CN103329432A - 用于无线接收器的放大器 - Google Patents
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Abstract
一种用于无线接收器的放大器（6），该放大器包括：电压放大器模块，该电压放大器模块具有可在第一电压增益值和高于第一电压增益值的第二电压增益值之间切换的电压增益；和电阻模块，该电阻模块具有可在第一电阻值和高于第一电阻值的第二电阻值之间切换的电阻，电压放大器模块的输出端连接到电阻模块的输入端，放大器还包括配置成设置电压增益值和电阻值的一组开关，放大器可以下列模式操作：标称操作模式，其中，电压增益值设置成第二电压增益值，电阻值设置成第二电阻值，和高线性操作模式，其中，电压增益值设置成第一电压增益值以改善放大器的线性，电阻值设置成第一电阻值以使电压增益值与电阻值的比率与标称操作模式中相同。
Description
技术领域
本发明总体涉及通信系统，尤其涉及无线接收器中的射频（RF）放大器。
背景技术
可以采取本部分中所描述的方案，但这些方案不一定是先前已构思或采取的方案。因此，除非本文另有说明，否则本部分中所描述的方案对于本申请中的权利要求书而言并非为现有技术，且不能因包含在本部分中而被认为是现有技术。此外，所有实施方式不一定用来解决本部分中所提出的全部或者甚至任一问题。
射频（RF）系统通常包括天线，该天线通过前端模块（FEM）连接至RF接收器和RF发射器。例如，RF接收器可包括低噪声放大器（LNA），以及RF发射器可包括功率放大器（PA）。
即使RF接收器在接收天线处的高功率的阻塞信号时，RF接收器必须保持它们的性能。在频分双工（FDD）系统中通常是这种情况，其中，RF发射器发送高电平信号而RF接收器接收低电平信号。通常，阻塞信号在RF接收器的低噪声放大器（LNA）之前被滤波，有时在LNA之后被滤波。
在一些情况中，在输入的阻塞信号和自身的传输信号泄漏之间的互调产物（由于在放大器PA和LNA之间的有限的隔离）可落入低电平接收信号的频率带宽中。在该情况中，RF接收器灵敏度受到损害并且性能低于需求。
根据发送-接收频率间隔和阻塞信号频谱位置，这些情况可非常频繁地出现。通过目标RF通信系统的标准化组织指定阻塞信号的电平。
此外，在大多数现代移动通信装置中，RF系统，即，蜂窝射频集成电路（RF-IC），与其他无线电引擎（例如，蓝牙和无线LAN）共存。在该情况下，阻塞信号来自发射器，从而呈现出非常高的功率电平。即使具有在无线电引擎之间的良好的天线隔离以及在蜂窝天线和接收路径的输入端之间的良好的RF滤波性能，互调产品可完全降低接收器的灵敏度。
为了克服该共存的问题，必须设计高度线性的RF前端（LNA和混频器）。
目前，现有的RF CMOS前端解决方案是使用用于输出负载和用于反馈回路的电感器以实现LNA电路中的高线性度。这样的部件需要大的面积，从而以良好的品质因数正确地集成。
其他解决方案使用厚的氧化物MOS装置以及上述标称过程供给电压。这样的装置在制造期间需要附加的过程掩膜，这明显增大了批量生产中的总加工成本。此外它们略微增大了RF前端的总功耗。
其他解决方案包括在LNA输出端处的无源转移阻抗滤波。由于以阻塞频率的输入阻抗将增大以及相应地在放大器输入端的电压摆动，因此该技术不能对反馈LNA有效地作用。此外，该滤波器需要大的电容器面积以正常工作，伴随产生附加的RF相位。
美国专利US6,288,609描述了具有自动增益控制（AGC）系统的两级LNA，该自动增益控制（AGC）系统控制第二级（VGA）的增益和第一级（放大器反馈级）的偏置，以分别实现增益控制和线性增强。当线性增强起作用时，总的LNA增益不保持恒定，因此噪音性能降低。
美国专利US7,746,169描述了具有如下两种可行的操作模式的LNA：用于线性改善的失真取消模式（PDC）和用于灵敏度情况的高增益模式。为了改善LNA线性，附加的有源器件被用来取消通过主有源器件产生的三阶互调产物。此外，增益降低且从而功耗将增大。PDC具有栅极至源极电压依赖性且对装置不匹配敏感。因此，其需要正确的校准方法以实现线性改善。
