專(zhuān)利名稱(chēng)：自測(cè)試收發(fā)器及其自測(cè)試的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子電路和系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種通訊電路及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
收發(fā)器通常用于通信系統(tǒng)中，例如，蜂窩電話或其他移動(dòng)通信，它支持以射頻射頻 (RF)方式通過(guò)普通的天線傳輸和接收通信信號(hào)。在預(yù)定的射頻接收頻率范圍，作為收發(fā)器的一部分的傳統(tǒng)接收器通常利用幾個(gè)級(jí)來(lái)放大和處理接收到信號(hào)。例如在接收器“前端”， 低噪聲放大器(LNA)提升(boost)該接收信號(hào)，隨后將所述接收信號(hào)通過(guò)混頻級(jí)從射頻到基帶下變頻。在傳統(tǒng)的接收器設(shè)計(jì)中，在接收器的“后端”，基帶信號(hào)由具有高額外增益控制的高階低通濾波器(LPF)過(guò)濾。此外，在此類(lèi)傳統(tǒng)的收發(fā)器中，發(fā)射器通常采用開(kāi)環(huán)設(shè)計(jì)的幾個(gè)處理級(jí)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)(condition)和前端放大發(fā)射信號(hào)，并隨后將所述發(fā)射信號(hào)傳輸?shù)焦β史糯笃?PA)。由于對(duì)體積更小，功能更強(qiáng)，價(jià)格更便宜的移動(dòng)通信設(shè)備的消費(fèi)需求不斷增加，人們不斷尋找使收發(fā)器的生產(chǎn)成本更低，效率更高的方法。傳統(tǒng)上，這些方法主要集中于提高電路的集成度和其他減少用于表征收發(fā)器系統(tǒng)中發(fā)射器和/或接收器的物理可測(cè)度的途徑。然而，除了布局和體積因素，收發(fā)器制造成本的另一個(gè)來(lái)源是使用常規(guī)方法進(jìn)行系統(tǒng)的檢測(cè)和校準(zhǔn)。例如，傳統(tǒng)的收發(fā)器出廠檢驗(yàn)和校準(zhǔn)，也就是所述收發(fā)器中發(fā)射器和接收器子系統(tǒng)的出廠檢驗(yàn)和校準(zhǔn)，消耗時(shí)間，并且需要專(zhuān)用的外部測(cè)試設(shè)備。另外，由于實(shí)施工廠檢測(cè)和校準(zhǔn)的資源要求在很大程度與制造收發(fā)器要使用的技術(shù)節(jié)點(diǎn)無(wú)關(guān)，測(cè)試時(shí)間和測(cè)試儀器的使用效率通常不能夠滿(mǎn)足體積的不斷減小的需求，使得傳統(tǒng)生產(chǎn)檢驗(yàn)和校準(zhǔn)日益顯著的限制了生產(chǎn)成本效益。因此，有必要提供一種適合移動(dòng)設(shè)備收發(fā)器的自測(cè)試收發(fā)結(jié)構(gòu)，以克服現(xiàn)有技術(shù)的弊端和缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開(kāi)了一種自測(cè)試收發(fā)器裝置及相關(guān)方法，它們大體結(jié)合至少一個(gè)圖進(jìn)行展示和/或描述，并在權(quán)利要求中更加完整的闡明。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種自測(cè)試收發(fā)器，包括接收器；包括功率放大器(PA)和多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)(pre-PA stage)的發(fā)射器；所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)配置為產(chǎn)生所述收發(fā)器頻率的通訊信號(hào)，所述接收器配置為處理所述收發(fā)器發(fā)射頻率的另一通訊信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)收發(fā)器的自測(cè)試。優(yōu)選地，其中所述接收器為緊湊的、低功率的接收器，具有產(chǎn)生前端增益的前端和產(chǎn)生后端增益的后端，所述前端包括跨導(dǎo)放大器，產(chǎn)生數(shù)字增益控制和輸出放大的接收信號(hào)；混頻器，從所述放大的接收信號(hào)生成下變頻信號(hào)；轉(zhuǎn)移阻抗放大器，為放大所述下變頻信號(hào)提供增益控制，以產(chǎn)生前端輸出信號(hào)；其中所述前端增益遠(yuǎn)大于所述后端增益。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)配置為提供數(shù)字前置放大增益控制。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)包括功率放大驅(qū)動(dòng)，配置用于提供至少約80分貝的數(shù)字前置放大增益控制。優(yōu)選地，所述接收器和所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為單一的半導(dǎo)體芯片上制成的集成電路。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器包括射頻收發(fā)器。