CN100555888C

CN100555888C - 多波段无线收发机及其控制方法

Info

Publication number: CN100555888C
Application number: CNB2005100991880A
Authority: CN
Inventors: 市原正贵
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2005-09-07
Publication date: 2009-10-28
Anticipated expiration: 2025-09-07
Also published as: EP1633055A3; US20060052131A1; EP1633055A2; JP4487695B2; CN1747343A; EP1633055B1; JP2006080671A; US7664475B2

Abstract

一种多波段无线收发机具有多个信号处理路径，并且还具有通过选择这些信号处理路径之一来通过多个频带进行无线通信的功能，其特征在于用于识别频带的波段识别电路(30)，该波段识别电路基于从控制多波段无线收发机操作的控制器(50)接收到的频带信息来识别频带，并且根据所识别出的频带来选择信号处理路径之一。

Description

多波段无线收发机及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种多波段(multi-band)无线收发机，用于例如在通过多个频带进行无线通信的移动电话中选择频带，例如W-CDMA(宽度码分多址)或GSM(全球移动通信系统)。

本发明还涉及这种多波段无线收发机的控制方法。

背景技术

对于移动电话来说，存在许多移动通信系统，例如W-CDMA、GSM、EDGE(GSM的扩展系统)以及CDMA 2000。这些系统中的每一个系统都是通过多个频带操作的。诸如移动电话这样的传统移动通信终端被设计为通过这多个频带中的单个频带操作。

图1是通过单个频带操作的移动通信终端中的传统无线信号处理器的框图。在图1中，根据直接转换过程来接收并发射无线信号。

图1所示的无线信号处理器包括：天线1、双工器3、低噪声放大器(LNA)6、滤波器9、正交解调器13、用于信号接收的第一本地合成器28、用于信号发射的第二本地合成器29、参考振荡器27、正交调制器26、驱动放大器23、滤波器20、功率放大器17、以及隔离器14。

双工器3从通过天线1接收到的无线信号中去除信号发射波段。然后，无线信号在低噪声放大器6中被放大。滤波器9从放大后的无线信号中去除目标频带之外的其他波段。然后，该无线信号在正交解调器13中被解调为基带信号。

基带信号包括信号RXI和RXQ，其中RXI与本地信号同相，而RXQ与本地信号正交。这些信号RXI和RXQ在位于正交解调器13下游的基带信号处理电路(未示出)中处理。结果，获得了接收到的无线信号中所包含的信息。

第一本地合成器28提供正交解调所必需的本地信号。在图1中，正交解调器13对本地信号的频率进行2分频。因此，在直接转换的情形中，用于信号接收的本地振荡频率是接收信号的载波频率的两倍。

图1所示的无线信号处理器包括中央处理单元(CPU)(未示出)，其控制移动通信终端的操作。根据从中央处理单元通过三线串行接口DATA、CLOCK和STROBE输入到第一本地合成器中分频器的分频器数据以及参考振荡器27的振荡频率，来确定第一本地合成器28的振荡频率。

类似地，当要发射信号时，具有正交调制中的同相分量的基带信号TXI和具有正交调制中的正交分量的基带信号TXQ被输入到正交调制器26，其中基带信号TXI和TXQ都是从用于处理要被发射的信号的电路(未示出)输出的。

从正交调制器26输出的信号在驱动放大器23中被放大到一定程度。然后，滤波器20去除目标频带之外存在的杂散分量。

功率放大器17放大从滤波器20输出的信号。然后，双工器3抑制噪声以及目标频带外存在的杂散分量。然后，信号通过天线1被发射。

第二本地合成器29提供正交解调所必需的本地信号。在图1中，正交调制器26对本地信号的频率进行2分频。因此，在直接转换的情形中，用于信号发射的本地振荡频率是要被发射的信号的载波频率的两倍。

根据从中央处理单元通过三线串行接口DATA、CLOCK和STROBE输入到第二本地合成器中分频器的分频器数据以及参考振荡器27的振荡频率，确定第二本地合成器29的振荡频率。

在图1中，第一和第二本地合成器28和29通过公共的三线串行接口接收分频器数据。用于第一和第二本地合成器28和29的分频器数据通过分频器数据中包括的标识地址位被分离开。

