專利名稱：具有可編程陷波濾波器的發(fā)送器前端及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及無線通信，更具體地，涉及用于支持無線通信的天線。
背景技術(shù)：
已知通信系統(tǒng)支持無線和/或有線通信裝置之間的無線和有線通信。該通信系統(tǒng)涵蓋從國家和/或國際蜂窩電話系統(tǒng)到互聯(lián)網(wǎng)以及到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)家庭無線網(wǎng)絡(luò)再到射頻識(shí)另Ij(RFID)系統(tǒng)的范圍。每種類型的通信系統(tǒng)根據(jù)一種或多種通信標(biāo)準(zhǔn)來構(gòu)建并由此來工作。例如，無線通信系統(tǒng)可根據(jù)包括但不限于RFID、IEEE 802.11、藍(lán)牙、高級(jí)移動(dòng)電話服務(wù)(AMPS)、數(shù)字AMPS、全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、碼分多址(CDMA)、本地多點(diǎn)分布式系統(tǒng)(LMDS)、多信道多點(diǎn)分布式系統(tǒng)(MMDS)和/或它們的變形的一種或多種標(biāo)準(zhǔn)來工作。根據(jù)無線通信系統(tǒng)的類型，諸如蜂窩電話、雙向無線電、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、筆記本電腦、家庭娛樂設(shè)備、RFID讀取器、RFID標(biāo)簽等的無線通信裝置直接或間接與其他無線通信裝置通信。對(duì)于直接通信(也被稱為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信)，所參與的無線通信裝置將其接收器和發(fā)送器調(diào)諧至相同的一個(gè)或多個(gè)信道(例如，無線通信系統(tǒng)的多個(gè)射頻(RF)載波之一)，并經(jīng)由該信道來通信。對(duì)于間接無線通信，各無線通信裝置經(jīng)由所分配的信道直接與(例如用于蜂窩服務(wù)的)關(guān)聯(lián)基站和/或(例如用于家庭或建筑內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)的)關(guān)聯(lián)接入點(diǎn)通信。為實(shí)現(xiàn)無線通信裝置之間的通信連接，關(guān)聯(lián)基站和/或關(guān)聯(lián)接入點(diǎn)經(jīng)由系統(tǒng)控制器、經(jīng)由公共交換電話網(wǎng)絡(luò)、經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)和/或經(jīng)由某些其他的廣域網(wǎng)而彼此直接通信。對(duì)于參與無線通信的各無線通信裝置，它包括內(nèi)置無線電收發(fā)器(S卩，接收器和發(fā)送器)或者被耦接至相關(guān)聯(lián)的無線電收發(fā)器(例如，用于家庭和/或建筑內(nèi)無線通信網(wǎng)絡(luò)的站、RF調(diào)制解調(diào)器等)。眾所周知，接收器耦接至天線，且包括低噪聲放大器、一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)、濾波級(jí)以及數(shù)據(jù)恢復(fù)級(jí)。低噪聲放大器經(jīng)由天線接收入站RF信號(hào)并隨后將其放大。一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)將放大后的RF信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本機(jī)振蕩混頻，以將放大后的RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)或中頻(IF)信號(hào)。濾波級(jí)對(duì)基帶信號(hào)或IF信號(hào)濾波來衰減不期望的帶外信號(hào)以產(chǎn)生濾波后的信號(hào)。數(shù)據(jù)恢復(fù)級(jí)根據(jù)具體無線通信標(biāo)準(zhǔn)從濾波后的信號(hào)中恢復(fù)出原始數(shù)據(jù)。同樣眾所周知，發(fā)送器包括數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)、一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)以及功率放大器。數(shù)據(jù)調(diào)制級(jí)根據(jù)具體無線通信標(biāo)準(zhǔn)將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)。一個(gè)或多個(gè)中頻級(jí)將基帶信號(hào)與一個(gè)或多個(gè)本機(jī)振蕩混頻以產(chǎn)生RF信號(hào)。功率放大器在經(jīng)由天線發(fā)射之前放大RF信號(hào)。目前，無線通信發(fā)生在授權(quán)或未授權(quán)頻譜內(nèi)。例如，無線局域網(wǎng)(WLAN)通信發(fā)生在900MHz、2.4GHz和5GHz的未授權(quán)的工業(yè)、科技和醫(yī)學(xué)(ISM)頻譜內(nèi)。盡管ISM頻譜未被授權(quán)，但卻具有對(duì)功率、調(diào)制技術(shù)和天線增益的限制。另一未授權(quán)頻譜是55-64GHZ的V頻帶。當(dāng)后續(xù)由本公開給出時(shí)，傳統(tǒng)方法的其他缺陷對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)在后續(xù)


