專利名稱：Edge收發(fā)機(jī)架構(gòu)及相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例涉及無(wú)線通信，更具體地涉及用于這種通信的收 發(fā)機(jī)電路。
背景技術(shù)：
例如，收發(fā)機(jī)用于包括無(wú)線設(shè)備的許多通信系統(tǒng)中。收發(fā)機(jī)可用 于設(shè)備中的發(fā)送和接收操作。通常，將收發(fā)機(jī)耦合于基帶處理器、天 線以及系統(tǒng)中的相關(guān)電路之間。在接收方向上，收發(fā)機(jī)接收輸入的射 頻(RF)信號(hào)，并將其下變頻至較低頻率，以由基帶處理器處理。在 發(fā)送方向上，將輸入的基帶數(shù)據(jù)提供給收發(fā)機(jī)，處理該數(shù)據(jù)并將其上 變頻到較高頻率，例如，RF射頻。然后，將上變頻后的RF信號(hào)傳至功 率放大器(PA)進(jìn)行放大，并經(jīng)由天線發(fā)送。因此收發(fā)機(jī)充當(dāng)基帶與射頻域之間的接口。在收發(fā)機(jī)所執(zhí)行的各 項(xiàng)任務(wù)中，存在下變頻、上變頻、調(diào)制、解調(diào)，及其它相關(guān)任務(wù)。通 常，收發(fā)機(jī)由與之相耦合的基帶處理器控制。另一方面，收發(fā)機(jī)與功 率放大器相耦合，功率放大器產(chǎn)生受適當(dāng)限制的RF信號(hào)，用于經(jīng)由天 線發(fā)送。在發(fā)送方向上，收發(fā)機(jī)向功率放大器提供RF信號(hào)，放大器基 于給定調(diào)制類型的增益和斜坡信息來(lái)放大信號(hào)。不同的無(wú)線通信協(xié)議 實(shí)施不同的調(diào)制方案。例如，全球移動(dòng)通信(GSM)系統(tǒng)可以實(shí)施不 同的調(diào)制方案，包括用于語(yǔ)音/數(shù)據(jù)的高斯最小相移鍵控(GMSK)調(diào) 制方案。此外，對(duì)GSM的擴(kuò)展(例如，增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn) (EDGE))使用除了GMSK調(diào)制以外的其它調(diào)制方案，例如8相移相 鍵控(8PSK)調(diào)制方案。特定無(wú)線協(xié)議中的一些PA操作于線性模式。其它PA可以操作于飽 和模式。GMSK方案典型地在飽和模式下進(jìn)行發(fā)送，在飽和模式下，發(fā)送數(shù)據(jù)從PA輸出，并具有在突發(fā)的有用部分期間測(cè)得的功率相對(duì)于 時(shí)間的恒定幅度。相反，8-PSK典型地需要線形模式下，在線性模式下，從PA輸出在突發(fā)的有用部分期間測(cè)得的功率相對(duì)于時(shí)間的時(shí)變幅 度。然而，包括EDGE功能的某些射頻架構(gòu)嘗試將飽和模式PA用于 8-PSK調(diào)制。典型地，將通常被稱為極化調(diào)制的技術(shù)用于這些架構(gòu)中。 極化調(diào)制架構(gòu)包括分離的幅度、相位/頻率通路。存在被稱為極化環(huán)路 的極化調(diào)制的變體，其中分離的幅度及相位/頻率通路以某種方式存在 為反饋環(huán)的一部分。該極化環(huán)路架構(gòu)可能具有穩(wěn)定性挑戰(zhàn)。在這兩種 情況下(極化調(diào)制與極化環(huán)路)，幅度通路包括其延遲必須與通過(guò)相位 通路的延遲非常匹配的電路，以避免嚴(yán)重的性能惡化。在生產(chǎn)環(huán)境下， 延遲必須與流程中的所有變量(電源電壓、頻率、輸出功率及溫度) 匹配，從而造成了基本的設(shè)計(jì)困難及生產(chǎn)挑戰(zhàn)。由于PA的轉(zhuǎn)移函數(shù)在 輸出功率的范圍內(nèi)改變，由于其反饋環(huán)路，極化環(huán)路可能變得不穩(wěn)定， 從而造成了對(duì)PA的損害或引起手機(jī)的掉話。外部環(huán)濾波器通過(guò)允許對(duì) 手機(jī)、PA的印刷電路板(PCB)的有害的寄生耦合及其它干擾源和噪 聲源，而使得校準(zhǔn)變得復(fù)雜。適應(yīng)第二及第三代(3G)移動(dòng)臺(tái)的第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP) 規(guī)范要求在頻率偏移400KHz處對(duì)8-PSK的最大功率譜密度為-54dBc。 手機(jī)制造商典型地要求收發(fā)機(jī)所產(chǎn)生的不大于-60dBc。由于大約30ns 的時(shí)延失配，頻譜在邊帶不符合該規(guī)范。因此，對(duì)于實(shí)現(xiàn)極化架構(gòu)中 的8-PSK特征存在一些挑戰(zhàn)，并且需要更穩(wěn)定的無(wú)線電架構(gòu)。發(fā)明內(nèi)容在一方面，本發(fā)明包括具有多個(gè)傳輸路徑的設(shè)備。更具體地，第 一傳輸路徑可配置用于在第一操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn) 生射頻信號(hào)，用于經(jīng)由公共輸出路徑輸出。第二傳輸路徑可配置用于 在第二操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn)生射頻信號(hào)，用于經(jīng)由 公共輸出路徑輸出。