專利名稱：控制功率放大器的開關(guān)式電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如何控制開關(guān)式電源。
背景技術(shù)：
開關(guān)式電源(SMPS)用于向功率放大器饋送電能。這種結(jié)構(gòu)例 如被用在許多便攜式射頻發(fā)射機中的電池和發(fā)射機的功率放大器之 間。使用開關(guān)式電源的主要原因在于其良好的效率。例如，線性調(diào) 節(jié)器的功率損耗相比開關(guān)式電源而言要大得多。
圖1示出了高效率RF發(fā)射機布局的例子。該發(fā)射機包括對即將 要發(fā)射的信號102在用天線104發(fā)射前進(jìn)行放大的射頻功率放大器 100。該發(fā)射機還包括用于提供電池電壓Vbat的屯池106。該電池電 壓被送到開關(guān)式電源108中，該開關(guān)式電源108作為DC-DC轉(zhuǎn)換器 并且將電池電壓轉(zhuǎn)換成功率放大器的供電電壓Vpa。作為輸入，開關(guān) 式電源可以有一個用來控制功率供應(yīng)的參考電壓VM。通常，功率放 大器是非線性功率放大器，但其也可以是線性放大器。
通常，開關(guān)式電源包括開關(guān)轉(zhuǎn)換器(功率級)和控制電路。基 于開關(guān)轉(zhuǎn)換器的類型和其控制的類型，有許多種方法來實現(xiàn)SMPS。 開關(guān)轉(zhuǎn)換器包括將電池電壓經(jīng)由濾波結(jié)構(gòu)連接到負(fù)載(功率放大器) 的開關(guān)結(jié)構(gòu)。通常，該濾波結(jié)構(gòu)是LC濾波器，但是也存在其它的實 現(xiàn)。該開關(guān)結(jié)構(gòu)以給定的開關(guān)頻率Fs來進(jìn)行閉合/斷開。通常，LC 濾波器較開關(guān)頻率具有很低的轉(zhuǎn)角頻率。因此，其很有效地衰減了 開關(guān)頻率和諧波的分量。但是，衰減并不完美所以SMPS的輸出電壓 內(nèi)在地包含開關(guān)紋波。該紋波由位于開關(guān)頻率處的主要分量和高階 諧波組成，但是相對于主要分量高階諧波具有低得多的振幅。紋波增大了發(fā)射機天線中的發(fā)射機干擾水平。特別地，開關(guān)頻
率的第一諧波要求同時發(fā)射和接收的系統(tǒng)，例如基于WCDMA和 CDMA2k的系統(tǒng)的收發(fā)機中會引起問題。在像這樣的系統(tǒng)中，紋波可 以減敏(desentisize )接收。通常的開關(guān)頻率在1 MHz到2 MHz的 范圍中，但是在一些情況下，為了獲得要求的帶寬，它可以增大到 例如IO MHz。高的開關(guān)頻率降低了 SMPS的效率。
在使用同時發(fā)射和接收的無線通信系統(tǒng)中，發(fā)射和接收的頻率 差被稱為雙工間隔。在多數(shù)現(xiàn)有系統(tǒng)中，雙工間隔是固定的。但是 在開發(fā)新系統(tǒng)時，未來的趨勢是朝向可變的雙工間隔。在這樣的系 統(tǒng)中，如果使用的發(fā)射頻率是位于最高的可能頻率而接收頻率是位 于最低的可能頻率，那么相對于現(xiàn)有系統(tǒng)雙工間隔將要窄許多。這 可能意味著甚至S M P S開關(guān)紋波的第二和第三諧波都可以落在其自身 的接收信號之上。進(jìn)一步，在未來頻帶擴展可能會被付諸使用，這 可能意味更窄的雙工間隔。
因此，隨著發(fā)射和接收頻率越來越接近對方，需要更加嚴(yán)格的 發(fā)射干擾標(biāo)準(zhǔn)，尤其是在雙工系統(tǒng)中。進(jìn)一步，支持多于一個系統(tǒng) 的終端也提出類似的問題。不同系統(tǒng)的許多接收機將在同 一 個終端 中工作，而另一個系統(tǒng)的發(fā)射機在一個臨近的頻帶中發(fā)射。這些不 同系統(tǒng)的接收可以被SMPS紋波的諧波所干擾。為了消除SMPS紋波 諧波問題， 一個直接的方法是使用比10 MHz高得多的開關(guān)頻率Fs， 并且選擇使用的Fs使得諧波不會落在同時工作的接收機之上。但是 這意味著較低的SMPS效率以及因此更高的功率消耗。在便攜設(shè)備中， 這是一個壞的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目標(biāo)是提供一種用于控制開關(guān)式電源的改良方 法。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種包括用于在第一射頻接收發(fā) 射的接收機和用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機的射頻收發(fā)機，并被配置用于基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率的控制器。
