專(zhuān)利名稱(chēng):帶有聯(lián)合功率放大器的移動(dòng)多模終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端,該終端包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)、以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)。
本發(fā)明還涉及到在用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi)所用的發(fā)射機(jī)系統(tǒng),該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含該發(fā)射機(jī)系統(tǒng),該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)內(nèi)又包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī),而且本發(fā)明還涉及到在用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi)所用的方法,這個(gè)方法包含在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)以及在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的步驟。
該第一頻分模式例如可以對(duì)應(yīng)于UTRA/FDD(UMTS地面無(wú)線(xiàn)接入/頻分雙工),而該第二時(shí)分模式例如可以對(duì)應(yīng)于比如象TD-SCDMA(時(shí)分-同步碼分多址)等的TDD(時(shí)分雙工)。
Christina Gerβner,Reihnard Kohn,Jorg Schniedenharn以及Armin Sitte等人在第11屆IBEE國(guó)際個(gè)人和移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信專(zhuān)題討論會(huì)上發(fā)表的、題為“UTRA TDD Protocol Operation(UTRA TDD協(xié)議操作)”一文的摘要(PMRC 2000,第2卷,第1226-1230頁(yè))中公開(kāi)了現(xiàn)有技術(shù)中的多模(FDD/TDD)終端。
已知的移動(dòng)多模(FDD/TDD)終端都存在一些不利之處,這尤其是因成本不夠低而導(dǎo)致的。
本發(fā)明的目的主要是提供具有較低成本的、在前序部分所定義的移動(dòng)多模終端。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的特征在于該第一和第二發(fā)射機(jī)內(nèi)包含一個(gè)用于放大該第一和第二信號(hào)的聯(lián)合功率放大器。
與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)功率放大器,從而存在兩個(gè)功率放大器的情形相比,現(xiàn)在通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合功率放大器,則可以節(jié)省一個(gè)功率放大器,這樣使得移動(dòng)多模終端的成本更低。
本發(fā)明主要基于如下的理解即兩種模式(可以)使用相同、重疊、相鄰和/或鄰近的頻段,并且還主要基于如下的基本思想即在兩種模式不同時(shí)處于活動(dòng)狀態(tài)的情況下,可以使用一個(gè)聯(lián)合功率放大器。
本發(fā)明主要解決如下問(wèn)題通過(guò)刪除兩個(gè)或多個(gè)功率放大器中的一個(gè)或多個(gè)多余的功率放大器,從而提供低成本的移動(dòng)多模終端。
使用一個(gè)聯(lián)合功率放大器,而不使用兩個(gè)或多個(gè)功率放大器的額外好處在于可以降低復(fù)雜度、功率消耗和終端的尺寸/重量。
如權(quán)利要求2中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第一實(shí)施例的好處在于該第一和第二發(fā)射機(jī)被耦合到一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn)。
與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)天線(xiàn),從而存在兩個(gè)天線(xiàn)的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn),則可以節(jié)省一個(gè)天線(xiàn),這使得移動(dòng)多模終端的成本更低。
如權(quán)利要求3中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第二實(shí)施例的好處在于該聯(lián)合功率放大器的輸出端經(jīng)第一模式開(kāi)關(guān)和第二模式開(kāi)關(guān),被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)。
通過(guò)在聯(lián)合功率放大器的輸出端與聯(lián)合天線(xiàn)之間引入兩個(gè)模式開(kāi)關(guān),該移動(dòng)多模終端能夠在兩種模式間進(jìn)行區(qū)分(切換),并且通過(guò)不同的方式把同一聯(lián)合功率放大器耦合到同一聯(lián)合天線(xiàn)上。
