電路和方法
【專利摘要】本發(fā)明的實施例創(chuàng)建具有數(shù)字至時間變換器的電路,其具有用于接收高頻信號的高頻輸入、用于接收第一數(shù)字信號的數(shù)字輸入以及用于供應HF信號的按時間順序延遲的版本的高頻輸出。另外,該電路具有用于供應高頻信號的振蕩器裝置,其具有用于調(diào)整高頻信號的頻率的鎖相環(huán)。數(shù)字至時間變換器被設計成基于在其數(shù)字輸入處接收的第一數(shù)字信號來使所接收的高頻信號按時間順序延遲。
【專利說明】電路和方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明的實施例創(chuàng)建例如可以使用在極性調(diào)制器中的電路。本發(fā)明的另外的實施例創(chuàng)建例如可以用于極性調(diào)制的目的的方法。
【背景技術】
[0002]通過極性調(diào)制或RFDAC發(fā)射器架構來生成較高調(diào)制帶寬的技術復雜度非常高。這尤其如此,因為有必要在DCO (數(shù)控振蕩器)的調(diào)制點處生成非常小的頻率步長(由于所需精度-EVM)以及大頻率步長(由于調(diào)制寬度+頻率容差)二者。另外,在具有多個發(fā)射器的已知系統(tǒng)中,當使用DCO-調(diào)制的極性調(diào)制器時,對于每個信道必須使用單獨、獨立的DC0。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的實施例創(chuàng)建具有數(shù)字至時間變換器的電路,其具有用于接收高頻信號的高頻輸入、用于接收第一數(shù)字信號的數(shù)字輸入以及用于供應高頻信號的按時間順序延遲的版本的高頻輸出。另外,該電路具有用于供應高頻信號的振蕩器裝置,其具有用于調(diào)整高頻信號的頻率的鎖相環(huán)。數(shù)字至時間變換器被設計成基于在其數(shù)字輸入處接收的第一數(shù)字信號而使在其高頻輸入處接收的高頻信號按時間順序延遲。
[0004]在下文中,高頻也可以縮寫為HF。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005]以下參考附圖來描述本發(fā)明的實施例,其中:
圖1a示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的電路的框圖;
圖1b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;
圖2a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;
圖2b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器,其基于小信號極性調(diào)制原理;
圖2c示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器的框圖,其基于大信號極性調(diào)制
原理;
圖3a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;
圖3b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器的框圖;
圖4a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;
圖4b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器的框圖;
圖4c示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;
圖4d示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器的框圖;
圖4e示出圖4b中的極性調(diào)制器的進一步框圖,其具有極坐標提供器的可能實現(xiàn)方
式;
圖4f示出圖4b中的極性調(diào)制器的進一步框圖,其具有極坐標提供器的另外的實現(xiàn)可能性; 圖5示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的方法的流程圖;
圖6示出將常規(guī)頻率規(guī)劃與用于本發(fā)明的實施例的頻率規(guī)劃進行比較的圖解;
圖7a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖;以及 圖7b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路的框圖。
【具體實施方式】
[0006]在本發(fā)明的實施例下述詳細描述之前,特此注意,圖中具有相同功能的元件或相同元件由相同的附圖標記指示,并且對這些元件不給出冗余描述。出于此原因,由相同附圖標記所指示的元件的描述是可互換的。
[0007]圖1示出電路100,其具有數(shù)字至時間變換器101以及振蕩器裝置103。數(shù)字至時間變換器在下文中也可以被稱為DTC。數(shù)字至時間變換器101具有用于接收高頻信號105的高頻輸入101-1、用于接收數(shù)字信號的數(shù)字輸入101-3以及用于供應高頻信號105的按時間順序延遲的版本109的高頻輸出101-5。高頻信號105的按時間順序延遲的版本109在下文中也可以被稱為(按時間順序)經(jīng)延遲的高頻信號109。
[0008]振蕩器裝置103被設計成產(chǎn)生高頻信號105 (數(shù)字至時間變換器101)。另外,振蕩器裝置103具有鎖相環(huán)111。鎖相環(huán)111被設計成調(diào)整高頻信號105的頻率。鎖相環(huán)在下文中也可以被稱為PLL。
[0009]數(shù)字至時間變換器101被設計成基于在其數(shù)字輸入101-3處接收的第一數(shù)字信號107而使在其高頻輸入101-1處接收的高頻信號105按時間順序延遲。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實施例的電路可以優(yōu)選地是高頻電路;同樣地,高頻信號105可以具有例如大于或等于IOOkHz的頻率。
[0011]根據(jù)若干實施例,高頻信號105可以具有如例如由無線電標準所指定的頻率。作為示例,高頻信號105可以具有在從(并包括)700MHz到(包括)12GHz的范圍中的頻率。
[0012]本發(fā)明的實施例的思想是在不需要使用鎖相環(huán)111來用于相位調(diào)制的情況下,通過使用數(shù)字至時間變換器101來實現(xiàn)高頻信號105的相位調(diào)制。使用數(shù)字至時間變換器101以用于高頻信號105的相位調(diào)制來代替用于相位調(diào)制的鎖相環(huán)111實現(xiàn)更大的調(diào)制帶寬,這意味著以更簡單的方式生成更大相位跳變是可能的。
[0013]為了使得在已知系統(tǒng)中實現(xiàn)此類大調(diào)制帶寬成為可能,通過本發(fā)明的實施例來實現(xiàn)的,使用直接調(diào)制架構或者其中開發(fā)了非常大量的小和大變抗器(varactor)的DCO (數(shù)控振蕩器)。許多此類調(diào)諧電容器的缺點是能量消耗以及增加數(shù)目的振蕩器核。另外,存在可實現(xiàn)的調(diào)制帶寬的技術限制。直接調(diào)制架構的缺點是其能量消耗;出于該原因,具有附加芯片表面的極性調(diào)制鏈被包括以用于使用小帶寬的標準。
[0014]另外,極性調(diào)制架構具有以下缺點:即必須針對多個傳輸路徑來確定多個振蕩器和合成器。
[0015]相比之下,在本發(fā)明的實施例中,通過使用數(shù)字至時間變換器101以最小的復雜度來實現(xiàn)在大調(diào)制帶寬上的高頻信號105的相位調(diào)制。
[0016]電路100也被稱為RFDAC (射頻數(shù)模變換器)。
[0017]圖1a中示出的電路100可以使用在極性調(diào)制器中,并且因此實現(xiàn)極性調(diào)制架構。通過在極性調(diào)制器中使用電路100,開發(fā)更小、更加能量節(jié)省的多發(fā)射器和多天線架構是可能的。
[0018]圖1b示出電路100中的振蕩器裝置103的可能實現(xiàn)方式。在圖1b中所示的實施例中,振蕩器裝置103除鎖相環(huán)111之外還具有振蕩器113和環(huán)路濾波器115。振蕩器113被設計成產(chǎn)生高頻信號105。鎖相環(huán)111接收高頻信號105并且可以將該高頻信號105與參考信號進行比較以便提供具有誤差信號117的環(huán)路濾波器115 ;基于后者,環(huán)路濾波器115向振蕩器113提供調(diào)整信號119,以用于調(diào)整高頻信號105的頻率的目的。
[0019]根據(jù)若干實施例,電路100另外可以具有在振蕩器113和數(shù)字至時間變換器101之間的附加分壓器。此類分壓器可以被設計例如用以在高頻信號105被中繼到數(shù)字至時間變換器101之前對所述高頻信號105的頻率進行劃分和降低。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的若干實施例,振蕩器裝置103可以被數(shù)字式地構造,這意味著例如鎖相環(huán)111可以是數(shù)字鎖相環(huán)(所謂的DPLL),并且振蕩器113可以是數(shù)控振蕩器(DCO)或數(shù)字控制的振蕩器(NCO)。