具體實(shí)施方式
和所附權(quán)利要求中被進(jìn)一步描述的操作的設(shè)備和方法。根據(jù)后續(xù)參照附圖進(jìn)行的本發(fā)明的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)勢(shì)將變得顯而易見。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用在射頻(RF)收發(fā)器中的無線電發(fā)送器前端，所述無線電發(fā)送器前端包括:至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為響應(yīng)于上變頻信號(hào)生成發(fā)送信號(hào)；反饋發(fā)生器，耦接至至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為響應(yīng)于發(fā)送信號(hào)生成發(fā)送反饋信號(hào)；控制信號(hào)發(fā)生器，耦接至反饋發(fā)生器，可操作為響應(yīng)于發(fā)送反饋信號(hào)生成至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)；陷波濾波器，耦接至控制信號(hào)發(fā)生器和至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為在至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)的控制下，濾除帶外噪聲而同時(shí)向至少一個(gè)放大器級(jí)傳遞帶內(nèi)頻率。優(yōu)選地，反饋發(fā)生器包括發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度指示器。優(yōu)選地，反饋發(fā)生器包括在RF收發(fā)器的接收器中所包括的接收通路的至少一部分。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且其中，陷波濾波器耦接在功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器之間。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且其中，耦接陷波濾波器以對(duì)功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且無線電發(fā)送器前端包括耦接至功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器的開關(guān)矩陣，開關(guān)矩陣可操作為響應(yīng)于由控制信號(hào)發(fā)生器生成的配置控制信號(hào)將陷波濾波器選擇性地耦接在功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器之間從而以第一操作模式對(duì)功率放大器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，并耦接陷波濾波器從而以第二操作模式對(duì)功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括具有多個(gè)共源共柵(共發(fā)共基)晶體管和多個(gè)跨導(dǎo)晶體管的共源共柵放大器，并且其中，陷波濾波器耦接在多個(gè)共源共柵晶體管和多個(gè)跨導(dǎo)晶體管之間。優(yōu)選地，陷波濾波器包括電感器和與電感器形成串聯(lián)振蕩回路的第一電容器，以及與串聯(lián)振蕩回路并聯(lián)的第二電容器，其中，所述第一電容器和所述第二電容器中的至少一個(gè)的電容經(jīng)由所述至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)控制。陷波濾波器包括具有至少一個(gè)晶體管的有源品質(zhì)(Q)提升電路，I禹接品質(zhì)提升電路以提升串聯(lián)振蕩回路的品質(zhì)。優(yōu)選地，RF收發(fā)器根據(jù)802.1lac標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用在射頻(RF)收發(fā)器中的方法，所述方法包括:響應(yīng)于上變頻信號(hào)經(jīng)由至少一個(gè)放大器級(jí)生成發(fā)送信號(hào)；響應(yīng)于發(fā)送信號(hào)生成發(fā)送反饋信號(hào)；響應(yīng)于發(fā)送反饋信號(hào)生成至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)；以及基于至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)控制可編程陷波濾波器來濾除帶外噪聲而同時(shí)在向所述至少一個(gè)放大器級(jí)傳遞帶內(nèi)頻率。 優(yōu)選地，發(fā)送反饋信號(hào)表示所述帶內(nèi)頻率的發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度。優(yōu)選地，生成發(fā)送反饋信號(hào)使用包括在RF收發(fā)器中的接收器的接收通路的至少一部分。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且所述方法進(jìn)一步包括:將陷波濾波器耦接在功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器之間。