RECEPTORES DE RADIO DE CONVERSION MULTIPLE.

SE PROPORCIONA UN RECEPTOR DE RADIO DE CONVERSION MULTIPLE QUE COMPRENDE AL MENOS DOS OSCILADORES LOCALES PARA CONVERTIR UNA SEÑAL DE ENTRADA A LAS RESPECTIVAS PRIMERA Y SEGUNDA FRECUENCIAS INTERMEDIAS.

CADA OSCILADOR DE CARGA ES UN SINTETIZADOR DE BUCLE UNICO QUE PUEDE SER SINTONIZADO EN ETAPAS DE FRECUENCIA MINIMA PREDETERMINADAS. LOS VALORES DE LA ETAPA EN LOS DOS SINTETIZADORES SE HACEN MULTIPLOS MUTUAMENTE PRIMOS DEL VALOR DE LA ETAPA GLOBAL PEQUEÑA DESEADA. LOS VALORES DE LA ETAPA MAYORES PERMITEN QUE EL RUIDO DE FASE TOTAL DE LOS DOS SINTETIZADORES SEA MENOR QUE EL RUIDO DE FASE DE UN SINTETIZADOR QUE TENGA UN VALOR DE ETAPA IGUAL AL VALOR DE LA ETAPA PEQUEÑA DESEADA. DE ESTA FORMA, EL RUIDO DE FASE PARA UN VALOR DE ETAPA GLOBAL PEQUEÑA DESEADA QUEDA REDUCIDO

Receptores de radio de conversión múltiple.

La presente invención se refiere a los receptores de radio de conversión múltiple.

Los principios de un receptor de radio superheterodino, tal como el representado en la figura 1, son muy conocidos. Por consiguiente, en la presente memoria únicamente se hará referencia a las funciones de las diversas partes. El número de referencia 10 designa la entrada, el 11 designa un filtro pasabanda sintonizable sintonizado a la frecuencia de la señal de entrada, el 12 representa un oscilador local sintonizable sintonizado a una frecuencia que difiere de la de la señal de entrada en una cantidad igual a la frecuencia intermedia, el 13 representa un mezclador, el 14 representa un filtro pasabanda centrado en la frecuencia intermedia, el 15 representa un demodulador u otro tipo de procesador que extrae la información transmitida por la señal de entrada y el 16 representa la salida. En la patente US nº 5.610.559, se da a conocer un ejemplo de receptor de radio que funciona de conformidad con dichos principios.

Un desarrollo de dicho producto es el receptor de doble conversión representado en la figura 2. Este receptor evita las dificultades que conlleva hacer que el filtro pasabanda 11 se sintonice con el objetivo de encontrar la sintonización del oscilador local 12, y permite mejorar el rechazo de frecuencia imagen. En este caso también, los principios son muy conocidos y, en consecuencia, solo se indicarán las funciones de las diversas partes. El número de referencia 20 representa la entrada, el 21 representa un filtro cuya banda de paso abarca el rango de frecuencias que se van a recibir, el 22 representa el primer oscilador local que es sintonizable y que está sintonizado a una frecuencia que difiere de la de la señal de entrada en una cantidad igual a la primera frecuencia intermedia, que no es igual a ninguna de las frecuencias que se van a recibir, el 25 representa el segundo oscilador local que funciona a una frecuencia que difiere de la primera frecuencia intermedia en una cantidad igual a la segunda frecuencia intermedia, el 26 representa el segundo mezclador, el 27 representa un filtro pasabanda centrado en la segunda frecuencia intermedia, el 28 representa un demodulador u otro tipo de procesador que extrae la información transmitida por la señal de entrada y el 29 representa la salida. En la patente US nº 5.390.346, se facilita un ejemplo de dicho receptor.

En muchos receptores actuales (por ejemplo, los sintonizadores de televisión para los consumidores), los osciladores locales comprenden un sintetizador de un solo bucle. La sintonización del oscilador local se obtiene programando el sintetizador para que genere frecuencias en pequeños incrementos o escalones. Los principios del sintetizador, representado en la figura 3, son muy conocidos, con lo cual también aquí se indican solo las funciones de las diferentes partes. El número de referencia 30 representa la fuente de frecuencia de referencia que habitualmente es un oscilador de cristal, el 31 representa un divisor que divide la frecuencia de referencia para generar la frecuencia de comparación (el cociente de división puede ser programable pero habitualmente se mantiene constante), el 32 representa un detector de fase o de fase-frecuencia y el 33 representa un filtro de bucle, cuyas características se eligen para que el bucle se mantenga estable y para optimizar el rendimiento del sintetizador. El filtro de bucle puede presentar una entrada de programación 34 para cambiar sus características de conformidad con la frecuencia que se sintetiza. El número de referencia 35 representa un oscilador controlado por tensión, el 36 representa un divisor programable cuyo cociente de división se define por medio de la entrada 37 para elegir la frecuencia que se va a sintetizar y el 38 es la salida.

En el documento US-A-5.390.346, se facilita un ejemplo de dicho sintetizador.

La frecuencia generada por el sintetizador es nf_c, siendo n el cociente de división del divisor programable 36 y f_c la frecuencia de comparación. El valor n es necesariamente un entero, y por lo tanto, el incremento de frecuencia más pequeño posible del sintetizador es f_c, a menos que se utilice un diseño más elaborado.