作為一個(gè)示例，不同的操作模式可以對(duì)應(yīng)于GMSK 和8-PSK模式。在該設(shè)備中可以實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例，其中第一傳輸路徑的 至少一部分可以在第二操作模式中重用，以向第二傳輸路徑提供未調(diào)制的載波信號(hào)。在各個(gè)實(shí)施例中，第一傳輸路徑可以包括偏移鎖相環(huán)(0PLL)，其具有相位檢測(cè)器，耦合用于接收第一混頻器的輸出以及來(lái)自第二混頻器的反饋信號(hào)。該0PLL還包括濾波器，用于接收并對(duì)相位檢測(cè)器 的輸出進(jìn)行濾波；以及本地振蕩器，耦合至濾波器的輸出端，用于在 第一操作模式輸出已調(diào)制信號(hào)，以及在第二操作模式輸出未調(diào)制信號(hào)。 本發(fā)明的另一方面涉及一種包括多個(gè)傳輸路徑的系統(tǒng)，其中的至 少一個(gè)傳輸路徑與功率放大器相耦合。更具體地，第一發(fā)射機(jī)路徑配 置用于在GMSK操作模式下接收第一基帶數(shù)據(jù)并產(chǎn)生GMSK RF信號(hào)， 同時(shí)第二發(fā)射機(jī)路徑配置用于在8-PSK操作模式下接收第二基帶數(shù)據(jù) 并產(chǎn)生8-PSK RF信號(hào)。第二發(fā)射機(jī)路徑可以在8-PSK操作模式期間，接收來(lái)自第一發(fā)射機(jī)路徑的未調(diào)制載波信號(hào)，還可以進(jìn)一步地操作用 于在GMSK操作模式下緩存GMSKRF信號(hào)。第一發(fā)射機(jī)路徑可以包括 OPLL，而第二發(fā)射機(jī)路徑可以包括模擬放大器，耦合用于接收第二 基帶信號(hào)；濾波器，耦合至模擬放大器的輸出端；混頻器，耦合至濾 波器的輸出端，以便在8-PSK操作模式下將第二基帶數(shù)據(jù)與來(lái)自第一 路徑的未調(diào)制載波信號(hào)進(jìn)行混頻。本發(fā)明的另一方面還涉及--種方法，其中給收發(fā)機(jī)的第一傳輸路 徑提供第一輸入基帶信號(hào)，以及給收發(fā)機(jī)的第二傳輸路徑提供第二輸 入基帶信號(hào)。第一輸入基帶信號(hào)符合第一無(wú)線通信協(xié)議，第二輸入基 帶信號(hào)符合第二無(wú)線通信協(xié)議。在第一傳輸路徑的OPLL中，可以處理 第一輸入基帶信號(hào)，以獲取第一RF信號(hào)，同時(shí)通過(guò)使用第二輸入基帶 信號(hào)對(duì)OPLL的未調(diào)制輸出信號(hào)的調(diào)制，在第二傳輸路徑中產(chǎn)生第二 RF信號(hào)。本發(fā)明的實(shí)施例在適當(dāng)?shù)挠布?、固件及軟件中?shí)現(xiàn)。因此， 一個(gè) 實(shí)施例可以在用于無(wú)線傳輸?shù)南到y(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。其它實(shí)施例可以包括具有 集成電路的系統(tǒng)，例如收發(fā)機(jī)連同附加組件。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)的框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于GMSK操作模式的開(kāi)環(huán)實(shí)現(xiàn) 的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于GMSK操作模式的閉環(huán)實(shí)現(xiàn)的框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于8-PSK操作模式的開(kāi)環(huán)實(shí)現(xiàn)的 框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于8-PSK操作模式的閉環(huán)實(shí)現(xiàn)的 框圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)的框圖；具體實(shí)施方式
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)可用于適應(yīng)多種無(wú)線通信模式的 手機(jī)中。例如，根據(jù)實(shí)施例的收發(fā)機(jī)可用于GSM系統(tǒng)中，以便為包括 GPRS與EDGE通信方案的各種通信協(xié)議提供支持。因此，該收發(fā)機(jī)可 以支持GMSK與8-PSK兩種調(diào)制方案。因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)可以包括多個(gè)傳輸路徑，以 支持各種調(diào)制方案，并根據(jù)多種協(xié)議提供通信。此外，為了減少大小 和功耗，傳輸路徑的部分可以在兩種方案中重用，以減少在收發(fā)機(jī)設(shè) 計(jì)中所需的電路。此外，在各個(gè)實(shí)施例中，各種傳輸路徑的電路可以 包括低噪聲電路，以便在不會(huì)給任何的通信協(xié)議的性能帶來(lái)惡化的情 況下啟用根據(jù)多種方案的通信，同時(shí)避免引起與手機(jī)接收頻帶非常接 近的頻率處的無(wú)線電波干擾的泄漏。各種電路可重用于多種協(xié)議的不同調(diào)制方案。例如，在一些實(shí)施 例中，第一傳輸路徑的偏移鎖相環(huán)(OPLL)可以重用于多種操作模式 下。