根據(jù)本發(fā)明的另 一個方面，提供一種用于控制射頻收發(fā)機中的發(fā)射機的功率放大器的開關(guān)式電源的方法，其中該射頻收發(fā)機包括用于在第 一射頻接收發(fā)射的接收機和用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機。在該方法中，開關(guān)式電源的開關(guān)頻率基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔進(jìn)行改變。
根據(jù)本發(fā)明的另 一 方面，提供包括用于在第 一射頻接收發(fā)射的接收裝置和用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射裝置的射頻收發(fā)機，以及在發(fā)射裝置中提供具有開關(guān)式電源的功率放大裝置。該收發(fā)機還包括用于基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率的控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供收發(fā)機的射頻發(fā)射機，其中該收發(fā)機包括用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機，該發(fā)射機被配置用
收發(fā)機還包括被配置用于基于第 一 射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率的控制器。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，在包括用于在第一射頻接收發(fā)射的
置用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射。開關(guān)式電源的開關(guān)頻率基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔為可調(diào)整的。
本發(fā)明的具體實施方式
提供幾個優(yōu)點。該建議的方法易于實施。其允許對開關(guān)式電源進(jìn)行靈活的控制。因為雙工間隔的改變被考慮
到SMPS的控制中，射頻功率放大器的功率消耗可以在雙工間隔的較大變動上保持高效。導(dǎo)致低效功率消耗的開關(guān)頻率僅在非常窄的雙工間隔的情況下并且當(dāng) 一些其它系統(tǒng)的接收機靠近頻帶中使用的發(fā)射頻率時才需要。


下面將參考具體實施方式
和附圖來對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描
述，其中
圖1示出了高效RF發(fā)射機布局的例子；
圖2A和圖2B示出了開關(guān)式電源的例子；
圖2C示出了電源中的不同信號；
圖3示出了作為參考電壓VM的函數(shù)的輸出電壓V"
圖4示出了本發(fā)明的具體實施方式
可以應(yīng)用到的射頻收發(fā)機的例子；
圖5是示出了本發(fā)明的具體實施方式
的流程圖；以及圖6A和圖6B示出了電源式開關(guān)分割(splitting)。
具體實施例方式
圖2A示出了開關(guān)式電源的例子。開關(guān)式電源108將電池電壓VBAT轉(zhuǎn)換為功率放大器所需要的電壓水平VPA。開關(guān)式電源108通常包括開關(guān)轉(zhuǎn)換器200或者功率級，以及開關(guān)轉(zhuǎn)換器的控制電路202。在圖2A的例子中，開關(guān)式電源的輸入包括參考電壓VM和時鐘信號CLK。根據(jù)開關(guān)轉(zhuǎn)換器的類型和其控制的類型，存在許多種方法來實現(xiàn)開關(guān)式電源。
