出具有相同频率，但具有90度相位差。

在第一降频转换器12中，混波器28a的一输入端与混波器28b的一输入端均耦接第二开关18的输出端18b以及第四开关22的输出端22b；因此，混波器28a的一第一输入和混波器28b的一第一输入与第二开关18的输出端18b的一输出以及第四开关22的输出端22b的一输出二者之一有关，例如混波器28a的该第一输入和混波器28b的该第一输入等于第二开关18的输出端18b的该输出或第四开关22的输出端22b的该输出。在第二降频转换器14中，混波器28a的一输入端与混波器28b的一输入端均耦接第一开关16的输出端16b以及第三开关20的输出端20b；因此，混波器28a的一第一输入和混波器28b的一第一输入与第一开关16的输出端16b的一输出以及第三开关20的输出端20b的一输出二者择一有关，例如混波器28a的该第一输入和混波器28b的该第一输入等于第一开关16的输 出端16b的该输出或第三开关20的输出端20b的该输出。

混波器28a与28b用以进行频率转换，例如将所接收到的信号(如频率为射频的信号)降频至一较低的频率(如基频或中频)，其中该所接收到的信号可以是来自输出端16b、18b、20b或22b。混波器28a可以接收同相正交产生器26所输出的同相振荡信号(换句话说，混波器28a的一第二输入与同相正交产生器26所输出的同相振荡信号有关，而且与频率合成器24所产生或输出的本地振荡信号的频率有关)，使混波器28a可由同相正交产生器26所输出的同相振荡信号来驱动。混波器28b可以接收同相正交产生器26所输出的正交振荡信号(换句话说，混波器28b的一第二输入与同相正交产生器26所输出的正交振荡信号有关，而且与频率合成器24所产生或输出的本地振荡信号的频率有关)，使混波器28b可由同相正交产生器26所输出的正交振荡信号来驱动。另外，混波器28a与28b都可以是差动输出或是单端输出。

在第一降频转换器12中，混波器28a可以对同相正交产生器26所输出的同相振荡信号与第二开关18的输出端18b或第四开关22的输出端22b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28a用于对混波器28a的该第一输入与该第二输入进行混波)，以产生并输出一同相(in-phase)混波信号；混波器28b可以对同相正交产生器26所输出的正交振荡信号与第二开关18的输出端18b或第四开关22的输出端22b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28b用于对混波器28b的该第一输入与该第二输入进行混波)，以产生并输出一正交(quadrature)混波信号。前述的同相混波信号与正交混波信号为两相正交的信号，也就是同相混波信号与正交混波信号的相位差为90度；另外，同相混波信号与正交混波信号都可以是差动信号或是单端信号。因此，第一降频转换器12可藉由混波器28a与28b让多任务器或矩阵开关8的第一输出端8c所输出的信号(例如输出端18b或22b的一输出)被分别与同相正交产生器26所产生的两个输出(即同相振荡信号与正交振 荡信号)混合，以产生同相混波信号与正交混波信号。

在第二降频转换器14中，混波器28a可以对同相正交产生器26所输出的同相振荡信号与第一开关16的输出端16b或第三开关20的输出端20b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28a用于对混波器28a的该第一输入该第二输入进行混波)，以产生并输出一同相混波信号；混波器28b可以对同相正交产生器26所输出的正交振荡信号与第一开关16的输出端16b或第三开关20的输出端20b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28b用于对混波器28b的该第一输入与该第二输入进行混波)，以产生并输出一正交混波信号。前述的同相混波信号与正交混波信号为两相正交的信号，也就是同相混波信号与正交混波信号的相位差为90度；另外，同相混波信号与正交混波信号都可以是差动信号或是单端信号。因此，第二降频转换器14可藉由混波器28a与28b让多任务器或矩阵开关8的第二输出端8d所输出的信号(例如输出端16b或20b的一输出)被分别与同相正交产生器26所产生的两个输出(即同相振荡信号与正交振荡信号)混合，以产生同相混波信号与正交混波信号。