如權(quán)利要求4中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第三實(shí)施例的好處在于在該第一頻分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)的主觸點(diǎn)經(jīng)第一濾波器和雙工器被相互耦合起來(lái),而在該第二時(shí)分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)的主觸點(diǎn)經(jīng)第二濾波器和時(shí)隙開(kāi)關(guān)被相互耦合起來(lái)。
所述第一濾波器例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,并且該雙工器允許在該第一頻分模式中進(jìn)行發(fā)射和接收。所述第二濾波器例如是帶寬例如為1.28MEz的帶通濾波器,并且該時(shí)隙開(kāi)關(guān)允許在該第二時(shí)分模式中選擇發(fā)射時(shí)隙和接收時(shí)隙。
如權(quán)利要求5中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第四實(shí)施例的好處在于在該第一頻分模式中,該聯(lián)合功率放大器的輸入端經(jīng)第三濾波器、第一混頻器和第三模式開(kāi)關(guān)被耦合到聯(lián)合預(yù)放大器的輸出端;而在該第二時(shí)分模式中,該聯(lián)合功率放大器的該輸入端經(jīng)第四濾波器、第二混頻器和該第三模式開(kāi)關(guān)被耦合到該聯(lián)合預(yù)放大器的該輸出端。
所述第三濾波器例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,而所述第四濾波器例如是帶寬例如為1.28MHz的帶通濾波器。第三模式開(kāi)關(guān)允許為兩個(gè)發(fā)射機(jī)使用該聯(lián)合預(yù)放大器。與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)預(yù)放大器,從而存在兩個(gè)預(yù)放大器的情形相比,現(xiàn)在通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合預(yù)放大器,則可以節(jié)省一個(gè)預(yù)放大器,這使得移動(dòng)多模終端的成本甚至更低。
如權(quán)利要求6中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第五實(shí)施例的好處在于該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中接收第三信號(hào)的第一接收機(jī),以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中接收第四信號(hào)的第二接收機(jī),其中該第一接收機(jī)的輸入端經(jīng)該雙工器和該第一模式開(kāi)關(guān)被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn),以及該第二接收機(jī)的輸入端經(jīng)該時(shí)隙開(kāi)關(guān)和該第一模式開(kāi)關(guān)被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)。
為了接收該第三和第四信號(hào),第一模式開(kāi)關(guān)允許在兩種模式間進(jìn)行區(qū)分(切換),其中該雙工器和該時(shí)隙開(kāi)關(guān)允許對(duì)發(fā)射和接收進(jìn)行區(qū)分(切換)。
如權(quán)利要求7中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第六實(shí)施例的好處在于該第一和第二接收機(jī)的輸出端被耦合到一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃鞯妮斎攵恕?br>
兩個(gè)接收機(jī)都被降頻轉(zhuǎn)換到例如相同的中頻(IF)。與每個(gè)接收機(jī)配備一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?,從而存在兩個(gè)放大器的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)接收機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?,則可以節(jié)省一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?,這使得移動(dòng)多模終端的成本甚至更低。
如權(quán)利要求8中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第七實(shí)施例的好處在于每個(gè)接收機(jī)內(nèi)都包含由介于濾波器之間的低噪聲放大器和混頻器組成的一個(gè)串聯(lián)電路。
用于頻分模式的第一串聯(lián)電路內(nèi)的兩個(gè)濾波器例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,而用于時(shí)分模式的第二串聯(lián)電路內(nèi)的兩個(gè)濾波器例如是帶寬例如為1.28MHz的帶通濾波器。在每一串聯(lián)電路中,濾波器被耦合到低噪聲放大器,尤其是例如濾波器鏡頻元件,而且該濾波器還被耦合到混頻器,尤其是例如濾波器交調(diào)元件。