美国专利US7,266,360描述了这样一种RF放大器：该RF放大器包括寄生电容取消系统、图像频率滤波部和增益可控部。如上文描述的系统，总的LNA增益不保持恒定，因此噪音性能降低。
需要用于在保持放大器的总增益和功耗不变的同时增强放大器的线性的改善的方法和装置。
发明内容
为了解决这些需求，本发明的第一方面涉及一种用于无线接收器的放大器，所述放大器包括：电压放大器模块，所述电压放大器模块具有可在第一电压增益值和高于所述第一增益值的第二电压增益值之间切换的电压增益；和电阻模块，所述电阻模块具有可在第一电阻值和高于所述第一电阻值的第二电阻值之间切换的电阻，所述电压放大器模块的输出端连接到所述电阻模块的输入端，所述放大器还包括一组开关，所述开关被配置成设置电压增益值和电阻值，所述放大器可以下列模式操作：
-标称操作模式，在所述标称操作模式中，电压增益值被设置成所述第二电压增益值，电阻值被设置成所述第二电阻值，和
-高线性操作模式，在所述高线性操作模式中，所述电压增益值被设置成所述第一电压增益值以改善所述放大器的线性，所述电阻值被设置成所述第一电阻值以使所述电压增益值与所述电阻值的比率与所述标称操作模式中类似。
词语“类似的”是指电压增益值与电阻值的比率在两种操作模式中是相同的，或至少该比率在两种操作模式中具有接近的值。例如，该比率以小于5%的差值类似。
本发明目的在于在保持用于无线接收器的放大器的总增益和功耗恒定的同时增强放大器的线性。这允许通过保持随后级的所有噪音成分恒定，而获得恒定的信噪比（SNR）。
根据本发明的实施方式，放大器包括配置成检测风险互调情形的检测电路，在所述风险互调情形中，可以降低所述无线接收器的灵敏度，当检测到风险互调情形时，所述高线性操作模式被激活。
根据本发明的其他实施方式，所述放大器被配置成连接到检测电路，所述检测电路被配置成检测风险互调情形，在所述风险互调情形中，可以降低无线接收器的灵敏度，当检测到风险互调情形时，所述高线性操作模式被激活。
所述电压放大器模块可包括具有固定的电压增益的固定增益部件和具有可变电压增益的可变增益部件，所述电阻模块包括并联的第一电阻与第二电阻，所述组开关包括与所述可变增益部件并联布置的第一开关、布置在所述可变增益部件的输出端和所述电阻模块的输入端之间的第二开关、和布置在所述电阻模块的输入端和所述第一电阻之间的第三开关，所述第一开关和第三开关在所述标称操作模式中断开且在所述高线性操作模式中闭合，所述第二开关在所述标称操作模式中闭合且在所述高线性操作模式中断开。
所述组开关还可包括布置在所述电阻模块的输入端和所述第二电阻之间的第四开关，所述第四开关在所述标称操作模式中闭合且在所述高线性操作模式中断开。
根据本发明的一些实施方式，所述电压放大器模块包括并联的第一固定电阻与第一可变电阻，所述电阻模块包括并联的第二固定电阻与第二可变电阻，所述组开关包括布置在所述电压放大器模块的输入端和所述第一可变电阻之间的第一开关、和布置在所述电阻模块的输入端和所述第二可变电阻之间的第二开关，所述第一开关和第二开关在标称操作模式中断开并且在高线性操作模式中闭合。
本发明的第二方面涉及一种用于控制无线接收器的放大器的方法，所述放大器包括：电压放大器模块，所述电压放大器模块具有可在第一电压增益值和高于所述第一电压增益值的第二电压增益值之间切换的电压增益；和电阻模块，所述电阻模块具有可在第一电阻值和高于所述第一电阻值的第二电阻值之间切换的电阻，所述电压放大器模块的输出端被连接到所述电阻模块的输入端，所述放大器还包括一组开关，所述开关被配置成设置所述电压增益值和所述电阻值，所述方法包括以下步骤：
-测试是否检测到风险互调情形，在所述风险互调情形中，可以降低所述无线接收器的灵敏度，
-如果没有检测到风险互调情形，则通过将所述电压增益值设置成所述第二电压增益值，和通过将所述电阻值设置成所述第二电阻值，来激活标称操作模式，和
-如果检测到风险互调情形，则通过将所述电压增益值设置成所述第一电压增益值以改善所述放大器的线性，和通过将所述电阻值设置成所述第一电阻值以使所述电压增益值与所述电阻值的比率与所述标称操作模式中类似，来激活高线性操作模式。
