发明名称 调谐放大器
摘要 〔课题〕提供一种,即使改变频率之时候也没有增益之变化,而且可调谐之同时放大信号振幅之调谐放大器。〔解决课题〕调谐放大器包含有:一振荡电路(10),其系包含放大电路(11)及反馈电路(12);一输入电路(14),其系用以输入该振荡电路(10);及自动增益控制(AGC)电路(16),其系用以控制振荡电路(10)之输出振幅。以使振荡电路(10)振荡之状态,透过输入电路(14)来输入信号,藉此可进行仅使该振荡频率附近之信号通过的调谐动作。
申请公布号 TW379479 申请公布日期 2000.01.11
申请号 TW086102921 申请日期 1997.03.10
申请人 TIF股份有限公司 发明人 中西努;冈本明
分类号 H03F3/191 主分类号 H03F3/191
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种调谐放大器,包含有:振荡电路,系使输出反馈至输入侧以形成闭合环路,于规定频率,进行振荡动作;增益控制电路,系用以控制前述振荡电路之输出振幅;及输入电路,系用以将信号输入于前述振荡电路之闭合环路之一部分;其特征在于:进行振荡动作,以便从由前述输入电路所输入之信号中抽出前述振荡电路之频率附近的频率成分。2.依据申请专利范围第1项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,系随着控制电压而设定振荡频率的电压控制型振荡电路;且藉着作成一包含前述电压控制型振荡电路之PLL构成,而使调谐频率稳定。3.依据申请专利范围第1项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,系藉着连接至少一方具有频率特性之放大电路及反馈电路成环状,来形成者;前述振荡电路,系于按照前述频率选择特性来设定的规定频率,进行振荡动作。4.依据申请专利范围第3项所述之调谐放大器,其特征在于:前述反馈电路,系于藉前述输入电路来输入之信号的频率为一规定频率时,使此信号之相位移位180;前述放大电路,系将输出自前述反馈电路之信号倒相放大后予以输出。5.依据申请专利范围第4项所述之调谐放大器,其特征在于:前述反馈电路,系将一包含有由电容器或电感器所成之电抗元件及电阻之低通滤波器,予以多段级联连接而成者。6.依据申请专利范围第4项所述之调谐放大器,其特征在于:前述反馈电路,系将一包含有由电容器或电感器所成之电抗元件及电阻之高通滤波器,予以多段级联连接而成者。7.依据申请专利范围第3项所述之调谐放大器,其特征在于:前述放大电路,系包含CMOS之倒相电路而成者。8.依据申请专利范围第7项所述之调谐放大器,其特征在于:前述放大电路,包含有:第一电阻,其系串联地连接于前述倒相电路之输入端子;及第二电阻,其系连接于前述倒相器之输入输出间;且,随替前述增益控制电路之输出而使前述第一及第二电阻之电阻比变成可变。9.依据申请专利范围第1项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,系将包含有其输出反馈至输入侧之差动放大器的两个移相电路,连接成环路状,且将前述两个移相电路之任一输出作为振荡信号输出。10.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述所级联连接的两个移相电路之至少一方,系包含:差动放大器,其系将第一电阻之一方端连接至倒相输入端子,并透过前述第一电阻来输入交流信号;第二电阻,其系连接于前述差动放大器之倒相输入端子与输出端子间;及串联电路,其系由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一第三电阻所构成,且连接至前述第一电阻之另一方端;且,将前述第三电阻及前述电抗元件之连接部,连接至前述差动放大器之非倒相输入端子。11.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述所级联连接的两个移相电路之至少一方,系包含:差动放大器,其系将第一电阻之一方端连接至倒相输入端子,并透过前述第一电阻来输入交流信号;第一分压电路,其系连接于前述差动放大器之输出端子;第二电子,其系连接于前述第一分压电路之输出端与前述差动放大器之倒相输入端子间;及串联电路,其系由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一第三电阻所构成,且连接至前述第一电阻之另一方端;且,将前述第三电阻及前述电抗元件之连接部,连接至前述差动放大器之非倒相输入端子。12.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述所级联连接的两个移相电路之至少一方,系包含:差动放大器,其系将第一电阻之一方端连接至倒相输入端子,并透过前述第一电阻来输入交流信号;第二电阻,其系连接于前述差动放大器之倒相输入端子与输出端子间;第三电阻,其系将一方端连接至前述差动放大器之倒相输入端子,并将另一方端予以接地;及串联电路,其系由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一第四电阻所构成,并连接至前述第一电阻之另一方端;且,将前述第四电阻及前述电抗元件之连接部连接至前述差动放大器之非倒相输入端子。13.