如權(quán)利要求9中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第八實(shí)施例的好處在于每個(gè)混頻器都被耦合到一個(gè)鎖相環(huán)系統(tǒng)。
通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)和兩個(gè)接收機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合鎖相環(huán)系統(tǒng),可以進(jìn)一步提高移動(dòng)多模終端的效率。
如權(quán)利要求10中定義的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第九實(shí)施例的好處在于該鎖相環(huán)系統(tǒng)內(nèi)包含至少兩個(gè)鎖相環(huán),其中每個(gè)鎖相環(huán)都被耦合到至少一個(gè)混頻器。
第一鎖相環(huán)例如為第一接收機(jī)(頻分模式)內(nèi)的混頻器進(jìn)行供應(yīng),以及例如為第二發(fā)射機(jī)和第二接收機(jī)(時(shí)分模式)內(nèi)的混頻器進(jìn)行供應(yīng),而第二鎖相環(huán)例如為第一發(fā)射機(jī)(頻分模式的)內(nèi)的混頻器進(jìn)行供應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的實(shí)施例以及根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例與根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的實(shí)施例相一致。
參考隨后描述的實(shí)施例,將看到本發(fā)明的這些及其他方面,并對(duì)之進(jìn)行闡述。
圖1中說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的框圖,其中包含根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)。
圖1公開(kāi)了根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端(“多?!币馕吨半p?!被颉叭!钡鹊?,并且也不排除更多模式以及/或者每個(gè)或多個(gè)模式內(nèi)還有子模式),其中包含第一模式開(kāi)關(guān)1,其主觸點(diǎn)被耦合到聯(lián)合天線(xiàn)41,其第一子觸點(diǎn)被耦合到雙工器7,其第二子觸點(diǎn)被耦合到時(shí)隙開(kāi)關(guān)3。第一模式開(kāi)關(guān)1響應(yīng)于模式控制信號(hào),而將主觸點(diǎn)耦合到第一子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第一取值的情況下)或第二子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第二取值的情況下)。雙工器7的輸入端被耦合到第一濾波器6(例如為帶通濾波器)的輸出端,而時(shí)隙開(kāi)關(guān)3的輸入端被耦合到第二濾波器2的輸出端。第一濾波器6的輸入端被耦合到第二模式開(kāi)關(guān)5的第一子觸點(diǎn),第二濾波器2的輸入端被耦合到第二模式開(kāi)關(guān)5的第二子觸點(diǎn)。第二模式開(kāi)關(guān)5的主觸點(diǎn)被耦合到聯(lián)合功率放大器9的輸出端。第二模式開(kāi)關(guān)5響應(yīng)于該模式控制信號(hào),而將主觸點(diǎn)耦合到第一子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第一取值的情況下)或第二子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第二取值的情況下)。
功率放大器9的輸入端經(jīng)第三濾波器11和第一混頻器15,被耦合到第三模式開(kāi)關(guān)18的第一子觸點(diǎn),并且經(jīng)第四濾波器10和第二混頻器14,被耦合到第三模式開(kāi)關(guān)18的第二子觸點(diǎn)。第三模式開(kāi)關(guān)18的主觸點(diǎn)被耦合到聯(lián)合預(yù)放大器23的輸出端。第三模式開(kāi)關(guān)18響應(yīng)于該模式控制信號(hào),而將主觸點(diǎn)耦合到第一子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第一取值的情況下)或第二子觸點(diǎn)(在該模式控制信號(hào)例如是第二取值的情況下)。聯(lián)合預(yù)放大器23的輸入端經(jīng)混頻器27和濾波器33(例如為低通濾波器)被耦合到D/A轉(zhuǎn)換器37,并且經(jīng)混頻器29和濾波器34(例如為低通濾波器)被耦合到D/A轉(zhuǎn)換器38。
雙工器7的輸出端被耦合到濾波器8(例如是帶通濾波器)的輸入端,而時(shí)隙開(kāi)關(guān)3的輸出端被耦合到濾波器4(例如是帶通濾波器)的輸入端。濾波器8的輸出端經(jīng)低噪聲放大器12、第三混頻器16以及濾波器21,被耦合到聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的輸入端,而濾波器4的輸出端經(jīng)低噪聲放大器13、第四混頻器17以及濾波器22,被耦合到聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的該輸入端。聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的輸出端經(jīng)混頻器30和濾波器35(例如為低通濾波器)被耦合到A/D轉(zhuǎn)換器39,并且經(jīng)混頻器32和濾波器36(例如為低通濾波器)被耦合到A/D轉(zhuǎn)換器40。