在GMSK模式下，可以通過(guò)輸入基帶數(shù)據(jù)(例如，復(fù)同相及正交 (I/Q)信號(hào))對(duì)OPLL進(jìn)行調(diào)制。在8-PSK操作模式下，這種OPLL電 路可重用為本地振蕩器(LO)。這樣，OPLL的最小噪聲特征可以有助 于改善在GMSK與8-PSK操作模式下的信噪比(SNR)性能。在多個(gè)實(shí) 現(xiàn)中，與傳統(tǒng)的線性發(fā)射機(jī)架構(gòu)不同，可以不需要發(fā)送聲表面波 (SAW)濾波器。例如，具有第二傳輸路徑的附加電路可重用于不同的操作模式。例如，第二傳輸路徑中的混頻器和數(shù)字可變?cè)鲆娣糯笃?DVGA)可用于兩種模式。在8-PSK操作模式下，混頻器/DVGA操作用于將輸入的基帶信號(hào)上變頻至期望的發(fā)送頻率。該混頻器還可以 操作于GMSK模式下，其中該混頻器實(shí)質(zhì)上充當(dāng)對(duì)接收自O(shè)PLL的已調(diào) 制信號(hào)的緩沖器。在這種操作模式下，混頻器可以提供與GMSK操作 模式下的期望飽和電平相對(duì)應(yīng)的固定輸出功率電平?，F(xiàn)在參照?qǐng)Dl，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)的框圖。如 圖1所示，收發(fā)機(jī)110可以在諸如無(wú)線設(shè)備之類的系統(tǒng)110中實(shí)現(xiàn)，例如， 蜂窩電話手持終端、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或其它這種設(shè)備。收發(fā)機(jī) 110可以包括接收和發(fā)射電路，盡管僅為了例證方便而在圖l的實(shí)施例 示出發(fā)射電路。如圖1所示，收發(fā)機(jī)110與基帶處理器10相耦合。因此， 基帶通信可以發(fā)生在收發(fā)機(jī)110與基帶處理器10之間。收發(fā)機(jī)110還與 功率放大器(PA) 180相耦合，功率放大器180接著與天線開(kāi)關(guān)190相 耦合，天線開(kāi)關(guān)190與天線195相耦合。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在一個(gè) 實(shí)施例中，收發(fā)機(jī)110可適用于包括接收和發(fā)送路徑及各個(gè)控制電路的 單個(gè)集成電路(IC)收發(fā)機(jī)。此外，在一些實(shí)施例中，傳輸路徑可以 是直接上變頻發(fā)射機(jī)。仍參照?qǐng)Dl，收發(fā)機(jī)110包括各種電路，以啟用對(duì)來(lái)自基帶處理 器10的基帶信號(hào)的接收和處理，并向PA180提供RF輸出。因此，收發(fā) 機(jī)110包括基帶接口115，用以提供與基帶處理器10的耦合?；鶐Ы涌?115也與混頻器120相耦合，混頻器120被控制用于根據(jù)操作模式(例如， GMSK模式或8-PSK模式)向不同路徑提供輸出。如圖1所示，基帶接 口115以雙向方式與基帶處理器10相耦合，以啟用對(duì)基帶I和Q路信號(hào) 的發(fā)射及接收，以及對(duì)來(lái)自基帶處理器10的輸入控制信號(hào)(例如 RAMPIN信號(hào))的接收。當(dāng)然，還可以從基帶處理器10接收用于控制 收發(fā)機(jī)110的操作的附加控制信號(hào)。作為一個(gè)例子，基帶處理器10可以 提供經(jīng)過(guò)收發(fā)機(jī)110以控制PA180的控制信號(hào)。應(yīng)注意的是，來(lái)自基帶 處理器10的輸入斜坡信號(hào)可以是由基帶處理器10中的斜坡數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC)所產(chǎn)生的模擬信號(hào)?？梢袁F(xiàn)用于提供將斜坡值傳送給關(guān)聯(lián) PA的不同方式的電路，以提供對(duì)具有多個(gè)基帶處理器及功率放大器的收發(fā)機(jī)110的使用，下面將對(duì)此進(jìn)行討論。在各種實(shí)現(xiàn)中，多路復(fù)用器120可以向多個(gè)傳輸路徑中的所選之 一提供輸入基帶信號(hào)。因此，圖l的實(shí)施例示出了具有不同傳輸路徑的 雙發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)?？梢栽诓煌牟僮髂Ｊ较虏煌乜刂七@些不同的路徑。例如，如上所述，在GMSK模式下，將輸入的I/Q信號(hào)提供給包括OPLL 的第一發(fā)送路徑，同時(shí)在8-PSK模式下，將輸入的I/Q信號(hào)提供給包括 混頻器/DVGA的第二發(fā)送路徑。在GMSK模式下，將I和Q數(shù)據(jù)提供給包括混頻器130的第一傳輸 路徑，該混頻器130可以是工作于大約500MHz頻率的中頻(IF)混頻 器，并被控制用于將輸入信號(hào)與頻率合成器125所提供的頻率進(jìn)行混 頻。使用從頻率合成器125提供給混頻器130的信號(hào)將輸入基帶I和Q信 號(hào)上變頻至期望的中頻。在各種實(shí)現(xiàn)中，從頻率合成器125提供給混頻 器130的IF信號(hào)可設(shè)定為固定值。這里，為了討論，可以將這些信號(hào)提 供于固定頻率D。相應(yīng)地，混頻器130的輸出在該中頻D處提供已調(diào)制 的信號(hào)。