所描述的實(shí)施例大體上涉及用于nfc(近場通信)或rfid(射頻識別)的設(shè)備和方法，并且更具體地涉及提供nfc或rfid設(shè)備rf(射頻)去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)：

無線通信技術(shù)(例如用于nfc或iso14443設(shè)備的那些無線通信技術(shù))經(jīng)由近距離內(nèi)的磁場感應(yīng)彼此通信。每個設(shè)備以天線為特征。主要設(shè)備(“讀取器”或“啟動器”)生成可以被用于對次要設(shè)備如無源應(yīng)答器供以動力的磁場。應(yīng)用于磁場的調(diào)制方案被用于在設(shè)備之間的通信目的。

主要設(shè)備使用發(fā)射器以生成所發(fā)射的射頻(rf)場。匹配電路被用于變換天線阻抗且使天線阻抗適配發(fā)射設(shè)備的發(fā)射器。低歐姆匹配阻抗通常被用于增大的功率傳輸。

操作體積大小的一個限制因素是主要設(shè)備的所發(fā)射的rf功率。應(yīng)用如無接觸支付系統(tǒng)要求特定的操作距離。因?yàn)橹饕O(shè)備的天線大小對于產(chǎn)品常常是約束條件，所以要求高輸出功率發(fā)射器。

主要設(shè)備和次要設(shè)備形成耦合無線諧振電路。如果部件之間的耦合增大，則主要諧振電路將被增加負(fù)載和去諧。這導(dǎo)致由主要設(shè)備的發(fā)射器發(fā)現(xiàn)的不同的負(fù)載阻抗，可能引起增大的驅(qū)動器電流和增大的rf場發(fā)射。監(jiān)管機(jī)構(gòu)和rf標(biāo)準(zhǔn)限制最大允許的發(fā)射rf功率。因而，在去諧的情況下，可能出現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)不符合該限制。此外，在電池供電的設(shè)備的情況下，增加的電流消耗可能與設(shè)備損壞和削弱的用戶體驗(yàn)有關(guān)聯(lián)。

因而，期望具有可以提供nfc或rfid設(shè)備rf去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備和方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本說明書公開可以提供nfc或rfid設(shè)備rf去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備和方法。在第一實(shí)施例中，發(fā)射器內(nèi)的傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓，使得可以通過在tx電流和/或tx電壓中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。這是直接調(diào)節(jié)。在第二實(shí)施例中，傳感器監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流，使得可以通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。這是間接調(diào)節(jié)。在第三實(shí)施例中，可以組合第一實(shí)施例和第二實(shí)施例，使得發(fā)射器內(nèi)的第一傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓，而第二傳感器監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。隨后，可以通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。這是組合調(diào)節(jié)。

因?yàn)樵谝欢ǖ奶炀€配置的情況下，當(dāng)用卡對天線進(jìn)行去諧時，可能超過最大允許的驅(qū)動器電流，所以rf去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)是重要的。盡管謹(jǐn)慎的天線設(shè)計(jì)可以考慮到在不同的去諧情形下減小最大電流，但是仍然可能超出最大允許的驅(qū)動器電流。因而，需要可以提供nfc或rfid設(shè)備rf去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備和方法。

在一個實(shí)施例中，公開了用于去諧檢測和發(fā)射器(tx)電流調(diào)節(jié)的方法。該方法包括由發(fā)射器內(nèi)的傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓。該方法還包括通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。該方法還包括響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，通過改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻實(shí)現(xiàn)tx電流的調(diào)節(jié)。在一個實(shí)施例中，使用控制單元控制改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，由有源衰減器執(zhí)行改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，通過使用多個檔位調(diào)節(jié)tx電流，其中多個檔位中的每一個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。在一個實(shí)施例中，發(fā)射器是近場通信(nfc)發(fā)射器或射頻識別(rfid)發(fā)射器。