在本发明的一些实施方式中，所述电压放大器模块包括具有固定的电压增益的固定增益部件和具有可变电压增益的可变增益部件，所述电阻模块包括并联的第一电阻与第二电阻，所述组开关包括与所述可变增益部件并联布置的第一开关、布置在所述可变增益部件的输出端和所述电阻模块的输入端之间的第二开关、和布置在所述电阻模块的输入端和所述第一电阻之间的第三开关。则激活所述标称操作模式的步骤包括断开所述第一开关和所述第三开关且闭合所述第二开关，激活所述高线性操作模式的步骤包括闭合所述第一开关和所述第三开关且断开所述第二开关。
当所述开关组还包括布置在所述电阻模块的输入端和所述第二电阻之间的第四开关时，激活所述标称操作模式的步骤包括闭合所述第四开关，激活所述高线性操作模式的步骤包括断开所述第四开关。
在本发明的一些实施方式中，所述电压放大器模块包括并联的第一固定电阻与第一可变电阻，所述电阻模块包括并联的第二固定电阻与第二可变电阻，所述组开关包括布置在所述电压放大器模块的输入端和所述第一可变电阻之间的第一开关、和布置在所述电阻模块的输入端和所述第二可变电阻之间的第二开关，激活所述标称操作模式的步骤包括断开所述第一开关和所述第二开关，激活所述高线性操作模式的步骤包括闭合所述第一开关和所述第二开关。
所述无线接收器可以是用户设备的RF发送-接收系统的一部分，所述用户设备还包括无线电引擎。则测试是否检测到风险互调情形的步骤可以包括：
-测试是否选择风险RF带，且如果选择风险RF带，则
-测试是否激活无线电引擎。
测试是否检测到风险互调情形的步骤还包括测试发送信号功率是否高于预定的阈值。
本发明的第三方面涉及一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读介质，所述计算机可读介质上具有包括程序指令的计算机程序，所述计算机程序能够被加载到数据处理单元中，且当所述计算机程序通过数据处理单元运行时适于使所述数据处理单元执行根据第二方面的方法的步骤。
本发明的第四方面涉及一种用于控制无线接收器的放大器的方法，所述方法包括以下步骤：
-测试是否检测到风险互调情形，在所述风险互调情形中，可以降低所述无线接收器的灵敏度，
-如果没有检测到风险互调情形，则激活标称操作模式，以及
-如果检测到风险互调情形，则激活高线性操作模式，测试是否检测到风险互调情形的所述步骤包括：
-测试是否选择风险RF带，且如果选择风险RF带，则
-测试是否激活无线电引擎。
在一些实施方式中，测试是否检测到风险互调情形的步骤还包括测试发送信号功率是否高于预定的阈值。
附图说明
结合附图，通过示例的方式不是通过限制的方式来说明本发明，在附图中，类似的附图标记表示类似的元件，以及其中：
-图1是根据本发明的一些实施方式的用户设备的示意性框图；
-图2是根据一些实施方式的无线RF接收器的放大器的示意性框图；
-图3是根据其他实施方式的无线RF接收器的放大器的示意性框图；
-图4是根据一些实施方式的放大器实现方式的图；和
-图5是示出根据本发明的实施方式的用于控制放大器的方法的步骤的流程图。
具体实施方式
本发明的实施方式处理增强无线接收器的RF放大器的线性的同时保持恒定的总增益的问题。
图1示出用户设备（UE）1，例如移动装置，其包括蜂窝RF发送-接收系统2和连接性无线电引擎3，例如，WiFi无线电引擎或蓝牙无线电引擎或WiMAX无线电引擎。
RF发送-接收系统2包括天线4、双工器5、RF接收器和RF发射器。RF接收器包括低噪声放大器（LNA）6和未示出的其他处理块。RF发射器包括功率放大器（PA）7和未示出的其他处理块。天线4连接到双工器5。双工器5连接到LNA6和PA7。
WiFi/蓝牙/WiMAX无线电引擎3包括彼此连接的天线8和处理单元9。
当RF信号在天线4处被接收到时，其通过双工器5被发送到LNA6，如箭头A1所表示。RF信号被LNA6处理，随后通过LNA6发送到RF接收器的其他块，用以进一步处理，如箭头A2所表示。
当需要通过天线4发射RF信号时，该RF信号被发送到PA7，如箭头A3所表示，通过PA7处理，随后从PA7经由双工器5发送到天线4，如箭头A4所表示。这样的发送产生发送泄漏信号，如箭头A5所表示。
