JP2008098923A - Receiver - Google Patents
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Abstract
【課題】ダイバーシティ受信方式において、小型化を図るとともに、各復調部で生成されるデジタル信号を、タイミングよく選択または合成することが可能な受信装置を実現する。
【解決手段】本発明に係る受信装置1は、多層基板60の一方の面にはチューナ部10および20を備え、多層基板60の他方の面には上記復調部30および40を備えており、チューナ部10および20を備えている多層基板60の面には、基準クロックを生成してチューナ部10および20に出力する水晶発振回路50を備えている。
【選択図】図1In a diversity receiving system, a receiving apparatus capable of reducing the size and selecting or synthesizing digital signals generated by each demodulator in a timely manner is realized.
A receiver 1 according to the present invention includes tuner sections 10 and 20 on one surface of a multilayer substrate 60, and includes the demodulation sections 30 and 40 on the other surface of the multilayer substrate 60. A crystal oscillation circuit 50 that generates a reference clock and outputs the reference clock to the tuner units 10 and 20 is provided on the surface of the multilayer substrate 60 including the tuner units 10 and 20.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、RF信号を受信するチューナ部と、チューナ部で受信した信号を復調して、データ信号として出力する復調部とを備えた受信装置に関するものである。 The present invention relates to a receiving apparatus including a tuner unit that receives an RF signal and a demodulation unit that demodulates a signal received by the tuner unit and outputs the demodulated signal as a data signal.
従来より、伝送する情報をデジタル信号に変換し、このデジタル信号で高い周波数の搬送波を変調することによって、高周波デジタル変調信号を生成し、この高周波デジタル変調信号を空間または伝送線路により受信装置に送信する技術が用いられている。 Conventionally, information to be transmitted is converted into a digital signal, and a high-frequency digital modulation signal is generated by modulating a high-frequency carrier wave with this digital signal, and this high-frequency digital modulation signal is transmitted to a receiving device via space or a transmission line. Technology is used.
また、受信装置は、チューナ部および復調部を備えている。チューナ部は、特定の高周波デジタル変調信号を抽出し、この高周波デジタル変調信号は、復調部において、デジタル信号に変換された後、変調前のデジタル信号に復調される。 Further, the receiving device includes a tuner unit and a demodulating unit. The tuner unit extracts a specific high-frequency digital modulation signal. The high-frequency digital modulation signal is converted into a digital signal by the demodulation unit, and then demodulated into a digital signal before modulation.
ここで、チューナ部において抽出される特定の高周波デジタル変調信号は、ある周波数帯域に存在する複数の高周波デジタル変調信号から抽出されるため、入力レベルが一定ではない。このため、チューナ部は、入力レベルが特に小さい信号の場合であっても、正常に受信できることが要求されることから、受信装置においては、受信装置外部あるいは内部からのノイズ放射の影響を低減させる必要がある。また、受信装置は、例えば携帯電話のような携帯通信端末に備えることができるように、小型化が求められている。 Here, since the specific high frequency digital modulation signal extracted in the tuner section is extracted from a plurality of high frequency digital modulation signals existing in a certain frequency band, the input level is not constant. For this reason, the tuner unit is required to be able to receive normally even in the case of a signal with a particularly low input level. Therefore, in the receiving device, the influence of noise radiation from outside or inside the receiving device is reduced. There is a need. Further, the receiving device is required to be miniaturized so that it can be provided in a mobile communication terminal such as a mobile phone.
そこで、受信装置の小型化を図るとともに、ノイズの影響を低減させるために、例えば、下記に示すような特許文献1および2に開示された装置がある。
Therefore, in order to reduce the size of the receiving device and reduce the influence of noise, for example, there are devices disclosed in
特許文献1には、多層基板の内部に、GNDパターンによるシールド層を設定し、該GNDパターンより表面側の多層基板に高周波回路を実装するとともに、その上からシールドキャップを被せて該GNDパターンと接続することにより、高周波回路をシールドした高周波SMDモジュールが開示されている。また、特許文献1では、高周波回路を構成する抵抗を、多層基板の底面側に印刷抵抗として設定することで、装置の小型化が図られている。
In
また、特許文献2には、回路配線基板の一方の面には、受信アンテナ部と受信回路デジタル回路部とが並設され、該回路配線基板の他方の面には、受信回路アナログ回路部が設けられ、該回路配線基板には電磁シールド層を介挿することで小型化を図った受信装置が開示されている。