開關(guān)轉(zhuǎn)換器可以被實現(xiàn)為具有步降(step-down)特性行為的降壓型轉(zhuǎn)換器。因此，轉(zhuǎn)換器的輸出電壓V訓(xùn)T總是比轉(zhuǎn)換器的輸入電壓V組低。轉(zhuǎn)換器也可以實現(xiàn)為具有步升(step-up)特性行為的升壓型轉(zhuǎn)換器，其中轉(zhuǎn)換器的輸出電壓V,總是比輸入電壓V組高。升降
壓轉(zhuǎn)換器具有步升/步降特性行為。在這種情況下，輸出電壓V,可
以低于或者高于輸入電壓VBAT。另外，也存在一些具有不同特性的其
它布局。
有一些可能的控制方法。在電壓模式控制中，轉(zhuǎn)換器的輸出電壓被測量并且用作反饋來閉合控制環(huán)路。在電流模式控制中，輸出電壓和電路中的電流都被測量并且用作反饋。另外，也存在一些為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的具有不同特性的其它控制方法。
8圖2B示出了包括開關(guān)轉(zhuǎn)換器200和控制電路202的常用開關(guān)式電源的例子。圖2C示出了電源中的不同信號。在該例子中，開關(guān)轉(zhuǎn)換器200是升壓型轉(zhuǎn)換器，并且控制電路202實現(xiàn)了電壓模式控制。應(yīng)該注意圖2B僅僅是具體實施方式
可以應(yīng)用到的許多SMPS類型中的一個例子。
具體實施方式
不限于升壓型轉(zhuǎn)換器和電壓模式控制。
開關(guān)轉(zhuǎn)換器200包括兩個用作為開關(guān)的半導(dǎo)體器件206、 208，以及LC濾波器210。在該例子中，半導(dǎo)體開關(guān)用兩個互補MOS晶體管、PMOS晶體管206和麗OS晶體管208來實現(xiàn)。也可能使用其它類型的半導(dǎo)體開關(guān)。開關(guān)以開關(guān)頻率F^l/Ts來交替地閉合/斷開，因此將脈寬調(diào)制(PWM)后的電壓應(yīng)用到LC濾波器210。濾波器210主要地提取PWM電壓的DC分量(VPA)并且將其應(yīng)用到負(fù)載上。在這種情況下，負(fù)載是RF功率放大器并且在這里用阻性負(fù)載Rpa來表示。從開關(guān)式電源的角度來看，飽和的功率放大器可以近似地表示為恒定的阻性負(fù)載。通常，LC濾波器210相對于開關(guān)頻率具有非常低的轉(zhuǎn)角頻率，因此其非常有效地衰減位于開關(guān)頻率Fs處的分量及其諧波。但是，衰減并不完美，因此SMPS的輸出電壓VPA包含了開關(guān)紋波。紋波包括位于開關(guān)頻率處的主要分量和高階諧波，但是相對于主要分量高階諧波通常具有低得多的振幅。
轉(zhuǎn)換器的輸出電壓VPA由控制電路的脈寬調(diào)制器(PWM)的"占空比"來控制。占空比代表了 PMOS的導(dǎo)通時間t。n—國s相對于開關(guān)周期Ts的比例VPA=d*VBAT(占空比d可以在0到l之間的范圍內(nèi)取值，因此，可以看到在這種類型的轉(zhuǎn)換器中輸出電壓總是比輸入電壓低)。
控制電路202的作用是用來保證輸出電壓VpA被調(diào)節(jié)在一個給定的參考值V"在實際中，控制電路具有經(jīng)測量的輸出電壓VPA,參考電壓Vw以及外部時鐘信號CLK作為輸入信號，以及用于轉(zhuǎn)換器開關(guān)的具有正確占空比d的控制信號212、 214作為輸出信號。外部時鐘信號CLK是來自發(fā)射機的射頻集成電路RFIC中的時鐘電路的信號。其決定了開關(guān)頻率Fs。
控制電路包括補償器216,該補償器包括具有阻抗Zl和Z2的運算放大器OPAMP。在實際中，這些阻抗由電阻和電容形成并且它們確 定了補償器的頻率響應(yīng)的形狀以保證控制環(huán)路中所需的交叉頻率和 相位裕度。補償器216定義了 SMPS的動態(tài)行為(例如瞬時響應(yīng))。 補償器的輸出是信號Vc。
控制電路還包括鋸齒信號生成器218。該生成器生成與外部時鐘 信號CLK同步的鋸齒信號Vsaw。
控制電路還包括通過比較鋸齒信號VSAW和Ve來生成控制信號Vcm 的比較器220。產(chǎn)生的控制信號VeM是必要時使用占空比d經(jīng)過脈寬 調(diào)制的，以將VpA調(diào)節(jié)到靠近參考VM:例如，如果Vpa降低-^e增大》d 增大-〉VpA增大。鋸齒信號生成器218和比較器220形成了所謂的脈 寬調(diào)制器222 (具有Vc作為輸入以及P麗信號V^l作為輸出)。
