寬帶干擾檢測器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及寬帶干擾檢測器，特別是描述用于檢測所接收信號中的干擾信號的技術。在一個方面中，利用高速電流鏡電阻性補償電路和輸出阻抗提升電路來增加改進的寬帶放大器電路中的放大器帶寬。在另一方面中，利用包括共源極拓撲、平均電容器和比較器電路的雙晶體管配置來改進在峰值檢測器塊中對信號峰值的感測，所述峰值檢測器塊可與所述寬帶放大器電路和數字干擾檢測電路一起使用以檢測干擾信號。所述數字干擾檢測電路幫助確定干擾信號在所述所接收信號內的存在，由于如所描述的所述數字干擾檢測電路的可編程性的緣故，所述確定可能是可變的。
【專利說明】寬帶干擾檢測器
[0001]分案申請
[0002]本發(fā)明專利申請是申請日為2010年3月31日，申請?zhí)枮?01080014674.7，以及發(fā)明名稱為“寬帶干擾檢測器”的發(fā)明專利申請案的分案申請。
[0003]依據35U.S.C.§ 119主張優(yōu)先權
[0004]本專利申請案主張2009年3月31日申請的題目為“寬帶干擾檢測器(WidebandJammer Detector) ”的第61 / 165，090號臨時申請案的優(yōu)先權,所述臨時申請案轉讓給本受讓人且特此以引用的方式明確地并入本文中。
【技術領域】
[0005]本發(fā)明大體來說涉及電子設備，且更特定來說涉及一種寬帶干擾檢測器。
【背景技術】
[0006]在例如碼分多址(Code Division Multiple Access, CDMA)、全球移動通信系統(tǒng)(Global System for Mobile communications,GSM)和無線局域網(Wireless Local AreaNetwork, WLAN)通信裝置等通信裝置中，檢測干擾信號的能力是改進通信裝置的性能所必需的。通信裝置包括接收器電路，其利用相關電路從所有其它所接收信號解密所要通信信號。當相關過程期間存在干擾信號時，使裝置性能降級。
[0007]干擾信號可由內部或外部源引入。內部干擾信號為接收器所引入的干擾信號。一實例為接收器內的電壓控制振蕩器(voltage controlled oscillator, VC0)所產生的時鐘雜波(clock spur)。
[0008]外部干擾信號為在接收器外部的源所引入的干擾信號。一實例為另一通信裝置中的發(fā)射器所發(fā)射的信號，其在接收器的接收頻帶中產生帶外發(fā)射。
[0009]干擾信號以兩種方式影響接收器的靈敏度。干擾信號可(例如)使接收器中的模/數轉換器的靈敏度降低，借此使其靈敏度降級。在接收器中的本地振蕩器信號的奇諧波(odd harmonic)處出現的干擾信號降頻轉換到接收頻帶中，從而使基帶處的信號靈敏度降級。因此，當接收器未檢測到干擾信號時，可能將誤差引入到已解調的數據包中。
[0010]所有干擾信號可因此使通信裝置內的接收器的性能降級，且最終使裝置處理信號的能力降級。因此，檢測盡可能多的干擾信號(甚至極低功率的干擾信號)的能力有助于改進通信裝置內的接收器的性能。
[0011]舉例來說，在典型的CDMA裝置中，當存在CDMA干擾信號時，接收器進入受保護模式，在此模式下由干擾檢測器作出決策。干擾檢測器檢測近處的干擾信號，例如靠近接收(RX)頻帶的干擾信號。寬帶干擾檢測器能夠還檢測距RX頻帶幾百MHz遠的干擾信號。干擾檢測器允許接收器在不存在干擾信號時在無保護或低功率模式下操作，且在存在干擾信號的情況下在受保護或高功率模式下操作。
[0012]需要一種能夠檢測在寬帶寬范圍內的低功率干擾信號且同時消耗最少量功率的寬帶干擾檢測器。
【發(fā)明內容】

[0013]本發(fā)明大體來說描述用于檢測所接收信號中的干擾信號的技術。
[0014]在本發(fā)明的一個方面中，利用高速電流鏡電阻性補償電路和輸出阻抗提升電路來增加改進寬帶放大器電路中的放大器帶寬。