图2是第一或第二本地合成器28或29的示例的框图。所图示的合成器对信号进行某一数的分频。

所图示的合成器主要由锁相环(PLL)电路组成，其中根据从相位检测器34输出的信号来驱动电荷泵33，相位检测器34指示了从参考振荡器27发送出来且被R分频器35进行分频的具有参考频率的信号的相位与从压控振荡器31发送出来且被N分频器36进行分频的信号的相位之间的相位差，并且压控振荡器31的振荡频率被负反馈。

输出频率Fo，即，压控振荡器31的振荡频率由如下等式确定。

Fo＝Fr×N/R

在该等式中，Fr表示在参考振荡器27中产生的信号的频率，N表示N分频器36对信号进行分频的数，并且R表示R分频器35对信号进行分频的数。然而，如果合成器使用分数N技术，则数N可以是有理数。

因此，如果频率Fr和数N和R已知，则振荡频率Fo被单独确定。

数N和R是在STROBE信号上升时，从中央处理单元通过三线串行接口DATA、STROBE和CLOCK并且又通过移位寄存器46和地址译码器45发送到N寄存器39和R寄存器40的。

图3是DATA、STROBE和CLOCK信号的时序图。

地址数据跟随在由分频数据N和R组成的串行数据之后。只有在地址数据中所指示的地址与合成器的地址一致时，STROBE信号才被发送到N寄存器39和R寄存器40。这样，要被发送到第二本地合成器29的分频数据N和R与要被发送到第一本地合成器28的分频数据N和R被区分开。

如上所述，图1所示的移动通信终端通过单个频带操作。

需要在使用各种频带的国家之间漫游。因此，例如日本专利申请公开No.11-251951、No.2001-186042、No.2004-129066以及No.2002-064397建议了一种移动通信终端，其能够根据多种系统或者通过多个频带使用。

另外，将被用于第三代移动电话的W-CDMA使用UMTS频带(发射：1920～1980MHz，接收：2110～2170MHz)。然而，可以预料，如果W-CDMA使用单个频带(具体地说，UMTS波段)，W-CDMA在一个频带中是不足的，这是因为(a)W-CDMA将迅速普及；(b)其中传输诸如静态及动态画面之类的大量数据的通信将大大增加；以及(c)引入了统一费用清单，并且因此允许用户以低成本传输大量数据。这样，建议将诸如在传统的TDMA系统中所使用的PCS波段和DCS波段之类的多个频带用于W-CDMA。

这些频带的详情如下。

波段I(UMTS波段)

信号发射：1920～1980MHz

信号接收：2110～2170MHz

波段II(PCS波段)

信号发射：1850～1910MHz

信号接收：1930～1990MHz

波段III(DCS波段)

信号发射：1710～1785MHz

信号接收：1805～1880MHz

除了上述频带之外的其他频带目前被用于W-CDMA。这样，预期将需要多波段无线收发机。

图4是一种多波段无线收发机的框图，该多波段无线收发机被设计为包括图1所示的无线信号处理器，以能够通过多个频带(图4中是三个频带)进行操作。每个频带中的信号的发射和接收中的操作与图1所示的无线信号处理器的操作相同，因此，不再详细解释。

在多波段无线收发机中，第一本地合成器28、第二本地合成器29、正交解调器13、以及正交调制器26可以被共用于多个频带(图4中的三个频带)。中央处理单元确定要通过三线串行接口DATA、CLOCK和STROBE输入到第一和第二本地合成器28和29的分频器数据，从而分频器数据覆盖多个频带中的所有载波频率，由此控制其振荡频率。第一和第二本地合成器28和29被设计为能够输出覆盖多个频带中所有载波频率的本地振荡频率信号。

传统的无线信号处理器必须包括用于所有频带的双工器。例如，图4所示的通过三个频带操作的多波段无线收发机必须包括三个双工器3、4和5。双工器3、4和5之一通过天线开关2电连接到天线1。这样，必须通过从中央处理器单元通过控制总线100向天线开关2提供控制信号来执行对天线开关2的切换控制。

在通过其处理接收信号的路径中，不存在可以在所有三个频带中都极好地工作的单个低噪声放大器和单个滤波器。因此，图4所示的多波段无线收发机必须包括用于三个频带的三条信号接收路径，每条路径由低噪声放大器6、7、8和滤波器9、10、11组成。因此，图4所示的多波段无线收发机必须还包括开关12，用于根据所使用的频带来选择三条路径之一。通过从中央处理单元通过控制线总线101向开关12发送的接收控制信号来控制开关12。