在一個實(shí)施例中，公開了用于去諧檢測和發(fā)射器(tx)電流調(diào)節(jié)的方法。該方法包括監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。該方法還包括通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。該方法還包括響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，通過改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻實(shí)現(xiàn)tx電流的調(diào)節(jié)。在一個實(shí)施例中，使用控制單元控制改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，由有源衰減器執(zhí)行改變發(fā)射器電源電壓或發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流的步驟包括監(jiān)測在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的一個或多個節(jié)點(diǎn)處的電壓或電流。在一個實(shí)施例中，通過使用多個檔位調(diào)節(jié)tx電流，其中多個檔位中的每一個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。在一個實(shí)施例中，方法還包括以下步驟：(1)由發(fā)射器內(nèi)的傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓，以及(2)通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，發(fā)射器是近場通信(nfc)發(fā)射器或射頻識別(rfid)發(fā)射器。

在一個實(shí)施例中，公開了用于去諧檢測和發(fā)射器(tx)電流調(diào)節(jié)的設(shè)備。該設(shè)備包括有源衰減器，該有源衰減器被配置成生成發(fā)射器(tx)電壓；天線和匹配電路，該天線和匹配電路被配置成由對應(yīng)于tx電壓的tx電流驅(qū)動；第一傳感器，該第一傳感器被配置成監(jiān)測tx電流和/或tx電壓；第二傳感器，該第二傳感器被配置成監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流；以及控制單元?？刂茊卧慌渲贸苫谠趖x電流和/或tx電壓中的變化，和/或在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧，以及，響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元通過改變tx電源電壓或tx內(nèi)阻，調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，設(shè)備還包括前置驅(qū)動器，該前置驅(qū)動器被配置成生成用于輸入到有源衰減器的放大信號。在一個實(shí)施例中，第二傳感器監(jiān)測在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的一個或多個節(jié)點(diǎn)處的天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。在一個實(shí)施例中，通過使用多個檔位調(diào)節(jié)tx電流，其中多個檔位中的每一個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。在一個實(shí)施例中，設(shè)備是近場通信(nfc)設(shè)備或射頻識別(rfid)設(shè)備。

上面的概述不旨在表示當(dāng)前或未來權(quán)利要求書集合的范圍內(nèi)的每個例子實(shí)施例。在下面的附圖和具體實(shí)施方式內(nèi)討論了另外的例子實(shí)施例。

附圖說明

通過參考與附圖相結(jié)合的以下描述，可以最好地理解所描述的實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)。在不偏離所描述的實(shí)施例的精神和范圍的情況下，這些附圖不以任何方式限制可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員在形式和細(xì)節(jié)上對所描述的實(shí)施例做出的任何改變。

圖1根據(jù)一些例子實(shí)施例示出可以通過監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流中的變化檢測去諧(即，直接調(diào)節(jié))的設(shè)備(被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié))。

圖2根據(jù)一些例子實(shí)施例示出可以通過監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測去諧(即，間接調(diào)節(jié))的設(shè)備(被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié))。

圖3根據(jù)一些例子實(shí)施例示出可以通過利用圖1和圖2設(shè)備兩者的監(jiān)測技術(shù)檢測去諧(即，組合調(diào)節(jié))的設(shè)備(被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié))。

圖4根據(jù)一些例子實(shí)施例示出被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的發(fā)射器(tx)相關(guān)設(shè)備的架構(gòu)。

圖5根據(jù)一些例子實(shí)施例示出圖4設(shè)備的細(xì)節(jié)。

圖6根據(jù)一些例子實(shí)施例示出如何可以通過使用多個檔位調(diào)節(jié)發(fā)射器(tx)電流，其中多個檔位中的每一個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。

圖7根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓中的變化檢測去諧(即，直接調(diào)節(jié))。

圖8根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測去諧(即，間接調(diào)節(jié))。

圖9根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過組合圖7和圖8兩者的檢測方法檢測去諧(即，組合調(diào)節(jié))。