In
さらに、基板から発生する電磁ノイズを抑制するために、例えば特許文献3には、基板の内層一層分の全面に配置されたデジタル回路用のデジタルGND層と、該デジタルGND層に隣接し、アナログ信号処理区域の内層に配置されたアナログ回路用のアナログGND層と備えたプリント配線板が開示されている。
Furthermore, in order to suppress electromagnetic noise generated from the substrate, for example,
しかしながら、特許文献1では、高周波回路を構成する抵抗を多層基板の底面側に設定した分だけ装置の幅方向の小型化は可能であるが、この方法による装置の小型化には限界がある。
However, in
また、特許文献2では、受信回路アナログ回路部と受信回路デジタル回路部とのアイソレーションが充分に確保できないので、受信回路デジタル回路部の出力信号のON/OFFによって発生する高調波信号が受信回路アナログ回路部に影響を及ぼしてしまう虞がある。
Further, in
具体的には、受信回路アナログ部に入力される信号の電圧に対して、受信回路デジタル回路部からの出力信号の振幅は非常に大きいので、この出力信号のON/OFFに伴って高調波信号が発生する。特許文献2では、回路配線基板に電磁シールド層を介挿しているものの、電磁シールド層に生じる寄生インダクタンスに高調波信号電流が流れると、高調波信号成分の電圧が生じ、電磁シールド層の電位は0Vではなくなり、この電圧が加わった値となる。この電磁シールド層の電位変動がチューナ部に影響を与えてしまう。
Specifically, the amplitude of the output signal from the receiver circuit digital circuit section is very large with respect to the voltage of the signal input to the receiver circuit analog section. Occurs. In
そこで、このような問題を解決するために、例えば、特許文献2における電磁シールド層を、特許文献3に開示されているようなアナログGND層とデジタルGND層とを備えた多層構造にすることが考えられる。
Therefore, in order to solve such a problem, for example, the electromagnetic shield layer in
しかしながら、この場合、アナログGND層とデジタルGND層とが、両GND層間に生じる寄生容量によって結合されてしまい、アナログGNDの電位が変動して受信回路アナログ回路部に影響を与えてしまう虞がある。このため、受信装置の小型化を図るためにチューナ部と復調部とを接近させた場合、大振幅の信号を扱う復調部から発生する高調波信号の影響が大きな影響を及ぼしてしまうという問題が生じる。また、微弱な信号を受信するためには、アナログGND層とデジタルGND層との間に生じる寄生容量を、可能な限り大きくする必要が生じてしまう。
そこで、本出願人は、チューナ部と復調部とをそれぞれ基板の異なる面に備えることで、受信装置の小型化を図るとともに、復調部で生じる高調波信号の電流がチューナ部に影響を及ぼすことを防止する受信装置を出願している(特願2005−277682号(出願日:平成17年9月26日);本願の出願前の確認時点で未公開)。上記出願における受信装置200の構成を図14に示す。
Therefore, the present applicant intends to reduce the size of the receiving device by providing the tuner unit and the demodulation unit on different surfaces of the substrate, and the current of the harmonic signal generated in the demodulation unit affects the tuner unit. (Japanese Patent Application No. 2005-277682 (filing date: September 26, 2005); unpublished at the time of confirmation prior to the filing of the present application). FIG. 14 shows the configuration of receiving
受信装置200は、図14に示されるように、多層基板230の一方の面にチューナ部210を備え、他方の面に復調部220を備えている。また、多層基板230の復調部220側の面は、封止材240によって封止している。さらに、多層基板230には、アナログGND層とデジタルGND層と間に、絶縁層を介して、シールドGND層が介挿されている。これにより、受信装置200では、装置の小型化を図るとともに、復調部220で生じる高調波信号の電流がチューナ部210に影響を及ぼすことを防止している。
As shown in FIG. 14, the
また、チューナ部210は、図15に示されるように、入力端子212と、RF増幅器213と、ミキサ214と、電圧制御回路215と、PLL回路216と、フィルタ部217と、IF増幅器218とを備えている。
As shown in FIG. 15, the
アンテナ211から入力されたRF信号は、RF増幅器213によって増幅された後、ミキサ214と、電圧制御回路215と、PLL回路216とによって、IF信号に変換される。IF信号は、フィルタ部217によって帯域制限された後、IF増幅器218によって増幅され、復調部220に出力される。
The RF signal input from the antenna 211 is amplified by the
また、復調部220は、図15に示されるように、AD変換部221およびデジタル信号処理部222を備えている。復調部220に入力されたIF信号は、AD変換部221によってデジタル信号に変換された後、デジタル信号処理部222によって、変調される前のデジタル信号に復調される。
Further, the
さらに、チューナ部210の外部に備えられている水晶発振器251は、PLL回路216と接続されている。チューナ部210は、該水晶発振器251から出力される基準クロックに基づいて動作する。
Further, the
しかしながら、受信装置200は、チューナ部210と復調部220とを1台ずつ搭載した閉じたモジュールであるため、2本以上のアンテナから高周波信号を受信するダイバーシティ受信方式に適用することは困難である。加えて、ダイバーシティ受信方式の場合、水晶発振器251から各PLL回路に基準クロックが出力されるときに外部電波等の影響を受けてしまうため、該PLL回路の同期を正確にとることができない虞がある。このため、受信した複数の信号をタイミングよく選択または合成することができないという問題を生じる。
However, since the
さらに、図16に示す受信装置300は、多層基板の一方の面にチューナ310および320と、復調部330および340とを搭載する構成となっているが、受信装置300の更なる小型化を図る場合には面積的に不利である。
Further, the
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、ダイバーシティ受信方式において、受信信号をタイミングよく選択または合成するとともに、小型化を図ることが可能な受信装置を実現することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to realize a receiving apparatus that can select or synthesize received signals in a timely manner and can be downsized in a diversity reception system. There is.