如圖l所示，OPLL可以包括相位檢測(cè)器140，其耦合用于從混頻 器130接收上變頻后的已調(diào)制信號(hào)。如圖l進(jìn)一步所示，相位檢測(cè)器140 進(jìn)一步地耦合用于接收混頻器145的輸出。接著，通過(guò)來(lái)自頻率合成器 125的另一輸出，對(duì)混頻器145進(jìn)行控制。這里，為了討論，混頻器145 的輸出可以處于頻率B處。反饋將操作用于補(bǔ)償對(duì)相位檢測(cè)器140的頻率輸入。也就是說(shuō)， 結(jié)合了 OPLL中的其它組件的相位檢測(cè)器140將使得B等于D。換句 話說(shuō)，OPLL將根據(jù)第一環(huán)路等式進(jìn)行操作，其中B二D[l]。接著，將相位檢測(cè)器140的輸出提供給濾波器135。將濾波后的 輸出饋送給本地振蕩器(LO) 150，本地振蕩器(LO) 150與混頻器 145耦合于反饋環(huán)路中。混頻器145的輸出(B)等于其輸入信號(hào)的和 /差，即LO 150的輸出A，以及頻率合成器125的輸出C。因此第二 環(huán)路等式為B=A±C[2]。可以組合上述兩個(gè)方程，以獲得LO150的輸出A (為了進(jìn)行討論)。更具體地A=D±C[3]。因此，通過(guò)控制來(lái)自頻率合成器125的頻率C， LO 150的輸出(即A) 是在期望頻率A處產(chǎn)生的已調(diào)制信號(hào)，將其輸出至分頻器/正交移相器 152，分頻器/正交移相器152向第二傳輸路徑中的混頻器160提供復(fù) 信號(hào)。例如，在各個(gè)實(shí)現(xiàn)中，分頻器/移相器152可被配置為除以2或 4或其它整數(shù)。因?yàn)镺PLL可以產(chǎn)生具有低噪聲的信號(hào)，所以O(shè)PLL是用于各種 應(yīng)用的適當(dāng)設(shè)計(jì)，例如GMSK調(diào)制方案。該低噪聲部分地由于濾波器 135的存在，濾波器135濾除了在第一路徑的各種噪聲組件(包括相 位檢測(cè)器140和混頻器130)所產(chǎn)生的噪聲、以及電路中固有的其它 噪聲。在給定了對(duì)于GSM的嚴(yán)格的噪聲要求的情況下，OPLL的使用 提供了適當(dāng)?shù)腟NR，從而阻止了噪聲泄漏到其它手持設(shè)備的GSM接 收頻帶內(nèi)。此外，使用OPLL來(lái)降低噪聲影響允許消耗較低功率及芯 片面積的設(shè)計(jì)。此外，可以避免對(duì)片外的SAW濾波器的需求。也就 是說(shuō)，因?yàn)镺PLL提供了具有較低噪聲的信號(hào)，所以可以避免在系統(tǒng) 中包括SAW濾波器。因此，濾波器135在GMSK模式下允許已調(diào)制 信號(hào)傳送到LO 150，同時(shí)阻止來(lái)自收發(fā)機(jī)110的前端組件的噪聲被通 過(guò)。第二傳輸路徑中的混頻器160和DVGA165可以構(gòu)成數(shù)字可變?cè)?益混頻器。也就是說(shuō)，盡管在圖1的實(shí)施例中示為分離組件，在一些 實(shí)施例中，可以利用統(tǒng)一電路實(shí)現(xiàn)混頻器160和DVGA165。值得注 意的是，在圖l的實(shí)施例中，為了例證的方便起見(jiàn)，示出了單個(gè)混頻 器和DVGA。然而，應(yīng)理解，在許多實(shí)現(xiàn)中，可以存在多個(gè)混頻器及 DVGA，以在不同的頻帶(例如，900MHz和1800MHz)處提供輸出。 此外，可以針對(duì)給定頻帶的不同功率電平，獨(dú)立地對(duì)這些不同的 DVGA進(jìn)行增益控制。在GMSK操作模式下，混頻器160的至少部分可以斷電，并且來(lái) 自第二傳輸路徑的基帶路徑的單個(gè)輸入電流可以作為DC電流，同時(shí)對(duì)來(lái)自第一傳輸路徑的LO150的輸入信號(hào)提供信號(hào)調(diào)制。因此在GMSK模式下，將從LO 150提供的已調(diào)制I/Q信號(hào)提供給混頻器160， 混頻器160實(shí)質(zhì)上充當(dāng)緩沖器，對(duì)該己調(diào)制信號(hào)與DC基帶電流(其 可以作為單個(gè)基帶路徑)進(jìn)行混頻，同時(shí)向DVGA165提供輸出。因此，提供在DVGA 165中放大的信號(hào)作為收發(fā)機(jī)110的輸出。 收發(fā)機(jī)110可以耦合至PA 180， PA 180從收發(fā)機(jī)110接收RF信號(hào)。 此外，如圖1所示，可以通過(guò)接收自收發(fā)機(jī)110的信號(hào)，對(duì)PA180進(jìn) 行控制。在各種實(shí)施例中，收發(fā)機(jī)IIO還包括功率放大器控制器170， 用以控制PA180。然而，根據(jù)采用收發(fā)機(jī)110的系統(tǒng)，可以根據(jù)基帶 處理器10或以另一期望方式對(duì)PA 180進(jìn)行控制。參照?qǐng)D1，收發(fā)機(jī)0的第二傳輸路徑相對(duì)于第一傳輸路徑，能 夠以不同操作模式對(duì)信號(hào)進(jìn)行傳輸。更具體地，如圖1所示，第二傳 輸路徑耦合用于在一對(duì)模擬可變?cè)鲆娣糯笃?衰減器(AVGA) 155a和 155b (通常為AVGA155)處，接收來(lái)自于多路復(fù)用器的I和Q數(shù)據(jù)。 可以利用模擬或連續(xù)信號(hào)控制AVGA 155的增益電平(其可為衰減電 平)?？