具體實(shí)施方式

在本節(jié)中描述了根據(jù)本申請的代表性設(shè)備和方法。僅為了添加上下文內(nèi)容和輔助理解所描述的實(shí)施例提供了這些例子。因此，對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說，顯而易見，在沒有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下，可以實(shí)踐所描述的實(shí)施例。在其它情況下，不詳細(xì)描述眾所周知的過程步驟，以便避免不必要地混淆所描述的實(shí)施例。其它實(shí)施例是可能的，使得以下例子不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。

在以下詳細(xì)描述中，參考附圖，附圖形成描述的一部分且其中根據(jù)所描述的實(shí)施例借助于說明示出具體實(shí)施例。盡管這些實(shí)施例被足夠詳細(xì)地描述以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`所描述的實(shí)施例，但應(yīng)理解，這些例子并非限制性的；使得可以使用其它實(shí)施例，且在不偏離所描述實(shí)施例的精神和范圍的情況下可以做出變化。

圖1根據(jù)一些例子實(shí)施例示出被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備100。具體地，圖1根據(jù)一些例子實(shí)施例示出設(shè)備100可以通過監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流中的變化檢測去諧(即，直接調(diào)節(jié))。

圖1示出借助于匹配網(wǎng)絡(luò)連接到天線的發(fā)射器的輸出驅(qū)動器110。在圖1中，天線和匹配網(wǎng)絡(luò)被標(biāo)記為部件130，該部件130具有對應(yīng)的阻抗z匹配135。改變天線上的負(fù)載(例如讀取卡)可以引起去諧，該去諧改變在輸出驅(qū)動器110的輸出端的阻抗z匹配135。這引起發(fā)射器電流itx1171和發(fā)射器電流itx2172的變化。因而，可以通過發(fā)射器(tx)電流((即，itx1171和itx2172)中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)130的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，可以調(diào)節(jié)tx電流。tx電流的該調(diào)節(jié)引起減小的驅(qū)動器電流和減小的rf場發(fā)射。由于監(jiān)管機(jī)構(gòu)和rf標(biāo)準(zhǔn)限制最大允許的發(fā)射rf功率，所以在去諧的情況下，這允許發(fā)射器實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)符合該限制。此外，在電池供電的設(shè)備的情況下，減少的電流消耗可以使設(shè)備損壞最小化，并且增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

圖1示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器110包括在輸出級的有源衰減器120。有源衰減器120可以被配置成生成發(fā)射器(tx)電壓。繼而，天線和匹配電路130可以被配置成由對應(yīng)于tx電壓的tx電流驅(qū)動。

圖1示出有源衰減器120包括傳感器1(標(biāo)記為140)，該傳感器1(標(biāo)記為140)可以被用于監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流(即，itx1171和itx2172)。在一個實(shí)施例中，僅監(jiān)測tx電流，使得通過在tx電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。圖1中未示出，但是在一個實(shí)施例中，僅監(jiān)測tx電壓，使得通過在tx電壓中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。這是因?yàn)樘炀€和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧可以引起tx電流和tx電壓兩者中的變化。在一個實(shí)施例中，監(jiān)測tx電流和tx電壓兩者，使得通過在tx電流和tx電壓兩者中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。這是因?yàn)榭梢酝ㄟ^檢測tx電流和tx電壓兩者中的變化更好地檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，可以通過：(1)僅監(jiān)測tx電流、(2)僅監(jiān)測tx電壓或(3)監(jiān)測tx電流和tx電壓兩者檢測去諧。所選擇的檢測方法可以取決于檢測的精度和速度，以及檢測和實(shí)施的簡易性和成本。

在圖1的設(shè)備100中，根據(jù)tx電流(即，itx1、itx2)的所感測的電流偏移，輸出驅(qū)動器110可以通過改變供電電壓(168)或內(nèi)阻(即，rout1、rout2)，調(diào)節(jié)itx1和itx2。供電電壓(168)或內(nèi)阻(即，rout1、rout2)中的該變化將繼而引起輸出電壓(即，vtx1、vtx2)變化。在圖1中，內(nèi)阻被示出為被包括在有源衰減器120中的rout1(191)、rout2(192)。在一個實(shí)施例中，內(nèi)阻可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，供電電壓可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器電源電壓。在圖1中，未示出輸出電壓(即，vtx1、vtx2)。在一個實(shí)施例中，輸出電壓(即，vtx1、vtx2)可以是在節(jié)點(diǎn)tx1(181)和節(jié)點(diǎn)tx2(182)提供的電壓。