本発明に係る受信装置は、上記課題を解決するため、デジタル変調された複数の高周波信号から、特定の高周波信号を抽出して低周波信号に変換するチューナ部と、上記チューナ部から出力される低周波信号をデジタル信号に変換して、復調処理を行う復調部とを少なくとも2組以上備えているダイバーシティ受信方式の受信装置であって、多層基板の一方の面には上記チューナ部を備え、該多層基板の他方の面には上記復調部を備えており、上記チューナ部を備えている上記多層基板の面には、基準クロックを生成して該チューナ部に出力する発振回路を備えている。 In order to solve the above problems, a receiving apparatus according to the present invention extracts a specific high-frequency signal from a plurality of digitally modulated high-frequency signals and converts it to a low-frequency signal, and outputs from the tuner section A diversity reception type receiving device including at least two or more demodulating units that convert a low-frequency signal into a digital signal and perform demodulation processing, and includes the tuner unit on one surface of the multilayer substrate, The other surface of the multilayer board is provided with the demodulator, and the surface of the multilayer board provided with the tuner is provided with an oscillation circuit that generates a reference clock and outputs the reference clock to the tuner. .
上記構成によれば、ダイバーシティ受信方式に適用される受信装置においても、発振回路が基準クロックを生成して各チューナ部に出力しているため、各チューナ部の同期をとることが可能となる。これにより、各復調部で生成されるデジタル信号を、タイミングよく選択または合成することが可能となる。 According to the above configuration, even in a receiving apparatus applied to the diversity receiving method, the oscillation circuit generates a reference clock and outputs it to each tuner unit, so that each tuner unit can be synchronized. This makes it possible to select or synthesize digital signals generated by the respective demodulation units with good timing.
また、受信装置は、多層基板の一方の面にチューナ部と発振回路とを備え、他方の面に復調部を備えている。従って、チューナ部、復調部および発振回路を、1つのパッケージに纏めるときに、受信装置の小型化を図ることが可能となる。 The receiving apparatus includes a tuner unit and an oscillation circuit on one surface of the multilayer substrate, and a demodulation unit on the other surface. Therefore, when the tuner unit, the demodulation unit, and the oscillation circuit are combined into one package, the size of the receiving device can be reduced.
上記発振回路は、基準クロックを出力する水晶発振器と、上記水晶発振器から出力される基準クロック信号に対してインピーダンス変換を行うインピーダンス変換手段とを備えていることが好ましい。 The oscillation circuit preferably includes a crystal oscillator that outputs a reference clock, and impedance conversion means that performs impedance conversion on a reference clock signal output from the crystal oscillator.
上記構成によれば、水晶発振器から出力される基準クロックをインピーダンス変換することにより、基準クロックの波形を一定に保つことが可能となる。これにより、基準クロックがシールドの外部を通って外部電波の影響を受ける場合であっても、基準クロックがなまらないようにすることが可能となる。 According to the above configuration, it is possible to keep the waveform of the reference clock constant by impedance-converting the reference clock output from the crystal oscillator. As a result, even when the reference clock passes through the outside of the shield and is affected by external radio waves, the reference clock can be prevented from being lost.
上記発振回路は、さらに、基準クロックを増幅するバッファ回路を備えていることが好ましい。上記構成によれば、バッファ回路によって基準クロックが増幅される。このため、受信装置の小型化に伴って、各チューナ部が接近する場合であっても、外部からの影響による基準クロックのなまりを抑えることが可能となる。これにより、受信装置の更なる小型化を図ることが可能である。 The oscillation circuit preferably further includes a buffer circuit that amplifies the reference clock. According to the above configuration, the reference clock is amplified by the buffer circuit. For this reason, it is possible to suppress the rounding of the reference clock due to the influence from the outside even when each tuner unit approaches as the receiving device is downsized. Thereby, it is possible to further reduce the size of the receiving apparatus.
上記発振回路は、さらに、基準クロック周波数を逓倍する逓倍器、または、基準クロック周波数を分周する分周器を備えていることが好ましい。上記構成によれば、逓倍器または分周器を備えることによって、基準クロックの周波数を所望の周波数に変換することができる。これにより、各チューナ部で使用されるクロック周波数が異なる場合であっても、各チューナ部で使用されるクロック周波数にあわせて、基準クロックを分配することが可能となる。 The oscillation circuit preferably further includes a multiplier that multiplies the reference clock frequency or a frequency divider that divides the reference clock frequency. According to the above configuration, the frequency of the reference clock can be converted to a desired frequency by including the multiplier or the frequency divider. As a result, even if the clock frequency used in each tuner unit is different, the reference clock can be distributed in accordance with the clock frequency used in each tuner unit.
上記発振回路は、少なくとも1つのチューナ部に備えられていることが好ましい。上記構成によれば、発振回路は、チューナ部に備えられている構成となっている。従って、発振回路が多層基板上に備えられている構成に比べて、さらに受信装置の小型化を図ることが可能となる。 The oscillation circuit is preferably provided in at least one tuner unit. According to the above configuration, the oscillation circuit is provided in the tuner unit. Therefore, it is possible to further reduce the size of the receiving device as compared with the configuration in which the oscillation circuit is provided on the multilayer substrate.
上記発振回路が備えられていない側のチューナ部は、基準クロックを増幅するバッファ回路を備えていることが好ましい。上記構成によれば、バッファ回路によって基準クロックが増幅される。このため、受信装置の小型化に伴って各チューナ部が接近する場合であっても、外部からの影響による基準クロックのなまりを抑えることが可能となる。従って、各チューナ部に入力される基準クロック同士の影響も抑えることができるため、受信装置の更なる小型化を図ることが可能である。 The tuner section on the side where the oscillation circuit is not provided preferably includes a buffer circuit that amplifies the reference clock. According to the above configuration, the reference clock is amplified by the buffer circuit. For this reason, even when each tuner unit approaches as the receiving device is downsized, it is possible to suppress the rounding of the reference clock due to an external influence. Therefore, the influence of the reference clocks input to the tuner units can be suppressed, and the receiving device can be further downsized.