同样地，当阻塞信号通过天线8发送时，其产生阻塞泄漏信号，如箭头A6所表示。
当这些泄漏信号产生落入接收信道带宽中的三阶互调产物（IM3）时，这些泄漏信号可使RF接收器的灵敏度降低。然而，仅当阻塞泄露信号和发送泄露信号的频率之间满足下列条件时，阻塞泄漏信号和发送泄露信号才可以产生落入接收信道带宽中的IM3：
等式1：F阻塞=2FTX+FRX
其中，F阻塞表示阻塞信号频率，FTX表示发送信号频率以及FRX表示接收信号频率。
由于满足等式1中所述的条件的情形可以使RF接收器的灵敏度降低，故该情形被称为风险情形。同样地，发生这些情形的特定的RF带被称为风险带。
例如，当移动终端用户在远离蜂窝基站时连接他的蓝牙工具时，可以产生风险情形，利用该蜂窝基站在风险RF带中建立通信。在该情况中，接收信号的功率是低的，发送信号处于最大输出功率，因此在蓝牙阻塞泄漏和自身的蜂窝发送泄漏之间的互调可以切断通信。
根据调制带宽和调制的载波频率，存在可降低IM3功率的源于互调过程的减轻因子Mf，IM3可以通过下式来计算：
等式2：IM3=（2PTX，泄漏+P阻塞,泄漏）-2IIP3-Mf
其中，PTX，泄漏是发送泄漏信号功率，P阻塞,泄漏是阻塞泄漏信号功率，以及IIP3是RF接收器的三阶输入拦截点。
当宽带码分多址（WCDMA）或演进通用陆地无线接入（E-UTRA）必须与WiFi/蓝牙/WiMAX共存时所需的IIP3性能，可以通过考虑双工器发送-接收隔离、接收带外衰减和减轻因子Mf值（来自合适的电模拟），来根据等式2估计。
例如，当风险情形发生时，所需的IIP3可以高达+8dBm以保持RF接收器性能为标称值。从该估计，可以推断需要从已经高度线性的现有技术的LNA获得至少6dB的线性增强。
本发明的目的是保持LNA6的总增益和功耗不变的同时增强线性。该特征可以获得对于通信信道的合适解调所需的恒定的信噪比（SNR）。
相反，利用现有技术的LNA，如果发生前述的风险情形，则在数字基带集成电路（DBB-IC）级处获得的SNR可以低于需求几个dB，这意味着通信信道完全切断。
图2示出根据本发明的实施方式的无线RF接收器的放大器10，例如，LNA。放大器10包括电压放大器模块11和电阻模块12。电压放大器模块11的输入端配置成接收来自天线的RF信号，该天线通过FEM连接到RF接收器。电压放大器模块11的输出端连接到电阻模块12的输入端。电阻模块12的输出端例如连接到RF接收器的混频器。
电压放大器模块11包括具有固定增益G0的固定增益部件13和具有可变增益β的可变增益部件14。
电阻模块12包括并联的电阻RL与电阻βRL。
第一开关15被布置成与可变增益部件14并联，也就是说，第一开关15布置在可变增益部件14的输入端和可变增益部件14的输出端之间。第二开关16被布置在可变增益部件14的输出端（也就是说，电压放大器模块11的输出端）和电阻模块12的输入端之间。第三开关17被布置在电阻模块12的输入端和电阻RL之间。第四开关18被布置在电阻模块12的输入端和电阻βRL之间。
第一开关15和第三开关17被控制成同时断开且同时闭合。第二开关16和第四开关18被控制成同时断开且同时闭合。这些开关进一步被控制成使得，当第二开关16和第四开关18闭合时，第一开关15和第三开关17断开，且当第二开关16和第四开关18断开时，第一开关15和第三开关17闭合。
在变型中，开关17可被布置在电阻RL和电阻模块12的输出端之间。同样地，开关18可被布置在电阻βRL和电阻模块12的输出端之间。因为开关在输出端处，因此放大器的线性可以进一步改善。
图3示出根据本发明的其他实施方式的无线RF接收器的放大器20。如上文所述，放大器20包括电压放大器模块21和电阻模块22。
电压放大器模块21包括具有固定增益G0的固定增益部件23和具有可变增益βG0的可变增益部件24。
电阻模块22包括并联的固定电阻RL与可变电阻αRL。
第一开关25被设置成与可变增益部件24并联，也就是说，第一开关25布置在可变增益部件24的输入端和可变增益部件24的输出端之间。第二开关26布置在可变增益部件24的输出端和电阻模块22的输入端之间。第三开关27布置在电阻模块22的输入端和可变电阻αRL之间。