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，所述方法進(jìn)一步包括:耦接陷波濾波器以對(duì)功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器、功率放大器和開關(guān)矩陣，所述方法進(jìn)一步包括:控制開關(guān)矩陣以將陷波濾波器選擇性地耦接在功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器之間從而以第一操作模式對(duì)功率放大器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波；以及選擇性地耦接陷波濾波器從而以第二操作模式對(duì)功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。優(yōu)選地，至少一個(gè)放大器級(jí)包括具有多個(gè)共源共柵晶體管和多個(gè)跨導(dǎo)晶體管的共源共柵放大器，所述方法進(jìn)一步包括:將陷波濾波器耦接在多個(gè)共源共柵晶體管和多個(gè)跨導(dǎo)晶體管之間。優(yōu)選地，陷波濾波器包括電感器和與電感器形成串聯(lián)振蕩回路的第一電容器以及與串聯(lián)振蕩回路并聯(lián)的第二電容器，并且，控制可編程陷波濾波器可通過經(jīng)由至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)控制第一電容器和第二電容器的至少一個(gè)的電容進(jìn)行操作。所述方法進(jìn)一步包括經(jīng)由具有至少一個(gè)晶體管的有源品質(zhì)(Q)提升電路提升串聯(lián)振蕩回路的品質(zhì)。優(yōu)選地，RF收發(fā)器根據(jù)802.1lac標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意性框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的示意性框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的無線收發(fā)器125的實(shí)施方式的示意性框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的無線電發(fā)送器前端的一種實(shí)施方式的示意性框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的陷波濾波器的一種實(shí)施方式的示意性框圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的陷波濾波器的一種實(shí)施方式的示意性框圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的無線電發(fā)送器前端的一種實(shí)施方式的示意性框圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的無線電發(fā)送器前端的實(shí)施方式的示意性框圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的陷波濾波器的實(shí)施方式的示意性框圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施方式的流程圖。圖11是根據(jù)本發(fā)明的陷波濾波器的實(shí)施方式的示意性框圖。
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的示意性框圖。具體地，示出了包括與諸如基站18、非實(shí)時(shí)裝置20、實(shí)時(shí)裝置22以及非實(shí)時(shí)和/或?qū)崟r(shí)裝置25的一個(gè)或多個(gè)其他裝置無線傳送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)24和/或?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)26的通信裝置10的通信系統(tǒng)。此外，通信裝置10還可選擇性地經(jīng)由有線連接與網(wǎng)絡(luò)15、非實(shí)時(shí)裝置12、實(shí)時(shí)裝置14、非實(shí)時(shí)和/或?qū)崟r(shí)裝置16通信。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，有線連接28可以是根據(jù)諸如通用串行總線(USB)、電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 488、IEEE 1394 (火線)、以太網(wǎng)、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)、串行或并行高級(jí)技術(shù)附件(SATA或PATA)、或其他標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫挠芯€通信協(xié)議的一種或多種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議來工作的有線連接。