另外，因为低噪声放大器6、7和8不是同时驱动的，所以必须关闭向与未使用的频带(或多个频带)相关联的低噪声放大器(或多个放大器)供电的电源，以便减小功耗。这样，必须对向低噪声放大器6、7和8供电的电源执行开关控制，这种情形中，通过从中央处理单元通过控制线102向电源发送控制信号来控制电源。

在通过其传输信号的路径中，不存在都能极好地通过所有三个频带操作的驱动放大器、滤波器、功率放大器和隔离器。这样，图4所示的多波段无线收发机必须包括与三个频带相关联的三条信号发射路径，即

(a)第一信号发射路径：驱动放大器23→滤波器20→功率放大器17→隔离器14；

(b)第二信号发射路径：驱动放大器24→滤波器21→功率放大器18→隔离器15；和

(c)第三信号发射路径：驱动放大器25→滤波器22→功率放大器19→隔离器16。

因为驱动放大器23、24和25不是同时驱动的，并且功率放大器17、18和19也不是同时驱动的，所以必须关闭向与未使用的频带(或多个频带)相关联的驱动放大器(或多个放大器)及功率放大器(或多个放大器)供电的电源，以便减小功耗。这样，必须对向驱动放大器23、24和25以及功率放大器17、18和19供电的电源执行开关控制，这种情形中，通过从中央处理单元通过控制线103向电源发送控制信号来控制电源。

因此，为了实现多波段无线收发机，多波段无线收发机就必须包括多条控制线以切换频带，在这种情形中，控制线额外连接到无线信号处理器和中央处理单元之间的接口。结果，线路在印刷布线板上延伸的面积将增加，并且中央处理单元必须额外包括控制端口，以便执行对多个开关的切换控制，并且对向作为有源器件的放大器供电的电源执行开/关控制。

在传统的多波段无线收发机中，由中央处理单元确定实际使用的频带。为此，中央处理单元通过从其延伸出去的控制线，对天线开关2执行切换控制，对向低噪声放大器6～8供电的电源执行开/关控制，对开关12执行切换控制，并且对向供电放大器17～19以及驱动放大器23～25供电的电源执行开/关控制。这样，无线信号处理器和中央处理单元之间的接口线的数目不可避免地增加，并且中央处理单元必须具有控制端口来执行上述这种切换控制和开/关控制，但是中央处理单元只能具有有限数目的控制端口。这是多波段无线收发机尺寸和成本降低的阻碍。

发明内容

根据传统多波段无线收发机中的上述问题，本发明的目的是提供一种能够有效选择最优频带而不会增加无线信号处理器和中央处理单元之间的接口线数目的多波段无线收发机。

本发明的另一目的是提供一种控制多波段无线收发机的方法，该方法能够起到与该多波段无线收发机一样的效果。

在本发明的一个方面中，提供了一种多波段无线收发机，其具有多个信号处理路径，并且还具有通过选择这些信号处理路径之一来通过多个频带进行无线通信的功能，其特征在于该多波段无线收发机包括用于识别频带的波段识别电路，该波段识别电路基于从控制多波段无线收发机操作的控制器接收到的频带信息来识别频带，并且根据所识别出的频带来选择信号处理路径之一。

在本发明的另一方面中，提供了一种控制多波段无线收发机的方法，其中多波段无线收发机具有多个信号处理路径，并且还具有通过选择这些信号处理路径之一来通过多个频带进行无线通信的功能，该方法包括如下步骤：(a)基于从控制多波段无线收发机操作的控制器接收到的频带信息，识别频带；和(b)根据所识别出的频带，选择信号处理路径之一。

在本发明的另一方面中，提供了一种移动通信终端，包括：天线；控制器，其控制该移动通信终端的操作；无线信号处理器，其在控制器的控制下处理通过天线已经接收到的无线信号以及要通过天线发射的信号；麦克风，用户通过该麦克风向控制器中输入语音信号；扬声器，用户通过该扬声器接听通过天线已经接收到的并且在无线信号处理器中已经被处理过的语音信号；键盘，用户通过该键盘向控制器中发送命令；和显示器，在控制器的控制下，在该显示器上显示图像和数据，该移动终端的特征在于无线信号处理器包括上述多波段无线收发机。