在该实施方式中，在电阻模块22的输入端和固定电阻RL之间未设置开关。
第一开关25和第三开关27被控制成同时断开且同时闭合。这些开关进一步被控制成使得，当第二开关26闭合时，第一开关25和第三开关27断开，且当第二开关26断开时，第一开关25和第三开关27闭合。
在变型中，开关27可被布置在电阻αRL和电阻模块22的输出端之间。
图4示出根据本发明的实施方式的无线RF接收器的放大器30的实现方式的示例。如上文所述，放大器30包括电压放大器模块31和电阻模块32。
电阻模块32包括并联的固定电阻RL与可变电阻αRL。
电压放大器模块31是宽频带电感器-较小电阻-反馈电压放大器。电压放大器模块31包括并联的固定电阻R反馈与可变电阻δR反馈。电压放大器模块31还包括四个晶体管M1、M2、M3、M4。
第一开关35布置在电压放大器模块31的输入端和可变电阻δR反馈之间。第二开关36布置在电阻模块32的输入端和可变电阻αRL之间。
第一开关35和第二开关36被控制成同时断开且同时闭合。开关35、开关36允许在用于电阻RL的两个可能的值和电阻R反馈的两个可能的值之间选择，也就是说，在RL和αRL之间选择以及在R反馈和δR反馈之间选择。用同一控制信号控制开关35、开关36。因此，当电阻RL改变时，电阻R反馈相应地改变。这样，保持输入阻抗匹配，防止在高线性模式（HLM）操作期间发生任何变化，这在下文描述。
在电压放大器模块31的输入端中所接收的RF信号（例如，来自通过FEM连接到RF接收器的天线）被注入晶体管M1的栅极和晶体管M4的栅极中，晶体管M1和晶体管M4并行工作以放大输入信号。串联的晶体管M2和晶体管M3确保相对于电阻RL的高输出阻抗以最大化电压增益。
通过电阻R反馈的反馈用来实现在放大器输入节点处的阻抗匹配。
放大器30还可包括两个电容器CHPF，这两个电容器被用作在输出端处和反馈路径中的直流阻断器以允许不同的直流操作点。
在变型中，开关36可以被布置在电阻αRL和电阻模块32的输出端之间。
该线性化系统很好地适用于用于移动平台的CMOS单芯片解决方案且适用于低电压操作。仅需要开关正常工作且动态激活双操作模式。其确保了线性化技术的实现中的高灵活性。与现有技术中的其他线性化技术相比，其不需要任何附加的部件因此节省了大量的面积。
由于电压增益降低且通过负载变化确保增益稳定性，故RF放大器的功耗无论如何都不会增大。
RF接收器的放大器6、放大器10、放大器20和放大器30被配置成实施用于控制放大器的方法，尤其是用于执行动态线性化的方法，例如，在上文描述的风险情形存在下。结合图5，下文描述根据本发明的实施方式的方法。
在步骤S1中，包括放大器6、放大器10、放大器20和放大器30的用户设备被加电。
在步骤S2中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30将第一值写入HLM寄存器中，该第一值被称为值‘0’。
在步骤S3中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30测试是否选择任何风险RF带。如果选择风险RF带，则该方法转到步骤S4。如果没有选择风险RF带，则该方法转到步骤S3a。
在步骤S3a中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30测试HLM寄存器是否含有第二值，称为值‘1’。如果HLM寄存器含有值‘1’，则该方法转到步骤S3b。如果HLM寄存器不含有值‘1’，则该方法返回到步骤S3。
在步骤S3b中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30禁用HLM命令。放大器6、放大器10、放大器20和放大器30因此被设置为标称模式。
为了在图2所示的实施方式中设置标称模式，第一开关15和第三开关17断开以及第二开关16和第四开关18闭合。在图3中示出的实施方式中，第一开关25和第三开关27断开且第二开关26闭合。在图4中示出的实施方式中，第一开关35和第二开关36断开。