該無線連接可根據(jù)無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(諸如WiHD、NGMS、IEEE802.lla，ac，b，g，n或其他802.11標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、藍(lán)牙、超寬帶(UWB)、WIMAX、或其他無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)、無線電話數(shù)據(jù)/語音協(xié)議(諸如全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)、通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)、基于全球演進(jìn)的增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率業(yè)務(wù)(EDGE)、個(gè)人通信服務(wù)(PCS)或其他移動(dòng)無線協(xié)議)、或其他標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫臒o線通信協(xié)議來通信。此外，無線通信通路可包括使用單獨(dú)載波頻率和/或單獨(dú)頻率信道的單獨(dú)的發(fā)送和接收通路。可替代地，單個(gè)頻率或頻率信道可被用于向通信裝置10和從通信裝置10雙向傳送數(shù)據(jù)。通信裝置10可以是諸如蜂窩電話的移動(dòng)電話、局域網(wǎng)裝置、個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)裝置或其他無線網(wǎng)絡(luò)裝置、個(gè)人數(shù)字助理、游戲控制臺(tái)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、或執(zhí)行包括經(jīng)由有線連接28和/或無線通信通路的語音和/或數(shù)據(jù)的通信的一種或多種功能的其他裝置。此外，通信裝置10可以是接入點(diǎn)、基站或經(jīng)由有線連接28耦接至諸如互聯(lián)網(wǎng)或其他廣域網(wǎng)的公用的或私用的網(wǎng)絡(luò)15的其他網(wǎng)絡(luò)接入裝置。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)裝置12、14、16、18、20、22和25可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、筆記本、PDA、諸如蜂窩電話的移動(dòng)電話、配備有無線局域網(wǎng)或藍(lán)牙收發(fā)器的裝置、FM調(diào)諧器、TV調(diào)諧器、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、或者產(chǎn)生、處理或使用音頻、視頻信號(hào)、或其他數(shù)據(jù)或通信的其他裝置。工作中，通信裝置包括一種或多種應(yīng)用，這些應(yīng)用包括諸如標(biāo)準(zhǔn)電話應(yīng)用的語音通信、互聯(lián)網(wǎng)語音協(xié)議(VoIP)應(yīng)用、本地游戲、互聯(lián)網(wǎng)游戲、電子郵件、即時(shí)消息、多媒體消息、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、音頻/視頻記錄、音頻/視頻播放、音頻/視頻下載、流式音頻/視頻播放、諸如數(shù)據(jù)庫、電子表格、文字處理、圖像創(chuàng)建和處理的辦公室應(yīng)用、以及其他語音和數(shù)據(jù)應(yīng)用。結(jié)合這些應(yīng)用，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)26包括語音、音頻、視頻和包括互聯(lián)網(wǎng)游戲等的多媒體應(yīng)用。非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)24包括文本消息、電子郵件、網(wǎng)絡(luò)瀏覽、文件上傳和下載等。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，通信裝置10包括無線收發(fā)器，該無線收發(fā)器包括本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)特征或功能。這種無線收發(fā)器將結(jié)合后續(xù)圖3至圖11更詳細(xì)描述。圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一通信系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意性框圖。具體地，圖2示出了包括圖1的多個(gè)相同元件的通信系統(tǒng)，這些相同元件由相同附圖標(biāo)記來表示。通信裝置30與通信裝置10類似，且具備如結(jié)合圖1所討論的賦予通信裝置10的任何應(yīng)用、功能和特征。然而，通信裝置30包括用于同時(shí)通過兩種或多種無線通信協(xié)議經(jīng)由RF數(shù)據(jù)40與數(shù)據(jù)裝置32和/或數(shù)據(jù)基站34通信以及經(jīng)由RF語音信號(hào)42與語音基站36和/或語音裝置38通信的兩個(gè)以上單獨(dú)的無線收發(fā)器。圖3是根據(jù)本發(fā)明的無線收發(fā)器125的一種實(shí)施方式的示意性框圖。RF收發(fā)器125表示與通信裝置10或30、基站18、非實(shí)時(shí)裝置20、實(shí)時(shí)裝置22及非實(shí)時(shí)和/或?qū)崟r(shí)裝置25、數(shù)據(jù)裝置32和/或數(shù)據(jù)基站34、以及語音基站36和/或語音裝置38結(jié)合使用的一種無線收發(fā)器。RF收發(fā)器125包括RF發(fā)送器129和RF接收器127。RF接收器127包括RF前端140、下變頻模塊142和接收器處理模塊144。RF發(fā)送器129包括發(fā)送器處理模塊146、上變頻模塊148和無線電發(fā)射器前端150。