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器是配置為支持多個(gè)通信模式的多模式收發(fā)器。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器為移動(dòng)通信設(shè)備的一部分。據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種用于收發(fā)器自測(cè)試的方法，所述方法包括以下步驟通過(guò)所述收發(fā)器的發(fā)射器以該收發(fā)器的發(fā)射頻率產(chǎn)生第一通訊信號(hào)；通過(guò)所述收發(fā)器的接收器處理所述第一通訊信號(hào)；通過(guò)所述發(fā)射器以該收發(fā)器的接收頻率產(chǎn)生第二通訊信號(hào)；和通過(guò)所述接收器處理第二通訊信號(hào)；通過(guò)所述第一和第二通訊信號(hào)的產(chǎn)生和處理進(jìn)行所述收發(fā)器的自測(cè)試。優(yōu)選地，其中所述接收器為緊湊的、低功率的接收器，具有產(chǎn)生前端增益的前端和產(chǎn)生后端增益的后端，所述前端包括跨導(dǎo)放大器，產(chǎn)生數(shù)字增益控制和輸出放大的接收信號(hào)；混頻器，從所述放大的接收信號(hào)生成下變頻信號(hào)；轉(zhuǎn)移阻抗放大器，為放大所述下變頻信號(hào)提供增益控制，以產(chǎn)生前端輸出信號(hào)；其中所述前端增益遠(yuǎn)大于所述后端增益。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)配置為提供數(shù)字前置放大增益控制。優(yōu)選地，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)包括功率放大驅(qū)動(dòng)，配置用于提供至少約80分貝的數(shù)字前置放大增益控制。優(yōu)選地，所述接收器和所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為單一的半導(dǎo)體芯片上制成的集成電路。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器包括射頻收發(fā)器。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器是配置為支持多個(gè)通信模式的多模式收發(fā)器。優(yōu)選地，所述自測(cè)試收發(fā)器為移動(dòng)通信設(shè)備的一部分。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中
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圖1是據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的自測(cè)試收發(fā)器的框圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的適配于實(shí)現(xiàn)圖1所示的自測(cè)試收發(fā)器的、緊湊的、 低功耗的接收器結(jié)構(gòu)框圖。圖3是依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的適合實(shí)現(xiàn)于圖1所示自測(cè)試收發(fā)器100中的，能夠高效數(shù)字前置放大增益控制的發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200的框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的配置為自測(cè)試的收發(fā)器的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開(kāi)了一種自測(cè)試收發(fā)器裝置及其相關(guān)方法。雖然本發(fā)明是就特定的一些實(shí)施例進(jìn)行描述，但是，由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的原理，顯然可以在超出本發(fā)明特定實(shí)施例的描述外應(yīng)用。另外，為了突出本發(fā)明的創(chuàng)造性方面，在描述本發(fā)明時(shí)忽略了具體細(xì)節(jié)。這些被忽略的細(xì)節(jié)在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識(shí)范圍之內(nèi)。本申請(qǐng)書(shū)中的附圖及相關(guān)的詳細(xì)描述只是本發(fā)明的典型實(shí)施例。為了保持行文簡(jiǎn)潔，采用本發(fā)明原理的其他實(shí)施例沒(méi)有在本申請(qǐng)書(shū)中具體描述，也沒(méi)有在本發(fā)明的附圖中具體闡明。圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的自測(cè)試收發(fā)器的框圖，能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足。