最后，控制電路還包括驅(qū)動器224。驅(qū)動器224具有P麗信號 Vcm作為輸入，以及用于兩個開關(guān)的控制信號212、 214作為輸出。 通常，這些控制信號具有三個基本目的。首先，對于所使用的開關(guān) 的組合(PM0S+NM0S或者NM0S+畫S )它們必須具有正確的順序。其 次，它們必須提供正確的電壓水平并且具有正確的電流能力以足夠 快地驅(qū)動開關(guān)閉合/斷開。最后，它們提供從一個開關(guān)間隔到下一個 開關(guān)間隔過渡時所引入的"死區(qū)時間"(dead time)。在該"死區(qū) 時間"中，兩個開關(guān)在很短的時間間隔內(nèi)都是斷開的，這樣避免了 交叉導(dǎo)通(即兩個開關(guān)的同時導(dǎo)通，這導(dǎo)致電流從電池通過開關(guān)直 接流到接地，這是降低效率的現(xiàn)象，因此必須避免)。
參考信號Vm是用于SMPS的參考信號，并且其確定輸出電壓VPA。 輸出電壓VpA是參考電壓Vm的函數(shù)。這在圖3中示出。
參考電壓Vm通常由RFIC從數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC來提供。參考電壓可 以由發(fā)射機的控制器來控制?；谙到y(tǒng)和RF發(fā)射機的類型，Vm可以 僅僅是DC或者振幅調(diào)制的(DC+AC)。在第一種情況下，向功率放 大器提供其值基于RF輸出功率水平的恒定電壓VPA。在后一種情況 下，向功率放大器提供跟蹤參考信號Vm的振幅調(diào)制的Vpa。
圖4示出了本發(fā)明的具體實施方式
可以應(yīng)用到的射頻收發(fā)機的
10例子。該收發(fā)機包括天線104、發(fā)射機400和接收機402。接收機402 被配置用于在第一射頻FKx接收發(fā)射，而發(fā)射機400被配置用于在第 二射頻Fn進(jìn)行發(fā)射。因此收發(fā)機中的雙工間隔F。sep是IFb廣FTX|。
收發(fā)機可以包括連接到天線104的雙工濾波器404。接收機包括 配置用于對用天線接收到的并且用雙工濾波器404濾波的信號進(jìn)行 放大的功率放大器405。
發(fā)射機400包括被配置用于對需要發(fā)射的信號進(jìn)行放大的功率 放大器100。該信號從功率放大器100經(jīng)由雙工濾波器404被送到天 線104。
功率放大器可以是固定的供電電壓放大器。供電電壓可以由控 制器根據(jù)功率水平信息來調(diào)整。發(fā)射機可以是包絡(luò)跟蹤發(fā)射機、包 絡(luò)消除和恢復(fù)(EER)發(fā)射機或者極性發(fā)射機。通常，發(fā)射機的結(jié)構(gòu) 以及功率放大器的電源電壓控制方法對本發(fā)明的具體實施方式
的適 用性不構(gòu)成限制。
收發(fā)機包括電池或者電源106。電池輸出電壓V阻到開關(guān)式電源 SMPS 108。 SMPS將電壓vbat轉(zhuǎn)換為被功率放大器100用作為供電電 壓的另一個電壓Vpa。
收發(fā)機包括控制收發(fā)機的單元的控制器單元406?？刂破鲉卧?406向SMPS提供參考信號VM。收發(fā)機還包括向SMPS提供時鐘信號的 時鐘電路408。在SMPS中，時鐘信號決定SMPS的開關(guān)頻率。
控制器和時鐘電路可以在收發(fā)機的射頻集成電路(RFIC)中實現(xiàn)。
收發(fā)機可以是基站收發(fā)機或者移動臺收發(fā)機。本發(fā)明的具體實 施方式在兩種情況下都適用。在下面的非限制性例子中，假設(shè)收發(fā) 機是移動臺收發(fā)機。
在通信系統(tǒng)中，雙工間隔通常是系統(tǒng)參數(shù)。通常，系統(tǒng)的基站 向移動臺發(fā)射關(guān)于發(fā)射頻率以及在基站的小區(qū)中使用的雙工間隔的 信息。在圖4的收發(fā)機中，控制器單元跟蹤例如頻率和所使用的雙 工間隔之類的無線參數(shù)。在本發(fā)明的具體實施方式
中，開關(guān)式電源108的適應(yīng)性開關(guān)頻
率被用在收發(fā)機中。發(fā)射機400中的開關(guān)式電源108的開關(guān)頻率根 據(jù)距離收發(fā)機中同時工作的活躍的接收機的頻率間隔來改變。開關(guān) 式電源的開關(guān)頻率可以在雙工間隔，即發(fā)射和接收射頻的頻率間隔 F隨H FRX_FTX I的基礎(chǔ)上改變。