[0015]在本發(fā)明的另一方面中，利用包括共源極拓撲、平均電容器和比較器電路的雙晶體管配置來改進在峰值檢測器塊中對信號峰值的感測。
[0016]在本發(fā)明的另一方面中，所述峰值檢測器塊與所述寬帶放大器電路和數字干擾檢測電路一起使用以檢測干擾信號。
[0017]在本發(fā)明的又一方面中，所述寬帶放大器電路與峰值檢測電路、比較器電路和數字干擾檢測電路一起使用以形成寬帶干擾檢測器，來檢測通信裝置的所接收信號中的干擾信號。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為具有寬帶干擾檢測器的接收器的框圖。
[0019]圖2A和圖2B分別為標準電流鏡電阻性補償電路和高速電流鏡電阻性補償電路的電路層級圖。
[0020]圖3為根據示范性實施例的寬帶放大器電路、峰值檢測器塊和數字干擾檢測電路的示意圖。
[0021]圖4展示根據另一示范性實施例的峰值檢測器塊的示意圖，所述峰值檢測器塊可用于對來自圖1的標準接收器中的寬帶放大器電路以及并入有圖3中所示的寬帶放大器電路的接收器的輸出RF2進行峰值檢測。
[0022]圖5展示根據一示范性實施例的數字干擾檢測電路350的操作流程圖。
[0023]圖6A和圖6B展示根據一示范性實施例的用于實施數字干擾檢測電路的兩種不同數字邏輯配置。
[0024]圖7為接收器路徑的框圖。
[0025]為促進理解，在可能的情況下已使用相同參考數字來表示各圖所共有的相同元件，但適當時可添加后綴來區(qū)分此類元件。圖式中的圖像出于說明性目的已簡化，且未必按比例描繪。
[0026]【專利附圖】

【附圖說明】本發(fā)明的示范性配置，且因此不應被認為會限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍可容許其它同樣有效的配置。相應地，已預期一些配置的特征可有益地并入于其它配置中而無需進一步敘述。
【具體實施方式】
[0027]詞語“示范性”在本文中用以表示“充當實例、例子或說明”。本文中描述為“示范性”的任何實施例未必被解釋為比其它實施例優(yōu)選或有利。
[0028]下文中結合附圖所闡述的【具體實施方式】希望作為對本發(fā)明的示范性實施例的描述且不希望表示其中可實踐本發(fā)明的僅有實施例。貫穿此描述所使用的術語“示范性”意味著“充當實例、例子或說明”，且未必應解釋為比其它示范性實施例優(yōu)選或有利?！揪唧w實施方式】包括特定細節(jié)以便實現提供對本發(fā)明的示范性實施例的透徹理解的目的。所屬領域的技術人員將顯而易見，可在無這些特定細節(jié)的情況下實踐本發(fā)明的示范性實施例。在一些情況下，以框圖形式展示眾所周知的結構和裝置以免使本文所呈現的示范性實施例的新穎性模糊不清。圖1為具有寬帶干擾檢測器100的標準接收器的框圖。第一低噪聲放大器(LNA) 101放大射頻輸入信號RF IN以產生經放大信號RFl。經放大信號RFl耦合在寬帶干擾檢測器100的輸入處且還耦合到第二低噪聲放大器107的輸入。第二低噪聲放大器107向同相和正交(in-phase and quadrature, I / Q)混頻器108產生差分輸出信號RF3。
[0029]寬帶干擾檢測器100包含寬帶放大器電路102、峰值檢測電路103、平均電容器104、比較器電路105和數字干擾檢測電路106。寬帶放大器電路102為低功率寬帶寬放大器。寬帶放大器電路接收且放大來自LNAlOl的RFl以產生經放大信號RF2。RF2連接到峰值檢測電路103的輸入。峰值檢測電路103產生與經放大信號RF2的峰值電壓成比例的輸出電壓電平。