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路备有,一不改变所输入之交流信号之相位即输出之非倒相电路;前述非倒相电路,系插入于由级联连接的两个移相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路系在前述级联连接的两个移相电路全体之作用下,于移相量之合计成为360之频率附近之频率,进行振荡动作。14.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路备有,一倒相输出所输入之交流信号之相位的倒相电路;前述倒相电路,系插入于由级联连接的两个移相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系在前述级联接的两个移相电路全体之作用下,于移相量之合计成为180之频率附近之频率,进行振荡动作。15.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:将一由电晶体所成之输出电路插入于,一连接至前述输入电路之下一段的前述移相电路与一前述输入电路间。16.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:将第二分压电路插入于,由级联连接的两个移相电路所形成的闭合环路之一部分;前述振荡电路,系将前述第二分压电路中所输入之交流信号,当做振荡信号输出者。17.依据申请专利范围第1项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,包含有:两个移相电路,其系分别包含由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一电阻所构成之串联电路;及非倒相电路,其系不改变所输入之交流信号的相位即放大输出;前述两个移相电路及前述非倒相电路,系连接成环路状;前述两个移相电路之至少一方,系包含:变换机构,其系将所输入之交流信号变换成同相及反相之交流信号;及合成机构,其系透过前述串联电路之一方端来合成由此变换机构所变换的一方之交流信号,及透过前述串联电路之另一方端来合成另一方之交流信号。18.依据申请专利范围第17项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,系在前述级联连接的两个移相电路全体之作用下,于前述移相量之合计成为360之频率附近之频率,进行振荡动作。19.依据申请专利范围第17项所述之调谐放大器,其特征在于:将分压电路插入于由前述级联连接的两个移相电路及前述非倒相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系将输入于前述分压电路之交流信号当做振荡信号输出。20.依据申请专利范围第19项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述分压电路之分压比,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。21.依据申请专利范围第17项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述非倒相电路之增益,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。22.依据申请专利范围第1项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,包含有:两个移相电路,其系分别包含由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一电阻所构成之串联电路;及倒相电路,其系将所输入之交流信号的相位倒相放大后予以输出者;前述两个移相电路及前述倒相电路,系连接成环路状;前述两个移相电路之至少一方,系包含:变换机构,其系将所输入之交流信号变换成同相及反相之交流信号;及合成机构,其系透过前述串联电路之一方端来合成由此变换机构所变换的一方之交流信号,及透过前述串联电路之另一方端来合成另一方之交流信号。23.依据申请专利范围第22项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,系在前述级联连接的两个移相电路之作用下,于前述移相量之合计成为180之频率附近之频率,进行振荡动作。24.依据申请专利范围第22项所述之调谐放大器,其特征在于:将分压电路插入于由前述级联连接的两个移相电路及前述倒相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系将输入于前述分压电路之交流信号当做振荡信号输出。25.依据申请专利范围第24项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述分压电路之分压比,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。26.依据申请专利范围第22项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述倒相电路之增益,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。27.