讓我們研究一些數(shù)字性例子。當(dāng)頻率間隔F,很小的時候，可 以用很高的開關(guān)頻率。例如，F(xiàn)s可能大約為50 MHz。這保證Fs的第 一諧波不會落入到其自己的接收機頻率信道之內(nèi)而落到其上的頻面 上。這種情況進(jìn)一步由SMPS LC輸出濾波器在更高的頻率處增大的 衰減所改善。但是，對Fs使用高值意味著削弱的SMPS效率。
當(dāng)頻率間隔F,很大時，可以使用較小的開關(guān)頻率。例如，F(xiàn)s 可以大約為10 MHz或者更低。在這種情況下，落到其自己接收到信 號之上的Fs的諧波的能量足夠低。低Fs值意味著良好的SMPS效率。
當(dāng)頻率間隔F,p介于小值和大值之間，目標(biāo)則是盡可能地使用 低Fs值以獲取良好的SMPS效率和低功耗。
在本發(fā)明的具體實施方式
中，控制器檢測頻率間隔F。sep中的改 變。例如，當(dāng)移動臺從一個運營商的網(wǎng)絡(luò)漫游到另一個運營商的網(wǎng) 絡(luò)時，或者如果移動臺當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)發(fā)生改變時，頻率間隔 會改變。如果移動電話在一個新位置開機而新位置的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)不同 于之前位置的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的時候，改變也會發(fā)生。還有可能是，移動 臺可以請求網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的改變。
圖5的流程圖示出了本發(fā)明的具體實施例。在步驟500中，移 動臺使用給定的頻率間隔F。sm以給定的頻率進(jìn)行發(fā)射和接收。開關(guān) 頻率具有給定值FS1。
在步驟502中，移動臺接收到命令向其它頻率執(zhí)行切換。切換 可以在系統(tǒng)內(nèi)部才丸4亍或者其可以是向另 一個系統(tǒng)切換。
與該切換命令相聯(lián)系，移動臺的控制器可以接收關(guān)于新頻率的 網(wǎng)絡(luò)信息。在步驟504中，控制器檢測到新頻率的頻率間隔F,2不
同于之前的FDSEP1。在步驟506中，控制器在頻率間隔改變的基礎(chǔ)上評估是否需要 調(diào)整開關(guān)頻率。是否需要改變頻率間隔可以基于改變的量和方向以 及開關(guān)頻率的當(dāng)前值Fs,。例如，如果開關(guān)頻率的之前值Fs,很低并且 頻率間隔增大，則可不存在調(diào)整開關(guān)頻率的需要。但是，如果頻率 間隔降低，則存在增大開關(guān)頻率的需要。在這種情況下，開關(guān)頻率
在步驟508中調(diào)整。
在一個具體實施方式
中，通過控制SMPS的時鐘信號來調(diào)整開關(guān) 頻率。參考圖4，控制器406可以控制生成SMPS 108的時鐘信號CLK 的時鐘電路408。如果SMPS具有自由振蕩脈寬調(diào)制器時鐘，則可以 通過根據(jù)來自控制器的控制信號改變P麗鋸齒信號生成器的斜率來 調(diào)整開關(guān)頻率。
在步驟510中，控制器評估是否需要調(diào)整移動臺的發(fā)射機的其 它參數(shù)。在這種情況下，參數(shù)在步驟512中調(diào)整。由于SMPS開關(guān)頻 率所生成的干擾只是天線中的發(fā)射機噪聲中的一個因素，F(xiàn)s的改變 可以和一些其它參數(shù)的調(diào)整結(jié)合在一起。例如，移動臺的發(fā)射機的 功率放大器的偏置可以在頻率間隔的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整。參考圖4,功 率放大器100可以被配置用于根據(jù)從控制器406接收到的信息來調(diào) 整偏置。
此外，SMPS的功率級可以根據(jù)功率放大器所需的功率水平被重 新配置。功率級可以被分割成較小的并聯(lián)功率級。在較低的功率水 平，可以僅使用功率級的一部分，這減少了開關(guān)損耗，因此提高了效率。