上記発振回路が備えられていない側のチューナ部は、さらに、基準クロック周波数を逓倍する逓倍器、または、基準クロック周波数を分周する分周器を備えていることが好ましい。 It is preferable that the tuner portion on which the oscillation circuit is not provided further includes a multiplier that multiplies the reference clock frequency or a frequency divider that divides the reference clock frequency.
上記構成によれば、発振回路が備えられていない側のチューナ部に、逓倍器または分周器が備えられている。これにより、発振回路が備えられていない側のチューナ部で使用されるクロックが、該発振回路が備えられているチューナ部で使用されるクロックと異なる場合であっても、各チューナ部に、所望のクロックの周波数を供給することが可能となる。 According to the above configuration, the multiplier or the frequency divider is provided in the tuner portion on which the oscillation circuit is not provided. As a result, even if the clock used in the tuner unit on which the oscillation circuit is not provided is different from the clock used in the tuner unit provided with the oscillation circuit, each tuner unit can have a desired It is possible to supply the frequency of the clock.
上記多層基板に、上記チューナ部に接続されたアナログGND層と、上記復調部に接続されたデジタルGND層と、上記アナログGND層とデジタルGND層との間に設けられ、該両GND層と絶縁層によって隔てられたシールドGND層とを備えていることが好ましい。 An analog GND layer connected to the tuner unit, a digital GND layer connected to the demodulator unit, and the analog GND layer and the digital GND layer are provided on the multilayer substrate, and insulated from both GND layers. It is preferable to provide a shield GND layer separated by layers.
上記の構成によれば、デジタルGND層とアナログGND層との間にシールドGND層を備えているので、デジタルGND層に流れる高調波信号の電流が、アナログGND層へ流れ込むことを防止できる。これにより、復調部からの高調波信号の影響がチューナ部に及ぶことを防止し、受信性能の低下を防止できる。 According to the above configuration, since the shield GND layer is provided between the digital GND layer and the analog GND layer, it is possible to prevent a harmonic signal current flowing in the digital GND layer from flowing into the analog GND layer. Thereby, it is possible to prevent the influence of the harmonic signal from the demodulation unit from reaching the tuner unit and to prevent the reception performance from deteriorating.
上記チューナ部または復調部は、半導体集積回路からなることが好ましい。上記構成によれば、チューナ部または復調部がICチップ化された半導体集積回路にて作成されているため、該チューナ部および復調部の小型化を図ることが可能となる。これ伴って、受信装置の更なる小型化を図ることが可能となる。 The tuner unit or the demodulating unit is preferably formed of a semiconductor integrated circuit. According to the above configuration, since the tuner unit or the demodulating unit is made of a semiconductor integrated circuit formed as an IC chip, it is possible to reduce the size of the tuner unit and the demodulating unit. Along with this, it is possible to further reduce the size of the receiving apparatus.
本発明に係る受信装置は、上記課題を解決するため、デジタル変調された複数の高周波信号から、特定の高周波信号を抽出して低周波信号に変換するチューナ部と、上記チューナ部から出力される低周波信号をデジタル信号に変換して、復調処理を行う復調部とを少なくとも2組以上備えているダイバーシティ受信方式の受信装置であって、多層基板の一方の面には上記チューナ部を備え、該多層基板の他方の面には上記復調部を備えており、上記チューナ部を備えている上記多層基板の面には、基準クロックを生成して該チューナ部に出力する発振回路を備えていることで、上記受信装置の小型化を図るとともに、各復調部で生成されるデジタル信号を、タイミングよく選択または合成することが可能となる。 In order to solve the above problems, a receiving apparatus according to the present invention extracts a specific high-frequency signal from a plurality of digitally modulated high-frequency signals and converts it to a low-frequency signal, and outputs from the tuner section A diversity reception type receiving device including at least two or more demodulating units that convert a low-frequency signal into a digital signal and perform demodulation processing, and includes the tuner unit on one surface of the multilayer substrate, The other surface of the multilayer board is provided with the demodulator, and the surface of the multilayer board provided with the tuner is provided with an oscillation circuit that generates a reference clock and outputs the reference clock to the tuner. As a result, it is possible to reduce the size of the receiving apparatus and to select or synthesize digital signals generated by the respective demodulation units with good timing.