參照?qǐng)D1所示，自測(cè)試收發(fā)器1000包括天線1002，收發(fā)器的輸入/輸出的路由開(kāi)關(guān) 1003a和1003b，雙工器(duplexer) 1004，發(fā)射/接收(T/R)開(kāi)關(guān)1005，功率放大器(PA) 1006 和自測(cè)試收發(fā)器集成電路(IC) 1010。如圖1進(jìn)一步所示，自測(cè)試收發(fā)器集成電路1010包括接收器1100，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200，用于向接收器1100和發(fā)射器功率放大器前置級(jí)內(nèi)部提供混頻電路的本振發(fā)生器(LOGEN) 10 (混頻器沒(méi)有在圖1中示出)，和作為本振發(fā)生器10 的示范性電源的低壓差線性穩(wěn)壓器(regulator) 1(^9。雖然沒(méi)有明確在圖 1中示出，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200包括多個(gè)采用閉環(huán)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的，配置用于提供精確、高效數(shù)字前置增益控制的發(fā)射鏈路處理級(jí)?？梢哉J(rèn)為收發(fā)器100包括接收部分和發(fā)射部分，所述接收部分包括接收器1100， 所述發(fā)射部分包括功率放大器1006和發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200。自測(cè)試收發(fā)器1000 可以實(shí)施于(各種通訊設(shè)備)，例如，無(wú)線通信設(shè)備，移動(dòng)電話，藍(lán)牙設(shè)備設(shè)備，計(jì)算機(jī)，衛(wèi)星機(jī)頂盒，射頻收發(fā)器，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，或其他任何在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中使用收發(fā)器的系統(tǒng)、裝置、部件、模塊。更具體的例子是自測(cè)試收發(fā)器1000在蜂窩電話或其他以射頻方式通信的移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用。例如在約0. SGhz到約2. 2GHz的頻率范圍通訊的移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用。參考圖2，3和4，將更詳細(xì)地解釋自測(cè)試收發(fā)器的原理，在一個(gè)實(shí)施例中，本地振蕩發(fā)生器10 可以配置用于擴(kuò)大接收器1100和發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200內(nèi)部的混頻電路的各自范圍，以使發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200產(chǎn)生自測(cè)試收發(fā)器1000接收頻率的通信信號(hào)，并且使接收器1100處理自測(cè)試收發(fā)器1000的發(fā)射頻率的通信信號(hào)。因此， 通過(guò)雙工器1004和發(fā)送/接收收開(kāi)關(guān)1005的隔離而產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200可以用來(lái)測(cè)試接收器1100，而接收器1100可以用來(lái)測(cè)試發(fā)射器前置功率放大器級(jí) 1200的操作，因此能夠?qū)崿F(xiàn)收發(fā)器的自測(cè)試.現(xiàn)在回到圖2，圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的適配于圖1所示的自測(cè)試收發(fā)器的緊湊的、低功耗接收器結(jié)構(gòu)框圖。圖2中緊湊低功率的接收器2100相當(dāng)于圖1中的接收器 1100。緊湊低功率的接收器2100包括接收器前端2120和接收器后端2130。正如圖2所示，接收器前端2120包括含有用以產(chǎn)生數(shù)字增益控制的可調(diào)的跨導(dǎo)放大器2123的低噪聲放大器2122，，分別與本地振蕩發(fā)生器(例如圖1中的L0GEm028)產(chǎn)生的同相(I)和正交 (Q)信號(hào)協(xié)同工作的混頻器212 和21Mb，以及包括相應(yīng)電流模式緩沖區(qū)212 和212 的轉(zhuǎn)移阻抗放大器2126a和2U6b。如圖2所示，接收器后端2130包括二階低通濾波器 (2nd order低通濾波器)2132a和2132b、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2140a和2140b，數(shù)字處理器2150a和 2150b,以執(zhí)行各自I和Q信號(hào)的后端處理。正如圖2所顯示的，本發(fā)明實(shí)施例的緊湊低功耗的接收器以前端增益的形式生成了全部增益中的主要部分。這就是說(shuō)，接收器前端2120產(chǎn)生了全部接收增益中的50dB，而包括二階LPFs2123a和212 的接收器后端LPF級(jí)，產(chǎn)生相當(dāng)小的增益貢獻(xiàn)，例如，約15分貝。因此，緊湊的低功耗接收器2100前端產(chǎn)生的增益大約比其后端大兩倍，甚至更多。