圖6A和6B示出了電源開關(guān)分割。電源開關(guān)分割是一種能被用 來在低功率水平改善開關(guān)轉(zhuǎn)換器效率的技術(shù)。電源開關(guān)，例如圖2 中的PMOS或者NMOS器件206或208，根據(jù)必須要處理的電流來確定 尺寸。電流越高，則開關(guān)的閉合電阻必須要越低，并且在MOS器件 的情況下，器件必須更寬(大的W)。但是，更寬的器件將具有需要 驅(qū)動的更大的柵極電容，將導(dǎo)致更大的驅(qū)動損耗。同樣對于更寬的 器件來說開關(guān)損耗也將更大。因此，當(dāng)電流小于該開關(guān)所設(shè)計的最
13大電流時，開關(guān)在低功率水平不是最優(yōu)的。
圖6A示出了沒有使用分割的例子。其中示出了具有緩沖器602 和特定RDS —ON的功率開關(guān)600。需要緩沖器602來驅(qū)動電源開關(guān)閉 合/斷開。
圖6B示出了電源開關(guān)分割技術(shù)。在該例子中，電源開關(guān)被分割 成兩個或者更多的較小的開關(guān)604A、 604B、 604N (相對于開關(guān)600， 每一個都具有較小的w),每一個都具有電阻RDS-ONA， RDS —0NB， RDS —O麗以及緩沖606A, 606B， 606N。這些部分可以是對稱的或者 非對稱的(例如，1/2, 1/4, 1/8等)。當(dāng)所有部分都處于閉合狀態(tài) 時，最后總共的RDS-ON和非分割的例子中的是一樣的。但是，在這 種情況下，可以在某個給定時刻選擇開關(guān)的哪些部分是活躍的。在 低功率水平，當(dāng)電流較低時，更高的閉合阻抗是可以接受的，并且 開關(guān)的一些部分可以是禁用的。這將導(dǎo)致較低的驅(qū)動和開關(guān)損耗。
由于部分開關(guān)的更高的閉合阻抗，導(dǎo)通損耗將升高。但是，可以在 低功率水平處獲得效率的整體改善。
控制塊608根據(jù)與所需的功率水平或輸出電流相關(guān)的信息來啟
用開關(guān)的部分。
簡而言之，在本發(fā)明的具體實施方式
中，對于低于最大頻率間 隔值的頻率間隔值，控制器增大SMPS的開關(guān)頻率。另外，在低功率 水平，控制器也可以激活功率級分割來至少部分地補償效率降低。
此外，移動臺可以包括多于一個的接收機(或者發(fā)射機)。例 如，移動臺可以被配置使用在不同的系統(tǒng)來與不同的收發(fā)機進(jìn)行通 信。因此，移動臺可以包括與第一系統(tǒng)相連接的接收機和與另一個 系統(tǒng)相連接的發(fā)射機。此外，移動臺可以用一個接收才幾來通信而另 一個用于測量。因此，可以存在一種移動臺在一個射頻頻帶中執(zhí)行 測量而在另一個頻帶中與發(fā)射機進(jìn)行通信的情況。此外，接收機所 使用的雙工頻率可以是不同的。當(dāng)確定開關(guān)頻率時，這些參數(shù)可以 被考慮進(jìn)去。
在本發(fā)明的一個具體實施方式
中，在確定開關(guān)頻率時，可以對巴接收頻帶的通常干擾水平考慮進(jìn)來。由SMPS生成的干擾僅是天線中 的接收機噪聲的一個因素。當(dāng)干擾水平很高時，可以使用比干擾水 平較低的情況下的開關(guān)頻率更大的開關(guān)頻率。干擾水平可以使用現(xiàn) 有技術(shù)中的方法來在接收機中測量。
括被配置用于執(zhí)行結(jié)合圖5中的流程圖以及結(jié)合圖2A、圖2B、圖3 和圖4所描述的步驟中的至少一部分的控制器。這些具體實施方式
可以被實現(xiàn)為包括用于執(zhí)行用于控制射頻收發(fā)機中的發(fā)射機的功率 放大器的開關(guān)式電源的計算機進(jìn)程的指令的計算機程序，其中該射 頻收發(fā)機包括用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機以及用于在第二射 頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機，其中該進(jìn)程包括基于第一射頻和第二射頻 的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率。
計算機程序可以存儲在可以由計算機或處理器讀取的計算機程 序分布介質(zhì)中。計算機程序介質(zhì)可以是，例如但不限于，電性、磁 性、光、紅外或者半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備或者傳輸介質(zhì)。計算機程序介 質(zhì)可以包括下列媒體中的至少一種計算機可讀介質(zhì)、程序存儲介 質(zhì)、記錄介質(zhì)、計算機可讀存儲器、隨機存取存儲器、可擦除可編 程只讀存儲器、計算機可讀的軟件發(fā)布包、計算機可讀信號、計算 機可讀通信信號、計算機可讀的印刷品以及計算機可讀的壓縮軟件 包。