通常，为了设置标称模式，可变增益部件被激活以增大总电压增益。因此，电阻被设置成增大总阻抗值。
在图3示出的实施方式中，标准线性模式中的放大器20的增益和负载可以如下计算：
等式3：
Gv=β×G0 2 R负载=RL
在步骤S3c中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30将值‘0’写入HLM寄存器中。随后该方法返回到步骤S3。
在步骤S4中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30测试任一无线电引擎3是否被激活。如果无线电引擎3被激活，该方法转到步骤S5。如果无线电引擎3没有被激活，该方法返回到步骤S3a。
在步骤S5中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30测试发送信号功率是否高于预定阈值。如果发送信号功率高于预定阈值，则该方法转到步骤S6。如果发送信号功率没有高于预定阈值，则该方法返回到步骤S3a。
步骤S3、步骤S4和步骤S5允许检测风险互调情形。这些步骤通过检测电路来执行，检测电路可以集成在放大器6、放大器10、放大器20和放大器30中或者连接到放大器。
在步骤S6中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30测试HLM寄存器是否含有值‘1’。如果HLM寄存器含有值‘1’，则该方法返回到步骤S3。如果HLM寄存器不含有值“1”，该方法转到步骤S7。
在步骤S7中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30激活HLM命令。放大器6、放大器10、放大器20和放大器30因此被设置为高线性模式。
为了在图2所示的实施方式中设置高线性模式，第一开关15和第三开关17闭合以及第二开关16和第四开关18断开。在图3示出的实施方式中，第一开关25和第三开关27闭合以及第二开关26断开。在图4示出的实施方式中，第一开关35和第二开关36闭合。
通常，为了设置高线性模式，放大器的电压放大器模块的可变增益部件被关闭以减小总电压增益且由此减小限制放大器线性的电压摆动Vout。
因此，电阻模块的电阻值被设成减小总阻抗值并且从而确保不变的跨导增益，跨导增益可以被定义成电压增益与负载电阻的比率。由于电压增益已经减小，故放大器固有的线性增强。
在图3示出的实施方式中，高线性模式的放大器20的增益和负载可以如下计算：
等式4：
Gv=G0 
在步骤S8中，放大器6、放大器10、放大器20和放大器30将值‘1’写入HLM寄存器。随后该方法返回到步骤S3。
在本发明的一些实施方式中，检测到风险互调情形可意味着在RF发射器和RF接收器之间的通信操作、在蜂窝数字基带集成电路（DBB-IC）和无线RF发送-接收系统的射频集成电路（RF-IC）之间的通信操作、以及最后在连接性无线电引擎和蜂窝无线电引擎之间的通信操作。
蜂窝RF-IC的测量接收器可以用来估计在天线4处的发送信号功率。该信息可以直接用来检测风险情形。
蜂窝DBB-IC能够识别所选定的RF带。该信息也可以直接用来检测风险情形。
当连接性无线电引擎被加电且准备工作时，通知移动设备的应用处理器。该信号和其相应的信息也可以用来检测风险情形。
本发明的实施方式基于上文所述的三种内部信号的状态，通过在标称模式和HLM模式之间快速且有效地切换，启动用于放大器6、放大器10、放大器20和放大器30的动态操作模式。一旦其中一个关闭，则放大器切换回其标称操作模式。
例如，当移动网络在通信期间或者在空闲模式中请求切换到另一非风险RF带上时，DBB-IC信号允许禁用HLM模式。如果连接性无线电引擎关闭，或者如果本身的蜂窝发射器信号低于最大输出功率，则应用同样的流程。
这样，放大器的操作模式仅当需要时被改变。这提高了效率。
此外，根据本发明的一些实施方式的放大器以这样的方式构造：其利用电路部件的比率使其对装置不匹配不敏感。
其他优点是，涉及情形检测方法的本发明的系统部件仅使用来自同一移动平台内的同一RF-IC或相邻电路的有效内部信号。因此，不需要特定的处理并且因此在决定当需要时采用哪种模式时没有延时。