后文将描述上面所述的本发明获得的优点。

在根据本发明的多波段无线收发机中，波段识别电路根据从控制器发送来的识别出频带的信号，执行对天线开关的切换控制，对向低噪声放大器供电的电源的开/关控制，对用于切换路径的开关的切换控制，以及对向功率放大器和驱动放大器供电的电源的开/关控制。

这样，本发明可以有效地切换频带，而不会增加无线信号处理器和控制器之间的接口线的数目。另外，诸如中央处理单元之类的控制器不再必须具有额外的控制端口。这样，能够以比传统多波段无线收发机更小的尺寸以及更低的成本来制造根据本发明的多波段无线收发机。

附图说明

图1是通过单个频带操作的移动通信终端中的传统无线信号处理器的框图。

图2是图1所示的传统无线信号处理器中所使用的本地合成器的示例的框图。

图3是DATA、STROBE和CLOCK信号的时序图。

图4是被设计为包括图1所示无线信号处理器的多波段无线收发机的框图。

图5是根据本发明第一实施例的多波段无线收发机的框图。

图6是图5所示的无线信号处理器中所使用的本地合成器的示例的框图。

图7示出了与W-CDMA的频带(波段I至III)相关联的R和N的示例。

图8是作为根据本发明第一实施例的多波段无线收发机的一部分的逻辑电路的示例的框图。

图9是图5所示的无线信号处理器中所使用的本地合成器的另一示例的框图。

图10是应用了根据本发明第一实施例的多波段无线收发机的移动电话的立体图。

图11是图10所示的移动电话的框图。

具体实施方式

[第一实施例]

图5是根据本发明第一实施例的多波段无线收发机的框图。

诸如W-CDMA、GSM、EDGE或CDMA 2000之类的各种系统可以应用于多波段无线收发机。在第一实施例中，假设W-CDMA被应用于多波段无线收发机。在每个频带中发射及接收信号的操作与图4所示的多波段无线收发机中的操作相同，因此下文不再解释。

根据本发明第一实施例的多波段无线收发机包括：天线1，天线开关2，第一至第三双工器3、4和5，第一至第三低噪声放大器(LNA)6、7和8，滤波器9、10和11，开关12，正交解调器13，第一至第三驱动放大器23、24和25，滤波器20、21和22，第一至第三功率放大器17、18和19，第一至第三隔离器14、15和16，参考振荡器27，用于信号接收的第一本地合成器28，用于信号发射的第二本地合成器29，波段识别电路30，正交调制器26。

多波段无线收发机包括与频带I、II和III相关联的第一至第三双工器3、4和5。第一至第三双工器3、4和5之一通过天线开关2电连接到天线1。天线开关2根据从波段识别电路30发送的控制总线来选择第一至第三双工器3、4和5之一。

多波段无线收发机包括三条接收信号行进的路径。每条路径由第一至第三低噪声放大器6～8之一、滤波器9～11之一、以及开关12组成。开关12根据要使用的频带，选择由第一低噪声放大器6和第一滤波器9、第二低噪声放大器7和第二滤波器10、以及第三低噪声放大器8和第三滤波器11组成的三条路径之一。

为了减小功耗，向与未使用的频带(或多个频带)相关联的低噪声放大器(或多个放大器)供电的电源被关闭。

用于控制开关12的操作的控制总线从波段识别电路30发送到开关12。用于关闭电源(或多个电源)的控制信号从波段识别电路30发送到第一至第三低噪声放大器6～8。

多波段无线收发机具有与三个频带I、II和III相关联的三条信号发射路径，即，(a)第一信号发射路径：驱动放大器23→滤波器20→功率放大器17→隔离器14；

为了减小功耗，向与未使用的频带(或多个频带)相关联的信号发射路径中存在的驱动放大器(或多个放大器)及功率放大器(或多个放大器)供电的电源被关闭。

用于控制驱动放大器(或多个放大器)和功率放大器(或多个放大器)的开/关的控制信号从波段识别电路30发送到驱动放大器(或多个放大器)和功率放大器(或多个放大器)。

多波段无线收发机包括中央处理单元50、第一存储器51和第二存储器52。

第一存储器51由只读存储器(ROM)组成，并且第二存储器52由随机存取存储器(RAM)组成。

第一存储器51在其中存储用于操作中央处理单元50的程序。第二存储器52在其中存储各种数据和参数。中央处理单元50从第一存储器51中读出程序，并且执行程序。这样，中央处理单元50根据第一存储器51中存储的程序来操作。