〔実施形態1〕
本発明の一実施形態について図1ないし図13に基づいて説明すると以下の通りである。図1は、本実施形態に係る受信装置1の概略構成を示す断面図である。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a receiving
受信装置1は、2本以上のアンテナからそれぞれ受信した高周波信号を、デジタル信号に変換し、このデジタル信号に対して選択または合成処理を行うダイバーシティ受信方式を採用している。これにより、受信装置1が移動状態にある場合、もしくは、受信が困難な地域にある場合であっても、安定した受信を行うとともに、音声信号および/または映像信号を出力する。
The receiving
受信装置1は、図1に示されるように、多層基板60の一方の面に、チューナ部10および20と、水晶発振回路50とを備えている。また、他方の面には、復調部30および40を備えている。受信装置1では、復調部30および40は封止材70によって封止されている。
As shown in FIG. 1, the receiving
チューナ部10および20と、復調部30および40とは、ICチップ化された半導体集積回路にて作成されており、これらのICチップの外部接続電極と、多層基板60の電極とを金等の導線でボンディングしている。また、受信装置1では、チューナ部10と復調部30とが対となって動作し、チューナ部20と復調部40とが対となって動作する構成となっている。
The
封止材70は、復調部30および40を湿気、塵埃等による影響から防ぐために、該復調部30および40に対して塗布されているが、該復調部30および40に限らず、チューナ部10および20に塗布されてもよい。また、受信装置1全体に塗布されてもよい。
The sealing
多層基板60は、図2に示されるように、複数の配線層と絶縁層とが交互に積層されている。チューナ部10および20側の層である第1配線層61aおよび第2配線層61bには、該チューナ部10および20と電気的に接続されたアナログGND層(AGND)62が設けられている。第3配線層61cには、シールドGND層63が設けられている。第4配線層61d、第5配線層61eおよび第6配線層61fには、復調部30および40と電気的に接続されたデジタルGND層(DGND)64が設けられている。第7配線層61g、第8配線層61hは、復調部30および40を配設する空間を実現するための額縁としての機能を備えている。また、各配線層61a〜61hには、受信装置1が搭載される基板に備えられるアンテナ端子(図示しない)とチューナ部10および20との間、該チューナ部10および20と復調部30および40との間、および、該復調部30および40と受信装置1が搭載される基板に備えられる復調データ信号入力端子(図示しない)との間をそれぞれ電気的に接続するためのビアが設けられている。なお、本実施形態では、配線層を8層備えた構成としているが、配線層の層数はこれに限るものではない。
As shown in FIG. 2, the
シールドGND層63は、アナログGND層62およびデジタルGND層64と、絶縁層を介して対向するように備えられており、該アナログGND層62とデジタルGND層64とを電気的に分離(遮蔽)している。
The
また、アナログGND層62、シールドGND層63およびデジタルGND層64は、受信装置1内では互いに接続されておらず、それぞれ別々のGND接続端子を介して、受信装置1が搭載される基板のGND層に接続されている。なお、シールドGND層63は、受信装置1内のどの信号線にも接続されておらず、受信装置1が搭載される基板のGND層のみに接続されている。
In addition, the
多層基板60の上記構成により、デジタルGND層64からの高調波信号は、シールドGND層63を介して受信装置1が搭載される基板のGND層に流れるため、該デジタルGND層64からアナログGND層62へ高調波信号の電流が流れることを防止または低減できる。
With the above-described configuration of the
従って、多層基板60の一方の面にチューナ部10および20を備え、他方の面に復調部30および40を備えることによって受信装置1の小型化を図る場合であっても、微弱な信号を取り扱うチューナ部10および20に、大きな振幅を取り扱う復調部30および40からの高調波信号成分の影響が及ぶことを防止し、受信性能が低下することを防止できる。
Accordingly, even when the
また、図3は、受信装置1の概略的な回路構成を示すブロック図である。本実施形態に係る受信装置1は、図3に示されるように、チューナ部10および20と、復調部30および40とを備えている。また、受信装置1は、アンテナ11および21と接続されている。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a schematic circuit configuration of the receiving
また、チューナ部10は、入力端子12と、RF増幅器13と、ミキサ14と、電圧制御回路15と、PLL回路16と、フィルタ部17と、IF増幅器18とを備えている。同様に、チューナ部20は、入力端子22と、RF増幅器23と、ミキサ24と、電圧制御回路25と、PLL回路26と、フィルタ部27と、IF増幅器28とを備えている。
The
アンテナ11は、入力端子12を介してチューナ部10と接続されている。同様に、アンテナ21は、入力端子22を介してチューナ部20と接続されている。これにより、チューナ部10および20は、アンテナ11および21からRF信号を受信することができる。
The
チューナ部10および20が受信したRF信号は、RF増幅器13および23において増幅され、ミキサ14および24に入力される。
RF signals received by
ミキサ14および24は、電圧制御回路15および25を介して、PLL回路16および26と接続されている。電圧制御回路15および25と、PLL回路16および26とは、ミキサ14および24に入力されるローカル信号を生成する。ミキサ14および24は、RF信号とローカル信号とを混合することによって、このRF信号をIF信号に変換し、後段のフィルタ部17および27に出力する。
IF信号は、フィルタ部17および27によって、特定の周波数帯域に帯域制限され、IF増幅器18および28によって増幅された後、復調部30および40に出力される。
The IF signal is band-limited to a specific frequency band by the
復調部30は、AD変換部31と、選択/合成器32と、デジタル信号処理部33とを備えている。また、復調部40は、AD変換部41を備えており、選択/合成器32と接続されている。
The
AD変換部31および41は、アナログ信号であるIF信号をデジタル信号に変換し、このデジタル信号を選択/合成器32に出力する。選択/合成器32は、AD変換部31および41から出力される2つのデジタル信号を、例えば演算処理を行うことにより選択または合成する。すなわち、選択/合成器32は、2つのデジタル信号のうち、強いデジタル信号を選択するか、または、2つの信号を合成することにより強いデジタル信号を生成する。
The
選択または合成されたデジタル信号は、デジタル信号処理部33によって、変調される前のデジタル信号(復調データ信号)に復調され、後段の回路に出力される。
The selected or synthesized digital signal is demodulated by the digital
なお、選択/合成器32およびデジタル信号処理部33は、復調部30に備えられている構成となっているが、これに限られたものではなく、復調部40に備えられていてもよい。
The selector /
受信装置1は、さらに、水晶発振回路50を備えている。また、水晶発振回路50は、水晶発振器51とインピーダンス変換部52とを備えている。