如圖所示，接收器和發(fā)送器分別通過天線接口 171和雙工器(天線共用器)177耦接至天線，該雙工器將發(fā)射信號(hào)155耦合至天線來產(chǎn)生出站RF信號(hào)170，以及耦合入站信號(hào)152來產(chǎn)生接收信號(hào)153。可替代地，發(fā)送/接收開關(guān)可被用于替代雙工器177。盡管示出了單個(gè)天線，但接收器和發(fā)送器可共享包括兩個(gè)以上天線的多天線結(jié)構(gòu)。在另一實(shí)施方式中，接收器和發(fā)送器可共享多輸入多輸出(MIMO)天線結(jié)構(gòu)、分集天線結(jié)構(gòu)、包括多個(gè)天線的定相陣列或其他可控天線結(jié)構(gòu)、以及與RF收發(fā)器125類似的其他RF收發(fā)器。這些天線中的每一個(gè)可以是固定的、可編程的以及天線陣列或其他天線配置。另外，無線收發(fā)器的天線結(jié)構(gòu)可取決于無線收發(fā)器遵循的具體標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用。工作中，RF發(fā)送器129接收出站數(shù)據(jù)162。發(fā)送器處理模塊146根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫暮撩撞▍f(xié)議或無線電話協(xié)議來對(duì)出站數(shù)據(jù)162分包，以產(chǎn)生基帶或低中頻(IF)發(fā)射(TX)信號(hào)164，該信號(hào)164包括出站符號(hào)流，其包括出站數(shù)據(jù)162。基帶或低IF TX信號(hào)164可以是數(shù)字基帶信號(hào)(例如，具有零IF)或數(shù)字低IF信號(hào)，其中，低IF通常將在一百千赫茲到幾兆赫茲的頻率范圍內(nèi)。注意，由發(fā)送器處理模塊146執(zhí)行的處理可包括但不限于加擾、編碼、增信刪余、映射、調(diào)制和/或數(shù)字基帶到IF轉(zhuǎn)換。上變頻模塊148包括數(shù)模轉(zhuǎn)換(DAC)模塊、濾波和/或增益模塊以及混頻部。DAC模塊將基帶或低IF TX信號(hào)164從數(shù)字域轉(zhuǎn)換到模擬域。濾波和/或增益模塊在將模擬信號(hào)提供給混頻部之前對(duì)該模擬信號(hào)濾波和/或調(diào)節(jié)其增益?；祛l部基于發(fā)送器本機(jī)振蕩來將模擬基帶或低IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為上變頻信號(hào)166。無線電發(fā)射器前端150包括功率放大器，且還可包括發(fā)射濾波模塊。功率放大器放大上變頻后的信號(hào)166以產(chǎn)生出站RF信號(hào)170,若包括發(fā)射濾波模塊,則該信號(hào)170可被發(fā)射濾波模塊濾波。天線結(jié)構(gòu)經(jīng)由耦接至提供阻抗匹配和可選擇的帶通濾波的天線的天線接口 171來發(fā)射出站RF信號(hào)170。RF接收器127經(jīng)由天線和工作以將入站RF信號(hào)152處理為用于接收器前端140的接收信號(hào)153的天線接口 171來接收入站RF信號(hào)152。通常，天線接口 171提供天線與RF前端140的阻抗匹配、可選擇的對(duì)入站RF信號(hào)152的帶通濾波。下變頻模塊142包括混頻部、模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊，且還可包括濾波和/或增益模塊?；祛l部將期望RF信號(hào)154轉(zhuǎn)換為基于接收器本機(jī)振蕩158的下變頻信號(hào)156，諸如模擬基帶或低IF信號(hào)。ADC模塊將模擬基帶或低IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶或低IF信號(hào)。濾波和/或增益模塊對(duì)數(shù)字基帶或低IF信號(hào)高通和/或低通濾波，以產(chǎn)生包括入站符號(hào)流的基帶或低IF信號(hào)156。注意，ADC模塊以及濾波和/或增益模塊的順序可互換，從而使濾波和/或增益模塊為模擬模塊。接收器處理模塊144根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)Ｓ玫暮撩撞▍f(xié)議來處理基帶或低IF信號(hào)156以產(chǎn)生入站數(shù)據(jù)160，諸如從探測(cè)裝置105或者裝置100或101接收到的探測(cè)數(shù)據(jù)。由接收器處理模塊144執(zhí)行的處理可包括但不限于數(shù)字中頻到基帶轉(zhuǎn)換、解調(diào)、解映射、解增信刪余、解碼和/或解擾。在本發(fā)明的實(shí)施方式中，接收器處理模塊144和發(fā)送器處理模塊146可經(jīng)由使用微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、微型計(jì)算機(jī)、中央處理單元、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列、可編程邏輯器件、狀態(tài)機(jī)、邏輯電路、模擬電路、數(shù)字電路和/或基于操作指令來操縱信號(hào)(模擬和/或數(shù)字)的任何裝置來實(shí)現(xiàn)。相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器可以是片上或片外的單個(gè)存儲(chǔ)裝置或多個(gè)存儲(chǔ)裝置。