第二混頻器14和第四混頻器17的本地振蕩輸入端被耦合到第一鎖相環(huán)(PLL)20的第一輸出端,第三混頻器16的本地振蕩輸入端被耦合到第一鎖相環(huán)(PLL)20的第二輸出端,第一混頻器15的本地振蕩輸入端被耦合到第二鎖相環(huán)(PLL)19的輸出端。第一PLL 20和第二PLL 19的輸入端被耦合到參考源24,該參考源還被用來(lái)驅(qū)動(dòng)第三鎖相環(huán)(PLL)25,PLL25的輸出端被耦合到調(diào)制器28,調(diào)制器28耦合到混頻器27和29以用于實(shí)施I/Q調(diào)制,PLL25的輸出端還被耦合到解調(diào)器31,解調(diào)器31耦合到混頻器30和32相連以用于實(shí)施解調(diào)。
如圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端可以被用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式,并且其中包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)6、5、9、11、15、18、23,以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)2、5、9、10、14、18、23。
在用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi)所用的根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)42,其中該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含該發(fā)射機(jī)系統(tǒng),該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)內(nèi)又包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)6、5、9、11、15、18、23,以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)2、5、9、10、14、18、23。
該第一頻分模式例如對(duì)應(yīng)于UTRA/FDD(UMTS地面無(wú)線(xiàn)接入/頻分雙工),而該第二時(shí)分模式例如對(duì)應(yīng)于比如象TD-SCDMA(時(shí)分-同步碼分多址)等的TDD(時(shí)分雙工)。
本發(fā)明的目的主要是降低移動(dòng)多模終端的成本價(jià)格。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的特征在于該第一和第二發(fā)射機(jī)內(nèi)包含用于放大該第一和第二信號(hào)的聯(lián)合功率放大器9。
與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)功率放大器,從而存在兩個(gè)功率放大器的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合功率放大器9,則可以節(jié)省一個(gè)功率放大器,這使得移動(dòng)多模終端的成本更低。
使用一個(gè)聯(lián)合功率放大器9,而不使用兩個(gè)或多個(gè)放大器的額外好處在于可以降低復(fù)雜度、功率消耗和終端的尺寸與重量。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第一實(shí)施例的好處在于該第一和第二發(fā)射機(jī)被耦合到聯(lián)合天線(xiàn)41。
與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)天線(xiàn),從而存在兩個(gè)天線(xiàn)的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn)41,則可以節(jié)省一個(gè)天線(xiàn)41,這使得移動(dòng)多模終端的成本更低。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第二實(shí)施例的好處在于該聯(lián)合功率放大器9的輸出端經(jīng)第一模式開(kāi)關(guān)1和第二模式開(kāi)關(guān)5,被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)41。
通過(guò)在聯(lián)合功率放大器9的輸出端與聯(lián)合天線(xiàn)41之間引入兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)1、5,該移動(dòng)多模終端能夠在兩種模式間進(jìn)行區(qū)分(切換),并且通過(guò)不同的方式(用于FDD模式的雙工器7以及用于TDD模式的時(shí)隙開(kāi)關(guān)3)把同一聯(lián)合功率放大器9耦合到同一聯(lián)合天線(xiàn)41上。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第三實(shí)施例的好處在于在該第一頻分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)1、5的主觸點(diǎn)經(jīng)第一濾波器6和雙工器7被相互耦合起來(lái),而在該第二時(shí)分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)1、5的主觸點(diǎn)經(jīng)第二濾波器2和時(shí)隙開(kāi)關(guān)3被相互耦合起來(lái)。