尽管已经示出和描述了目前所认为的本发明的优选实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，可以进行各种其它修改及等同替换，而不脱离本发明的真正范围。此外，可以进行许多修改以使特定情况适应本发明的教导，而不脱离本申请所描述的主要发明构思。此外，本发明的实施方式可以不包括以上所描述的全部特征。因此，本发明并不意图受限于所公开的特定实施方式，而本发明包括落在上文广泛定义的本发明的的范围之内的所有实施方式。
例如，本发明包括蜂窝引擎干扰连接性引擎或者干扰不同类型的引擎的实施方式。
在解释说明书及其相关的权利要求时，以非排它的方式解释表述诸如“包括”、“包含”、“并入”、“含有”、“是”和“具有”，即，解释为允许还存在未明确定义的其他项目或组分。还将单数引用解释为复数引用，反之亦然。
本领域的技术人员很容易理解，可以修改说明书中所公开的各种参数并且可以组合所公开的各种实施方式，而不脱离本发明的范围。
Claims (15)
1.一种用于无线接收器的放大器（6，10，20，30），所述放大器包括：电压放大器模块（11，21，31），所述电压放大器模块具有能够在第一电压增益值和高于所述第一电压增益值的第二电压增益值之间切换的电压增益；和电阻模块（12，22），所述电阻模块具有能够在第一电阻值和高于所述第一电阻值的第二电阻值之间切换的电阻，所述电压放大器模块的输出端连接到所述电阻模块的输入端，所述放大器还包括一组开关（15，16，17，18，25，26，27，35，36），所述开关配置成设置电压增益值和电阻值，所述放大器（6，10，20，30）能够以下列模式操作：
-标称操作模式，在所述标称操作模式中，所述电压增益值被设置成所述第二电压增益值，所述电阻值被设置成所述第二电阻值，和
-高线性操作模式，在所述高线性操作模式中，所述电压增益值被设置成所述第一电压增益值以改善所述放大器的线性，所述电阻值被设置成所述第一电阻值以使所述电压增益值与所述电阻值的比率与所述标称操作模式中类似。
2.根据权利要求1所述的放大器，包括检测电路，所述检测电路配置成检测风险互调情形，在所述风险互调情形中，能够降低所述无线接收器的灵敏度，当检测到风险互调情形时，所述高线性操作模式被激活。
3.根据权利要求1所述的放大器，所述放大器配置成连接到检测电路，所述检测电路配置成检测风险互调情形，在所述风险互调情形中，能够降低所述无线接收器的灵敏度，当检测到风险互调情形时，所述高线性操作模式被激活。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的放大器（10，20），其中，所述电压放大器模块（11，21）包括具有固定的电压增益（G0）的固定增益部件（13，23）和具有可变的电压增益（β，βG0）的可变增益部件（14，24），所述电阻模块（12，22）包括并联的第一电阻（RL，αRL）与第二电阻（βRL，RL），所述组开关包括与所述可变增益部件（14，24）并联布置的第一开关（15,25）、布置在所述可变增益部件（14，24）的输出端和所述电阻模块（12，22）的输入端之间的第二开关（16，26）、和布置在所述电阻模块（12，22）的输入端和所述第一电阻（RL，αRL）之间的第三开关（17，27），所述第一开关（15，25）和所述第三开关（17，27）在所述标称操作模式中断开且在所述高线性操作模式中闭合，所述第二开关（16，26）在所述标称操作模式中闭合且在所述高线性操作模式中断开。
5.根据权利要求4所述的放大器（10），其中，所述组开关包括布置在所述电阻模块（12）的输入端和所述第二电阻（βRL）之间的第四开关（18），所述第四开关（18）在所述标称操作模式中闭合且在所述高线性操作模式中断开。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的放大器（30），其中，所述电压放大器模块（31）包括并联的第一固定电阻（R反馈）与第一可变电阻（δR反馈），所述电阻模块（32）包括并联的第二固定电阻（RL）与第二可变电阻（αRL），所述组开关包括布置在所述电压放大器模块（31）的输入端和所述第一可变电阻（δR反馈）之间的第一开关（35）、和布置在所述电阻模块（32）的输入端和所述第二可变电阻（αRL）之间的第二开关（36），所述第一开关（35）和所述第二开关（36）在所述标称操作模式中断开并且在所述高线性操作模式中闭合。