中央处理单元50将分频器数据N和R发送到第一和第二本地合成器28和29。还将分频器数据N和R从第一和第二本地合成器28和29发送到波段识别电路30。

因此，优选地，将波段识别电路30放置在第一和第二本地合成器28和29附近。具体地说，优选地，波段识别电路30、第一本地合成器28和第二本地合成器29被集成在共同的芯片上。

波段识别电路30根据通过第一和第二本地合成器28和29输入到该波段识别电路30的分频器数据N和R，识别由中央处理单元50所指示的频带。然后，波段识别电路30根据识别出的频带，发送控制信号，以执行上述切换控制和开/关控制。

在根据第一实施例的多波段无线收发机中，波段识别电路30对开关2和12执行切换控制，并且对低噪声放大器6～8、驱动放大器23～25以及功率放大器17～19执行开/关控制。因此，波段识别电路30不再必须包括如图4所示的控制线100、101、102和103这样的控制线。这样，可以简化合成器28～29与中央处理单元50之间的接口。另外，中央处理单元50不再必须具有额外的控制端口。

图6是第一或第二本地合成器28或29的示例的框图。

第一和第二本地合成器28和29对信号进行某一数的分频。合成器可以具有各种结构。如果合成器能够根据从中央处理单元发送来的控制信号改变本地频率，则这种合成器可以应用于根据第一实施例的多波段无线收发机。图6所示的示例并不限制本发明的范围。

图6所示的合成器包括压控振荡器31、环路滤波器32、电荷泵33、相位检测器34、R分频器35、参考振荡器27、N分频器36、N寄存器39、R寄存器40、地址译码器45、以及移位寄存器46。

图6所示的合成器主要由锁相环(PLL)电路组成，其中根据从相位检测器34输出的信号来驱动电荷泵33，相位检测器34指示从参考振荡器27发送出来且被R分频器35进行分频的具有参考频率的信号的相位与从压控振荡器31发送出来且被N分频器36进行分频的信号的相位之间的相位差，并且压控振荡器31的振荡频率被负反馈。这样，压控振荡器31能够发送具有稳定频率的信号。

输出频率Fo，即，压控振荡器31的振荡频率由如下等式确定。

Fo＝Fr×N/R

在该等式中，Fr表示从参考振荡器27发送的信号的频率，N表示N分频器36对信号进行分频的数，并且R表示R分频器35对信号进行分频的数。

因此，因为频率Fr被预先输入到多波段无线收发机中，所以如果频率Fr和数N和R已知，则振荡频率Fo被单独确定。

数N和R是在STROBE信号上升时，从中央处理单元50通过三线串行接口DATA、STROBE和CLOCK并且又通过移位寄存器46和地址译码器45输入到N寄存器39和R寄存器40的。

如图3所示，地址数据跟随在串行数据之后。只有在地址数据中所指示的地址与合成器的地址一致时，STROBE信号被发送到N寄存器39和R寄存器40。这样，要被发送到第二本地合成器29的数据N和R与要被发送到第一本地合成器28的数据N和R被区分开。

图7示出了与W-CDMA的频带(波段I至III)相关联的R和N的示例，其中假设参考振荡器27发送26MHz的参考频率，并且频率之间的最小间隔(栅格)是100kHz。从第一和第二合成器28和29发送的频率是实际频率的两倍，因为正交解调器13和正交调制器26使用对信号进行2分频的分频器。

下文解释波段识别电路30的操作。

波段识别电路30分析从第一和第二合成器28和29发送的数R和N，由此识别要使用的频带。

例如，假设使用波段I。如果数R等于130，那么用于信号发射的数N处于19200～19800的范围中，并且用于信号接收的数N处于21100～21700的范围中。也就是说，如果用于信号发射和信号接收的数N处于上述范围中，那么波段识别电路30将检测到要使用的频带是波段I。相同的过程适用于波段II和III。

在接收到数R和N时识别频带的功能可以通过简单的逻辑电路来实现。

图8是波段识别电路30中用来识别频带I的逻辑电路的示例的框图。

在第一实施例中，因为用于每个频带的数R固定地等于130，所以可以基于数N来单独识别频带。

图8所示的逻辑电路包括第一比较器301、第二比较器302、第三比较器303、第四比较器304、从第一和第二比较器301和302接收输出信号的第一AND门305、以及从第三和第四比较器303和304接收输出信号的第二AND门306。