The receiving
水晶発振器51は、PLL回路16および26の同期をとるために、基準クロックを生成している。これにより、IF信号がチューナ部10および20からタイミングよく出力されることとなり、AD変換部31および41から出力される2つのデジタル信号の同期もとることが可能となる。従って、選択/合成器32において、前記2つのデジタル信号の選択または合成処理を正確に行うことが可能となる。
The
また、インピーダンス変換部52は、水晶発振器51と、PLL回路16および26との間に接続されており、水晶発振器51と、PLL回路16および26とのマッチング回路として動作している。
The
具体的には、インピーダンス変換部52は、抵抗R1およびR2と、コンデンサC1およびC2とを備えている。水晶発振器51は、抵抗R1およびコンデンサC1を介してPLL回路16に接続され、抵抗R2およびコンデンサC2を介してPLL回路26に接続されている。なお、インピーダンス変換部52は、上記構成に限られたものではなく、抵抗R1およびR2から構成されていてもよい。
Specifically, the
コンデンサC1およびC2は、水晶発振器51とPLL回路16および26との間に接続されており、直流成分をカットしている。
The capacitors C1 and C2 are connected between the
抵抗R1およびR2は、水晶発振器51で生成された基準クロックがPLL回路16および26に供給される量を補正している。また、抵抗R1およびR2は、PLL回路16および26の結合線路中に備えられているため、受信装置1では、PLL回路16および26のアイソレーションを確保することができる。
The resistors R1 and R2 correct the amount by which the reference clock generated by the
従って、インピーダンス変換部52は、一方のPLL回路(例えば、PLL回路16)が他方のPLL回路(例えば、PLL回路26)の負荷になる度合いを調整することができる。これにより、基準クロックの波形を一定に保ち、基準クロックがなまらないように制御することが可能となる。
Therefore, the
ここで、チューナ部10および20と、水晶発振回路50とは、多層基板60の同じ面に備えられている。このため、基準クロックは、多層基板60内に備えられたシールドGND層63を通ることなく、水晶発振回路50からチューナ部10および20に出力されることとなるため、外部電波の影響を受けてしまう。
Here, the
しかしながら、インピーダンス変換部52は、水晶発振器51とPLL回路16および26との結合線路中に抵抗R1およびR2を備えているため、受信装置1では、基準クロックが受ける上記外部電波の影響を低減させることが可能となる。
However, since the
以上のように、受信装置1が水晶発振回路50を備えていることによって、アンテナ11および21から入力されるRF信号をIF信号に変換するときに、このIF信号の同期をとって復調部30および40に入力することが可能となる。これにより、ダイバーシティ受信方式を採用する受信装置1において、IF信号を変換したデジタル信号に対して、タイミングよく選択または合成処理を行うことが可能になる。
As described above, since the receiving
加えて、受信装置1は、多層基板60の一方の面にチューナ部10および20を備え、他方の面に復調部30および40を備えている。これにより、該受信装置1の小型化を図ることが可能となる。
In addition, the receiving
また、図4は、受信装置2の概略構成を示す断面図であり、図5は、受信装置2の概略的な回路構成を示すブロック図である。ここで、受信装置2は、図1の水晶発振回路50に代えて水晶発振回路50aを備えている点で、受信装置1と異なる。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the receiving
水晶発振回路50aは、水晶発振器51と、インピーダンス変換部52と、バッファ回路53および54とを備えている。バッファ回路53および54は、インピーダンス変換部52によって分配された基準クロックをそれぞれ増幅する。
The
インピーダンス変換部52は、バッファ回路53を介して、PLL回路16と接続されており、また、バッファ回路54を介して、PLL回路26と接続されている。また、水晶発振器51から出力される基準クロックは、インピーダンス変換部52によって分配される。
The
ここで、受信装置2に備えられているチューナ部10および20は、多層基板60の同じ面に搭載されているため、受信装置2の小型化を図る場合、チューナ部10および20は接近する。このとき、PLL回路16および26に入力される基準クロックは、外部からの影響を受けてなまってしまう虞がある。
Here, since the
従って、バッファ回路53および54によって、基準クロックが増幅されることにより、受信装置2の小型化に伴ってチューナ部10および20が接近する場合であっても、外部からの影響による基準クロックのなまりを抑えることが可能となる。これにより、受信装置2の更なる小型化を図ることが可能となる。
Therefore, the buffer clocks 53 and 54 amplify the reference clock, so that even if the
さらに、図6は、受信装置3の概略構成を示す断面図であり、図7は、受信装置3の概略的な回路構成を示すブロック図である。ここで、受信装置3は、水晶発振回路50または水晶発振回路50aに代えて水晶発振回路50bを備えている点で、受信装置1および2と異なる。
Further, FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the receiving
水晶発振回路50bは、水晶発振器51と、インピーダンス変換部52と、バッファ回路53および54と、逓倍器55および56とを備えている。
The
水晶発振器51で生成され、インピーダンス変換部52で波形を一定に保つように制御されている基準クロックは、逓倍器55および56に分配される。逓倍器55は、バッファ回路53を介して、PLL回路16と接続されており、逓倍器56は、バッファ回路54を介して、PLL回路26と接続されている。逓倍器55および56は、入力される基準クロックの周波数を逓倍することにより、基準クロックの周波数を変換する。
The reference clock generated by the
例えば、基準クロックを2MHzとし、チューナ部10で使用されるクロックを4MHz、チューナ部20で使用されるクロックを6MHzとする。すなわち、この場合、チューナ部10および20で使用されるクロックは異なっている。
For example, the reference clock is 2 MHz, the clock used in the
このとき、チューナ部10側に接続される逓倍器55には、2倍の逓倍器を使用し、チューナ部20側に接続される逓倍器56には、3倍の逓倍器を使用する。これにより、チューナ部10および20に所望の周波数をもつ基準クロックを出力することが可能となる。
At this time, a double multiplier is used for the
従って、チューナ部10および20で使用されるクロックが異なる場合であっても、該チューナ部10および20で使用されるクロック周波数にあわせて、基準クロックを分配することが可能となる。
Therefore, even when the clocks used in the
なお、受信装置3では、基準クロックを、チューナ部10および20で使用されるクロック周波数に合わせるために、逓倍器55および56を使用しているが、これに限られたものではない。例えば、逓倍器55および56の一方のみを備えていてもよく、逓倍器に代えて分周器を使用してもよい。