圖1示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器110包括控制單元160，該控制單元160被配置成基于tx電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧，并且響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在圖1中，傳感器1(140)將信號1(145)提供到控制單元160。傳感器1(140)監(jiān)測tx電流(即，itx1171、itx2172)，使得可以由控制單元160使用信號1(145)以檢測tx電流中的變化。然后，在已經(jīng)檢測到天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧之后，控制單元160可以繼而將控制信號165發(fā)送到有源衰減器120，以通過改變內(nèi)阻(即，rout1、rout2)調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元160可以通過改變供電電壓(168)調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元可以通過：(1)僅改變發(fā)射器電源電壓、(2)僅改變發(fā)射器內(nèi)阻，或(3)改變發(fā)射器電源電壓和發(fā)射器內(nèi)阻兩者，調(diào)節(jié)tx電流。所選擇的改變方法可以取決于變化的精度和速度，以及變化的簡易性和實(shí)施的方式。在一個實(shí)施例中，控制單元160可以部分地或完全地在輸出驅(qū)動器110之外。

圖2根據(jù)一些例子實(shí)施例示出被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備200。具體地，圖2根據(jù)一些例子實(shí)施例示出設(shè)備200可以通過監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測去諧((即，間接調(diào)節(jié))。

圖2示出借助于匹配網(wǎng)絡(luò)連接到天線的發(fā)射器的輸出驅(qū)動器210。在圖2中，天線和匹配網(wǎng)絡(luò)被標(biāo)記為部件230，該部件230具有對應(yīng)的阻抗z匹配235。改變天線上的負(fù)載(例如讀取卡)可以引起改變在輸出驅(qū)動器210的輸出端的阻抗z匹配235的去諧。這引起發(fā)射器電流itx1271和發(fā)射器電流itx2272的變化，該變化繼而引起天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的電壓或電流中的變化。換句話說，去諧效應(yīng)增大或減小在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的一個或多個節(jié)點(diǎn)處的電壓/電流，該電壓/電流與tx電流(即，itx1271、itx2272)的變化相關(guān)。因而，可以通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的電壓或電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，可以調(diào)節(jié)tx電流。tx電流的該調(diào)節(jié)引起減小的驅(qū)動器電流和減小的rf場發(fā)射，具有益處：(1)在去諧的情況下，符合監(jiān)管機(jī)構(gòu)和rf標(biāo)準(zhǔn)、(2)使設(shè)備損壞最小化和(3)在電池供電的設(shè)備的情況下，增強(qiáng)的用戶體驗(yàn)。

圖2示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器210包括在輸出級的有源衰減器220。類似于圖1的設(shè)備100，有源衰減器220可以被配置成生成發(fā)射器(tx)電壓。繼而，天線和匹配電路230可以被配置成由對應(yīng)于tx電壓的tx電流驅(qū)動。

圖2示出有源衰減器220包括傳感器2(標(biāo)記為250)，該傳感器2(標(biāo)記為250)可以被用于監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的電壓或電流。在一個實(shí)施例中，僅監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓，使得通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，僅監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電流，使得通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓和電流兩者，使得通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓和電流兩者中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。這是因?yàn)榭梢酝ㄟ^監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓電流兩者中的變化更好地檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，可以通過：(1)僅監(jiān)測電壓、(2)僅監(jiān)測電流或(3)監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓和電流兩者，檢測去諧。所選擇的檢測方法可以取決于檢測的精度和速度，以及檢測和實(shí)施的簡易性和成本。在一個實(shí)施例中，傳感器2(標(biāo)記為250)監(jiān)測在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的一個節(jié)點(diǎn)處的天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。在一個實(shí)施例中，傳感器2(標(biāo)記為250)監(jiān)測在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的一個或多個節(jié)點(diǎn)處的天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。