盡管已經(jīng)在上面根據(jù)附圖和參考例子對本發(fā)明進(jìn)行了描述，很 顯然本發(fā)明不局限于此而是可以在附屬權(quán)利要求的范圍內(nèi)以一些方 式進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1. 一種射頻收發(fā)機，包括被配置用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機；被配置用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機；位于發(fā)射機中的具有開關(guān)式電源的功率放大器；以及被配置用于基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率的控制器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述控制器被配置用于 在第 一射頻和第二射頻的頻率間隔減小的時候增大開關(guān)式電源的開 關(guān)頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述控制器被配置用于 在第 一射頻和第二射頻的頻率間隔增大的時候減小開關(guān)式電源的開 關(guān)頻率。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述控制器被配置用于 基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔調(diào)整功率放大器的偏置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述控制器被配置用于 基于要發(fā)射的信號所需的功率水平來調(diào)整功率放大器的功率級。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述開關(guān)式電源包括具 有鋸齒信號生成器的脈寬調(diào)制器，并且所述控制器被配置用于基于 第 一 射頻和第二射頻的頻率間隔調(diào)整脈寬調(diào)制器鋸齒生成器的斜 率。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述開關(guān)式電源包括時 鐘信號，并且所述控制器被配置用于基于第一射頻和第二射頻的頻 率間隔調(diào)整時鐘信號的頻率。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述收發(fā)機包括向開關(guān) 式電源提供時鐘信號的時鐘電路，并且所述控制器被配置用于控制 由時鐘電路提供的時鐘信號的頻率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述收發(fā)機包括多于一個的接收機，在這些接收機中至少一個接收機被配置用于在第三頻 率進(jìn)行測量，控制器被配置用于在改變開關(guān)頻率時將第三頻率考慮 進(jìn)去。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收發(fā)機，其中所述接收機與第一系 統(tǒng)相連接，而所述發(fā)射機與另一個系統(tǒng)相連接。
11. 一種用于控制開關(guān)式電源的方法，包括 在接收機中在第一射頻接收發(fā)射；以及在第二射頻使用發(fā)射機進(jìn)行發(fā)射，其中開關(guān)式電源的開關(guān)頻率 基于第 一 射頻和第二射頻的頻率間隔來改變。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括在第一射頻和第二射 頻的頻率間隔減小的時候增大開關(guān)式電源的開關(guān)頻率。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括在第一射頻和第二射 頻的頻率間隔增大的時候減小開關(guān)式電源的開關(guān)頻率。