可变增益放大器30a的一输入端耦接混波器28a的一输出端。可变增益放大器30a的一输入与混波器28a的一输出(即同相混波信号)有关，例如可变增益放大器30a的该输入等于混波器28a的该输出。可变增益放大器30a可以根据一增益放大可变增益放大器30a的该输入(例如混波器28a所输出的同相混波信号)，以产生一输出(例如经放大后的同相混波信号)。可变增益放大器30b的一输入端耦接混波器28b的一输出端。可变增益放大器30b的一输入与混波器28b的一输出(即正交混波信号)有关，例如可变增益放大器30b的该输入等于混波器28b的该输出。可变增益放大器30b可以根据一增益放大可变增益放大器30b的该输入(例如混波器28b所输出的正交混波信号)，以产生一输出(例如经放大后的正交混波信号)。

滤波器34a的一第一输入端与一第二输入端分别耦接可变增益放大器30a的一输出端与可变增益放大器30b的一输出端。滤波器34a的一第一输入与混波器28a的该输出(即同相混波信号)以及可变增益放大器30a的该输出(例如经放大后的同相混波信号)有关，例如滤波器34a的该第一输入等于可变增益放大器30a的该输出。滤波器34a的一第二输入与混波器28b的该输出(即正交混波信号)以及可变增益放大器30b的该输出(例如经放大后的正交混波信号)有关，例如滤波器34a的该第二输入等于可变增益放大器30b的该输出。滤波器34a可结合滤波器34a的该第一输入(例如经可变增益放大器30a放大后的同相混波信号)与该第二输入(例如经可变增益放大器30b放大后的正交混波信号)且抵销特定信号(例如镜像信号)而产生一输出，其中该输出的相位与混波器28a的该输出(即同相混波信号)以及可变增益放大器30a的该输出(例如经放大后的同相混波信号)不同，而且也与混波器28b的该输出(即正交混波信号)以及可变增益放大器30b的该输出(例如经放大后的正交混波信号)不同。滤波器34a可以是一镜像抑制滤波器(imagerejectionfilter)，其可结合滤波器34a的该第一输入与该第二输入并解决镜像信号的问题。

滤波器34b的一输入端耦接滤波器34a的一输出端。滤波器34b的一输入与滤波器34a的该输出有关，例如滤波器34b的该输入等于滤波器34a的该输出。滤波器34b可以对滤波器34b的该输入(例如滤波器34a所输出的信号)执行滤波，以产生一输出(例如一预定信道或频率中的信号)。滤波器34b可以是一通道选择滤波器，其可过滤出或选择出一预定信道或频率中所携带的信号。可变增益放大器32的一输入端耦接滤波器34b的一输出端。可变增益放大器32的一输入与滤波器34b的该输出(例如预定信道或频率中的信号)有关，例如可变增益放大器32的该输入等于滤波器34b的该输出。可变增益放大器32可以根据一增益放大可变增益放大器32的该输入(例如滤波器34b所输出的预定信道或频率中的信号)，以产生一输出 (如图3a所示的a或b)。另外，可变增益放大器32的该输出可以是一差动输出。

图3b为降频转换器12、14的另一实施态样。如图3b所示，每一个降频转换器12、14都包括：一个频率合成器24、一个混波器28a、二个可变增益放大器30a与32以及一个滤波器34b。频率合成器24包括一本地振荡器24a(例如电压控制振荡器)以及一锁相回路24b(例如分数型锁相回路)。本地振荡器24a耦接锁相回路24b，并且可以根据锁相回路24b的一输出的频率产生具有周期性的一输出。频率合成器24用于提供或产生一本地振荡信号(也就是本地振荡器24a的该输出)至混波器28a。

在第一降频转换器12中，混波器28a的一输入端耦接第二开关18的输出端18b以及第四开关22的输出端22b；因此，混波器28a的一第一输入与第二开关18的输出端18b的一输出以及第四开关22的输出端22b的一输出二者之一有关，例如混波器28a的该第一输入等于第二开关18的输出端18b的该输出或第四开关22的输出端22b的该输出。在第二降频转换器14中，混波器28a的一输入端耦接第一开关16的输出端16b以及第三开关20的输出端20b；因此，混波器28a的一第一输入与第一开关16的输出端16b的一输出以及第三开关20的输出端20b的一输出二者择一有关，例如混波器28a的该第一输入等于第一开关16的输出端16b的该输出或第三开关20的输出端20b的该输出。