在圖2的設(shè)備200中，根據(jù)天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的所感測的電壓或電流變化，輸出驅(qū)動器210可以通過供電電壓(268)或內(nèi)阻(即，rout1、rout2)，調(diào)節(jié)tx電流(即，itx1、itx2)。在圖2中，內(nèi)阻被示出為被包括在有源衰減器220中的rout1(291)、rout2(292)。在一個實(shí)施例中，內(nèi)阻可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，供電電壓可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器電源電壓。在圖2中，未示出輸出電壓(即，vtx1、vtx2)。在一個實(shí)施例中，輸出電壓(即，vtx1、vtx2)可以是在節(jié)點(diǎn)tx1(281)和節(jié)點(diǎn)tx2(282)提供的電壓。

圖2示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器210包括控制單元260，該控制單元260被配置成基于天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧，并且響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在圖2中，傳感器2(250)將信號2(255)提供到控制單元260。傳感器2(250)監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的電壓或電流，使得可以由控制單元260使用信號2(255)以檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)230的電壓或電流中的變化。然后，在已經(jīng)檢測到天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧之后，控制單元260可以繼而將控制信號265發(fā)送到有源衰減器220，以通過改變內(nèi)阻(即，rout1、rout2)調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元260可以通過改變供電電壓(268)調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元可以通過(1)僅改變發(fā)射器電源電壓、(2)僅改變發(fā)射器內(nèi)阻，或(3)改變發(fā)射器電源電壓和發(fā)射器內(nèi)阻兩者，調(diào)節(jié)tx電流。所選擇的改變方法可以取決于變化的精度和速度，以及變化的簡易性和實(shí)施的方式。在一個實(shí)施例中，控制單元260可以部分地或完全地在輸出驅(qū)動器210之外。

圖3根據(jù)一些例子實(shí)施例示出被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備300。具體地，圖3根據(jù)一些例子實(shí)施例示出設(shè)備300可以通過利用圖1和圖2設(shè)備兩者的監(jiān)測技術(shù)檢測去諧(組合調(diào)節(jié))。換句話說，圖3利用“直接調(diào)節(jié)”和“間接調(diào)節(jié)”兩者(即，“組合調(diào)節(jié)”)。綜上所述，圖3的設(shè)備300可以通過監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓中的變化(即，直接調(diào)節(jié))，和/或天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化(即，間接調(diào)節(jié))，來檢測去諧。

圖3示出連接到天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的發(fā)射器的輸出驅(qū)動器310，該天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330具有對應(yīng)的阻抗z匹配335。改變天線上的負(fù)載(例如讀取卡)可以引起改變在輸出驅(qū)動器310的輸出端的阻抗z匹配335的去諧。這引起發(fā)射器電流itx1371和itx2372的變化，該變化繼而引起天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化。因而，可以通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的去諧。然后，響應(yīng)于去諧的檢測，可以調(diào)節(jié)tx電流。tx電流的該調(diào)節(jié)引起減小的驅(qū)動器電流和減小的rf場發(fā)射，具有與如為圖1的設(shè)備100和圖2的設(shè)備200所描述的益處相同的益處。

圖3示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器310包括在輸出級的有源衰減器320。類似于圖1的設(shè)備100和圖2的設(shè)備200，有源衰減器320可以被配置成生成發(fā)射器(tx)電壓。繼而，天線和匹配電路330可以被配置成由對應(yīng)于tx電壓的tx電流驅(qū)動。