例如，通過(guò)利用包括可調(diào)節(jié)的跨導(dǎo)放大器2123的低噪聲放大器2122提供的數(shù)字增益控制，再下變頻接收信號(hào)，并通過(guò)包括各自的電流模式緩沖區(qū)的2125a和212 的轉(zhuǎn)移阻抗放大器2126a和2126b提供額外的增益控制，以放大所述下變頻信號(hào)。與現(xiàn)有的接收器設(shè)計(jì)相比，圖2中實(shí)施例增強(qiáng)了緊湊低功耗接收器2100的前端增益。緊湊低功率接收器產(chǎn)生的前端增益的增加減少了對(duì)本發(fā)明實(shí)施例后端增益的依賴(lài)。反過(guò)來(lái)，這降低了低通濾波器用于過(guò)濾接收器后端2130的噪聲需要。因此，二階低通濾波器213 和2132b可以用于接收器后端2130。與實(shí)施于圖2中的顯著不同的是，在傳統(tǒng)接收器后端，所述基帶信號(hào)通常采用更高階數(shù)的低通濾波器過(guò)濾，如，四階，五階低通濾波器，在傳統(tǒng)的接收器設(shè)計(jì)中，這些低通濾波器產(chǎn)生了全部增益控制的絕大部分。在這樣傳統(tǒng)的接收器中，例如，所述接收器提供的全部增益控制首要地由具有高階低通濾波器的接收器后端產(chǎn)生，這些高階LPF貢獻(xiàn)增益的相當(dāng)大比例。此外，由于對(duì)傳統(tǒng)接收器設(shè)計(jì)中使用的高階LPF施加的嚴(yán)格需求，這些特征通常需要消耗大量的電能和占用接收器的大部分面積。隨著通信技術(shù)向更小的設(shè)備尺寸和更低的能耗限制發(fā)展，代表性的像40納米技術(shù)節(jié)點(diǎn)，使得相對(duì)較大、能耗較高的傳統(tǒng)的接收器裝置越來(lái)越不可取。通過(guò)減少對(duì)傳統(tǒng)后端增益的依賴(lài)，本發(fā)明實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)既緊湊(例如需要更小的電路面積即可實(shí)現(xiàn))又比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)更省電。因此，例如圖1所示的一個(gè)實(shí)施例，緊湊低功率接收器1100，能夠和發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200、本地振蕩發(fā)生器10 和低壓差線性穩(wěn)壓器10 整合在自測(cè)試收發(fā)器的集成電路1010上，該電路板可以使用40納米處理工藝在單一的半導(dǎo)體鋼模上生產(chǎn)。參考圖3，依據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的適合在圖1所示自測(cè)試收發(fā)器100中的能夠高效數(shù)字前置放大增益控制的發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200的框圖。圖3中，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200，與圖1中的發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200 —致，和所述上圖的PA1006 一起為自測(cè)試收發(fā)器發(fā)射器的一部分。從圖3可以看出，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200和自測(cè)試發(fā)射器1000作為一個(gè)整體可用以支持多種傳輸模式和/或多種傳輸頻率。例如，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200 可以用于支持約1. 8GHz到約2. 2GHz的高頻段傳輸頻率，也可以支持約0. 8GHz到約1. IGHz 的低頻段傳輸。
如圖3所示，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200包括前端，所述前端包括分別將I和 Q相輸出信號(hào)傳輸?shù)礁髯詳?shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器322 和3222b的數(shù)字模塊3212。圖3中進(jìn)一步描述了發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200包括可調(diào)節(jié)的低通濾波器322 和32Mb。例如， 為了同時(shí)支持高頻段的頻率信道和低頻段的頻率信道，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200包括可實(shí)施于無(wú)源電路的各自的高頻段混頻器和低頻段混頻器32^b。此外，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200包括高頻段可變?cè)鲆婵刂乒β黍?qū)動(dòng)器3230a和低頻段可變?cè)鲆婵刂乒β黍?qū)動(dòng)器3230b，以提供輸出到功率放大器的前置放大傳輸信號(hào)(功率放大器在圖3中沒(méi)有明確標(biāo)出)。另外，圖3還展示了發(fā)射器鎖相環(huán)3227和本地振蕩發(fā)生器32 ，以及反饋校正級(jí)3240，所述反饋校正級(jí)3240包括峰值檢波器3250和提供數(shù)字校準(zhǔn)反饋到數(shù)字模塊3212的模數(shù)轉(zhuǎn)換器3290。