依据申请专利范围第9项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路所包含之前述两个移相电路之至少一方,系包含:第一串联电路,其系由电阻値大致相等之第一及第二电阻所构成;第二串联电路,其系由一由电容器或电感器所成之电抗元件及一第三电阻所构成;及差动放大器,其系将构成前述第一串联电路之前述第一及第二电阻之连接点之电位、与构成前述第二串联电路之前述电抗元件及前述第三电阻之连接点之电位间之差分,以一规定之放大度放大输出;且,将交流信号分别输入于前述第一及第二串联电路之一端。28.依据申请专利范围第27项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,备有一不改变所输入之交流信号的相位即输出之非倒相电路;前述非倒相电路,系插入在由前述级联连接的两个移相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系在前述级联连接之两个移相电路全体之作用下,于移相量之合计成360之频率附近之频率,进行振荡动作。29.依据申请专利范围第27项所述之调谐放大器,其特征在于:前述振荡电路,备有一将所输入之交流信号之相位倒转输由之倒相电路;前述倒相电路,系插入在由前述级联连接的两个移相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系在前述级联连接之两个移相电路全体之作用下,于移相量之合计成为180之频率附近之频率,进行振荡动作。30.依据申请专利范围第27项所述之调谐放大器,其特征在于:将分压电路插入于由前述级联连接的两个移相电路所形成之闭合环路之一部分;前述振荡电路,系将输入于前述分压电路之交流信号当做振荡信号输出。31.依据申请专利范围第30项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述分压电路之分压比,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。32.依据申请专利范围第27项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述差动放大器之增益,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。33.依据申请专利范围第28项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述非倒相电路之增益,以便将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。34.依据申请专利范围第29项所述之调谐放大器,其特征在于:随着前述增益控制电路之输出而调整前述倒相电路之增益,俾将前述振荡电路之输出振幅维持成大致一定。图式简单说明:第一图系显示适用本发明之一实施形态的、调谐放大器之构成图。第二图系显示用以PLL控制调谐放大器之构成。第三图为一电路图,显示使用移相型振荡电路之调谐放大器的第一构成例。第四图系显示第三图所示之调谐放大器的、调谐特性之测定结果。第五图系显示将输入电路连接于第三图之连接处A时之调谐特性。第六图系显示将输入电路连接于第三图之连接处B时之调谐特性。第七图系显示,当以同于调谐放大器之自振荡频率,将振幅相异之信号输入于输入电路时,输出振幅如何变化之图。第八图系显示,作成PLL构成时之调谐放大器之详细构成。第九图为一例示图,系显示将一由电阻及电容器所成之低通滤波器予以三段级联连接,以形成反馈电路之一例。第十图为一例示图,系显示将一由电阻及电感器所成之高通滤波器予以三段级联连接之一例。第十一图为一例示图,系显示将一由电阻及电感器所成之低通滤波器予以三段级联连接之一例。第十二图系显示可与第三图所示之放大电路置换的、放大电路之详细构成。第十三图系显示振荡电路之第一变形例的电路图。第十四图系第十三图所示之移相电路之变形例的电路图,显示包含有LR电路的移相电路之构成。第十五图为一电路图,显示包含有LR电路之移相电路之其他构成。第十六图系一电路图,显示振荡电路之第三变形例。第十七图系第十六图所示之移相电路之变形例的电路图,显示包含有LR电路的移相电路之构成。第十八图为一电路图,显示包含有LR电路之移相电路之其他构成。第十九图为一电路图,系显示将一由电晶体所成之输出电路连接于两个移相电路前段的振荡电路之构成。第二十图为一电路图,显示将非倒相电路连接于两个移相电路前段之振荡电路的构成。第二十一图为一电路图,显示将移相电路310C予以级联连接的振荡电路之构成。第二十二图为一电路图,显示将移相电路330C予以级联连接的振荡电路之构成。第二十三图为一电路图,显示将包含有电晶体之移相电路予以级联连接的振荡电路之构成。第二十四图为第二十三图所示之移相电路之变形例的电路图,显示包含有LR电路之移相电路之构成。第二十五图为一电路图,显示包含有LR电路之移相电路的其他构成。第二十六图为一电路图,显示将移相电路410C予以二段级联连接的振荡电路之构成。第二十七图为一电路图,显示将移相电路430C予以二段级联连接的振荡电路之构成。第二十八图为一电路图,显示振荡电路之第十二变形例。第二十九图为第二十八图所示之移相电路之变形例的电路图,显示包含有LR电路之移相电路之构成。第三十图为一电路图,显示包含有LR电路之移相电路的其他构成。第三十一图为一电路图,显示二段级联连接移相电路510C的振荡电路。第三十二图为一电路图,显示二段级联连接移相电路530C的振荡电路。第三十三图为一电路图,显示从移相电路之构成中抽出移相电路之动作所必需之部分。
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