[0021]然而,另外,根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例,以模擬的方式構造振蕩器裝置103也是可能的一例如,以使得振蕩器113是電壓控制的振蕩器(所謂的VC0)并且鎖相環(huán)111是模擬鎖相環(huán)111的方式。
[0022]在以下實施例中,在每種情況下使用振蕩器裝置的數(shù)字實現(xiàn)方式;然而,如以上所描述的,也可以預期模擬的實現(xiàn)方式。
[0023]根據(jù)若干實施例,振蕩器裝置103 (諸如在圖1b中示出的)可以獨立于數(shù)字信號107并因此獨立于高頻信號105的所期望的延遲而提供高頻信號105。如以上所描述的,電路100可以被用于在相位上調(diào)制聞頻/[目號105的目的,以使得經(jīng)延遲的聞頻/[目號109是聞頻信號105的相位調(diào)制版本。經(jīng)延遲的高頻信號109的相位和/或相位變更可以由數(shù)字信號107預指定,并且振蕩器裝置103可以被設計成獨立于相位而提供高頻信號105,所述相位由數(shù)字信號107預指定,以用于經(jīng)延遲的高頻信號109。
[0024]這在下文中參考圖2a至3b中示出的實施例而示出,其基于這樣的配置:其中在沒有相位調(diào)制(例如極性調(diào)制)中的調(diào)制的情況下使用PPL,并且相位直接由數(shù)字至時間變換器101來調(diào)制。
[0025]然而,根據(jù)另外的實施例,同樣可能的是,振蕩器裝置103在產(chǎn)生高頻信號105期間調(diào)制經(jīng)延遲的高頻信號109的相位的一部分,并且相位的另一部分通過數(shù)字至時間變換器101來調(diào)制。這樣的原理在下文參考圖4a至4c來詳細描述。
[0026]圖2a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路200a的框圖。
[0027]電路200a包括根據(jù)圖1b的電路100的所有部件。換言之,電路200a包括數(shù)字至時間變換器101和振蕩器裝置103 二者。另外,電路200a具有極坐標提供器201,其被設計成向數(shù)字至時間變換器101提供數(shù)字信號107。如以上所描述的,數(shù)字信號107可以確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位或相位修改。由極坐標提供器201所提供的數(shù)字信號107因此可以是相位信號,其確定經(jīng)延遲的高頻信號109的相位修改并且其包括數(shù)字信號107(或者,如圖2a中示出的),與數(shù)字信號107相同。
[0028]換言之,數(shù)字信號107可以表示相位調(diào)制信號。
[0029]根據(jù)另外的實施例,極坐標提供器201 (以及下文描述的極坐標提供器)還可以被設計成使得數(shù)字信號107是一個或多個(經(jīng)調(diào)制的)有效載荷數(shù)據(jù)信號與具有預指定的(例如,在定義的時間分割上)恒定頻率的信號的疊加。換言之,數(shù)字信號107可以具有附加于有效載荷數(shù)據(jù)的頻率偏移。以這種方式,該配置結合數(shù)字至時間變換器使得經(jīng)延遲的HF信號109具有與高頻信號105的頻率不同的頻率成為可能。具體地,使經(jīng)延遲的高頻信號109的頻率不是高頻信號105的頻率的諧波成為可能。
[0030]換言之,在數(shù)字至時間變換器101的此類實施例中,所述配置可以利用此點來生成不是由振蕩器113所生成的高頻信號105的頻率的諧波的頻率。
[0031]換言之,作為第一數(shù)字信號107具有以上描述的一個或多個有效載荷數(shù)據(jù)信號和預指定恒定頻率的信號的疊加這一事實的結果,生成具有旋轉(zhuǎn)相位的數(shù)字至時間變換器系統(tǒng)是可能的,并且從而生成非諧波中間RF頻率也是可能的。這也可以被擴展至TX-MMO應用,其具有這樣的特定特征:即從單個PPL生成兩個不同的傳輸信號于是是可能的。
[0032]另外,極坐標提供器可以被設計成提供數(shù)字幅度信號203。電路200a還可以具有數(shù)模變換器裝置205,其被設計成基于數(shù)字幅度信號203來提供幅度調(diào)制信號207。
[0033]在圖2a中示出的實施例中,數(shù)模變換器裝置205具有采樣率變換器(SRC) 209以及數(shù)模變換器211。
[0034]采樣率變換器209被設計成接收數(shù)字幅度信號203、執(zhí)行采樣率變換并且將從該變換所得到的信號213提供給數(shù)模變換器211。數(shù)模變換器211被設計成將由采樣率變換器205所提供的信號213從數(shù)字變換到模擬以便接收幅度調(diào)制信號207。
[0035]經(jīng)延遲的(或相位調(diào)制的)HF信號109可以描述傳輸信號,連同幅度調(diào)制信號207一起,其中傳輸信號的相位由經(jīng)延遲的HF信號109來描述,并且傳輸信號的幅度或量值由幅度調(diào)制信號207來描述。
[0036]正因為這樣,例如,極坐標提供器210可以被設計成接收以數(shù)字IQ (1:同相,Q:正交)表示的該傳輸信號,并且將該傳輸信號從IQ表示轉(zhuǎn)化成極坐標,其中幅度或量值由數(shù)字幅度信號203來描述,并且相位由極坐標提供器201所提供的相位信號(其對應于圖2a中示出的實施例中的數(shù)字信號107)來描述。
[0037]以數(shù)字IQ表不215的傳輸信號可以例如由可選的數(shù)字信號處理器(DSP) 217生成,所述數(shù)字信號處理器217可以在電路200a外部或可以是電路200a的部件。
[0038]另外,極坐標提供器201可以被設計成執(zhí)行所謂的CORDIC算法(坐標旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算器)以便接收數(shù)字信號107以及數(shù)字幅度信號203。
[0039]圖2a中示出的電路200a例如可以被使用在極性調(diào)制器中。
[0040]圖2b示出附加電路200b和/或極性調(diào)制器200b,其被設計成在經(jīng)延遲的HF信號109和幅度調(diào)制信號207上提供相位和幅度調(diào)制傳輸信號219。極性調(diào)制器200b除了電路200a之外還具有混合器221,其被設計成使幅度調(diào)制信號207和經(jīng)延遲的(和/或經(jīng)相位調(diào)制的)高頻信號109相混合,以便作為混合的結果而獲得經(jīng)幅度和相位調(diào)制的傳輸信號219。
[0041]使用混合器221來組合幅度調(diào)制信號207與經(jīng)延遲的HF信號109也可以被稱為小信號極性架構。
[0042]DSP 217例如可以是處理器(例如,基帶處理器)或此類處理器的部分。作為示例,DSP 217可以是便攜式移動無線電設備(手機,諸如移動電話或智能電話)或者平板計算機或膝上型計算機的處理器。[0043]另外,混合器221的輸出可以與可選天線233耦合(例如,經(jīng)由合適、可選的傳輸路徑231,例如,具有放大器和匹配的網(wǎng)絡),以便將經(jīng)幅度和相位調(diào)制的傳輸信號219傳輸?shù)教炀€233。
[0044]根據(jù)另外的實施例,電路200a也可以使用在所謂的大信號極性架構中。這在圖2c中被示出在電路200c和/或極性調(diào)制器200c中,其如在極性調(diào)制器200b中那樣具有電路200a并且被設計成基于經(jīng)延遲的(和/或相位調(diào)制)HF信號109和幅度調(diào)制信號207的組合來提供傳輸信號223。與極性調(diào)制器200b形成對比,極性調(diào)制器200c沒有混合器221,然而,卻具有放大器(或功率放大器,PA) 225。放大器225被設計成基于幅度調(diào)制信號207來放大經(jīng)延遲的HF信號109,以獲得基于放大的傳輸信號223。換言之,放大器225被設計成基于幅度調(diào)制信號207來調(diào)整經(jīng)延遲的HF信號109的放大。
[0045]另外,放大器225的輸出還可以耦合到可選天線233,如在圖2b中極性調(diào)制器200b和極性調(diào)制器200c的情況中(例如,經(jīng)由合適的傳輸路徑231,例如,具有另外的放大器和匹配網(wǎng)絡),以便將傳輸信號223傳輸?shù)教炀€233。
[0046]本發(fā)明的附加實施例因此還創(chuàng)建一種設備,其具有基帶處理器、天線和根據(jù)本發(fā)明的實施例的電路,所述電路被耦合到天線和基帶處理器。
[0047]在一些應用中,可能有必要生成和/或輸出具有相同載波頻率但不同數(shù)據(jù)的多個無線電信號。這也可以利用本發(fā)明的實施例以簡單方式實現(xiàn)。
[0048]圖3a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的用于該目的的電路300a。
[0049]電路300a不同于上述電路的在于其具有第一數(shù)字至時間變換器IOla以及第二數(shù)字至時間變換器101b。電路300a因此被設計成提供第一經(jīng)延遲的HF信號109a和第二經(jīng)延遲的HF信號109b。
[0050]第一數(shù)字至時間變換器IOla具有用于接收第一數(shù)字信號107a的數(shù)字輸入IOla-1,用于接收HF信號105的HF輸入101a_3,以及用于提供第一經(jīng)延遲的HF信號109a的HF輸出。第二數(shù)字至時間變換器IOlb具有用于接收第二數(shù)字信號107b的數(shù)字輸入IOlb-1,用于接收HF信號105的HF輸入101b_3,以及用于提供第二經(jīng)延遲的HF信號109b的HF輸出101b-5。