這種存儲(chǔ)器裝置可以是只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、易失性存儲(chǔ)器、非易失性存儲(chǔ)器、靜態(tài)存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、閃存和/或存儲(chǔ)數(shù)字信息的任何裝置。注意，當(dāng)處理裝置經(jīng)由狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路來實(shí)施其功能中的一種或多種時(shí)，存儲(chǔ)用于該電路的相應(yīng)操作指令的相關(guān)存儲(chǔ)器被嵌入包括狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路的電路中。盡管處理模塊144和發(fā)送處理模塊146被單獨(dú)示出，但應(yīng)當(dāng)理解，這些元件可單獨(dú)、通過一個(gè)或多個(gè)共享處理裝置的操作一起、或者結(jié)合單獨(dú)和共享的處理來實(shí)現(xiàn)。包括RF收發(fā)器的可選功能和特征的其他細(xì)節(jié)結(jié)合后續(xù)圖4至圖11來討論。圖4是根據(jù)本發(fā)明的無線電發(fā)送器前端的示意性框圖。具體地，諸如無線電發(fā)送器前端150的無線電發(fā)送器前端從上變頻信號(hào)166生成發(fā)送信號(hào)155。RF發(fā)送器輸出的帶外噪聲需要足夠小以不劣化其他頻帶/標(biāo)準(zhǔn)的接收器性能。射頻發(fā)送器前端包括諸如示為功率放大器驅(qū)動(dòng)器300和功率放大器308的兩級(jí)放大的至少一個(gè)放大級(jí)。RF發(fā)送器輸出的帶外噪聲需要足夠小以不劣化其他頻帶/標(biāo)準(zhǔn)的接收器性能。陷波和帶內(nèi)頻率利用開關(guān)電容器是可調(diào)的。除了發(fā)送通路的任何已有的帶通特性之外，對(duì)于特定頻帶的額外的噪聲濾波通過使用高Q (品質(zhì))無源陷波濾波器304來獲得。具體地，包括陷波濾波器304以從第一放大信號(hào)302生成陷波濾波信號(hào)306。陷波濾波器304基于由控制信號(hào)發(fā)生器314產(chǎn)生的濾波器控制信號(hào)316是可編程的，其中，所述濾波器控制信號(hào)316基于由發(fā)送反饋發(fā)生器310產(chǎn)生的發(fā)送信號(hào)反饋312而產(chǎn)生。具體地，發(fā)送反饋發(fā)生器310生成發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度指示符(TSSI)或信號(hào)強(qiáng)度、信噪比或帶外信號(hào)衰減的其他指示。生成諸如數(shù)字調(diào)諧代碼或其他控制信號(hào)的適當(dāng)?shù)臑V波器控制信號(hào)316以在掃描頻率響應(yīng)并測(cè)量發(fā)送信號(hào)反饋312之后調(diào)整陷波頻率。結(jié)構(gòu)和組件值被選擇為不影響帶內(nèi)響應(yīng)并濾除所關(guān)注的特定頻帶的噪聲。選擇發(fā)送器鏈中的陷波濾波器的位置以使其對(duì)發(fā)送器增益的影響最小。電路操作為使用環(huán)回信號(hào)檢測(cè)靠近陷波頻率的頻率響應(yīng)，并生成濾波器控制信號(hào)316以控制陷波濾波器304的陷波頻率。如圖所示，盡管發(fā)送信號(hào)反饋312經(jīng)由TSSI發(fā)生器310生成，但普通RX通路也可以被用作該反饋的源。之后通過包括在陷波濾波器304中的開關(guān)電容器調(diào)整陷波和帶內(nèi)頻率。校準(zhǔn)陷波/帶內(nèi)頻率、提高用于Q增強(qiáng)強(qiáng)度的數(shù)字編程能力以及將陷波濾波器適當(dāng)?shù)刂糜赥X鏈中允許對(duì)于多種無線電的極大的靈活性。圖5是根據(jù)本發(fā)明的陷波濾波器的實(shí)施方式的示意性框圖。陷波濾波器被示出為具有單個(gè)電感器11和基于濾波器控制信號(hào)316可調(diào)整的兩個(gè)電容器Cl和C2以濾除帶外噪聲而同時(shí)將所關(guān)注的帶內(nèi)頻率傳遞至RF收發(fā)器。該電路在被設(shè)定為對(duì)應(yīng)于帶外TX噪聲的頻率的陷波頻率處生成低阻抗Zmin,并在所選的帶內(nèi)頻率處生成高阻抗Zpeak。該電路可以以差分配置或一端接地的單端配置來實(shí)現(xiàn)。串聯(lián)振蕩回路(Ll-Cl)的諧振頻率決定了陷波頻率。C2的值影響帶內(nèi)阻抗峰值。應(yīng)注意的是，電容器C2可經(jīng)由專用的任意現(xiàn)有的電容或寄生電容來實(shí)現(xiàn)。假定電容器的品質(zhì)(Q)高，則電感器LI的品質(zhì)(Q)決定了衰減率，I Zpeak I / I Zmin I。根據(jù)用于802.1lacWLAN裝置的實(shí)現(xiàn)中的發(fā)送器的三個(gè)不同的實(shí)例，下表示出了用于不同陷波和帶內(nèi)頻率的電路組件的樣本值。

權(quán)利要求