雖然在圖3中發(fā)射器鎖相環(huán)3227和本地振蕩發(fā)生器32 是成對(duì)的，但其目的是為了描述清晰，在實(shí)踐中，單一的發(fā)射器3227和本地振蕩發(fā)生器32 組合即可耦合到可變?cè)鲆婵刂乒β史糯篁?qū)動(dòng)3230a和3230b，并可以為各自的高頻段和低頻段混頻器3226a和3226b所共享。此外，在一個(gè)實(shí)施例中，LOGEN 3228可能會(huì)進(jìn)一步被接收器共享，如圖1中的接收器1100，因此，可以將其看做和上述圖中的LOGEN 1028相同。 從圖3中可以明顯看出，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)采用由反饋校正級(jí)3240到數(shù)字模塊3212 的反饋來(lái)表示的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)前置功率放大增益控制。而且，發(fā)射器前置功率放大器級(jí) 3200能夠提供數(shù)字增益控制，其中至少有大約80分貝的數(shù)字前置放大增益控制由每個(gè)可變?cè)鲆婵刂频墓β黍?qū)動(dòng)器3230a和3230b提供.如上所述，圖3的實(shí)施例，能夠支持多種通信方式。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，包括發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200的自測(cè)試收發(fā)器能夠支持W-CDMA模式，GSM模式，以及EDGE模式的通信。因此，作為自測(cè)試收發(fā)器(例如，圖1中收發(fā)器1000) —部分的發(fā)射器前置功率放大器級(jí)可以3200可選擇地配置為，支持多種通信模式，以提供語(yǔ)音頻帶和數(shù)據(jù)頻帶的通因此，發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200和更普遍的自測(cè)試收發(fā)器1000，可配置為支持采用正交調(diào)制方案的通信模式以及采用極性調(diào)制方案的通信模式。例如，在圖3中采用正交調(diào)制的傳輸模式可以通過(guò)各自的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、可調(diào)LPF、混頻器組合3222ab、3224ab和 3226ab連接數(shù)字模塊3212的輸出I和Q到可變?cè)鲆婵刂乞?qū)動(dòng)3230a和3230b的實(shí)線信號(hào)路徑。類(lèi)似地，采用極性調(diào)制方案的傳輸模式可通過(guò)發(fā)射器鎖相環(huán)3227連接數(shù)字模塊3212 到可變?cè)鲆婵刂乒β黍?qū)動(dòng)3230a和3230b的虛線信號(hào)路徑。需要指出的是，圖3中的發(fā)射器前置功率放大器級(jí)信號(hào)路徑由簡(jiǎn)單的線條表示， 許多信號(hào)可以包括成對(duì)的差分信號(hào)。因此，例如輸出到混合器3226a和32 的b數(shù)字模塊 3212的I和Q輸出、混合器3226a和3226b和輸出，以及通過(guò)TXPLL3227輸出到可變?cè)鲆婵刂乒β史糯篁?qū)動(dòng)3230a和3230b的數(shù)字模塊3212的輸出，通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器3290反饋到數(shù)字模塊3212的反饋校正信號(hào)，可包含差分信號(hào)。還要注意的是，可變?cè)鲆婵刂乒β黍?qū)動(dòng) 3230a和3230b的內(nèi)部信號(hào)路徑，可變?cè)鲆婵刂乒β黍?qū)動(dòng)3230a和3230b產(chǎn)生的到反饋校正級(jí)3240的反饋信號(hào)，以及峰值探測(cè)器3250的3258a和3258b的輸出都明確地表示為差分信號(hào)。進(jìn)步如圖3所示，分別由數(shù)模轉(zhuǎn)換器322 和322 和可調(diào)節(jié)的低通濾波器32Ma 和3224b提供的I和Q信號(hào)路徑可以在高頻和低頻傳輸模式間共享。而且，數(shù)字模塊3212，發(fā)射器鎖相環(huán)3227，包括峰值探測(cè)器3250的反饋矯正級(jí)3240，模數(shù)轉(zhuǎn)換器3290和功率放大器(圖3沒(méi)有示出)可以共用于各種傳輸模式和所有傳輸頻帶。因此，包括發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200的發(fā)射器的特點(diǎn)是具有節(jié)省空間的緊湊架構(gòu)，能夠很好的解決不斷增長(zhǎng)的向40納米節(jié)點(diǎn)(例如，超越)工藝技術(shù)轉(zhuǎn)變帶來(lái)的低線度、低能耗的要求限制。圖1中自測(cè)試收發(fā)器的運(yùn)行過(guò)程將在圖4中進(jìn)一步描述，該圖為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)收發(fā)器自測(cè)試的方法。