[0051]另外,電路300a具有極坐標提供器201’,其被設計成向第一數(shù)字至時間變換器IOla提供第一數(shù)字信號107a,以及向第二數(shù)字至時間變換器IOlb提供第二數(shù)字信號107b。
[0052]另外,極坐標提供器201’被設計成提供第一數(shù)字幅度信號203a和第二數(shù)字幅度信號203b。
[0053]電路300a因此另外具有第一數(shù)模變換器裝置205a和第二數(shù)模變換器裝置205b。
[0054]第一數(shù)模變換器裝置205a具有第一數(shù)模變換器211a以及第一采樣率變換器209a,第二數(shù)模變換器裝置205b具有第二數(shù)模變換器211b以及第二采樣率變換器209b。
[0055]第一數(shù)模變換器裝置205a被設計成將第一數(shù)字幅度信號203a從數(shù)字變換成模擬,以便獲得第一幅度調(diào)制信號207a,并且第二數(shù)模變換器裝置205b被設計成將第二數(shù)字幅度信號203b從數(shù)字變換成模擬,以便獲得第二幅度調(diào)制信號207b。
[0056]第一數(shù)字至時間變換器IOla被設計成基于第一數(shù)字信號107a來使HF信號105按時間順序延遲(所述HF信號105由振蕩器裝置103提供),以便獲得第一(按時間順序)延遲的HF信號109a和/或HF信號105的第一(按時間順序)延遲的版本109a。[0057]第二數(shù)字至時間變換器IOlb被設計成基于第二數(shù)字信號107b來使HF信號105按時間順序延遲(所述HF信號105由振蕩器裝置103提供),以便獲得第二 (按時間順序)延遲的HF信號109b和/或HF信號105的第二(按時間順序)延遲的版本109b。
[0058]振蕩器裝置103因此可以形成用于第一數(shù)字至時間變換器IOla和用于第二數(shù)字至時間變換器IOlb 二者的合成器。換言之,第一數(shù)字至時間變換器IOla和第二數(shù)字至時間變換器IOlb接收相同的載波信號105,它們根據(jù)它們接收的數(shù)字信號107a、107b來(不同地)延遲所述載波信號105。
[0059]由數(shù)字至時間變換器101a、IOlb所生成的經(jīng)延遲的HF信號109a、109b因此具有相同的載波頻率,但是在其相位上不同。
[0060]在利用兩個數(shù)字至時間變換器IOlaUOlb的本發(fā)明的一個簡單實施例中,數(shù)模變換器裝置205a、205b、極坐標提供器201’以及數(shù)字信號處理器217可以從配置中省去。作為示例,兩個數(shù)字信號107a、107b可以由在電路300a之一外部的電路提供。
[0061]通過圖3a中示出的概念,具有兩個傳輸信號和(振蕩器裝置103的)單個合成器的波束成形架構和/或MMO (多輸入、多輸出)架構被實現(xiàn)。作為示例,數(shù)字信號處理器217可以被設計用于該目的以同時提供對于兩個不同傳輸信號的IQ表示。
[0062]正因為這樣,例如,第一傳輸信號可以基于幅度調(diào)制HF信號107a與第一經(jīng)延遲的HF信號109a的組合,并且例如,第二傳輸信號可以基于第二幅度調(diào)制信號207b與第二經(jīng)延遲的HF信號109b的組合。
[0063]圖3b通過使用極性調(diào)制器300b來示出第一幅度調(diào)制信號207a可以如何與第一經(jīng)延遲的HF信號109a組合,以便獲得第一傳輸信號219a,以及第二幅度調(diào)制信號207b可以如何與第二經(jīng)延遲的HF信號109b組合,以便獲得第二傳輸信號219b。
[0064]極性調(diào)制器300b還具有第一混合器221a和第二混合器221b。第一混合器221a被設計成混合第一幅度調(diào)制信號207a與第一經(jīng)延遲的HF信號109a以便作為混合的結果而獲得第一傳輸信號219a。第二混合器221b被設計成混合第二幅度調(diào)制信號207b與第二經(jīng)延遲的HF信號109b以便作為混合的結果而獲得第二傳輸信號219b。
[0065]圖3b中示出的極性調(diào)制器因此基于小信號極性調(diào)制原理。
[0066]然而,根據(jù)另外的實施例,還可能的是用放大器(例如圖2c中的放大器225)來代替兩個混合器221a、221b,以使得然后極性調(diào)制器300b基于大信號極性調(diào)制原理。
[0067]在圖2a_3c中描述的實施例中,所生成的、經(jīng)延遲的HF信號109、109a、109b的相位在每種情況下僅僅基于數(shù)字信號107a、107b并且因此僅僅基于由數(shù)字至時間變換器101a、IOlb所生成的HF信號105的延遲而被調(diào)整。
[0068]如以上所解釋的,然而,根據(jù)若干實施例,還可能的是通過鎖相環(huán)來調(diào)整經(jīng)延遲的HF信號109、109a、109b的相位。這將在以下參照圖4a_4d中所示的實施例來解釋。
[0069]圖4a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路400a的框圖。
[0070]電路400a不同于圖2a中所示的電路200a在于其具有略微變更的振蕩器裝置103’以及另一個極坐標提供器201’ ’。
[0071]雖然在圖2a_3b中示出的實施例中,極坐標提供器均提供與數(shù)字信號107、107a、107b相同的相位信號,并且完全地確定經(jīng)延遲的HF信號109、109a、109b的相位和/或相位修改,但是極坐標提供器201’ ’被設計成提供第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401,其一起形成相位信號,所述相位信號描述經(jīng)延遲的HF信號109的相位或相位修改。換言之,極坐標提供器201’ ’被設計成提供包括第一數(shù)字信號107以及附加數(shù)字信號401 二者的相位信號,并且(完全地)確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改。正因為這樣,作為示例,第一數(shù)字信號107可以確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號401可以確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第二部分。這兩個部分因此一起描述經(jīng)延遲的HF信號109的整個相位和/或相位修改。
[0072]如在以上的其它實施例中,極坐標提供器201’ ’向數(shù)字至時間變換器101提供數(shù)字信號107。數(shù)字至時間變換器101被設計成基于數(shù)字信號107來使HF信號105按時間順序延遲。
[0073]另外,與圖2a_3b中描述的實施例形成對比,振蕩器裝置103’被設計成基于附加數(shù)字信號401來變化HF信號105的相位。極坐標提供器201’ ’因此被設計成向振蕩器裝置103’提供附加數(shù)字信號401。在該情況下的振蕩器裝置103’可以被設計成將附加數(shù)字信號401直接提供給振蕩器113 (例如,經(jīng)由振蕩器113的內(nèi)置輸入)或連同環(huán)路濾波器115的調(diào)整信號119 一起提供到振蕩器113的共享輸入。
[0074]另外,振蕩器裝置103’還可以被設計成將附加數(shù)字信號401 (除了振蕩器113之外)還提供給振蕩器裝置103’的鎖相環(huán)111’。
[0075]振蕩器裝置103’的鎖相環(huán)111’然后可以結合振蕩器113和環(huán)路濾波器115,并且根據(jù)所接收的附加數(shù)字信號401來變化HF信號105的相位。
[0076]經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改因此基于發(fā)生在HF信號105的振蕩器裝置103’中的相移并且基于通過數(shù)字至時間變換器101進行的HF信號105的延遲。
[0077]在圖4a中的電路400a的情況下,經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改基于數(shù)字至時間變換以及由鎖相環(huán)111’進行的調(diào)制的組合。
[0078]作為示例,該概念實現(xiàn)一種配置,其中大相位調(diào)制(例如,以數(shù)字信號107所編碼的)通過數(shù)字至時間變換器101來調(diào)制,而小相位調(diào)制(例如,以附加數(shù)字信號401所編碼的)由振蕩器裝置103’來調(diào)制。另外,還可能的是(如以上描述的)將相位修改劃分成第一部分和第二部分,其中第一部分可以以數(shù)字信號107編碼,并且第二部分可以以附加數(shù)字?目號401編碼。
[0079]正因為這樣,例如在92°的相位修改的情況下,該相位修改可以被劃分成90°的第一部分和2°的第二部分。在這種情況下,振蕩器裝置103’可以被設計成以使得一旦其離開振蕩器裝置103’所述HF信號105就已經(jīng)歷2°的相位修改的方式來變化HF信號105的相位。剩余的90°相位修改然后可以通過數(shù)字至時間變換器101來調(diào)制,以使得所得到的經(jīng)延遲的HF信號109已經(jīng)歷92°的相位修改。
[0080]換言之,相位修改的第一部分可以大于相位修改的第二部分,并且第一部分和第二部分的和可以產(chǎn)生相位修改。
[0081]然而,根據(jù)另外的實施例,還可能的是相位修改的第一部分大于相位修改的第二部分,并且第一部分和第二部分的和引起相位修改。