圖3示出有源衰減器320包括兩個傳感器：傳感器1(標(biāo)記為340)和傳感器2(標(biāo)記為350)。傳感器1(340)可以被用于監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流(即，itx1371和itx2372)和/或發(fā)射器(tx)電壓。傳感器2(350)可以被用于監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的電壓或電流。在一個實(shí)施例中，僅使用傳感器1(340)，使得通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，僅使用傳感器2(350)，使得通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的電壓或電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，使用傳感器1(340)和傳感器2(350)兩者，使得通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330的電壓和電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。這是因?yàn)榭梢酝ㄟ^使用兩個傳感器監(jiān)測電流和電壓中的變化，更好地檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。在一個實(shí)施例中，可以通過：(1)僅使用傳感器1、(2)僅使用傳感器2或(3)使用傳感器1和傳感器2兩者，來檢測去諧。所選擇的檢測方法可以取決于檢測的精度和速度，以及檢測和實(shí)施的簡易性和成本。

在圖3的設(shè)備300中，根據(jù)itx1和itx2的所感測的電流偏移(內(nèi)部變化)，和/或根據(jù)天線和匹配網(wǎng)絡(luò)330中的電壓和電流變化，輸出驅(qū)動器310可以通過改變供電電壓(368)或內(nèi)阻(即，rout1、rout2)，調(diào)節(jié)tx電流(即，itx1、itx2)。在圖3中，內(nèi)阻被示出為被包括在有源衰減器320中的rout1(391)、rout2(392)。在一個實(shí)施例中，內(nèi)阻可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器內(nèi)阻。在一個實(shí)施例中，供電電壓可以是可以被用于調(diào)節(jié)tx電流的任何發(fā)射器電源電壓。在圖3中，未示出輸出電壓(即，vtx1、vtx2)。在一個實(shí)施例中，輸出電壓(即，vtx1、vtx2)可以是在節(jié)點(diǎn)tx1(381)和節(jié)點(diǎn)tx2(382)處提供的電壓。

圖3示出發(fā)射器的輸出驅(qū)動器310包括控制單元360，該控制單元360被配置成基于tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧，并且響應(yīng)于去諧的檢測，調(diào)節(jié)tx電流。在圖3中，傳感器1(340)將信號1(345)提供到控制單元360，而傳感器2(350)將信號2(355)提供到控制單元360。然后，在已經(jīng)檢測到天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧之后，控制單元360可以繼而將控制信號365發(fā)送到有源衰減器320以通過改變內(nèi)阻(即，rout1、rout2)，調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元360可以通過改變供電電壓(368)調(diào)節(jié)tx電流。在一個實(shí)施例中，控制單元可以通過：(1)僅改變發(fā)射器電源電壓、(2)僅改變發(fā)射器內(nèi)阻，或(3)改變發(fā)射器電源電壓和發(fā)射器內(nèi)阻兩者，調(diào)節(jié)tx電流。所選擇的改變方法可以取決于變化的精度和速度，以及變化的簡易性和實(shí)施的方式。在一個實(shí)施例中，控制單元360可以部分地或完全地在輸出驅(qū)動器310之外。

圖4根據(jù)一些例子實(shí)施例示出被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的發(fā)射器(tx)相關(guān)設(shè)備400的架構(gòu)。具體地，圖4示出設(shè)備400包括輸出驅(qū)動器410、前置驅(qū)動器420、時鐘控制450、模塊460(振幅調(diào)節(jié)和調(diào)制)，以及天線和匹配網(wǎng)絡(luò)430。在一個實(shí)施例中，前置驅(qū)動器420提供放大，而輸出驅(qū)動器410提供衰減。

圖4示出輸出驅(qū)動器410包括傳感器1(標(biāo)記為440)，該傳感器1(標(biāo)記為440)可以被用于監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流(即，itx1和itx2)和/或發(fā)射器(tx)電壓。在一個實(shí)施例中，僅監(jiān)測tx電流和/或tx電壓，使得通過在tx電流和/或tx電壓中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。圖1中未示出，但是在一個實(shí)施例中，輸出驅(qū)動器410還包括傳感器2，該傳感器2可以被用于監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)430的電壓或電流。圖4還示出節(jié)點(diǎn)tx1(481)和節(jié)點(diǎn)tx2(482)，該節(jié)點(diǎn)tx1(481)和節(jié)點(diǎn)tx2(482)分別與發(fā)射器(tx)電流itx1和發(fā)射器(tx)電流itx2相關(guān)聯(lián)。