對(duì)本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言熟知的具體細(xì)節(jié)和特點(diǎn)在流程圖400中都省略了。例如，省略了本領(lǐng)域熟知的，包括一個(gè)或多個(gè)子步驟的或包括專(zhuān)用的設(shè)備或物質(zhì)的步驟。盡管流程圖400中步驟410到步驟440能充分描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，但根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例可采用不同與流程圖400的步驟，或增加、減少一些步驟。流程圖400的步驟410包括由所述收發(fā)器的發(fā)射器產(chǎn)生收發(fā)器發(fā)射頻率的通訊信號(hào)。結(jié)合圖3，可認(rèn)為步驟410即是發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200提供的功能。例如，如上文所述，功率放大器前置級(jí)3200可產(chǎn)生頻率范圍約1. 9GHz至約2. 2GHz的高波段發(fā)射頻率通訊信號(hào)，或產(chǎn)生頻率范圍約0. 8GHz至約1. IGHz的低波段發(fā)射頻率通訊信號(hào)。繼續(xù)圖4中的步驟420，流程圖400中的步驟420包括所述收發(fā)器的接收器處理步驟410中產(chǎn)生的發(fā)射頻率的通信信號(hào)。結(jié)合圖1，步驟420能夠通過(guò)接收器1100和本地振蕩發(fā)生器10 來(lái)實(shí)現(xiàn)。也就是說(shuō)，結(jié)合圖1和圖2，本地振蕩發(fā)生器10 傳輸?shù)交祛l器 212 和2124b的信號(hào)波段，包括發(fā)射波段和接收波段，可以擴(kuò)展，從而能夠使緊湊的、低功率的接收器2100高效地處理信息，比如高效地接收步驟410中發(fā)射器前置功率放大器級(jí)產(chǎn)生的通訊信號(hào)。轉(zhuǎn)到圖4的步驟430，流程圖400中的步驟430包括由收發(fā)器發(fā)射器產(chǎn)生收發(fā)器接收頻率的通訊信號(hào)。結(jié)合圖3，和410 —樣，步驟430也能通過(guò)發(fā)射器前置功率放大器級(jí) 3200實(shí)現(xiàn)。例如，在正交調(diào)制通訊模式的操作，本地振蕩發(fā)生器32 傳輸?shù)降交祛l器3226a 和3226b的頻率范圍可以擴(kuò)展，從而能夠使發(fā)射器前置功率放大器級(jí)3200產(chǎn)生自測(cè)試收發(fā)器1000接收頻率的通訊信號(hào)。繼續(xù)流程圖400的步驟440，流程圖400的步驟440包括收發(fā)器接收器處理步驟 430中產(chǎn)生的接收頻率通訊信號(hào)。結(jié)合圖1，步驟440可以由接收器1100實(shí)現(xiàn)，可以理解為處理接收頻率信號(hào)是其正常運(yùn)行的一部分。自測(cè)試收發(fā)器1000通過(guò)執(zhí)行步驟410至步驟 440實(shí)現(xiàn)使用接收器1100測(cè)試包括發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200在內(nèi)的發(fā)射器部分的運(yùn)行，同樣使用發(fā)射器前置功率放大器級(jí)1200來(lái)測(cè)試接收器1100的運(yùn)行。換句話說(shuō)，通過(guò)執(zhí)行步驟410到步驟440來(lái)產(chǎn)生和處理通訊信號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)收發(fā)器1000接收部分和發(fā)射部分的自測(cè)試。而且，因?yàn)槭瞻l(fā)器1000配置為自測(cè)試，減少了工廠測(cè)試和校正所需的時(shí)間和外部測(cè)試儀器的(對(duì)成本的)貢獻(xiàn)。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。因此，實(shí)施配置用于處理收發(fā)器發(fā)射頻率的通訊信號(hào)的接收器，本發(fā)明的實(shí)施例能夠使這類(lèi)收發(fā)器實(shí)現(xiàn)其發(fā)射器部分的自測(cè)試。進(jìn)一步說(shuō)，通過(guò)配置發(fā)射器產(chǎn)生收發(fā)器接收頻率的通訊信號(hào)，本發(fā)明的實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)收發(fā)器自測(cè)試其接收部分的運(yùn)行。因此，本發(fā)明提供的自測(cè)試收發(fā)器降低了工廠測(cè)試和校正的所需時(shí)間和外部?jī)x器的成本貢獻(xiàn)。因此可以所述系統(tǒng)的生產(chǎn)更高效、成本效益更好。
通過(guò)上面對(duì)本發(fā)明的描述，很明顯在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以采用各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的原理。而且，盡管本發(fā)明對(duì)特定的實(shí)施例進(jìn)行了具體的描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以對(duì)形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行改變。上文描述的實(shí)施例在任何方面都應(yīng)理解為例證性的，而非限制性的。還應(yīng)理解本發(fā)明不應(yīng)局限于在此描述的特定實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的范圍時(shí)，能夠進(jìn)行很多調(diào)整、修改和替代。