混波器28a用以进行频率转换，例如将所接收到的信号(如频率为射频的信号)降频至一较低的频率(如基频或中频)，其中该所接收到的信号可以是来自输出端16b、18b、20b或22b。混波器28a可以接收频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号(换句话说，混波器28a的一第二输入与本地振荡器24a所输出的本地振荡信号的频率有关)，使混波器28a可由频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号来驱动。另外， 混波器28a可以是差动输出或是单端输出。

在第一降频转换器12中，混波器28a可以对频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号与第二开关18的输出端18b或第四开关22的输出端22b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28a用于对混波器28a的该第一输入与该第二输入进行混波)，以产生并输出一混波信号。混波器28a所输出的混波信号可以是单端信号或差动信号。因此，第一降频转换器12可以通过混波器28a让多任务器或矩阵开关8的第一输出端8c所输出的信号(例如输出端18b或22b的一输出)与频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号进行混合，以产生一混波信号。

在第二降频转换器14中，混波器28a可以对频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号与第一开关16的输出端16b或第三开关20的输出端20b所输出的信号进行混波(换句话说，混波器28a用于对混波器28a的该第一输入与该第二输入进行混波)，以产生并输出一混波信号。混波器28a所输出的混波信号可以是单端信号或差动信号。因此，第二降频转换器14可以通过混波器28a让多任务器或矩阵开关8的第二输出端8d所输出的信号(例如输出端16b或20b的一输出)与频率合成器24的本地振荡器24a所输出的本地振荡信号进行混合，以产生一混波信号。

可变增益放大器30a的一输入端耦接混波器28a的一输出端。可变增益放大器30a的一输入与混波器28a的一输出(也就是混波信号)有关，例如可变增益放大器30a的该输入等于混波器28a的该输出。可变增益放大器30a可以根据一增益放大可变增益放大器30a的该输入(例如混波器28a所输出的混波信号)，以产生一输出(例如经放大后的混波信号)。滤波器34b的一输入端耦接可变增益放大器30a的一输出端。滤波器34b的一输入与可变增益放大器30a的该输出(例如经放大后的混波信号)有关，例如滤波器34b的该输入等于可变增益放大器30a的该输出。滤波器34b可以对滤 波器34b的该输入(例如可变增益放大器30a所输出的经放大后的混波信号)执行滤波，以产生一输出(例如一预定信道或频率中的信号)。滤波器34b可以是一通道选择滤波器，其可过滤出或选择出一预定信道或频率中所携带的信号。可变增益放大器32的一输入端耦接滤波器34b的一输出端。可变增益放大器32的一输入与滤波器34b的该输出(例如预定信道或频率中的信号)有关，例如可变增益放大器32的该输入等于滤波器34b的该输出。可变增益放大器32可以根据一增益放大可变增益放大器32的该输入(例如滤波器34b所输出的预定信道或频率中的信号)，以产生一输出(如图3b所示的a或b)。另外，可变增益放大器32的该输出可以是一差动输出。

图4a、图4b与图4c绘示光接收器2的三种态样；这三种态样仅用于举例而非限定本发明的范畴。如图4a所示，光接收器2可以包括一个光接收组件36以及两个电感组件38a、38b。光接收组件36具有通过接收光线或光信号来产生电信号的功能。以下将以光二极管(photodiode)作为光接收组件36的范例进行说明。然而，除了光二极管之外，也可以使用其它适当的组件作为光接收组件36的替代例。光接收组件36的一正极端及一负极端分别耦接至一接地端(vss)及一电源电压端(vdd)，电感组件38a耦接于电源电压端(vdd)与光接收组件36的负极端之间，电感组件38b耦接于接地端(vss)与光接收组件36的正极端之间。每一个电感组件38a、38b都可视为一低通滤波器，用以消除噪声。当光接收组件36(例如光二极管)接收一光线或一光信号时，光接收组件36会产生一电信号(即上述的第二信号)，并传输至转阻放大器6；转阻放大器6可将光接收组件36所产生的电信号转换成一电压差值，并根据此电压差值产生一输出信号(即上述的信号s2)。在这个范例中，光接收组件36为差动输出至转阻放大器6，也就是转阻放大器6可以分别耦接光接收组件36的正极端及负极端。