[0082]這具有以下優(yōu)點:通過鎖相環(huán)111’來執(zhí)行小相位修改是特別可能的,而大相位修改可以通過數(shù)字至時間變換器101來執(zhí)行。以簡單并精確的方式利用鎖相環(huán)111’來實現(xiàn)較小相位修改是特別可能的,而鎖相環(huán)111’以其他方式在大相位修改的情況下將會達到其限制。這被回避,因為數(shù)字至時間變換器101被用于大相位修改。
[0083]幅度調(diào)制信號207的生成可以通過數(shù)模變換器裝置205而發(fā)生,如在以上描述的實施例中那樣。出于該原因,對該數(shù)模變換器裝置205不給出進一步解釋。
[0084]電路400a可以被使用在例如根據(jù)本發(fā)明的實施例的極性調(diào)制器中。
[0085]圖4b示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器400b。
[0086]極性調(diào)制器400b具有混合器221,其被設計成混合由電路400a所提供的幅度調(diào)制信號207以及由電路400a所提供的經(jīng)延遲的HF信號109,以便作為該混合的結果而獲得傳輸信號219。
[0087]圖4b中所示的極性調(diào)制器是基于小信號極性調(diào)制原理的調(diào)制器。
[0088]根據(jù)另外的實施例,當然還可能的是用放大器(諸如根據(jù)圖2c的放大器225)來代替混合器221,以便獲得根據(jù)大信號極性調(diào)制原理的極性調(diào)制器。
[0089]根據(jù)另外的實施例,還可能的是將圖4a中所示的電路400擴展成使得盡管使用公共合成器也有可能生成兩個不同的傳輸信號的程度。
[0090]以下參考圖4c來描述這樣的概念。
[0091]圖4c示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路400c的框圖。
[0092]該電路400c不同于電路300a在于代替振蕩器裝置103而使用如早前參考圖4a所描述的振蕩器裝置103’,其獨立于數(shù)字信號107a、107b而生成HF信號105。另外,電路400c的極坐標提供器201’’’不同于電路300a的極坐標提供器201’在于極坐標提供器201’’ ’被進一步設計成向振蕩器裝置103’提供附加的數(shù)字信號401。
[0093]極坐標提供器201’ ’ ’以使得附加數(shù)字信號401確定第一經(jīng)延遲的HF信號109a的相位和/或相位修改的第二部分以及第二經(jīng)延遲的HF信號109b的相位和/或相位修改的第二部分二者的方式來提供附加數(shù)字信號401。經(jīng)延遲的HF信號109a、10%的相位和/或相位修改的該第二部分因此是相同的。
[0094]極坐標提供器201’ ’ ’將兩個經(jīng)延遲的HF信號109a、109b之間的相位差編碼成兩個數(shù)字信號107a、107b,其均確定經(jīng)延遲的HF信號109a、109b的相位和/或相位修改的第一部分。
[0095]換言之,極坐標提供器201’ ’ ’提供第一相位信號,其描述第一經(jīng)延遲的HF信號109a的相位。在該情況下的第一相位信號包括第一數(shù)字信號107a和附加數(shù)字信號401。在該情況下的第一數(shù)字信號107a確定第一經(jīng)延遲的HF信號109a的相位和/或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號401確定第一經(jīng)延遲的HF信號109a的相位和/或相位修改的第二部分。
[0096]另外,極坐標提供器201’ ’ ’提供第二相位信號,其描述第二經(jīng)延遲的HF信號10%的相位和/或相位修改。第二相位信號包括第二數(shù)字信號107b和附加數(shù)字信號401。第二數(shù)字信號107b確定第二 HF信號109b的相位和/或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號401確定第二經(jīng)延遲的HF信號109b的相位和/或相位修改的第二部分。
[0097]如以上描述的,經(jīng)延遲的HF信號109a、109b的相位和/或相位修改的第二部分是相同的。
[0098]在第一經(jīng)延遲的HF信號109a和第二經(jīng)延遲的HF信號109b之間的相位差因此基于第一數(shù)字信號107a和第二數(shù)字信號107b之間的差異。[0099]如圖4c中示出的,極坐標提供器201’ ’ ’可以將第二經(jīng)延遲的HF信號109b的相位按值σ (例如,MMO相位)移位至第一經(jīng)延遲的HF信號109a的相位。兩個經(jīng)延遲的HF信號109a、109b之間的該相移可以在預指定的時間段內(nèi)(例如,在預定數(shù)目的以基于經(jīng)延遲的HF信號109a、109b的傳輸信號編碼的符號內(nèi))保持恒定。
[0100]如圖4c中用符號示出的,電路400c還包括第一模數(shù)變換器205a和第二模數(shù)變換器205b。電路400c還可以被設計用于提供獨立于彼此的(意味著不同于彼此)的經(jīng)調(diào)幅的信號207a、207b的目的。
[0101]根據(jù)本發(fā)明的若干實施例,極坐標提供器201’’’可以被設計用于以使得二者相同的方式來提供第一數(shù)字幅度信號203a和第二數(shù)字幅度信號203b的目的。換言之,電路400c可以被設計成以使得二者相同的方式來提供第一幅度調(diào)制信號207a和第二幅度調(diào)制信號207b。
[0102]圖4c中所示的電路400c可以使用在例如根據(jù)本發(fā)明的實施例的極性調(diào)制器中。
[0103]圖4d示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的極性調(diào)制器400d的框圖。
[0104]極性調(diào)制器400d具有電路400c和第一混合器221a以及第二混合器221b。
[0105]第一混合器221被設計成混合第一幅度調(diào)制信號207a與第一經(jīng)延遲的HF信號109a以作為該混合的結果而獲得第一傳輸信號219a。
[0106]另外,第二混合器221b被設計成混合第二幅度調(diào)制信號207b與第二經(jīng)延遲的HG信號10%以便作為該混合的結果而獲得第二傳輸信號21%。
[0107]圖4d中所示的極性調(diào)制器300d基于小信號極性調(diào)制原理。
[0108]如以上描述的,根據(jù)另外的實施例,在該情況下的極性調(diào)制器400d也可以被適配用于大信號極性調(diào)制原理,特別是通過用合適的放大器(例如,諸如放大器225)來代替混合器 221a、221b。
[0109]振蕩器裝置103’中的HF信號105的相位調(diào)整可以例如通過振蕩器中的電容器矩陣而發(fā)生。振蕩器裝置103’還可以具有附加電容器矩陣,或者可以使用也包括的振蕩器矩陣。
[0110]當然,根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例,在極性調(diào)制器中還可能的是生成完全獨立于彼此的兩個或更多個傳輸信號,但是盡管如此,其具有通過振蕩器裝置103’和數(shù)字至時間變換器101而被相位調(diào)整的可能性。在這些情況下,例如,電路400a或極性調(diào)制器400b可以簡單地被置于并聯(lián),居于彼此近旁。另外,還可能創(chuàng)建具有兩個獨立信號和不同頻帶的MIMO系統(tǒng)。在這樣的MMO系統(tǒng)和/或這樣的電路中,HF電路400c或極性調(diào)制器400d可以例如被包括在多個實例中。
[0111]以下參考圖4e和4f示出極坐標提供器201’’的可能實現(xiàn)方式。盡管在以下兩幅圖中,極坐標提供器201’ ’是極性調(diào)制器400b的部件,但是根據(jù)另外的實施例,該極坐標提供器202’’還可以使用在根據(jù)本發(fā)明的實施例的另外的電路中(例如,從混合器211拆開)。
[0112]圖4e示出圖4b中極性調(diào)制器400b的另外的框圖,其具有極坐標提供器201’ ’的可能實現(xiàn)方式。
[0113]極坐標提供器201’ ’具有CORDIC模塊411、信號限制器413和殘余信號分析器415。
[0114]如圖4b中那樣,極坐標提供器201’ ’被設計成向振蕩器裝置103’提供附加數(shù)字信號401,并且向數(shù)字至時間變換器101提供第一數(shù)字信號107,其中第一數(shù)字信號107確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號401確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第二部分。這兩個部分因此一起描述經(jīng)延遲的HF信號109的整個相位和/或相位修改。
[0115]CORDIC模塊411被設計成向信號限制器413和殘余信號分析器415提供相位信號417,其確定第一數(shù)字信號107以及第二數(shù)字信號401 二者,和經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改(完全地)。
[0116]信號限制器413被設計成基于相位信號417來確定附加數(shù)字信號401,以使得附加數(shù)字信號401確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第二部分。殘余信號分析器415被設計成基于附加數(shù)字信號401和相位信號417來確定第一數(shù)字信號107,其中所述第一數(shù)字信號[107]確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改的第一部分。