第一濾波器6例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,并且該雙工器7允許在該第一頻分模式中進(jìn)行發(fā)射和接收。第二濾波器2例如是帶寬例如為1.28MHz的帶通濾波器,并且該時(shí)隙開(kāi)關(guān)3允許在該第二時(shí)分模式中選擇發(fā)射時(shí)隙和接收時(shí)隙。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第四實(shí)施例的好處在于在該第一頻分模式中,該聯(lián)合功率放大器9的輸入端經(jīng)第三濾波器11、第一混頻器15和第三模式開(kāi)關(guān)18,被耦合到聯(lián)合預(yù)放大器23的輸出端;而在該第二時(shí)分模式中,該聯(lián)合功率放大器9的輸入端經(jīng)第四濾波器10、第二混頻器14和該第三模式開(kāi)關(guān)18,被耦合到該聯(lián)合預(yù)放大器23的該輸出端。
第三濾波器11例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,第四濾波器10例如是帶寬例如為1.28MHz的帶通濾波器。第三模式開(kāi)關(guān)18允許兩個(gè)發(fā)射機(jī)使用該聯(lián)合預(yù)放大器23。與每個(gè)發(fā)射機(jī)配備一個(gè)預(yù)放大器,從而存在兩個(gè)預(yù)放大器的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合預(yù)放大器23,則可以節(jié)省一個(gè)預(yù)放大器,這使得移動(dòng)多模終端的成本甚至更低。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第五實(shí)施例的好處在于該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中接收第三信號(hào)的第一接收機(jī)8、12、16、21,以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中接收第四信號(hào)的第二接收機(jī)4、13、17、22,其中該第一接收機(jī)的輸入端經(jīng)該雙工器7和該第一模式開(kāi)關(guān)1,被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)41,而該第二接收機(jī)的輸入端經(jīng)該時(shí)隙開(kāi)關(guān)3和該第一模式開(kāi)關(guān)1,被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)41。
為了接收該第三和第四信號(hào),第一模式開(kāi)關(guān)1允許在兩種模式間進(jìn)行區(qū)分(切換),而該雙工器7和該時(shí)隙開(kāi)關(guān)3允許對(duì)發(fā)射和接收進(jìn)行區(qū)分(切換)。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第六實(shí)施例的好處在于該第一和第二接收機(jī)的輸出端被耦合到一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的輸入端。
兩個(gè)接收機(jī)都被降頻轉(zhuǎn)換到例如相同的中頻(IF)。與每個(gè)接收機(jī)配備一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?,從而存在兩個(gè)放大器的情形相比,通過(guò)為兩個(gè)接收機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6,則可以節(jié)省一個(gè)可變?cè)鲆娣糯笃?,這使得移動(dòng)多模終端的成本甚至更低。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第七實(shí)施例的好處在于每個(gè)接收機(jī)內(nèi)都包含由介于濾波器8、21/4、22之間的低噪聲放大器12/13和混頻器16/17組成的一串聯(lián)電路。
用于第一頻分模式的第一串聯(lián)電路內(nèi)的兩個(gè)濾波器8、21例如是帶寬例如為3.84MHz的帶通濾波器,而用于第二時(shí)分模式的第二串聯(lián)電路內(nèi)的兩個(gè)濾波器4、22例如是帶寬例如為1.28MHz的帶通濾波器。在每一串聯(lián)電路中,濾波器被耦合到低噪聲放大器,尤其是例如濾波器鏡相頻率元件,而且該濾波器還被耦合到混頻器,尤其是例如濾波器交調(diào)元件。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第八實(shí)施例的好處在于每個(gè)混頻器都被耦合到鎖相環(huán)系統(tǒng)19、20、24、25。
通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)和兩個(gè)接收機(jī)引入一個(gè)聯(lián)合鎖相環(huán)系統(tǒng)19、20、24、25,可以進(jìn)一步提高移動(dòng)多模終端的效率。