梢栽诟鱾€(gè)低通濾波器(LPF) 158a及158b (通常為L(zhǎng)PF 158) 中，對(duì)來(lái)自這些放大器/衰減器的輸出信號(hào)進(jìn)行濾波。因?yàn)檫@些信號(hào)處 于基帶頻率的傳輸路徑中，所以濾波器158可以是LPF。值得注意的 是，AVGA155a和155b可以由接收自基帶處理器10的斜坡信號(hào)來(lái)控 制。在各個(gè)實(shí)施例中，備選地，可以將斜坡信號(hào)從基帶處理器10直接 提供給PA180。相應(yīng)地，為了使用具有各個(gè)廠家的芯片的收發(fā)機(jī)110， 可以可變地控制AVGA 155a和155b，以按照需要給收發(fā)機(jī)110所處 于的特殊系統(tǒng)提供期望的增益/衰減。由于期望的噪聲特性，第一傳輸路徑的各個(gè)部分可以重用于 8-PSK模式。更具體地，第一傳輸路徑的部分可用于以最小附加電路 (即，AVGA155和濾波器158)啟用8-PSK模式下的操作。在8-PSK 模式下，第一傳輸路徑用于產(chǎn)生連續(xù)波(CW)載波信號(hào)。噪聲仍然 需要關(guān)注，但是與GMSK模式相比，8-PSK模式的噪聲需求稍微寬松。 因此，可以存在用于實(shí)現(xiàn)8-PSK傳輸?shù)母郊与娐?及因此附加噪聲) 的最小量。在8-PSK模式下，混頻器160從第二傳輸路徑接收基帶電流，然后將該基帶電流與來(lái)自LO 150的未調(diào)制的純凈載波信號(hào)進(jìn)行 混頻。在各個(gè)實(shí)施例中，混頻器160可以是整流混頻器，而不是基于乘法器的混頻器。這樣，因?yàn)闃?gòu)成混頻器的開(kāi)關(guān)可以具有相對(duì)低的噪聲， 所以可以實(shí)現(xiàn)噪聲的減少。這種整流混頻器可以通過(guò)將方波信號(hào)(也就是開(kāi)關(guān)的開(kāi)啟和閉合)應(yīng)用于輸入基帶信號(hào)來(lái)進(jìn)行操作。在8-PSK 模式下，可以對(duì)混頻器160與DVGA 165進(jìn)行控制，以提供至少40dB 的輸出功率控制，進(jìn)而提供具有精細(xì)步長(zhǎng)的控制，例如每步長(zhǎng)0.5dB。 混頻器160可以實(shí)現(xiàn)為多個(gè)電路部分，該多個(gè)電路部分可控制用于獲 得期望的增益電平。在一些實(shí)現(xiàn)中，為了提供期望的操作，可以給未選擇的傳輸路徑 提供預(yù)定常量。例如，在GMSK模式下，第二路徑可以沿I和Q路分 別具有滿幅或零幅信號(hào)。這樣，可以啟用混頻器160的I部分作為緩 沖器，使得來(lái)自第一路徑的己調(diào)制信號(hào)可以通過(guò)DVGA165。類似地， 在8-PSK模式下，可以給復(fù)混頻器130的至少一個(gè)混頻器提供恒定的 滿幅值，因此可以給相位檢測(cè)器140提供來(lái)自頻率合成器125的未調(diào) 制的頻率信號(hào)，以產(chǎn)生期望的未調(diào)制的載波信號(hào)。值得注意的是，盡管圖1所描述的包括第一和第二傳輸路徑，應(yīng) 理解，本發(fā)明的范圍不局限于此。換言之，在其它實(shí)現(xiàn)中，可以存在 多于兩個(gè)的分離傳輸路徑。此外，盡管描述了包括可在多種操作模式 下重用的電路的分離傳輸路徑，然而也可以認(rèn)為圖1中的架構(gòu)是具有 由傳輸路徑所共享的附加公共輸出路徑的雙傳輸路徑架構(gòu)。也就是說(shuō)， 混頻器160和DVGA 165的至少部分可被認(rèn)為是用于多個(gè)操作模式下的公共輸出路徑，以使得能夠在第一和第二傳輸路徑中傳輸處理的RF 信號(hào)。盡管在圖1的實(shí)施例中描述了此特定實(shí)施方式，可被理解的是， 本發(fā)明的范圍不局限于此，并且在其它實(shí)施例中收發(fā)機(jī)可以采取其它 形式。在不同的實(shí)現(xiàn)中，可以以開(kāi)環(huán)或閉環(huán)的方式來(lái)控制根據(jù)本發(fā)明的 實(shí)施例的收發(fā)機(jī)。參照?qǐng)D2，示出了用于GMSK操作模式的開(kāi)環(huán)實(shí)現(xiàn) 的框圖。值得注意的是，圖對(duì)應(yīng)于相同的組件，而且還應(yīng)注意，為了例證的方便起見(jiàn)，僅在圖2 中示出了收發(fā)機(jī)組件及其相關(guān)的組件中的少數(shù)幾個(gè)選定的組件。如圖2所示，在開(kāi)環(huán)配置下，可以直接從基帶處理器IO (更具體地從斜坡 DAC5)給PA180提供模擬功率電平信號(hào)。根據(jù)操作需求，該模擬功 率電平信號(hào)可用于實(shí)現(xiàn)斜坡行為。在不同時(shí)刻，該功率電平信號(hào)可以 為PA180提供斜坡控制，或者有效功率電平。如圖2進(jìn)一步所示，例 如，收發(fā)機(jī)110可以被控制用于向混頻器160提供來(lái)自第二傳輸路徑 的固定輸入信號(hào)(即，滿幅及零幅信號(hào))，同時(shí)通過(guò)移相器/分頻器152 向混頻器160提供輸入已調(diào)信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，可以給移相器152 提供4GHz的輸入已調(diào)信號(hào)?；祛l器160向DVGA 165提供調(diào)制輸出， DVGA 165可以由寄存器167中的信息來(lái)控制。此信息可以與用于控 制DVGA 165的標(biāo)稱電平相對(duì)應(yīng)。