模塊460提供振幅調(diào)節(jié)和調(diào)制。振幅調(diào)節(jié)控制輸出功率和調(diào)制指數(shù)。在一個實(shí)施例中，模塊460將供電電壓(462)提供到輸出驅(qū)動器410，并且將v控制(464)提供到前置驅(qū)動器420。在一個實(shí)施例中，存在用于不同模式的供電電壓(462)的不同電壓，該不同模式例如讀取器模式和卡模式。在一個實(shí)施例中，時鐘控制450對前置驅(qū)動器420提供時鐘控制。在一個實(shí)施例中，控制單元(例如160、260、360)中的一部分或全部可以被包括在模塊460中。在一個實(shí)施例中，模塊460的一部分或全部可以被包括在控制單元(例如160、260、360)中。

圖5根據(jù)一些例子實(shí)施例示出圖4的設(shè)備400的細(xì)節(jié)。具體地，圖5示出輸出驅(qū)動器410、前置驅(qū)動器420和模塊460(振幅調(diào)節(jié)和調(diào)制)的細(xì)節(jié)。具體地，輸出驅(qū)動器410是提供有源衰減的有源衰減器。輸出驅(qū)動器410不是放大器。這是因?yàn)閠x1電平≤tvdd＜輸入電平，其中tvdd是供電電壓。輸入信號大于tvdd，而tvdd大于或等于tx1電平，該tx1電平是輸出電平。因而，輸出驅(qū)動器410有源衰減來自前置驅(qū)動器420的輸入信號，而在前置驅(qū)動器420中放大(增強(qiáng))輸入信號。具體地，通過改變電源電壓或輸出電阻，調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動器410的最大輸出電壓電平。在一個實(shí)施例中，通過減小tvdd(其是供電電壓)或通過改變nmos(rout)的數(shù)量獲得衰減，其中nmos是n溝道m(xù)osfet(金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)。在圖5中，輸出驅(qū)動器的高側(cè)晶體管是m2，該m2是nmos。在一個實(shí)施例中，m1和m2可以提供調(diào)節(jié)tx電流所需的內(nèi)阻(即，rout1、rout2)。在這點(diǎn)上，在一個實(shí)施例中，m1和m2可以是可被導(dǎo)通或截止以產(chǎn)生所需要的電阻的晶體管陣列。

圖6根據(jù)一些例子實(shí)施例示出可以如何通過使用多個檔位調(diào)節(jié)發(fā)射器(tx)電流，其中多個檔位中的每一個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。具體地，圖6示出可以通過使用n個檔位調(diào)節(jié)tx電流，其中每個檔位表示用于發(fā)射器的單個功率配置。在圖6中，示出可以存在檔位1(610)、檔位2(620)、檔位3(630)、...、檔位n(640)。還示出有可能在這些不同檔位之間升檔和降檔，并且在一個實(shí)施例中，過程可以開始于檔位1。

算法可以應(yīng)用于操作被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備，例如圖1至圖5中所示的設(shè)備中的一個設(shè)備。在一個實(shí)施例中，可以如下應(yīng)用算法：當(dāng)發(fā)射器生成rf場時，被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備可以周期性地感測發(fā)射器(tx)電流值和/或發(fā)射器(tx)電壓值?；蛘?，在一個實(shí)施例中，被配置成用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的設(shè)備可以周期性地感測發(fā)射器(tx)電流值和/或發(fā)射器(tx)電壓值，和/或天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓值或電流值。若則所感測的值超過預(yù)定義上限閾值，則將更新tx塊配置，使得減小所發(fā)射的rf功率(即，如圖6所示的“降檔”)。類似地，如果值低于下限閾值，則將再次增大所發(fā)射的rf功率(即，如圖6所示的“升檔”)。