In the receiving
〔実施形態2〕
本発明の他の実施形態について説明すれば、以下の通りである。なお、実施形態1と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付記し、その説明は省略する。
[Embodiment 2]
Another embodiment of the present invention will be described as follows. In addition, about the member which has the same function as
図8は、受信装置4の概略構成を示す断面図である。受信装置4は、図8に示されるように、多層基板60の一方の面にチューナ部10aおよび20を備えており、他方の面に復調部30および40を備えている。そして、復調部30および40には、封止材70が塗布されている。なお、封止材70は、復調部30および40に対して塗布されているが、該復調部30および40に限らず、チューナ部10および20に塗布されてもよい。また、受信装置4全体に塗布されてもよい。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the receiving device 4. As shown in FIG. 8, the receiving device 4 includes
また、図9は、受信装置4の概略的な回路構成を示すブロック図である。チューナ部10aは、水晶発振回路100を備えており、該水晶発振回路100は、PLL回路16および26に接続されている。また、水晶発振回路100は、水晶発振器101およびインピーダンス変換部102を備えている。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a schematic circuit configuration of the receiving device 4. The
水晶発振器101は、PLL回路16と、インピーダンス変換部102を介してPLL回路26とに接続されている。水晶発振器101は、PLL回路16および26の同期をとるために、基準クロックを生成している。
The
インピーダンス変換部102は、インピーダンス変換部52と同様、水晶発振器101とPLL回路16および26とのマッチング回路として動作おり、抵抗R3およびコンデンサC1を備えている。
Similar to the
コンデンサC3は、水晶発振器101とPLL回路26との間に接続されており、直流成分をカットしている。
The capacitor C3 is connected between the
抵抗R3は、水晶発振器101で生成された基準クロックがPLL回路26に供給される量を補正している。また、抵抗R3は、PLL回路16および26の結合線路中に備えられているため、受信装置4において、PLL回路16および26のアイソレーションを確保することができる。
The resistor R3 corrects the amount by which the reference clock generated by the
従って、インピーダンス変換部102は、一方のPLL回路(例えば、PLL回路16)が他方のPLL回路(例えば、PLL回路26)の負荷になる度合いを調整することができる。これにより、基準クロックの波形を一定に保ち、基準クロックがなまらないように制御することが可能となる。
Therefore, the
ここで、水晶発振回路100は、チューナ部10a内に備えられているため、外部電波の影響を受けることがない。このため、水晶発振器101から出力される基準クロックは、チューナ部10aで使用されるクロックとして、PLL回路16に入力される。
Here, since the
一方、基準クロックがPLL回路26に入力される場合、チューナ部10aおよび20は多層基板60の同じ面に備えられているため、基準クロックは、多層基板60内に備えられたシールドGND層63を通ることなく、該チューナ部20に出力される。このため、基準クロックは、外部電波の影響を受けて波形が歪んでしまう。
On the other hand, when the reference clock is input to the
しかしながら、インピーダンス変換部102は、水晶発振器101とPLL回路26との結合線路中に抵抗R3を備えているため、受信装置1では、基準クロックが受ける上記外部電波の影響を低減させることが可能となる。
However, since the
以上のように、ダイバーシティ受信方式において、各アンテナから入力されるRF信号をIF信号に変換するときに、IF信号の同期をとって復調部30に入力することが可能となる。このため、IF信号を変換したデジタル信号に対して、タイミングよく選択または合成処理を行うことが可能になる。
As described above, in the diversity reception method, when an RF signal input from each antenna is converted into an IF signal, the IF signal can be synchronized and input to the
加えて、受信装置4は、水晶発振回路100がチューナ部10a内に備える構成となっているため、受信装置1〜3に示されるように、多層基板60上に水晶発振回路50、50aおよび50bが備えられている構成に比べ、さらに小型化を図ることが可能となる。
In addition, since the receiving device 4 has a configuration in which the
また、図10は、受信装置5の概略構成を示す断面図であり、図11は、受信装置5の概略的な回路構成を示すブロック図である。ここで、受信装置5は、チューナ部20aにバッファ回路103が備えられている点で、受信装置4と異なる。
FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the receiving
バッファ回路103は、チューナ部20aに備えられており、インピーダンス変換部102とPLL回路26との間に接続されている。
The
水晶発振器101で生成される基準クロックは、インピーダンス変換部102を介してチューナ部20aに入力される。しかしながら、チューナ部10aおよび20aが接近する場合には、インピーダンス変換部102を介してPLL回路26に入力される基準クロックは、外部からの影響を受けてなまってしまう虞がある。
The reference clock generated by the
従って、PLL回路26に入力される基準クロックを、バッファ回路103を介して増幅することにより、受信装置5の小型化に伴ってチューナ部10aおよび20aが接近する場合であっても、外部からの影響による基準クロックのなまりを抑えることが可能となる。これにより、受信装置5の更なる小型化を図ることが可能となる。
Accordingly, by amplifying the reference clock input to the
さらに、図12は、受信装置6の概略構成を示す断面図であり、図13は、受信装置6の概略的な回路構成を示すブロック図である。ここで、受信装置6は、チューナ部20bに逓倍器104を備えている点で、受信装置5と異なる。
Further, FIG. 12 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the receiving
チューナ部20bは、逓倍器104を備えている。逓倍器104は、インピーダンス変換部102とバッファ回路103との間に接続されており、入力される基準クロックの周波数を逓倍する。