根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)多模終端的第九實(shí)施例的好處在于該鎖相環(huán)系統(tǒng)19、20、24、25內(nèi)包含至少兩個(gè)鎖相環(huán)19、20,其中每個(gè)鎖相環(huán)19/20都被耦合到混頻器15、16/14、17。
第一鎖相環(huán)20例如為時(shí)分模式的第二發(fā)射機(jī)內(nèi)的混頻器14和第二機(jī)接收機(jī)內(nèi)的混頻器17進(jìn)行供應(yīng),以及例如為頻分模式的第一接收機(jī)內(nèi)的混頻器16進(jìn)行供應(yīng),而第二鎖相環(huán)19例如為頻分模式的第一發(fā)射機(jī)內(nèi)的混頻器15進(jìn)行供應(yīng)。
本發(fā)明主要基于如下的理解即兩種模式(可以)使用相同、重疊、相鄰和/或鄰近的頻段,并且還基于如下的基本思想即在兩種模式不同時(shí)處于活動(dòng)狀態(tài)的情況下,可以使用一個(gè)聯(lián)合功率放大器9。
本發(fā)明主要解決如下問(wèn)題通過(guò)刪除兩個(gè)或多個(gè)功率放大器中的一個(gè)或多個(gè)多余的功率放大器,從而提供低成本的移動(dòng)多模終端。
如圖1所示的該移動(dòng)多模終端內(nèi)還包含一個(gè)沒(méi)有畫(huà)出的處理器,該處理器用于控制該終端,以及用于生成例如具有該第一(FDD模式)或第二(TDD模式)取值的所述模式控制信號(hào)。此外,例如,該終端的用戶(hù)通過(guò)選擇一個(gè)選項(xiàng)由此生成所述模式控制信號(hào),或者該處理器在預(yù)定時(shí)刻生成該取值,由此使該終端例如選擇一種模式和/或檢驗(yàn)在當(dāng)時(shí)(最好)應(yīng)使用哪一種模式?;蛘?,例如,該終端處于兩種模式的某一種之中,然后經(jīng)該聯(lián)合天線(xiàn)接收如下的信號(hào),該信號(hào)指示請(qǐng)求/命令切換到另一模式,等等。
當(dāng)該終端處于第一(FDD)模式時(shí),要被發(fā)射的例如語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制器28的調(diào)制,聯(lián)合預(yù)放大器23的放大,混頻器15的升頻轉(zhuǎn)換,濾波器11的濾波,聯(lián)合放大器9的發(fā)大,濾波器6的濾波,并且經(jīng)雙工器7、模式開(kāi)關(guān)1以及聯(lián)合天線(xiàn)41,被當(dāng)作第一信號(hào)發(fā)射出去。由基站(沒(méi)有畫(huà)出)產(chǎn)生的例如調(diào)制語(yǔ)音信號(hào)的第三信號(hào)經(jīng)聯(lián)合天線(xiàn)41,模式開(kāi)關(guān)1、雙工器7而被接收,然后經(jīng)過(guò)濾波器8的濾波,低噪聲放大器12的低噪聲放大,混頻器16的降頻轉(zhuǎn)換以及濾波器21的濾波,聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的放大,隨后由解調(diào)器31進(jìn)行解調(diào)。
當(dāng)該終端處于第二(TDD)模式時(shí),要被發(fā)射的例如語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò)調(diào)制器28的調(diào)制,聯(lián)合預(yù)放大器23的放大,混頻器14的升頻轉(zhuǎn)換,濾波器10的濾波,聯(lián)合放大器9的發(fā)大,濾波器2的濾波,并且經(jīng)時(shí)隙開(kāi)關(guān)3、模式開(kāi)關(guān)1以及聯(lián)合天線(xiàn)41,被當(dāng)作第二信號(hào)發(fā)射出去。由基站(沒(méi)有畫(huà)出)產(chǎn)生的例如調(diào)制語(yǔ)音信號(hào)的第四信號(hào)經(jīng)聯(lián)合天線(xiàn)41、模式開(kāi)關(guān)1、時(shí)隙開(kāi)關(guān)3而被接收,然后經(jīng)過(guò)濾波器4的濾波,低噪聲放大器13的低噪聲放大,混頻器17的降頻轉(zhuǎn)換以及濾波器22的濾波,聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?6的放大,隨后由解調(diào)器31進(jìn)行解調(diào)。
在第一(FDD)模式中,碼片速率大約為3.84MBPS,發(fā)射頻段大約在1920-1980MHz以及接收頻段大約在2110-2170MHz。因此,第二PLL 19供應(yīng)混頻器15,并且被用于該發(fā)射且工作于1920-1980MHz頻段內(nèi),以及第一PLL 20供應(yīng)混頻器16,并且被用于該接收且工作于2110-2170MHz頻段。在第二(TDD)模式中,碼片速率大約為1.28MBPS,而發(fā)射頻段和接收頻段都使用1900-1920MHz和2010-2015MHz,其中發(fā)射和接收通常(但并不排它地)使用相同的頻率。因此,第一PLL 20為工作在1900-1920MHz和2010-2015MHz頻段內(nèi)的兩個(gè)混頻器14、17進(jìn)行供應(yīng)。由于這四個(gè)頻段相互比較接近,因此可以使用一個(gè)聯(lián)合功率放大器和一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn)。