[0117]如圖4e中用符號不出的,殘余信號分析器415可以出于該目的而從相位信號417抽出附加數(shù)字信號401,以確定剩余的殘余(以第一數(shù)字信號107的形式)。
[0118]由此清楚的是,附加數(shù)字信號401和第一數(shù)字信號107互補于彼此,并且第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401的和與相位信號417相同,所述和完全地合并經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改。
[0119]如圖4e中所示,振蕩器裝置103’可以被設計成直接將附加數(shù)字信號401帶至振蕩器113。然而,根據(jù)另外的實施例,還可能的是同樣還將信號部分(附加數(shù)字信號401)應用于鎖相環(huán)111’的第二輸入(諸如,例如在鎖相環(huán)111’的分頻器(divider)處),而不是僅僅將PLL的信號部分(以附加數(shù)字信號401的形式)應用于振蕩器113 (例如,在DCO處),以便通過鎖相環(huán)111’來獲得該信號部分的調(diào)制行為,這盡可能地獨立于頻率。
[0120]在該情況下,在信號限制器413的上下文中,術語“限制”可以包括信號部分的任何移除,包括例如絕對信號范圍的約束(飽和度)和信號分辨率的約束(量化),以及對頻譜頻率范圍的制約(高通濾波、低通濾波)。因此,較粗略的信號部分被應用于振蕩器113 (例如,諸如DCO 113),并且較精細的部分被應用于數(shù)字至時間變換器101,或正好相反。然而,如以上解釋的那樣,兩個信號部分(第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401)總是互補于彼此,以使得總和再現(xiàn)總信號417。
[0121]圖4e還示出第一可能的架構,其中信號限制通過信號限制器413對振蕩器113進行限制,而限制殘余107被中繼到數(shù)字至時間變換器101。
[0122]圖4f此外示出極坐標提供器201’’的附加可能架構,其中信號限制發(fā)生在去往數(shù)字至時間變換器101的路徑中,而限制殘余(附加數(shù)字信號)401被中繼到振蕩器113。
[0123]圖4f還示出極性調(diào)制器400b的另外的框圖,其具有極坐標提供器201’’的另外可能的實現(xiàn)方式。如圖4e中那樣,極坐標提供器201’’具有CORDIC模塊411、信號限制器413以及信號殘余分析器415。
[0124]在圖4e中所示的極坐標提供器201’ ’的實現(xiàn)方式和圖4f中所示的極坐標提供器201’ ’的實現(xiàn)方式之間的差異在于在圖4f中所示的實現(xiàn)方式中,信號限制器413被連接在CORDIC模塊411和數(shù)字至時間變換器401之間,并且殘余信號分析器415被連接在CORDIC模塊411和振蕩器113之間。
[0125]在圖4f中所示的實施例中,信號限制器413因此被設計成限制由CORDIC模塊411所生成的相位信號417,以便獲得基于該相位信號417的第一數(shù)字信號107。殘余信號分析器415被設計成從相位信號417中抽出第一數(shù)字信號107,以便獲得附加數(shù)字信號401作為殘余信號。如圖4e中所示的實施例中那樣,第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401的總和因此給出相位信號417,其完全地確定經(jīng)延遲的HF信號109的相位和/或相位修改。
[0126]當然,如在圖4中所示的實施例的情況中,還可能的是附加數(shù)字信號401也被提供給鎖相環(huán)111’,以便實現(xiàn)在這種情況下的兩點調(diào)制。
[0127]總之,圖4a至4f中示出的概念使得能夠簡化針對數(shù)字至時間變換器111和振蕩器113關于分辨率和控制范圍的設計要求,這是通過將調(diào)制劃分成這兩個塊(振蕩器113和數(shù)字至時間變換器111)。
[0128]總之,本發(fā)明的實施例組合相位調(diào)制與圖1中所示的RFDAC相位調(diào)制架構,以使得克服現(xiàn)有限制,并且從而創(chuàng)建新的、簡單的傳輸架構,其具有更好的調(diào)制帶寬可配置性。
[0129]本發(fā)明的實施例通過使用數(shù)字至時間變換器來實現(xiàn)用于RFDAC的直接相位調(diào)制。
[0130]數(shù)字至時間變換器也可以稱為移相器。
[0131]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的方法500的流程圖。
[0132]方法500具有提供HF信號的步驟501,其中HF信號的頻率通過鎖相環(huán)來調(diào)整。
[0133]另外,方法500包括接收數(shù)字信號的步驟503。
[0134]另外,方法500包括步驟505,其基于第一數(shù)字信號、通過數(shù)字至時間變換來使HF信號按時間順序延遲,以便獲得HF信號的經(jīng)延遲的版本。
[0135]作為示例,方法500可以通過根據(jù)本發(fā)明的實施例之一的電路或極性調(diào)制器來執(zhí)行。
[0136]另外,認識到,可能發(fā)生串擾,特別是在HF收發(fā)器合成器連同集成功率放大器的實現(xiàn)方式中。
[0137]本發(fā)明的若干實施例通過適當?shù)剡x擇如由振蕩器裝置103所提供的高頻信號105的頻率以及如在數(shù)字至時間變換器101的高頻輸出101-5上所提供的高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率而消除該串擾問題。
[0138]根據(jù)若干實施例(諸如,如圖1a中示出的電路100的實施例),因此以使得高頻信號105的頻率不是高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率的諧波的方式來選擇第一數(shù)字信號107和高頻信號105。
[0139]正因為這樣,一種配置被實現(xiàn),其中沒有串擾發(fā)生在由振蕩器裝置103所生成的高頻信號105和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本之間。
[0140]圖6在頂部的圖解中示出其中LO信號的頻率是所得到的RF信號的頻率的諧波的架構中的頻率規(guī)劃。清楚的是,再調(diào)制可能發(fā)生,并且因此串擾可能發(fā)生在LO路徑(其承載LO信號)與RF路徑(其承載RF信號)之間。
[0141]相比之下,圖6的下面的圖解示出對于根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的所謂“部分合成器(fractional synthesizer)”的頻率規(guī)劃,其中高頻信號105 (其例如是LO信號)的頻率不是高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率的諧波。高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率可以對應于在該情況下的RF信號的載波頻率。
[0142]清楚的是,在圖6的下面的圖解中,作為對高頻信號105的頻率和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率進行選擇的結果,沒有再調(diào)制并且因此沒有串擾發(fā)生在LO路徑和RF路徑之間。換言之,由于在高頻信號105和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109之間的非諧波頻率關系,消除了在RF輸出和DCO合成器之間的串擾。
[0143]由于該串擾路徑被消除的事實,所描述的架構特別適合于高輸出功率,并且因此實現(xiàn)功率放大器的集成。
[0144]如以上描述的,數(shù)字至時間變換器101被設計成通過基于數(shù)字信號107來對高頻信號105的頻率進行劃分而提供高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109。根據(jù)若干實施例,數(shù)字至時間變換器101因此被設計成將高頻信號105的頻率除以基于第一數(shù)字信號107的分度值,以便獲得高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109。如以上描述的,在該情況下,可以以使得它們不是彼此的諧波的方式來選擇高頻信號105的頻率和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率。根據(jù)若干實施例,這可以實現(xiàn),因為極坐標提供器(例如,極坐標提供器201、201’、201’ ’、201’ ’ ’中的一個)被設計成以使得基于第一數(shù)字信號107的部分值不是整數(shù)的方式來提供第一數(shù)字信號107。換言之,數(shù)字至時間變換器101可以執(zhí)行非整數(shù)頻率變換。基于數(shù)字至時間變換器的傳輸架構與此類非整數(shù)頻率變換的組合,以及功率放大器的集成,產(chǎn)生DCO合成器(數(shù)控振蕩器),其振蕩至與RF輸出信號(例如,傳輸信號219、223)的頻率相比的非諧波(非整數(shù)倍)固定頻率。