因此，將來(lái)自DVGA 165的RF輸 出提供給PA 180，其中根據(jù)接收自基帶處理器10的模擬功率電平信 號(hào)控制該RF信號(hào)。值得注意的是，盡管示出了從基帶處理器10直接 向PA180提供模擬功率電平信號(hào)，可被理解的是，在各種實(shí)現(xiàn)中，該 模擬功率電平信號(hào)可以通過(guò)收發(fā)機(jī)110傳送?，F(xiàn)在參照?qǐng)D3，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于GMSk模式的閉 環(huán)配置的框圖。如圖3所示，反饋路徑從PA180的輸出端開(kāi)始向后耦 合至收發(fā)機(jī)IIO。更具體地，該反饋路徑經(jīng)過(guò)電平檢測(cè)器175，并被提 供給放大器178，在放大器178中，對(duì)檢測(cè)到的反饋信息與模擬功率 電平信號(hào)之間的差進(jìn)行放大。在本實(shí)現(xiàn)中，基于放大器178的輸出來(lái) 控制PA180。在本實(shí)施例中，該傳輸路徑與上述關(guān)于圖2所示并描述 的相同。利用類似的方法，可以以針對(duì)8-PSK操作模式的開(kāi)環(huán)或閉環(huán)方式 來(lái)控制根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)。現(xiàn)在參照?qǐng)D4，示出了根據(jù)本 發(fā)明的實(shí)施例的用于8-PSK操作模式的開(kāi)環(huán)配置的框圖。如圖4所示， 在8-PSK操作模式下，在可變衰減器155(對(duì)應(yīng)于圖1中所示的AVGA 155)中對(duì)輸入的I和Q數(shù)據(jù)(即，從基帶處理器10獲得)中進(jìn)行衰 減，這根據(jù)來(lái)自基帶處理器10的輸入控制信號(hào)進(jìn)行控制。更具體地， 基帶處理器10的斜坡DAC 5可以向可變衰減器155提供斜坡信號(hào)。從可變衰減器155開(kāi)始，可以通過(guò)低通濾波器158a和158b將衰減信 號(hào)提供給混頻器160，其中它們與來(lái)自移相器/分頻器152的、處于信道頻率的輸入未調(diào)制信號(hào)(即，連續(xù)波)進(jìn)行混頻。將來(lái)自混頻器160 的輸出提供給DVGA 165， DVGA 165可以通過(guò)寄存器167控制。值 得注意的是，在一些實(shí)現(xiàn)中，可以由諧波濾波器182對(duì)來(lái)自DVGA165 的輸出進(jìn)行濾波。如圖4進(jìn)一步所示，在開(kāi)環(huán)配置下，可以根據(jù)存儲(chǔ) 在寄存器172中的標(biāo)稱電平產(chǎn)生用于PA的標(biāo)稱電壓電平，將其提供 給DAC173，接著DAC173產(chǎn)生用于提供對(duì)PA180的控制的模擬電 壓?，F(xiàn)在參照?qǐng)D5，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于8-PSK操作模 式的閉環(huán)配置的框圖。在閉環(huán)配置下，從PA180的輸出端開(kāi)始的反饋 路徑與電平檢測(cè)器175相耦合，并被提供給放大器178，放大器178 對(duì)檢測(cè)到的反饋信號(hào)與基帶處理器10的斜坡DAC 5的輸出之間的差 進(jìn)行放大。將放大器178的輸出提供給采樣保持電路179，用于在斜 坡上升之后以及斜坡下降之前抑制反饋。接著，使用采樣保持電路179 的輸出來(lái)控制可變衰減器155。盡管示出了在圖2-5的實(shí)施例中的開(kāi) 環(huán)及閉環(huán)配置的這些特定實(shí)現(xiàn)，應(yīng)理解，本發(fā)明的范圍并不局限于這 些特殊配置，并且可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的用于控制收發(fā)機(jī)的 其它方式。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)機(jī)可以在許多不同的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。作 為一個(gè)示例，現(xiàn)在參照?qǐng)D6，示出了系統(tǒng)的框圖。如圖6所示，系統(tǒng) 305可以是蜂窩電話手持設(shè)備，然而本發(fā)明的范圍并不局限于此。例 如，在其它實(shí)施例中，該系統(tǒng)可以是尋呼機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA) 或其它這種設(shè)備。如圖所示，天線302可以與收發(fā)機(jī)102相耦合，該 收發(fā)機(jī)102可以與圖1中的收發(fā)機(jī)110對(duì)應(yīng)。接著，收發(fā)機(jī)102可以 與數(shù)字處理器(DSP) 310相耦合，數(shù)字處理器310可以進(jìn)行對(duì)基帶 通信信號(hào)的處理。接著，DSP 310可以與微處理器320 (例如可用于 控制系統(tǒng)305的操作的中央處理單元(CPU))相耦合，并進(jìn)一步地進(jìn) 行對(duì)應(yīng)用程序(例如個(gè)人信息管理(PIM)程序、電子郵件程序、下 載的游戲等等)的處理。微處理器320和DSP310還可以與存儲(chǔ)器330相耦合。