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于第一射頻和第二 射頻的頻率間隔來調(diào)整功率放大器的偏置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于將要發(fā)送的信號 所需的功率水平來調(diào)整功率放大器的功率級。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于第一射頻和第二 射頻的頻率間隔來調(diào)整脈寬調(diào)制器的鋸齒信號生成器的斜率。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于第一射頻和第二 射頻的頻率間隔來調(diào)整開關(guān)式電源的時鐘信號的頻率。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括接收命令以調(diào)整第一 頻率和第二頻率以及第 一射頻和第二射頻之間的頻率間隔。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中發(fā)射還包括具有多于一 個接收機的發(fā)射機，在這些接收機中至少有一個用于在第三頻率進(jìn) 行測量并且在改變開關(guān)頻率時將第三頻率考慮進(jìn)去。
20. —種射頻收發(fā)機，包括 用于在第一射頻接收發(fā)射的接收裝置；以及 用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射裝置；位于發(fā)射裝置中的具有開關(guān)式電源的功率放大裝置；以及 用于基于第 一 射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的 開關(guān)頻率的控制裝置。
21. —種收發(fā)機中的射頻發(fā)射機，包括 被配置用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機； 被配置用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機； 具有開關(guān)式電源的功率放大器；以及被配置用于基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式 電源的開關(guān)頻率的控制器。
22. —種位于收發(fā)機的射頻發(fā)射機中的開關(guān)式電源，包括 被配置用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機；以及 被配置用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機；其中基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率。
23. —種實施在計算機可讀介質(zhì)中的計算機程序，當(dāng)其被處理 器執(zhí)行時用于控制射頻收發(fā)機中的發(fā)射機的功率放大器的開關(guān)式電 源，其中所述射頻收發(fā)機包括用于在第 一射頻接收發(fā)射的接收機和 用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機，該處理包括基于第一射頻和第
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計算機程序分布介質(zhì)，所述分布介 質(zhì)包括下列介質(zhì)中的至少一種計算機可讀介質(zhì)、程序存儲介質(zhì)、 記錄介質(zhì)、計算機可讀存儲器、計算機可讀的軟件發(fā)布包、計算機 可讀信號、計算機可讀通信信號以及計算機可讀的壓縮軟件包。
全文摘要
本發(fā)明提供一種射頻發(fā)射機。該收發(fā)機包括用于在第一射頻接收發(fā)射的接收機和用于在第二射頻進(jìn)行發(fā)射的發(fā)射機，并且在發(fā)射機中包括具有開關(guān)式電源(108)的功率放大器(100)。該收發(fā)機還包括被配置用于基于第一射頻和第二射頻的頻率間隔來改變開關(guān)式電源的開關(guān)頻率的控制器(406)。
文檔編號H03F1/02GK101479933SQ200780024547
公開日2009年7月8日 申請日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月30日
發(fā)明者S·康加斯瑪, S·阿波雅, V·格里戈里 申請人:諾基亞公司