光接收器2除了可以是差动输出至转阻放大器6之外，也可以是单端输出至转阻放大器6，如图4b和图4c所示。如图4b所示，光接收器2 可以包括一个光接收组件36(例如一光二极管)以及一个电感组件38；光接收组件36的一正极端及一负极端分别耦接至一接地端(vss)及一电源电压端(vdd)，电感组件38耦接于电源电压端(vdd)与光接收组件36的负极端之间。在第4b图中，光接收器2的一输出端40位在光接收组件36的负极端与电感组件38之间；转阻放大器6可以耦接光接收器2的输出端40，以接收光接收组件36所产生的电信号(即上述的第二信号)。如图4c所示，光接收器2可以包括一个光接收组件36(例如一光二极管)以及一个电感组件38；光接收组件36的一正极端及一负极端分别耦接至一接地端(vss)及一电源电压端(vdd)，电感组件38耦接于接地端(vss)与光接收组件36的正极端之间。在图4c中，光接收器2的一输出端40位在光接收组件36的正极端与电感组件38之间；转阻放大器6可以耦接光接收器2的输出端40，以接收光接收组件36所产生的电信号(即上述的第二信号)。

在本发明中，信号处理装置1可以只接收上述的第一信号，例如电缆所传输的混和电视信号。在信号处理装置1只接收第一信号的情形下，第一信号会被低噪声放大器4放大并输出到多任务器或矩阵开关8，然后经由多任务器或矩阵开关8将放大后的第一信号(即上述的信号s1)传输到降频转换器12或14，最后再经由降频转换器12或14从放大后的第一信号中选择一预定信道或频率所携带的信号。或者，在信号处理装置1只接收第一信号的情形下，第一信号会被低噪声放大器4放大并传输到多任务器或矩阵开关8，然后经由多任务器或矩阵开关8将放大后的第一信号同时传输到降频转换器12与14(也就是多任务器或矩阵开关8同时输出放大后的第一信号至降频转换器12与14)，最后再经由降频转换器12与14选择一预定信道或频率所携带的信号。

另外，信号处理装置1也可以只接收上述的第二信号，例如光接收器2所产生的信号。在信号处理装置1只接收第二信号的情形下，第二信号会被转阻放大器6放大并输出到多任务器或矩阵开关8，然后经由多任务 器或矩阵开关8将放大后的第二信号(即上述的信号s2)传输到降频转换器12或14，最后再经由降频转换器12或14从放大后的第二信号中选择一预定信道或频率所携带的信号。或者，在信号处理装置1只接收第二信号的情形下，第二信号会被转阻放大器6放大并输出到多任务器或矩阵开关8，然后经由多任务器或矩阵开关8将放大后的第二信号同时传输到降频转换器12与14(也就是多任务器或矩阵开关8同时输出放大后的第二信号至降频转换器12与14)，最后再经由降频转换器12与14选择一预定信道或频率所携带的信号。

除了只接收第一或第二信号的情形之外，信号处理装置1也可以同时接收上述的第一与第二信号。在信号处理装置1同时接收第一与第二信号的情形下，第一信号与第二信号会分别被低噪声放大器4与转阻放大器6放大并输出到多任务器或矩阵开关8，然后经由多任务器或矩阵开关8将放大后的第一与第二信号分别传输到降频转换器12与14，最后再经由降频转换器12或14从放大后的第一或第二信号中选择一预定信道或频率所携带的信号。

本发明可以将低噪声放大器4、转阻放大器6、多任务器或矩阵开关8以及降频转换模块10整合在一芯片(chip)上，使其可模块化设计这些电路，以避免匹配不佳的情况产生，进而使电路设计难度及成本降低。另外，将这些电路整合在一芯片上可降低生产成本及缩小装置的体积。

以上所述为通过实施例说明本发明的特点，其目的在使熟习该技术者能了解本发明的内容并据以实施，而非限定本发明的保护范围，故，凡其他未脱离本发明所揭示的精神所完成的等效修饰或修改，仍应包含在本案权利要求范围内。