参考图8，19800输入到第一比较器301的正输入端，并且19200输入到第二比较器302的负输入端。另外，N输入到第一比较器301的负输入端和第二比较器302的正输入端。第一和第二比较器301和302的输出被输入到第一AND门305。波段识别电路30基于第一AND门305的输出，判断要使用的频带是否是波段I。

如果数N在19200～19800的范围(包括19200、19800在内)中，则第一AND门305将输出高电平信号，这种情形中，波段识别电路30将判断要使用的频带是波段I。

如果数N小于19200或大于19800，则第一AND门305将输出低电平信号，这种情形中，波段识别电路30将判断要使用的频带不是波段I。

类似地，将21700输入到第三比较器303的正输入端，并且将21100输入到第四比较器304的负输入端。另外，将N输入到第三比较器303的负输入端和第四比较器304的正输入端。第三和第四比较器303和304的输出被输入到第二AND门306。波段识别电路30基于第二AND门306的输出，判断要使用的频带是否是波段I。

如果数N在21100～21700的范围(包括21100、21700在内)中，则第二AND门306将输出高电平信号，这种情形中，波段识别电路30将判断要使用的频带是波段I。

如果数N小于21100或大于21700，则第二AND门306将输出低电平信号，这种情形中，波段识别电路30将判断要使用的频带不是波段I。

通过使用与图8所示逻辑电路具有相同结构的逻辑电路，可以判断要使用的频带是波段II还是III。

作为替换，与频带II或III相关联的数N可以被输入到第一和第二比较器301和302，代替与频带I相关联的19800和19200。这样，可以使用单个电路来判断要使用的频带是波段I、II还是III。

波段识别电路30对天线开关2和开关12执行切换控制，以选择与从第一和第二AND门305和306输出的高电平信号所指示的频带相关联的路径。另外，波段识别电路30对向低噪声放大器6～8、驱动放大器23～25和功率放大器17～19供电的电源执行开/关控制，从而关闭向与未使用的频带(或多个频带)相关联的路径中存在的放大器供电的电源。

因此，多波段无线收发机包括波段识别电路30与开关2及12之间的控制线，并且还包括波段识别电路30与放大器6～8、17～19以及23～25之间的控制线。这保证了可以减小在印刷布线板上形成线路的面积。另外，因为中央处理单元50不再必须具有用来通过其执行对开关2和12的切换控制以及对放大器6～8、17～19以及23～25的开/关控制的控制端口。这样，中央处理单元50可以减小其控制负担及其控制端口的数目。

在将来的操作中，利用第一本地合成器28中的数R和N所识别出的频带可以不同于利用第二本地合成器29中的数R和N所识别出的频带，这种情形中，第一和第二本地合成器28和29可以被设计为具有与彼此不同的频带相关联的路径。

如果不存在这种操作，那么信号发射和信号接收路径中的判断之一是错误的，这种情形中，例如，波段识别电路30可以选择与信号接收路径的判断相关联的频带，并且可以关闭信号发射路径中的电源(或多个电源)。这保证了功耗的减小。

图9是第一或第二本地合成器28或29的另一示例的框图。

所图示的合成器在结构上不同于图6所示的合成器，其中图9所示的合成器包括多个压控振荡器31，它们代替了单个压控振荡器31(图6)，并且还额外包括开关47，用于选择压控振荡器31之一。

与图6所示合成器的部件或元件相对应的部件或元件具有相同的标号。

单个压控振荡器不可能覆盖多个频带。图9所示的合成器解决了这一问题。每个压控振荡器31覆盖彼此不同的频带。开关47通过控制线120从波段识别电路30接收指示信号，并且根据所接收到的指示信号，选择压控振荡器31之一。

上述第一实施例被应用于W-CDMA类型的多波段无线收发机。然而，应该注意到，第一实施例可以应用于TDMA类型的多波段无线收发机或者TDMA-CDMA类型的多波段无线收发机。

在第一实施例中，第一和第二本地合成器28和29具有直接转换类型。然而，可以使用任意的合成器，只要其能切换频带。第一和第二本地合成器28和29可以被制作为单个合成器。

[第二实施例]