除了要提供給該模式開(kāi)關(guān)的該模式控制信號(hào)之外,沒(méi)有畫(huà)出的處理器還生成例如一個(gè)或多個(gè)發(fā)射功率控制信號(hào),該信號(hào)將被提供給該聯(lián)合功率放大器和該聯(lián)合預(yù)放大器以用于控制發(fā)射功率;并且還生成例如一個(gè)或多個(gè)自動(dòng)增益控制信號(hào),該信號(hào)將被提供給該聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?,以用于控制包含兩個(gè)接收機(jī)在內(nèi)的接收機(jī)系統(tǒng)中的增益;并且還生成例如一個(gè)或多個(gè)頻率控制信號(hào),該信號(hào)將被提供給該P(yáng)LL系統(tǒng)內(nèi)的該P(yáng)LL以用于控制該P(yáng)LL和/或給所述源以用于允許到/自上述頻段的所述升頻轉(zhuǎn)換、調(diào)制、降頻轉(zhuǎn)換以及解調(diào)。因而,PLL 19和20是所謂的射頻PLL或RF PLL,而PLL 25是所謂的中頻PLL或IF PLL。
根據(jù)本發(fā)明的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)42的最小配置包含第一發(fā)射機(jī)和第二發(fā)射機(jī),其中第一發(fā)射機(jī)最少包含聯(lián)合功率放大器9、模式開(kāi)關(guān)5和濾波器6,第二發(fā)射機(jī)最少包含聯(lián)合功率放大器9、模式開(kāi)關(guān)5和濾波器2。此外,根據(jù)本發(fā)明的該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)還可以包含一個(gè)或多個(gè)的濾波器10、11,混頻器14、15,模式開(kāi)關(guān)18,聯(lián)合預(yù)放大器23,時(shí)隙開(kāi)關(guān)3,雙工器7,模式開(kāi)關(guān)1和/或天線(xiàn)41。
可以使用兩個(gè)或多個(gè)模式控制信號(hào),而不是讓三個(gè)模式開(kāi)關(guān)使用一個(gè)模式控制信號(hào),例如每一個(gè)特定的模式開(kāi)關(guān)使用一個(gè)特定的模式控制信號(hào)。而且,該模式控制信號(hào)可以具有兩個(gè)以上可能的取值,并且該終端可以具有兩個(gè)以上可能的模式。該終端可以是第三代移動(dòng)電話(huà),但是并不局限于移動(dòng)電話(huà),該終端還可以被用于語(yǔ)音信號(hào)以外的其他信號(hào),例如視頻信號(hào)或(通用)數(shù)據(jù)信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端,其包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)(6、5、9、11、15、18、23),以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)(2、5、9、10、14、18、23),其特征在于該第一和第二發(fā)射機(jī)內(nèi)包含用于放大該第一和第二信號(hào)的聯(lián)合功率放大器(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的移動(dòng)多模終端,其特征在于該第一和第二發(fā)射機(jī)被耦合到一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn)(41)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的移動(dòng)多模終端,其特征在于該聯(lián)合功率放大器(9)的輸出端經(jīng)第一模式開(kāi)關(guān)(1)和第二模式開(kāi)關(guān)(5),被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)(41)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的移動(dòng)多模終端,其特征在于在該第一頻分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)(1、5)的主觸點(diǎn)經(jīng)第一濾波器(6)和雙工器(7)被相互耦合起來(lái);而在該第二時(shí)分模式中,兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)(1、5)的主觸點(diǎn)經(jīng)第二濾波器(2)和時(shí)隙開(kāi)關(guān)(3)被相互耦合起來(lái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的移動(dòng)多模終端,其特征在于在該第一頻分模式中,該聯(lián)合功率放大器(9)的輸入端經(jīng)第三濾波器(11)、第一混頻器(15)和第三模式開(kāi)關(guān)(18),被耦合到聯(lián)合預(yù)放大器(23)的輸出端;而在該第二時(shí)分模式中,該聯(lián)合功率放大器(9)的該輸入端經(jīng)第四濾波器(10)、第二混頻器(14)和該第三模式開(kāi)關(guān)(18),被耦合到該聯(lián)合預(yù)放大器(23)的該輸出端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的移動(dòng)多模終端,其特征在于該