[0030]電容器104的一端耦合到接地。電容器104的相對端耦合到峰值檢測電路103的輸出且耦合到比較器電路105的取樣輸入Vin。電容器104用以對峰值檢測電路103的輸出求平均值。比較器電路105還接收參考輸入Vref。比較器電路105的輸出隨輸入信號Vin和Vref而改變。當Vin大于或等于Vref時，比較器電路105的輸出PEAK_DET切換到邏輯高狀態(tài)。相反，當Vin小于Vref時，輸出PEAK_DET切換到邏輯低狀態(tài)。峰值檢測電路103、電容器104和比較器電路105界定峰值檢測器塊107。
[0031]PEAK_DET耦合到數字干擾檢測電路106的輸入。數字干擾檢測電路106在經編程的持續(xù)時間內對PEAK_DET的值取樣。在裝置操作期間可控制并改變所述經編程的持續(xù)時間。當數字干擾檢測電路1 06在所述經編程的持續(xù)時間內計數到經編程的閾值數目個邏輯電平高樣本時，數字干擾檢測電路106產生中斷輸出干擾檢測器信號JDET。
[0032]圖2A和圖2B分別為標準電流鏡電路200A和高速電流鏡電阻性補償電路200B的電路層級圖。
[0033]如圖2A中所示的標準電流鏡電路200A包含電流源201以及兩個晶體管202和203。晶體管202和203為NMOS裝置。
[0034]晶體管202經配置為參考晶體管,其中晶體管202的漏極稱合到兩個晶體管202與203的柵極。此標準電流鏡配置的3db截止頻率(cutoff frequency)可表達為:
[0035]
【權利要求】
1.一種峰值檢測器塊，其包括晶體管、電容器電路和比較器電路，其中: 所述晶體管的柵極端子耦合到輸入信號， 所述晶體管的源極端子耦合到電源， 所述晶體管的漏極端子耦合到所述電容器電路的第一端子和所述比較器電路的輸入端子，且 所述電容器電路的第二端子耦合到接地信號源。
2.根據權利要求1所述的峰值檢測器塊，其中所述晶體管為PMOS晶體管。
3.根據權利要求1所述的峰值檢測器塊，其中所述晶體管為NMOS晶體管。
4.根據權利要求1所述的峰值檢測器塊，其中所述晶體管被施以偏壓以在弱反轉模式下操作。
5.根據權利要求1所述的峰值檢測器塊，其中所述比較器電路將所述晶體管輸出信號與所選閾值信號進行比較。
6.根據權利要求5所述的峰值檢測器塊，其中所述所選閾值信號是可編程的。
7.—種峰值檢測器塊,其包括第一晶體管、第二晶體管、第一電容器、第二電容器和比較器電路，其中: 所述第一晶體管的柵極端子耦合到輸入信號， 所述第一晶體管的源極端子耦合到第一電源， 所述第一晶體管的漏極端子耦合到所述第一電容器的第一端子和所述比較器電路的第一輸入端子， 所述第一電容器的第二端子耦合到接地信號源， 所述第二晶體管的柵極端子耦合到所述輸入信號， 所述第二晶體管的源極端子耦合到第二電源， 所述第二晶體管的漏極端子耦合到所述第二電容器的第一端子和所述比較器電路的第二輸入端子，且 所述第二電容器的第二端子耦合到所述接地信號源。
8.根據權利要求7所述的峰值檢測器塊，其中所述第一晶體管和所述第二晶體管中的至少一者被施以偏壓以在弱反轉模式下操作。
9.根據權利要求7所述的峰值檢測器塊，其中所述第一晶體管為PMOS晶體管且所述第二晶體管為NMOS晶體管。
10.根據權利要求7所述的峰值檢測器塊，其中所述第一和第二晶體管以共源極配置來耦合。
11.根據權利要求7所述的峰值檢測器塊，其中所述比較器電路將兩個輸入信號與獨立閾值信號進行比較。
12.根據權利要求11所述的峰值檢測器塊，其中所述獨立閾值信號中的每一者是可編程的。
13.—種在數字干擾檢測電路中的方法，其包含: 對在此期間來自比較器電路的信號處于邏輯高值的循環(huán)的數目進行計數；以及 當所述計數的循環(huán)數目大于閾值時，產生中斷信號。
14.根據權利要求13所述的方法，其中在所要循環(huán)數目之后使所述計數的循環(huán)數目復位。
15.根據權利要求13所述的方法，其中所述閾值是可編程的。
16.根據權利要求14所述的方法，其中所述所要循環(huán)數目是可編程的。