存儲(chǔ)器330可以包括不同的存儲(chǔ)組件，例如閃存和只讀存儲(chǔ)器(ROM)，然而本發(fā)明的范圍并不局限于此。此外，如圖6所示， 可以存在顯示器340，用以提供對(duì)于電話呼叫和應(yīng)用程序相關(guān)聯(lián)的信 息的顯示。盡管本描述參考系統(tǒng)305中的特定組件，但是可以設(shè)想可 以對(duì)所描述并例證的實(shí)施例進(jìn)行多種修改及改變。此外，收發(fā)機(jī)102 和/或DSP310可以包括采取機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)形式的產(chǎn)品(或可以與 此產(chǎn)品相耦合，例如存儲(chǔ)器330)，可以在該產(chǎn)品上存儲(chǔ)構(gòu)成軟件程序 的指令和數(shù)據(jù)。該軟件程序可以提供對(duì)收發(fā)機(jī)102的控制，例如，根 據(jù)多個(gè)通信協(xié)議連同至少若干傳輸路徑對(duì)RF信號(hào)的傳輸進(jìn)行控制， 例如，控制選擇哪一個(gè)傳輸路徑以及控制所選傳輸路徑(例如，頻率、 增益、定時(shí)等)未選擇的路徑(例如，通過(guò)輸入預(yù)定值)。盡管已經(jīng)關(guān)于有限數(shù)目的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，本領(lǐng)域的 技術(shù)人員將理解其中的多種修改和改變。本發(fā)明的目的在于，所附權(quán) 利要求覆蓋了落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有修改與改變。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括第一傳輸路徑，用于在第一操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn)生射頻RF信號(hào)，用于經(jīng)由公共輸出路徑輸出；以及第二傳輸路徑，用于在第二操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn)生射頻信號(hào)，用于經(jīng)由公共輸出路徑輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備在第二操作模式 下重用第一傳輸路徑中的至少一部分，以及所述第一傳輸路徑在第二 操作模式下給所述第二傳輸路徑提供未調(diào)制信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一傳輸路徑包括偏 移鎖相環(huán)OPLL，所述偏移鎖相環(huán)包括相位檢測(cè)器，耦合至第一混頻器的輸出端，所述相位檢測(cè)器還耦 合用于從第二混頻器接收反饋信號(hào)；濾波器，耦合用于接收所述相位檢測(cè)器的輸出并對(duì)所述相位檢測(cè) 器的輸出進(jìn)行濾波；本地振蕩器，耦合至所述濾波器的輸出端，以在第一操作模式下 輸出已調(diào)制信號(hào)，其中所述本地振蕩器在第二操作模式下輸出未調(diào)制 信號(hào)；以及第二混頻器，耦合用于接收所述本地振蕩器的輸出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述本地振蕩器耦合用于 在第一操作模式下向所述第二傳輸路徑中的混頻器提供已調(diào)制信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述第二傳輸路徑中的所 述混頻器對(duì)所述已調(diào)制信號(hào)進(jìn)行緩存，并將所述己調(diào)制信號(hào)提供給公 共輸出路徑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述偏移鎖相環(huán)在第二操 作模式下向所述第二傳輸路徑中的所述混頻器提供所述未調(diào)制信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述第二傳輸路徑中的混 頻器在第二操作模式下對(duì)所述基帶數(shù)據(jù)與所述未調(diào)制信號(hào)進(jìn)行混頻。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述第二傳輸路徑包括 模擬放大器，耦合用于接收基帶數(shù)據(jù)；以及濾波器，耦合于所述模擬放大器的輸出端與所述第二傳輸路徑中 的所述混頻器之間。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述射頻RF信號(hào)包括第二操作模式下的幅度和相位信息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述第一操作模式包括高 斯最小頻移鍵控GMSK調(diào)制方案，所述第二操作模式包括8相相移鍵 控8-PSK調(diào)制方案。