在調(diào)節(jié)期間，為了避免過低(和過高)場發(fā)射，在若干個tx配置中的tx功率范圍的離散化可以改進(jìn)所應(yīng)用的算法的效率和性能。定義了若干個tx功率電平以使設(shè)備和通信適應(yīng)變化的負(fù)載條件。每個tx配置涉及具體寄存器配置(“檔位”)。調(diào)節(jié)基于讀取所感測的值并且與歸一化的閾值設(shè)置比較。然后，相應(yīng)地更新檔位。

在一個實(shí)施例中，檔位表示在讀取器模式中的tx配置。檔位1反映“高功率”配置，因此任何較高編號的檔位將具有減小的tx功率。系統(tǒng)可以處于檔位1到檔位n。在一個實(shí)施例中，系統(tǒng)初始開始于檔位1。在一個實(shí)施例中，當(dāng)在任何檔位時：

(1)讀出所感測的值和預(yù)測發(fā)射器(tx)電流。

(2)如果tx電流＞tx電流(max_閾值)，則降檔(如果可能的話)。

(3)如果tx電流＜tx電流(min_閾值)，則升檔(如果可能的話)。

圖7根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓中的變化檢測去諧(即，直接調(diào)節(jié))。如圖7中所示，方法700開始于步驟710，其中該方法通過發(fā)射器內(nèi)的傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓。然后，該方法進(jìn)行到步驟720。在步驟720中，該方法通過在tx電流和/或tx電壓中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。接下來，在步驟730，響應(yīng)于去諧的檢測，該方法調(diào)節(jié)tx電流。

圖8根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測去諧(即，間接調(diào)節(jié))。如圖8中所示，方法800開始于步驟810，其中該方法監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。然后，該方法進(jìn)行到步驟820。在步驟820中，該方法通過在天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。接下來，在步驟830，響應(yīng)于去諧的檢測，該方法調(diào)節(jié)tx電流。

圖9根據(jù)一些例子實(shí)施例示出用于去諧檢測和驅(qū)動器輸出功率調(diào)節(jié)的方法步驟的流程圖，其中通過組合圖7和圖8兩者的檢測方法檢測去諧(即，組合調(diào)節(jié))。如圖9中所示，方法900開始于步驟910，其中該方法監(jiān)測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流。然后，該方法進(jìn)行到步驟920。在步驟920中，該方法通過發(fā)射器內(nèi)的傳感器監(jiān)測發(fā)射器(tx)電流和/或發(fā)射器(tx)電壓。接下來，在步驟930，該方法通過在tx電流和/或tx電壓中的變化，和/或天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的電壓或電流中的變化，檢測天線和匹配網(wǎng)絡(luò)的去諧。然后，在步驟940，響應(yīng)于去諧的檢測，該方法調(diào)節(jié)tx電流。

在本說明書中，已經(jīng)依據(jù)選擇的細(xì)節(jié)集合呈現(xiàn)例子實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，可以實(shí)踐包括不同選擇的這些細(xì)節(jié)的集合的許多其它例子實(shí)施例。希望所附權(quán)利要求書涵蓋所有可能的例子實(shí)施例。

可單獨(dú)地或以任何組合使用所描述的實(shí)施例的各種方面、實(shí)施例、實(shí)施方式或特征。所描述的實(shí)施例的各種方面可以通過軟件硬件或硬件與軟件的組合實(shí)施。

為了解釋的目的，上述描述使用具體的術(shù)語以提供所描述的實(shí)施例的徹底理解。然而，對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說顯而易見的是，不需要具體細(xì)節(jié)來實(shí)踐所描述的實(shí)施例。因此，為了說明和描述的目的，呈現(xiàn)具體實(shí)施例的上述描述。具體實(shí)施例的上述描述不旨在是詳盡地或?qū)⑺枋龅膶?shí)施例局限于所公開的精確形式。對于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員來說顯而易見的，鑒于上面的教導(dǎo)內(nèi)容，很多修改和變化是可能的。