图10是应用了根据本发明第一实施例的多波段无线收发机的移动电话130的立体图。

如图10所示，移动电话130被设计为包括第一机身131和第二机身132。第一机身131在其一端通过铰链133机械地连接到第二机身132，从而第一和第二机身131和132相对于彼此可绕铰链133旋转。具体地说，第一和第二机身131和132具有第一位置和第二位置，其中在第一位置中，它们相对于彼此打开，如图10所示，而在第二位置中，它们相对于彼此闭合。

多个键134排列在第二机身132的表面1321上，其中在第一和第二机身131和132彼此之间闭合时表面1321位于内部。用户可以通过键134向移动电话130输入数据和命令。

液晶显示器135被布置在第一机身131的表面1311中央，其中在第一和第二机身131和132彼此之间闭合时表面1311位于内部。在液晶显示器135上显示用户通过键134输入的数据和命令、接收到的电子邮件的内容、或者正在向蜂窝电话130呼叫的人的电话号码。

可拉伸天线136安装在第一机身131的背面。

图11是蜂窝电话130的框图。

如图11所示，移动电话130包括控制器111、麦克风112、键盘114、存储器115、上述显示器135、扬声器117、无线信号处理器113、以及上述天线136。

控制器111控制麦克风112、键盘114、存储器115、显示器135、扬声器117以及无线信号处理器113的操作。例如，控制器111由中央处理单元(CPU)组成。

麦克风112在通信时接收用户的语音信号。

键盘114由上述键134组成。用户可以通过键盘114向控制器111中输入数据。

存储器115包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。只读存储器(ROM)在其中存储用于对控制器111的操作进行控制的控制程序。控制器111从只读存储器(ROM)中读出控制程序，并根据该控制程序操作。随机访问存储器(RAM)向控制器111提供控制器在其中执行操作的区域。

显示器135包括用于显示图像的液晶显示器件。显示器135显示诸如字母这样的字符以及诸如画面这样的图像。显示器135在电视-电话通信中充当监视器。

扬声器117在通信中输出语音信号。

无线信号处理器113调制要被发射的信号，并解调通过天线136接收到的信号。无线信号处理器113中包括图5所示的根据第一实施例的无线频带收发机。

因此，根据第二实施例的移动电话130提供了与第一实施例相同的优点。

在第二实施例中，本发明被应用于移动电话130。应该注意到，本发明可以应用于任何移动通信设备，例如PDA(个人数字助理)。

Claims

1、一种多波段无线收发机，其具有多个信号处理路径，并且还具有通过选择所述信号处理路径之一来通过多个频带进行无线通信的功能，其中

每一个所述信号处理路径包括用于处理接收信号的第一路径和用于处理要被发射的信号的第二路径；

所述多波段无线收发机包括：

用于识别频带的波段识别电路，所述波段识别电路基于从控制所述多波段无线收发机操作的控制器接收到的分频器数据来识别频带，并且根据所识别出的频带来选择所述信号处理路径之一；

第一合成器，用于根据从所述控制器接收到的分频器数据来发送用于信号接收的本地频率信号；

第二合成器，用于根据从所述控制器接收到的分频器数据来发送用于信号发射的本地频率信号；

所述第一路径包括：

天线开关，将通过天线接收到的无线频率信号通过所述天线开关发送到相关联的双工器；

多个低噪声放大器，其中每个低噪声放大器与每个所述频带相关联，用于放大从所述双工器输出的信号；和

开关，通过所述开关将信号发送到公共的基带解调器，所述第二路径包括：

多个驱动放大器，其中每个驱动放大器与每个所述频带相关联，用于放大已经根据基带信号被调制的无线频率信号；和

多个功率放大器，其中每个功率放大器与每个所述频带相关联，用于放大关联频带的无线频率信号。

2、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于所述波段识别电路发送控制信号，该控制信号使与所选择的信号处理路径电连接的有源器件能够接收电源供电。

3、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于所述波段识别电路、所述第一合成器和所述第二合成器被集成在公共的芯片上。

4、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于当基于由所述第一和第二合成器接收到的分频器数据而识别出的频带彼此不一致时，所述波段识别电路选择基于所述第一合成器所接收到的分频器数据而识别出的频带。

5、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于当基于由所述第一和第二合成器接收到的分频器数据而识别出的频带彼此不一致时，所述波段识别电路关闭向信号发射路径供电的电源。