[0145]以上描述的對高頻信號105的頻率和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率的選擇可以使用在本文描述的所有實施例中。出于該原因,以下參考圖7a和7b描述了僅兩個另外的實施例,其中對高頻信號105和高頻信號105的延遲版本109的頻率的上述選擇被執(zhí)行以選擇非諧波。
[0146]圖7a示出根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的電路800a的框圖。電路800a基于圖4b中所示的電路400b,其中,圖7a中所示的電路800a具有極坐標提供器801,其不同于圖4b中所示的極坐標提供器201’ ’在于極坐標提供器801被設計成以使得高頻信號105和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率不是彼此的諧波(不是整數(shù)倍)的方式來提供第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401。
[0147]盡管在圖7a中示出的極坐標提供器801的實施例中,提供了第一數(shù)字信號107和附加數(shù)字信號401 二者,但是根據(jù)另外的實施例,還可能的是,極坐標提供器801只生成第一數(shù)字信號107,并且振蕩器裝置103’振蕩至固定頻率,意味著例如高頻信號105的頻率不能被調(diào)整,而是固定的。在該情況下可以以使得其不是其中使用電路800a的系統(tǒng)中所出現(xiàn)的另一個信號頻率的諧波的方式來選擇高頻信號105的頻率。作為示例,可以以使得其不是由移動電信標準所預指定的載波頻率的諧波的方式來選擇高頻信號105的頻率。
[0148]另外,電路800a具有功率放大器803,其被設計成接收傳輸信號219并且提供傳輸信號219的放大版本805。如以上描述的,對高頻信號105和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的非諧波頻率的選擇實現(xiàn)在同一個芯片上功率放大器803連同振蕩器裝置103’的集成,因為該配置防止在高頻信號105和高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109之間(并且因此在高頻信號105或LO信號105和傳輸信號219或RF信號219之間)的串擾。
[0149]根據(jù)若干實施例,功率放大器803因此連同振蕩器裝置103’ 一起被布置在共享芯片上(例如,在共享的半導體襯底上)。
[0150]如以上描述的在圖4b的上下文中,極坐標提供器801被設計成出于調(diào)整高頻信號105的頻率的目的而根據(jù)高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的預指定相位或相位修改來向數(shù)字至時間變換器101提供第一數(shù)字信號107,并且向振蕩器裝置103’提供附加數(shù)字信號401。
[0151]另外,圖7a中所示的極坐標提供器801還被設計成以使得高頻信號105采取第一頻率的方式在電路800a的第一模式中提供針對高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的預指定相位或相位修改的另外的數(shù)字信號401,并且以使得高頻信號105采取第二頻率的方式在電路800a的第二模式中提供附加數(shù)字信號401,其中第一和第二頻率不同于彼此并且不是彼此的諧波。
[0152]正因為這樣,該配置實現(xiàn)例如在電路800a處于第一模式中并且傳輸信號219的所期望頻率是高頻信號105的當前頻率的諧波的情況下,于是電路切換成第二模式以便切換高頻信號105的頻率,并且尤其是以以下方式:使得第二模式中的高頻信號105的頻率不是第一模式中的高頻信號105的頻率的諧波并且因此也不是傳輸信號219的所期望頻率的諧波。
[0153]根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例,極坐標提供器801還被設計成以以下方式在電路800a的第一模式和第二模式中提供第一數(shù)字信號107:使得對于高頻信號105的經(jīng)延遲的版本的預指定相位或相位修改,第一模式中所得到的高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率與第二模式中所得到的高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109的頻率相同。正因為這樣,該配置實現(xiàn)例如高頻信號105的頻率(通過附加數(shù)字信號401的修改)可以在不同時改變傳輸信號219的頻率的情況下被變更。這例如在其中附加信號源(諸如另外的振蕩器裝置807)連同電路800a —起存在或例如作為電路800a的部件而存在的情況下可以是實用的,其生成具有作為第一模式中的高頻信號105的頻率的諧波的頻率的振蕩器信號809。換言之,電路800a可以具有另外的振蕩器裝置807,其被設計成生成活動狀態(tài)中的振蕩器信號809,所述信號809具有作為第一模式中的高頻信號105的頻率的諧波的頻率。在該情況下的電路800a可以被設計成在激活另外的振蕩器電路807時(以使得所述振蕩器電路807生成振蕩器信號809)從第一模式切換到第二模式,以使得第二模式中的高頻信號105的頻率與振蕩器信號809的頻率不是彼此的諧波,但是所得到的傳輸信號219的頻率保持不受所述切換影響。
[0154]另外的振蕩器裝置807例如可以是至少一個發(fā)射或接收器電路的部件。這樣的發(fā)射或接收器電路可以被設計成根據(jù)以下移動電信標準之一來發(fā)射和/或接收信號:FM無線電、藍牙、GPS、WLAN、NFC、UMTS, GSM、LTE、W1-Fi。
[0155]總之,圖7a中描述的架構實現(xiàn)高頻信號105的頻率的優(yōu)化,諸如在不同特定情形中由振蕩器裝置103’(或由合成器103’)生成高頻信號105。作為示例,如以上描述的,可以以使得減少不同系統(tǒng)(其被實現(xiàn)在例如移動電話中和/或同時操作)之間的串擾的方式來選擇高頻信號105的頻率。因此,振蕩器裝置103’(其例如可以是傳輸合成器)的高頻信號105的頻率可以在電路800a的不同操作模式之間變化,并且因此也可以在其中使用電路800a的移動電話的不同操作模式之間變化。
[0156]另外,所描述的概念還可以被擴展用于具有以例如3G、4G和W1-Fi的移動無線電標準中所定義的多個傳輸路徑(例如,諸如載波聚合)的傳輸架構。圖7b因此示出用于多個不同傳輸路徑的基礎架構。
[0157]圖7b中示出的電路800b將圖7a中示出的電路800a擴展至這樣的程度:即電路800b被設計成提供兩個傳輸信號219a和219b,并且因此也提供傳輸信號219a、219b的兩個經(jīng)放大的版本805a、805b。
[0158]圖7b中所示的電路800b基于圖3b中示出的電路300b。電路800b的極坐標提供器801’擴展圖3b中示出的極坐標提供器201’,因為極坐標提供器801’被設計成以如下的方式來提供兩個數(shù)字信號107a、107b:使得高頻信號105的頻率不是高頻信號105的第一經(jīng)延遲的版本109a的頻率的諧波,并且也不是高頻信號105的第二經(jīng)延遲的版本109b的頻率的諧波。
[0159]因此,高頻信號105的頻率和第一傳輸信號219a的頻率也不是彼此的諧波,并且高頻信號105的頻率和第二傳輸信號21%的頻率也不是彼此的諧波。
[0160]另外,圖3b中不出的電路800b具有第一功率放大器803a和第二功率放大器803b ο第一功率放大器803a被設計成接收和放大第一傳輸信號219a以便獲得第一經(jīng)放大的傳輸信號805a。第二功率放大器803b被設計成接收和放大第二傳輸信號219b以便獲得第二經(jīng)放大的傳輸信號805b。
[0161]盡管圖7b中示出的電路800b中的極坐標提供器801’不向振蕩器裝置103提供附加數(shù)字信號401 (除其它外尤其是圖4d中所示的所述附加數(shù)字信號),但是根據(jù)極坐標提供器801’的另外的實施例,所述配置當然可以被設計成提供振蕩器裝置103的該附加數(shù)字信號401,以用于調(diào)整高頻信號105的頻率的目的。
[0162]如圖7a中示出的電路800a中那樣,對高頻信號105以及高頻信號105的經(jīng)延遲的版本109a、109b的頻率的選擇使得功率放大器803a、803b能夠連同振蕩器裝置103 —起被實現(xiàn)在電路800b的同一個芯片上(例如,甚至在同一個襯底上)。
[0163]盡管所描述的將高頻信號105的頻率選擇為所得到的傳輸信號219、219a、219b的頻率的非諧波的原理僅僅在圖7a和7b中所示的實施例的上下文中進行了描述,該原理當然還可以被應用在本文描述的本發(fā)明的其它實施例中,并且不被約束于圖7a和7b中詳細描述的實施例中的應用。
[0164]盡管在設備的上下文中對一些方面進行了描述,但是應當理解的是,這些方面也構成對應方法的描述,以使得設備的塊或部件也可以被理解為對應的方法步驟或被理解為方法步驟的特征。以類似方式,在方法步驟的上下文中或作為方法步驟而描述的各方面也構成對應設備的對應塊或細節(jié)或特征的描述。方法步驟中的一些或所有可以由硬件設備(或通過利用硬件設備)來執(zhí)行,例如,所述硬件設備諸如微處理器、可編程計算機或電子電路。在若干實施例中,少數(shù)或更多的最重要方法步驟可以由此類設備執(zhí)行。