En algunas aplicaciones, es importante que la cantidad de ruido de fase en el oscilador local sea baja. En el tipo de sintetizador que se está considerando, existen dos fuentes principales de ruido de fase. La primera fuente es el ruido de fase del oscilador astable controlado por tensión. Este ruido generalmente se reduce al aumentar el desplazamiento de la frecuencia y en última instancia se estabiliza, y determina en gran medida el ruido de fase del sintetizador a frecuencias desplazadas que quedan situadas fuera del ancho de banda del bucle. La segunda fuente de ruido de fase es el ruido del detector de fase y posiblemente el ruido de la salida de los divisores que proveen la señal al mismo. Este ruido tiende a ser ruido blanco y determina en gran medida el ruido de fase del sintetizador a frecuencias desplazadas que quedan situadas dentro del ancho de banda del bucle. Por lo tanto, la elección óptima de ancho de banda de bucle, por lo que respecta al ruido de fase global, se halla cerca de la frecuencia a la que las dos fuentes de ruido presentan el mismo nivel.

La densidad de ruido de fase del sintetizador a frecuencias desplazadas situadas dentro del ancho de banda del bucle es proporcional a n². Por lo tanto, el ruido de fase puede reducirse reduciendo n. Para una frecuencia de salida determinada, esto significa incrementar la frecuencia de comparación y consecuentemente el valor del incremento (con lo cual el ancho de banda de bucle óptimo también se incrementa). Sin embargo, se observa que con este diseño simple de bajo coste no se puede disponer a la vez de un ruido de fase bajo y un valor de incremento bajo.

La presente invención se define en las reivindicaciones adjuntas, a las cuales se hará referencia a continuación.

La siguiente descripción detallada de la presente invención se proporciona a título de ejemplo y hace referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 representa un receptor de radio superheterodino como el mencionado anteriormente;

la figura 2 representa un receptor de radio de doble conversión como el mencionado anteriormente;

la figura 3 representa un sintetizador de un solo bucle como el mencionado anteriormente;

la figura 4 representa un diagrama de flujo para el cálculo de los parámetros k y l que se van a utilizar en una forma de realización de la presente invención; y

la figura 5 representa un diagrama de flujo alternativo para el cálculo de los parámetros k y l.

En un receptor de doble conversión, se observa que el ruido de fase para un valor de incremento global pequeño deseado puede reducirse como se indica a continuación. Tanto el primero como el segundo osciladores locales utilizados son sintonizables y comprenden sintetizadores de un solo bucle. Los valores de incremento utilizados para los dos sintetizadores son múltiplos primos (enteros) entre sí del valor de incremento global pequeño deseado. Los valores de incremento más largos permiten que el ruido de fase total de los dos sintetizadores sea inferior al ruido de fase de un sintetizador que presenta un valor de incremento igual al valor de incremento pequeño deseado.

La expresión "primos entre sí" significa que los enteros no tienen ningún factor común excepto la unidad. La utilización de dichos múltiplos del valor de incremento pequeño deseado asegura que el receptor pueda sintonizarse con todos los valores de incrementos pequeños deseados mediante la elección adecuada de las frecuencias de los dos osciladores locales. A menudo resultará práctico elegir múltiplos que sean un par de números enteros consecutivos, por ejemplo, 5 y 6, debido a que los enteros consecutivos siempre son primos entre sí. No obstante, también se observa que dicho tipo de selección no es imprescindible, ya que por ejemplo es posible utilizar los números 5 y 8 como múltiplos, aunque sean primos entre sí pero no consecutivos.

Como consecuencia de lo expresado anteriormente, la primera frecuencia intermedia (i.f.) no es fija, sino que depende de la frecuencia a la que está sintonizado el receptor. Por lo tanto, el primer filtro i.f. deberá disponer de un ancho de banda más amplio que el de la señal que se recibe, aunque esto normalmente no supondrá ningún...

1. Receptor de radio de conversión múltiple que comprende por lo menos un primer y segundo osciladores locales (22, 25) para convertir una señal de entrada (20) en una respectiva primera y segunda frecuencias intermedias, en el que cada oscilador local es un sintetizador de un solo bucle (30-38) que puede sintonizarse en unos valores de incremento de frecuencia mínimos predeterminados, y siendo los valores de incremento de frecuencia mínimos de los dos osciladores múltiplos primos entre sí no consecutivos de un valor de incremento de frecuencia global para el receptor de radio.

2. Receptor de radio de conversión múltiple según la reivindicación 1, que comprende un primer filtro de frecuencia (21) acoplado a una entrada (20) y que presenta un ancho de banda superior al de la señal (20) que se recibe.

3. Receptor de radio de conversión múltiple según la reivindicación 1 ó 2, en el que los sintetizadores de un solo bucle (31-38) comparten una fuente de frecuencia de referencia común (30).

4. Receptor de radio de conversión múltiple según la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que están previstos dos osciladores locales.

5. Procedimiento para recibir una señal de radio con un receptor de radio de conversión múltiple, que comprende las etapas de conversión de una señal de entrada en por lo menos una primera y segunda frecuencias intermedias, mezclando la señal con señales de los respectivos primer y segundo osciladores locales, en el que los osciladores locales son sintetizadores de un solo bucle que pueden sintonizarse en valores de incremento de frecuencia mínimos predeterminados, y que comprende además la técnica de determinación de los valores de incremento de frecuencia del primer y el segundo osciladores locales, utilizando valores de incremento de frecuencia múltiplos primos entre sí no consecutivos de un valor de incremento de frecuencia global del receptor de radio.