17.根據權利要求13所述的方法，其中在請求外部復位請求的情況下使所述循環(huán)數目復位。
18.—種在寬帶干擾檢測器中的方法，其包含: 檢測干擾信號，以及 一旦感測到干擾信號，就產生中斷信號。
19.根據權利要求18所述的方法，所述對干擾信號的檢測進一步包含: 放大所接收信號， 測量所述所接收信號的峰值， 將所述所接收信號的所述峰值與閾值信號進行比較， 在所要持續(xù)時間期間對量值大于所述閾值信號的峰值的數目進行計數，以及 在所計 數的峰值數目大于閾值的情況下產生中斷信號。
20.根據權利要求19所述的方法，其中所述閾值信號是可編程的。
21.根據權利要求19所述的方法，其中所述所要持續(xù)時間是可編程的。
22.根據權利要求19所述的方法，其中所述閾值是可編程的。
23.一種寬帶干擾檢測器，其包括: 寬帶放大器電路， 峰值檢測電路， 比較器電路，以及 數字干擾檢測電路， 其中所接收信號耦合到所述寬帶放大器電路的輸入端子， 所述寬帶放大器電路的輸出端子耦合到所述峰值檢測電路的輸入端子， 所述峰值檢測電路的輸出端子耦合到所述比較器電路的第一輸入端子， 閾值信號耦合到所述比較器電路的第二輸入端子，且 所述比較器電路的輸出耦合到所述數字干擾檢測電路的輸入端子。
24.根據權利要求23所述的寬帶干擾檢測器，其中所述閾值信號是可編程的。
25.根據權利要求23所述的寬帶干擾檢測器，其中所述寬帶放大器電路包括:第一有效負載，其耦合到輸入晶體管的漏極端子且配置為高速電流鏡電阻性補償電路；以及第二有效負載，其耦合到所述輸入晶體管的所述漏極端子且配置為輸出阻抗提升電路。
26.根據權利要求25所述的寬帶干擾檢測器，其中所述寬帶放大器電路進一步包括:第三有效負載，其耦合到所述第一有效負載的輸出且配置為第二高速電流鏡電阻性補償電路；以及第四有效負載，其耦合到所述第一有效負載的所述輸出且配置為第二輸出阻抗提升電路。
27.根據權利要求25所述的寬帶干擾檢測器，其中所述高速電流鏡電阻性補償電路包括: 第一晶體管， 第二晶體管，以及第一電阻器， 其中所述第一晶體管的漏極端子耦合到所述輸入晶體管的所述漏極端子， 所述第一晶體管的源極端子耦合到所述第二晶體管的柵極端子， 所述第一電阻器的第一端子耦合到所述第一晶體管的所述柵極端子， 所述第一電阻器的第二端子耦合到所述第二晶體管的柵極端子， 所述第一晶體管的源極端子耦合到電源，且 所述第二晶體管的源極端子耦合到所述電源。
28.根據權利要求23所述的寬帶干擾檢測器，其中所述峰值檢測器塊包括第一晶體管、第二晶體管、第一電容器、第二電容器和比較器電路，其中: 所述第一晶體管的柵極端子耦合到輸入信號， 所述第一晶體管的源極端子耦合到第一電源， 所述第一晶體管的漏極端子耦合到所述第一電容器的第一端子和所述比較器電路的第一輸入端子， 所述第一電容器的第二端子耦合到接地信號源， 所述第二晶體管的柵極端子耦合到所述輸入信號， 所述第二晶體管的源極端子耦合到第二電源， 所述第二晶體管的漏極端子耦合到所述第二電容器的第一端子和所述比較器電路的第二輸入端子，且 所述第二電容器的第二端子耦合到所述接地信號源。
29.根據權利要求23所述的寬帶干擾檢測器，其中所述數字干擾檢測電路包含: 用于放大所接收信號的裝置； 用于測量所述所接收信號的峰值的裝置； 用于將所述所接收信號的所述峰值與閾值信號進行比較的裝置； 用于在所要持續(xù)時間期間對量值大于所述閾值信號的峰值的數目進行計數的裝置；以及 用于在所計數的峰值數目大于閾值的情況下產生中斷信號的裝置。
【文檔編號】H03F1/48GK103746659SQ201410003435
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2010年3月31日 優(yōu)先權日:2009年3月31日
【發(fā)明者】哈里什·S·穆薩利, 施雷亞斯·森 申請人:高通股份有限公司