[0165]根據(jù)特定實現(xiàn)方式要求,本發(fā)明的實施例可以以硬件或以軟件實現(xiàn)。實現(xiàn)方式可以利用其上保存了電子可讀控制信號的數(shù)字存儲介質(zhì)來執(zhí)行,例如,軟盤、DVD、藍光盤、CD、ROM、PROM、EPROM和EEPROM或閃速存儲設備、硬盤或另一種磁性或光學存儲設備,所述控制信號能夠或確實以使得相應方法被執(zhí)行的方式與可編程計算機系統(tǒng)一起工作。出于該原因,所述數(shù)字存儲介質(zhì)可以是計算機可讀的。
[0166]根據(jù)本發(fā)明的實施例中的一些因此包括具有電子可讀控制信號的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì),所述電子可讀控制信號能夠以使得本文描述的方法中的一個可以被執(zhí)行的方式而與可編程計算機系統(tǒng)一起工作。
[0167]—般而言,本發(fā)明的實施例可以被實現(xiàn)為具有程序代碼的計算機程序產(chǎn)品,其中,當計算機程序產(chǎn)品運行在計算機上時所述程序代碼能夠執(zhí)行所述方法中的一個。
[0168]程序代碼可以被保存在例如機器可讀存儲介質(zhì)上。
[0169]其它實施例包括用于執(zhí)行本文描述的方法中的一個的計算機程序,其中所述計算機程序被保存在機器可讀存儲介質(zhì)上。
[0170]換言之,根據(jù)本發(fā)明的方法的一個實施例因此是具有程序代碼的計算機程序,所述程序代碼用于當計算機程序運行在計算機上時執(zhí)行本文描述的方法中的一個。
[0171]根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的實施例因此是其上寫有用于執(zhí)行本文描述的方法中的一個的計算機程序的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)(或數(shù)字存儲介質(zhì)或計算機可讀介質(zhì))。
[0172]根據(jù)本發(fā)明的方法的另外的實施例因此是計算機程序出于執(zhí)行本文描述的方法之一的目的而生成的數(shù)據(jù)流或信號序列。作為示例,數(shù)據(jù)流或信號序列可以被配置為經(jīng)由數(shù)據(jù)通信連接(例如,經(jīng)由因特網(wǎng))而被傳遞。
[0173]另外的實施例包括處理設備,例如,計算機或可編程邏輯組件,其被配置或修改以執(zhí)行本文描述的方法。
[0174]另外的實施例包括其上出于執(zhí)行本文描述的方法之一的目的而安裝計算機程序的計算機。
[0175]根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例包括被設計成將用于執(zhí)行本文描述的方法中至少一個的計算機程序傳輸?shù)浇邮掌鞯脑O備或系統(tǒng)。傳輸可以例如電子或光學地發(fā)生。接收器例如可以是計算機、移動設備、存儲介質(zhì)或類似設備。所述設備或系統(tǒng)可以包括例如用于將計算機程序傳輸?shù)浇邮掌鞯臄?shù)據(jù)服務器。
[0176]在一些實施例中,可編程邏輯組件(例如,現(xiàn)場可編程門陣列,F(xiàn)PGA)可以用于執(zhí)行本文描述的方法的一些或所有功能的目的。在一些實施例中,現(xiàn)場可編程門陣列可以與微處理器一起工作以執(zhí)行本文描述的方法中的一個。一般而言,在若干實施例中,所述方法由任何任意硬件設備執(zhí)行。這些可以是普遍可實現(xiàn)的硬件設備,諸如,計算機處理器(CPU )、或特定于方法的硬件設備,例如,諸如ASIC。
[0177]以上描述的實施例僅僅構成本發(fā)明的原理的表示。應當理解的是,對本文描述的布置和細節(jié)的修改和變型將由本領域技術其他技術人員闡明。因此,意圖在于本發(fā)明只由以下權利要求的保護范圍約束,并且不由此處已經(jīng)參考實施例的描述和解釋所呈現(xiàn)的特定細節(jié)所約束。
【權利要求】
1.一種電路(100、20(^-200。、30(^-300(3、40(^-400(1、800、80013)具有以下特征: 數(shù)字至時間變換器(IOlUOla),其包括用于接收高頻信號(105)的高頻輸入(101、101a-l)、用于接收第一數(shù)字信號(107、107a)的數(shù)字輸入(101-3、101a_3)以及用于提供高頻信號(105)的按時間順序延遲的版本(109、109a)的高頻輸出(101-5、101a_5);以及用于提供高頻信號(105)的振蕩器裝置(103、103’),其具有用于調(diào)整高頻信號(105)的頻率的鎖相環(huán)(111、111’ );以及 其中數(shù)字至時間變換器(101、IOla)被設計成基于在其數(shù)字輸入(101-3、101a-3)處接收的第一數(shù)字信號(107、107a)來使所接收的高頻信號(105)按時間順序延遲。
2.根據(jù)權利要求1所述的電路(400a-400d), 其中,振蕩器裝置(103’)進一步被設計成基于附加數(shù)字信號(401)來改變高頻信號(105)的相位。
3.根據(jù)權利要求1或2中的一項所述的電路(200a-200c、300a、300b、400a-400d),進一步包括: 極坐標提供器(201、201’、201’ ’、201’ ’ ’),其被設計成提供第一相位信號,所述第一相位信號確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位修改或相位;以及 其中所述第一相位信號包括第一數(shù)字信號(107、107a)或者是第一數(shù)字信號(107、107a)。
4.根據(jù)權利要求3所述的電路(400a-400d),當也引用權利要求2時, 其中所述極坐標提供器(201’ ’、201’ ’ ’ )被設計成以使得其包括第一數(shù)字信號(107、107a)以及附加數(shù)字信號(401)的方式來提供第一相位信號; 其中所述極坐標提供器(201’ ’、201’ ’ ’ )進一步被設計成向數(shù)字至時間變換器(101、IOla)提供第一數(shù)字信號(107、107a),并且向振蕩器裝置(103’ )提供附加數(shù)字信號(401);以及 其中所述極坐標提供器(201’ ’、201’ ’ ’ )進一步被設計成以以下方式來提供第一數(shù)字信號(107、107a)以及附加數(shù)字信號(401):使得第一數(shù)字信號(107、107a)確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號(401)確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位或相位修改的第二部分,以使得第一數(shù)字信號(107、107a)和附加數(shù)字信號(401)—起完全地確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位或相位修改。
5.根據(jù)權利要求4所述的電路(400a-400d), 其中,所述極坐標提供器(201’’、201’’’)進一步以以下方式被設計:使得第一數(shù)字信號(107、107a)和附加數(shù)字信號(401)以使得高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位或相位修改的第一部分大于高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的相位或相位修改的第二部分的方式而被提供。
6.根據(jù)權利要求1至5中的一項所述的電路(200a-200c、300a、300b、400a-400d), 進一步包括數(shù)模變換器裝置(205、205a),其被設計成基于所接收的數(shù)字幅度信號(203,203a)來提供幅度調(diào)制信號(207、207a)。
7.根據(jù)權利要求6所述的電路(200c), 進一步包括放大器(225),其被設計成基于幅度調(diào)制信號(207)來放大高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109)。
8.根據(jù)權利要求6所述的電路(200b、300b、400b、400d), 進一步包括混合器(221、221a),其被設計成將幅度調(diào)制信號(207、207a)以及高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)相混合。
9.根據(jù)權利要求1至8中的一項所述的電路(300a、300b、400c、400d),進一步包括: 附加的數(shù)字至時間變換器(101b),其具有用于接收高頻信號(105)的高頻輸入(101b-l)、用于接收第二數(shù)字信號(107b)的數(shù)字輸入(101b-3)以及用于提供高頻信號(105)的另外的按時間順序延遲的版本(109b)的高頻輸出(101b-5);以及 其中附加的數(shù)字至時間變換器(IOlb)被設計成基于在其數(shù)字輸入(101b-3)處所接收的第二數(shù)字信號(107-b)來使所接收的高頻信號(105)按時間順序延遲。