1.一種用在射頻(RF)收發(fā)器中的無線電發(fā)送器前端，所述無線電發(fā)送器前端包括: 至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為響應(yīng)于上變頻信號(hào)生成發(fā)送信號(hào)； 反饋發(fā)生器，耦接至所述至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為響應(yīng)于所述發(fā)送信號(hào)生成發(fā)送反饋信號(hào)； 控制信號(hào)發(fā)生器，耦接至所述反饋發(fā)生器，可操作為響應(yīng)于所述發(fā)送反饋信號(hào)生成至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)；以及 陷波濾波器，耦接至所述控制信號(hào)發(fā)生器和所述至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為在所述至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)的控制下，濾除帶外噪聲而同時(shí)向所述至少一個(gè)放大器級(jí)傳遞帶內(nèi)頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電發(fā)送器前端，其中，所述反饋發(fā)生器包括發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度指示器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電發(fā)送器前端，其中，所述反饋發(fā)生器包括所述RF收發(fā)器中所包括的接收器的接收通路的至少一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電發(fā)送器前端，其中，所述至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且其中，所述陷波濾波器耦接在所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器和所述功率放大器之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電發(fā)送器前端，其中，所述至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且其中，耦接所述陷波濾波器以對(duì)所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電發(fā)送器前端，其中，所述至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且所述無線電發(fā)送器前端包括耦接至所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器和所述功率放大器的開關(guān)矩陣，所述開關(guān)矩陣可操作為響應(yīng)于由所述控制信號(hào)發(fā)生器生成的配置控制信號(hào)將所述陷波濾波器選擇性地耦接在所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器和所述功率放大器之間，從而以第一操作模式對(duì)所述功率放大器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，以及耦接所述陷波濾波器從而以第二操作模式對(duì)所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器的輸入信號(hào)進(jìn)行濾波。
7.一種用在射頻(RF)收發(fā)器中的方法，所述方法包括: 響應(yīng)于上變頻信號(hào)經(jīng)由至少一個(gè)放大器級(jí)生成發(fā)送信號(hào)； 響應(yīng)于所述發(fā)送信號(hào)生成發(fā)送反饋信號(hào)； 響應(yīng)于所述發(fā)送反饋信號(hào)生成至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)；以及 基于所述至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)控制可編程陷波濾波器來濾除帶外噪聲而同時(shí)向所述至少一個(gè)放大器級(jí)傳遞帶內(nèi)頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述發(fā)送反饋信號(hào)表示所述帶內(nèi)頻率的發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，生成所述發(fā)送反饋信號(hào)使用包括在所述RF收發(fā)器中的接收器的接收通路的至少一部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述至少一個(gè)放大器級(jí)包括功率放大器驅(qū)動(dòng)器和功率放大器，并且所述方法進(jìn)一步包括: 將所述陷波濾波器耦接在所述功率放大器驅(qū)動(dòng)器和所述功率放大器之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有可編程陷波濾波器的發(fā)送器前端及其使用方法。一種用在射頻(RF)收發(fā)器中的無線電發(fā)送器前端，包括至少一個(gè)放大器級(jí)，可操作為響應(yīng)于上變頻信號(hào)生成發(fā)送信號(hào)；反饋發(fā)生器，可操作為響應(yīng)于發(fā)送信號(hào)生成發(fā)送反饋信號(hào)；控制信號(hào)發(fā)生器，可操作為響應(yīng)于發(fā)送反饋信號(hào)生成至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)；陷波濾波器，可操作為在至少一個(gè)濾波器控制信號(hào)的控制下，濾除帶外噪聲而同時(shí)向至少一個(gè)放大器級(jí)傳遞帶內(nèi)頻率。
文檔編號(hào)H04B1/40GK103095332SQ201210419418
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者權(quán)大鉉, 阿里·阿夫薩基, 阿里亞·列扎·貝赫扎德 申請(qǐng)人:美國博通公司