權(quán)利要求
1.一種自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，包括 接收器；包括功率放大器(PA)和多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)(pre-PA stage)的發(fā)射器； 所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)配置為產(chǎn)生所述收發(fā)器頻率的通訊信號(hào)，所述接收器配置為處理所述收發(fā)器發(fā)射頻率的另一通訊信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)收發(fā)器的自測(cè)試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，其中所述接收器為緊湊的、低功率的接收器，具有產(chǎn)生前端增益的前端和產(chǎn)生后端增益的后端，所述前端包括跨導(dǎo)放大器，產(chǎn)生數(shù)字增益控制和輸出放大的接收信號(hào)； 混頻器，從所述放大的接收信號(hào)生成下變頻信號(hào)；轉(zhuǎn)移阻抗放大器，為放大所述下變頻信號(hào)提供增益控制，以產(chǎn)生前端輸出信號(hào)； 其中所述前端增益遠(yuǎn)大于所述后端增益。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為閉環(huán)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)配置為提供數(shù)字前置放大增益控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)包括功率放大驅(qū)動(dòng)，配置用于提供至少約80分貝的數(shù)字前置放大增益控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述接收器和所述多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)為單一的半導(dǎo)體芯片上制成的集成電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述自測(cè)試收發(fā)器包括射頻收發(fā)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述自測(cè)試收發(fā)器是配置為支持多個(gè)通信模式的多模式收發(fā)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自測(cè)試收發(fā)器，其特征在于，所述自測(cè)試收發(fā)器為移動(dòng)通信設(shè)備的一部分。
10.一種用于收發(fā)器自測(cè)試的方法，所述方法包括以下步驟通過(guò)所述收發(fā)器的發(fā)射器以該收發(fā)器的發(fā)射頻率產(chǎn)生第一通訊信號(hào)； 通過(guò)所述收發(fā)器的接收器處理所述第一通訊信號(hào)； 通過(guò)所述發(fā)射器以該收發(fā)器的接收頻率產(chǎn)生第二通訊信號(hào)；和通過(guò)所述接收器處理第二通訊信號(hào)；通過(guò)所述第一和第二通訊信號(hào)的產(chǎn)生和處理進(jìn)行所述收發(fā)器的自測(cè)試。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種自測(cè)試收發(fā)器，包括接收器、以及包含功率放大器和多個(gè)發(fā)射器前置功率放大器級(jí)的發(fā)射器。配置所述發(fā)射器前置功率放大器級(jí)以產(chǎn)生所述收發(fā)器的接收頻率的通訊信號(hào)，配置所述接收器以處理所述收發(fā)器發(fā)射頻率的另一通訊信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)收發(fā)器的自測(cè)試。一種用于收發(fā)器自測(cè)試的方法，包括，所述收發(fā)器的發(fā)射器產(chǎn)生該收發(fā)器發(fā)射頻率的第一通訊信號(hào)，所述收發(fā)器的接收器處理該第一通訊信號(hào)，所述發(fā)射器產(chǎn)生該收發(fā)器接收頻率的第二通訊信號(hào)，所述接收器處理該第二通訊信號(hào)。通過(guò)上述產(chǎn)生和處理第一和第二通訊信號(hào)實(shí)現(xiàn)收發(fā)器的自測(cè)試。
文檔編號(hào)H04B1/40GK102420630SQ20111028907
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月24日
發(fā)明者周志敏, 胡曼·達(dá)拉比, 馬蘇德·卡里茲 申請(qǐng)人:美國(guó)博通公司