10.根據(jù)權利要求9所述的電路(400c、400d),進一步包括:極坐標提供器(201’’’),其被設計成提供包括第一數(shù)字信號(107a)和附加數(shù)字信號(401)的第一相位信號,并且提供包括第二數(shù)字信號(107b)和附加數(shù)字信號(401)的第二相位信號; 其中,所述第一相 位信號確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改,并且所述第二相位信號確定高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(10%)的相位或相位修改; 其中,第一數(shù)字信號(107a)確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號(401)確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第二部分;以及其中,第二數(shù)字信號(107b)確定高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第一部分,并且附加數(shù)字信號(401)進一步以以下方式來確定高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第二部分:使得高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第二部分與高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第二部分相同。
11.根據(jù)權利要求10所述的電路(400c、400d), 其中,所述極坐標提供器(201’’’)被設計成向數(shù)字至時間變換器(IOla)提供第一數(shù)字信號(107a),向振蕩器裝置(103’)提供附加數(shù)字信號(401),并且向附加的數(shù)字至時間變換器(IOlb)提供第二數(shù)字信號(107b);以及 其中,所述振蕩器裝置(103’)被設計成基于所接收的附加數(shù)字信號(401)來改變高頻信號(105)的相位。
12.根據(jù)權利要求10或11中的一項所述的電路(400c、400d), 其中,所述極坐標提供器(201’’’)被設計成以以下方式來提供第一數(shù)字信號(107a)、第二數(shù)字信號(107b)和附加數(shù)字信號(401):使得高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第一部分和高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第一部分大于高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第二部分和高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第二部分。
13.根據(jù)權利要求10至12中的一項所述的電路(400c、400d), 其中,所述極坐標提供器(201’’’)被設計成以以下方式來提供第一數(shù)字信號(107a)和第二數(shù)字信號(107b):使得在高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位與高頻信號的(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位之間的差基于第一數(shù)字信號(107a)和第二數(shù)字信號(107b)之間的差。
14.根據(jù)權利要求9至13中的一項所述的電路(300a、300b、400c、400d),進一步包括: 極坐標提供器(201’、201’’’),其被設計成提供確定高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a)的相位或相位修改的第一相位信號以及提供確定高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b)的相位或相位修改的第二相位信號; 其中,所述第一相位信號包括第一數(shù)字信號(107a)或者是第一數(shù)字信號(107a); 其中,所述第二相位信號包括第二數(shù)字信號(107b)或者是第二數(shù)字信號; 其中,所述極坐標提供器(201’、201’ ’ ’ )進一步被設計成提供第一數(shù)字幅度信號(203a)和第二數(shù)字幅度信號(203b)。
15.根據(jù)權利要求14所述的電路(300a、300b、400c、400d),進一步包括: 第一數(shù)模變換器裝置(205a),其被設計成基于第一數(shù)字幅度信號(207a)來提供第一幅度調(diào)制信號(203a);以及 第二數(shù)模變換器裝置(205b),其被設計成基于第二數(shù)字幅度信號(203b)來提供第二幅度調(diào)制信號(207b)。
16.根據(jù)權利要求15所述的電路,進一步包括: 第一放大器,其被設計成基于第一幅度調(diào)制信號(207a)來放大高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a);以及 第二放大器,其被設計成基于第二幅度調(diào)制信號(207b)來放大高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109b)。
17.根據(jù)權利要求15所述的電路(400d), 進一步包括第一混合器(221a),其被設計成混合第一幅度調(diào)制信號(207a)與高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109a);以及 包括第二混合器(221b),其被設計成混合第二幅度調(diào)制信號(207b)與高頻信號(105)的附加的經(jīng)延遲的版本(109b )。
18.根據(jù)前述權利要求中的一項所述的電路,進一步包括: 極坐標提供器(201、201’、201’ ’、201’ ’ ’),其被設計成以以下方式來提供第一數(shù)字信號(107、107a):使得所述信號包括多個有效載荷數(shù)據(jù)信號的疊加,其中一個有效載荷數(shù)據(jù)信號可以包括具有預指定的恒定頻率的信號。
19.根據(jù)前述權利要求中的一項所述的電路(800a、800b), 其中第一數(shù)字信號(107、107a)和高頻信號(105)以使得高頻信號(105)的頻率不是高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的頻率的諧波的方式而被選擇。
20.根據(jù)前述權利要求中的一項所述的電路(800a、800b), 其中數(shù)字至時間變換器(IOlUOla)被設計成基于第一數(shù)字信號(107、107a)來將高頻信號(105)的頻率下分頻成分頻器值;以及 其中所述電路進一步包括極坐標提供器(801、801’),其被設計成以使得分頻器值不是整數(shù)的方式來提供第一數(shù)字信號(107、107a)。
21.根據(jù)前述權利要求中的一項所述的電路(800a),進一步包括:極坐標提供器(801 ),其被設計成向數(shù)字至時間變換器(101、IOla)提供第一數(shù)字信號并且向振蕩器裝置(103、103’ )提供附加數(shù)字信號(401 ),以用于根據(jù)高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的預指定相位或相位修改來調(diào)整高頻信號(105)的頻率的目的; 其中,極坐標提供器(801)進一步被設計成以使得高頻信號(105)采取第一頻率的方式而在第一模式中提供針對高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的預指定相位或相位修改的附加數(shù)字信號(401),并且以使得高頻信號(105)采取第二頻率的方式而在第二模式中提供附加數(shù)字信號(401),其中第一和第二頻率不同于彼此并且不是彼此的諧波。
22.根據(jù)權利要求21所述的電路(800a), 其中,極坐標提供器(801)進一步被設計成以以下方式而在第一模式和第二模式中提供第一數(shù)字信號(107、107a):使得對于高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的預指定相位或相位修改來說,在第一模式中高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的所得到的頻率與在第二模式中高頻信號(105)的經(jīng)延遲的版本(109、109a)的所得到的頻率相同。
23.—種電路裝置,其包括以下特征: 根據(jù)權利要求21或22中之一所述的電路(800a); 另外的振蕩器電路(807),其被設計成生成活動狀態(tài)中的振蕩器信號(809),其中所述信號包括作為高頻信號(105)的第一頻率的諧波的頻率;以及 其中,電路(800a)被設計成在激活另外的振蕩器電路(807)時從第一模式切換成第二模式。
24.一種設備,其包括以下特征: 基帶處理器(217); 天線(233);以及 根據(jù)前述權利要求中的一項所述的電路(200a),其耦合到所述基帶處理器(217)和天線(233)。
25.一種方法(500),其包括以下步驟: 提供(501)高頻信號,其中所述高頻信號的頻率通過鎖相環(huán)來調(diào)整; 接收(503)第一數(shù)字信號;以及 基于第一數(shù)字信號通過數(shù)字至時間變換而使高頻信號按時間順序延遲(505),以便獲得高頻信號的經(jīng)延遲的版本。
26.一種具有程序代碼的計算機程序,其用于當程序執(zhí)行在計算機上時執(zhí)行根據(jù)權利要求25所述的方法。
【文檔編號】H04L27/36GK103999423SQ201280063335
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年12月20日 優(yōu)先權日:2011年12月21日
【發(fā)明者】B-U.克萊普澤, M.肖爾茨, Z.布斯, T.邁耶 申請人:英特爾移動通信有限責任公司