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中接收第三信號(hào)的第一接收機(jī)(8、12、16、21),以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中接收第四信號(hào)的第二接收機(jī)(4、13、17、22),其中該第一接收機(jī)的輸入端經(jīng)該雙工器(7)和該第一模式開(kāi)關(guān)(1),被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)(41),以及該第二接收機(jī)的輸入端經(jīng)該時(shí)隙開(kāi)關(guān)(3)和該第一模式開(kāi)關(guān)(1),被耦合到該聯(lián)合天線(xiàn)(41)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的移動(dòng)多模終端,其特征在于該第一和第二接收機(jī)的輸出端被耦合到一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?26)的輸入端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的移動(dòng)多模終端,其特征在于每個(gè)接收機(jī)內(nèi)都包含由介于濾波器(8、21/4、22)之間的低噪聲放大器(12/13)和混頻器(16/17)組成的一串聯(lián)電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的移動(dòng)多模終端,其特征在于每個(gè)混頻器都被耦合到一個(gè)鎖相環(huán)系統(tǒng)(19、20、24、25)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的移動(dòng)多模終端,其特征在于該鎖相環(huán)系統(tǒng)(19、20、24、25)內(nèi)包含至少兩個(gè)鎖相環(huán)(19、20),其中每個(gè)鎖相環(huán)(19/20)都被耦合到至少一個(gè)混頻器(15/14、16、17)。
11.一種在用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi)所使用的發(fā)射機(jī)系統(tǒng)(42),其中該移動(dòng)多模終端內(nèi)包含該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)(42),而該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)內(nèi)又包含至少一個(gè)用于在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)的第一發(fā)射機(jī)(6、5、9、11、15、18、23),以及一個(gè)用于在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的第二發(fā)射機(jī)(2、5、9、10、14、18、23),其特征在于該發(fā)射機(jī)系統(tǒng)(42)內(nèi)包含用于放大該第一和第二信號(hào)的聯(lián)合功率放大器(9)。
12.一種在用于至少第一頻分模式和第二時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi)所使用的方法,該方法包含在該第一頻分模式中發(fā)射第一信號(hào)以及在該第二時(shí)分模式中發(fā)射第二信號(hào)的步驟,其特征在于該方法包含利用聯(lián)合功率放大器放大該第一和第二信號(hào)的步驟。
全文摘要
在用于頻分模式和時(shí)分模式的移動(dòng)多模終端內(nèi),每種模式包含一個(gè)發(fā)射機(jī)。通過(guò)為兩個(gè)發(fā)射機(jī)提供一個(gè)聯(lián)合功率放大器(9)以及一個(gè)聯(lián)合預(yù)放大器(23),可以進(jìn)一步降低終端的成本。其他額外的好處是降低復(fù)雜度、功率消耗和終端的尺寸/重量。兩個(gè)發(fā)射機(jī)都經(jīng)第一模式開(kāi)關(guān)(1)和第二模式開(kāi)關(guān)(5),被耦合到一個(gè)聯(lián)合天線(xiàn)(41),其中這兩個(gè)開(kāi)關(guān)被用于在兩種模式間進(jìn)行區(qū)分(切換),以及為每一種模式對(duì)發(fā)射和接收進(jìn)行區(qū)分(切換)。介于兩個(gè)模式開(kāi)關(guān)(1、5)之間的雙工器(7)允許在該頻分模式下進(jìn)行發(fā)射和接收,以及時(shí)隙開(kāi)關(guān)(3)允許在該時(shí)分模式下選擇發(fā)射時(shí)隙和接收時(shí)隙。該終端內(nèi)還包含每種模式所用的接收機(jī),兩個(gè)接收機(jī)內(nèi)還包含一個(gè)聯(lián)合可變?cè)鲆娣糯笃?26)。聯(lián)合鎖相環(huán)系統(tǒng)(19、20、24、25)為所有的混頻器(14、15、16、17)進(jìn)行供應(yīng)。
文檔編號(hào)H04B1/04GK1636330SQ03804215
公開(kāi)日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2003年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月20日
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