6、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于所述第一和第二合成器中每一个都包括：

参考振荡器，其发送参考频率信号；

压控振荡器，其发送所述本地频率信号；

R分频器，其对所述参考频率信号进行R分频，其中R表示等于或大于2的数；

N分频器，其对所述本地频率信号进行N分频，其中N表示等于或大于2的数；

相位检测器，其对由所述R分频器分频后的信号的相位与由所述N分频器分频后的信号的相位相比较，并且发送指示所述相位之间的差的相位差信号；

电荷泵，其基于所述相位差信号来生成电压，并且对所述压控振荡器的振荡频率执行负反馈控制；

R寄存器，其在从所述控制器接收到的分频器数据中挑选出针对其的R分频器数据，并向所述R分频器和所述波段识别电路发送R分频器数据；和

N寄存器，其在从所述控制器接收到的分频器数据中挑选出针对其的N分频器数据，并向所述N分频器和所述波段识别电路发送N分频器数据。

7、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于所述第一和第二合成器中每一个都包括：

多个压控振荡器，它们发送彼此之间具有不同频率范围的信号；和

开关，用于选择所述压控振荡器之一，

所述波段识别电路根据基于所述分频器数据而识别出的频带，向所述开关发送控制信号，该控制信号指示所述压控振荡器中特定的压控振荡器。

8、如权利要求1所述的多波段无线收发机，其特征在于，

所述第一路径还包括：

多个双工器，其中每个双工器与每个所述频带相关联；和

多个第一滤波器，其中每个第一滤波器与每个所述频带相关联，用于去除放大信号中除了相关联频带之外的其他频带；

所述第二路径还包括：

多个第二滤波器，其中每个第二滤波器与每个所述频带相关联，用于去除放大后的无线频率信号中频带之外存在的杂散部分；和

多个隔离器，其中每个隔离器与每个所述频带相关联，用于通过每个所述双工器和所述天线开关将所述无线频率信号发送到所述天线。

9、一种控制多波段无线收发机的方法，其中所述多波段无线收发机具有多个信号处理路径，并且还具有通过选择所述信号处理路径之一来通过多个频带进行无线通信的功能，每一个所述信号处理路径包括用于处理接收信号的第一路径和用于处理要被发射的信号的第二路径；所述多波段无线收发机还包括第一合成器，用于根据从控制所述多波段无线收发机操作的控制器接收到的分频器数据来发送用于信号接收的本地频率信号；以及第二合成器，用于根据从所述控制器接收到的分频器数据来发送用于信号发射的本地频率信号；

该方法包括如下步骤：

(a)基于从控制器接收到的分频器数据，识别频带；和

(b)根据所识别出的频带，选择所述信号处理路径之一；

其中，当基于通过信号发射路径和信号接收路径接收到的分频器数据而识别出的频带彼此不一致时，选择基于通过信号接收路径接收到的分频器数据而识别出的频带；

在所述第一路径中：将通过天线接收到的无线频率信号通过天线开关发送到相关联的双工器；多个低噪声放大器中的每个低噪声放大器分别与每个所述频带相关联，放大从所述双工器输出的信号；以及通过开关将放大的信号发送到公共的基带解调器，

在所述第二路径中：多个驱动放大器中的每个驱动放大器与每个所述频带相关联，放大已经根据基带信号被调制的无线频率信号；以及多个功率放大器中的每个功率放大器与每个所述频带相关联，放大关联频带的无线频率信号。

10、如权利要求9所述的方法，其中在所述步骤(a)中根据从所述控制器发送来的分频器数据来识别所述频带。

11、如权利要求9所述的方法，其中当基于通过信号发射路径和信号接收路径接收到的分频器数据而识别出的频带彼此不一致时，关闭向信号发射路径供电的电源。

12、一种移动通信终端，包括：

天线；

控制器，其控制所述移动通信终端的操作；

无线信号处理器，其在所述控制器的控制下处理通过所述天线已经接收到的无线信号以及要通过所述天线发射的信号；

麦克风，用户通过所述麦克风向所述控制器中输入语音信号；

扬声器，用户通过所述扬声器接听通过所述天线已经接收到的并且在所述无线信号处理器中已经被处理过的语音信号；

键盘，用户通过所述键盘向所述控制器中发送命令；和

显示器，在所述控制器的控制下，在所述显示器上显示图像和数据，

其特征在于

所述无线信号处理器包括如权利要求1～8中任一项所述的多波段无线收发机。