11. 一種系統(tǒng)，包括第一發(fā)射機(jī)路徑，用于在高斯最小頻移鍵控操作模式下接收第一 基帶數(shù)據(jù)并產(chǎn)生高斯最小頻移鍵控射頻信號(hào)；第二發(fā)射機(jī)路徑，用于在8相相移鍵控操作模式下接收第二基帶 數(shù)據(jù)并產(chǎn)生8相相移鍵控射頻信號(hào)，所述第二發(fā)射機(jī)路徑在8相相移 鍵控操作模式期間接收來(lái)自所述第一發(fā)射機(jī)路徑的未調(diào)制載波信號(hào)， 以及所述第二發(fā)射機(jī)路徑在高斯最小頻移鍵控操作模式下緩存高斯最 小頻移鍵控射頻信號(hào)；以及功率放大器，耦合至所述第二發(fā)射機(jī)路徑。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述第一發(fā)射機(jī)路徑包括相位檢測(cè)器，耦合至第一混頻器的輸出端，所述相位檢測(cè)器還耦 合用于從第二混頻器接收反饋信號(hào)；濾波器，耦合用于接收所述相位檢測(cè)器的輸出，并對(duì)所述相位檢 測(cè)器的輸出進(jìn)行濾波；本地振蕩器，耦合至所述濾波器的輸出端，以在高斯最小頻移鍵 控操作模式下輸出已調(diào)制信號(hào)，其中，所述本地振蕩器在8相相移鍵 控操作模式下輸出未調(diào)制信號(hào)；以及第二混頻器，耦合用于接收所述本地振蕩器的輸出。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述第二發(fā)射機(jī)路徑包括模擬放大器，耦合用于接收第二基帶數(shù)據(jù)；濾波器，耦合至所述模擬放大器的輸出端；以及混頻器，耦合至所述濾波器的輸出端，以在8相相移鍵控操作模式下將所述第二基帶數(shù)據(jù)與來(lái)自所述第一發(fā)射機(jī)路徑的未調(diào)制載波信號(hào)進(jìn)行混頻。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，還包括具有所述第一發(fā)射機(jī)路 徑和第二發(fā)射機(jī)路徑的收發(fā)機(jī)，其中，能夠以開(kāi)環(huán)配置或閉環(huán)配置控 制所述收發(fā)機(jī)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，還包括反饋路徑，所述反饋路 徑耦合用于接收所述功率放大器的輸出，所述反饋路徑還包括第二放 大器，所述第二放大器對(duì)表示所述功率放大器的輸出的值與從耦合至 所述收發(fā)機(jī)的基帶處理器接收到的基準(zhǔn)信號(hào)之間的差進(jìn)行放大。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，還包括具有所述第一發(fā)射機(jī)路 徑和第二發(fā)射機(jī)路徑的收發(fā)機(jī)，其中，能夠以開(kāi)環(huán)配置或在閉環(huán)配置 控制所述收發(fā)機(jī)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，還包括反饋路徑，所述反饋路 徑耦合用于接收所述功率放大器的輸出，所述反饋路徑還包括第二放 大器，所述第二放大器對(duì)表示所述功率放大器的輸出的值與從耦合至 所述收發(fā)機(jī)的基帶處理器接收到的基準(zhǔn)信號(hào)之間的差進(jìn)行放大，其中， 所述第二放大器的輸出用于控制所述模擬放大器。
18. —種方法，包括給收發(fā)機(jī)的第一傳輸路徑提供第一輸入基帶信號(hào)，其中，所述第 一輸入基帶信號(hào)針對(duì)第一無(wú)線通信協(xié)議，并在所述第一傳輸路徑中的 偏移鎖相環(huán)OPLL中對(duì)所述第一輸入基帶信號(hào)進(jìn)行處理，以獲得第一射 頻RF信號(hào)；以及給所述收發(fā)機(jī)的第二傳輸路徑提供第二輸入基帶信號(hào)，其中，所 述第二輸入基帶信號(hào)針對(duì)第二無(wú)線通信協(xié)議，以及使用所述第二輸入 基帶信號(hào)對(duì)所述偏移鎖相環(huán)中的未調(diào)制輸出信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，以獲得所 述第二傳輸路徑中的第二RF信號(hào)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括在給所述第一傳輸路徑提供所述第一輸入基帶信號(hào)的同時(shí)，給所述第二傳輸路徑提供固定輸入。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括基于所述收發(fā)機(jī)所在的系 統(tǒng)，根據(jù)開(kāi)環(huán)模型或閉環(huán)模型來(lái)控制所述第一傳輸路徑。
全文摘要
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括一種具有多個(gè)傳輸路徑的設(shè)備，該多個(gè)傳輸路徑包括第一傳輸路徑，配置用于在第一操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn)生射頻(RF)信號(hào)，用于經(jīng)由公共輸出路徑輸出；第二傳輸路徑，配置用于在第二操作模式下接收并處理基帶信號(hào)，以產(chǎn)生射頻(RF)信號(hào)，用于經(jīng)由公共輸出路徑輸出。
文檔編號(hào)H04B1/04GK101273533SQ200680035088
公開(kāi)日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2006年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月26日
發(fā)明者戴維·韋蘭 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司