The
水晶発振器101で生成される基準クロックは、チューナ部10aで使用されるクロックとしてPLL回路16に入力される。従って、チューナ部10aとチューナ部20bとで使用されるクロックの周波数が異なる場合、該チューナ部20bに入力される基準クロックは、逓倍器104によって逓倍されることによって、該チューナ部20bで使用されるクロックに周波数変換される。
The reference clock generated by the
これにより、チューナ部10aおよび20bで使用されるクロックが異なる場合であっても、該チューナ部10aおよび20bで使用されるクロック周波数にあわせて、基準クロックを分配することが可能となる。
Thereby, even when the clocks used in the
なお、受信装置6では、逓倍器104を使用しているが、これに限られたものではない。例えば、逓倍器104に代えて分周器を使用してもよい。
Note that the receiving
また、水晶発振回路100は、チューナ部10aに備えられているが、これに限られたものではなく、チューナ部20、20aおよび20bに備えられていてもよい。但し、水晶発振回路100がチューナ部20aおよび20bに備えられる場合には、バッファ回路103および/または逓倍器104は、チューナ部10aに備えられる構成とするのが好ましい。
Further, the
なお、受信装置1ないし6は、2つのチューナ部10および20と、2つの復調部30および40を備えるものとして説明したが、これに限られるものではなく、3つ以上のチューナ部および復調部を備えていてもよい。この場合、多層基板60の一方の面に、複数のチューナ部が備えられ、他方の面には複数の復調部が備えられることとなる。
The receiving
また、受信装置1ないし6に3つ以上のチューナ部が備えられており、該チューナ部内に水晶発振回路が備えられている場合には、少なくとも1つのチューナ部に水晶発振回路が備えられていればよい。
Further, in the case where the
また、受信装置1ないし6に備えられている復調部30および40は、それぞれ独立したチップに作り込まれているが、これに限られたものではなく、該復調部30および40を1チップに作り込んでもよい。
The
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
本発明に係る受信装置は、ダイバーシティ受信方式を採用する、例えば携帯端末等の移動可能な通信機器に有効である。 The receiving apparatus according to the present invention is effective for a movable communication device such as a portable terminal that employs a diversity receiving method.
1、2、3、4、5、6 受信装置
10、10a、20 チューナ部
30、40 復調部
50、50a、50b、100 水晶発振回路(発振回路)
51、101 水晶発振器
52、102 インピーダンス変換部(インピーダンス変換手段)
53、54、103 バッファ回路
55、56、104 逓倍器
62 アナログGND層
63 シールドGND層
64 デジタルGND層
20a、20b チューナ部
1, 2, 3, 4, 5, 6
51, 101
53, 54, 103
Claims (9)
多層基板の一方の面には上記チューナ部を備え、該多層基板の他方の面には上記復調部を備えており、
上記チューナ部を備えている上記多層基板の面には、基準クロックを生成して該チューナ部に出力する発振回路を備えていることを特徴とする受信装置。 A tuner unit that extracts a specific high-frequency signal from a plurality of digitally modulated high-frequency signals and converts it into a low-frequency signal, and a low-frequency signal output from the tuner unit is converted into a digital signal to perform demodulation processing A diversity reception system receiving device including at least two sets of demodulation units,
The one side of the multilayer board is provided with the tuner section, the other side of the multilayer board is provided with the demodulation section,
A receiving apparatus comprising: an oscillation circuit configured to generate a reference clock and output the reference clock to a surface of the multilayer substrate including the tuner unit.
基準クロックを出力する水晶発振器と、
上記水晶発振器から出力される基準クロック信号に対してインピーダンス変換を行うインピーダンス変換手段とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の受信装置。 The oscillation circuit is
A crystal oscillator that outputs a reference clock; and
The receiving apparatus according to claim 1, further comprising impedance conversion means for performing impedance conversion on a reference clock signal output from the crystal oscillator.
上記チューナ部に接続されたアナログGND層と、
上記復調部に接続されたデジタルGND層と、
上記アナログGND層とデジタルGND層との間に設けられ、該両GND層と絶縁層によって隔てられたシールドGND層とを備えていることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載の受信装置。 In the multilayer substrate,
An analog GND layer connected to the tuner section;
A digital GND layer connected to the demodulator;
8. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a shield GND layer provided between the analog GND layer and the digital GND layer and separated by both the GND layers and the insulating layer. The receiving device described.
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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2006
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