7.一种用于控制无线接收器的放大器（6，10，20，30）的方法，所述放大器包括：电压放大器模块（11，21，31），所述电压放大器模块具有能够在第一电压增益值和高于所述第一电压增益值的第二电压增益值之间切换的电压增益；和电阻模块（12，22，32），所述电阻模块具有能够在第一电阻值和高于所述第一电阻值的第二电阻值之间切换的电阻，所述电压放大器模块的输出端连接到所述电阻模块的输入端，所述放大器还包括一组开关（15，16，17，18，25，26，27，35，36），所述开关配置成设置电压增益值和电阻值，所述方法包括以下步骤：
-测试是否检测到风险互调情形，在所述风险互调情形中，能够降低所述无线接收器的灵敏度，
-如果没有检测到风险互调情形，则通过将所述电压增益值设置成所述第二电压增益值且通过将所述电阻值设置成所述第二电阻值，来激活标称操作模式，和
-如果检测到风险互调情形，则通过将所述电压增益值设置成所述第一电压增益值以改善所述放大器的线性，且通过将所述电阻值设置成所述第一电阻值以使所述电压增益值与所述电阻值的比率与所述标称操作模式中类似，来激活高线性操作模式。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述电压放大器模块（11，21）包括具有固定的电压增益（G0）的固定增益部件（13，23）和具有可变电压增益（β，βG0）的可变增益部件（14，24），所述电阻模块（12，22）包括并联的第一电阻（RL，αRL）与第二电阻（βRL，RL），所述组开关包括与所述可变增益部件（14，24）并联布置的第一开关（15,25）、布置在所述可变增益部件（14，24）的输出端和所述电阻模块（12，22）的输入端之间的第二开关（16，26）、和布置在所述电阻模块（12，22）的输入端和所述第一电阻（RL，αRL）之间的第三开关（17，27），激活所述标称操作模式的步骤包括断开所述第一开关（15，25）和所述第三开关（17，27）且闭合所述第二开关（16，26），激活所述高线性操作模式的步骤包括闭合所述第一开关（15，25）和所述第三开关（17，27）且断开所述第二开关（16，26）。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述组开关包括布置在所述电阻模块（12）的输入端和所述第二电阻（βRL）之间的第四开关（18），激活所述标称操作模式的步骤包括闭合所述第四开关（18），激活所述高线性操作模式的步骤包括断开所述第四开关（18）。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述电压放大器模块（31）包括并联的第一固定电阻（R反馈）与第一可变电阻（δR反馈），所述电阻模块（32）包括并联的第二固定电阻（RL）与第二可变电阻（αRL），所述组开关包括布置在所述电压放大器模块（31）的输入端和所述第一可变电阻（δR反馈）之间第一开关（35）、和布置在所述电阻模块（32）的输入端和所述第二可变电阻（αRL）之间的第二开关（36），激活所述标称操作模式的步骤包括断开所述第一开关（35）和所述第二开关（36），激活所述高线性操作模式的步骤包括闭合所述第一开关（35）和所述第二开关（36）。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法，其中，所述无线接收器是用户设备的RF发送-接收系统的一部分，所述用户设备还包括无线电引擎，测试是否检测到风险互调情形的所述步骤包括：
-测试是否选择风险RF带，且如果选择风险RF带，则
-测试是否激活所述无线电引擎。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，测试是否检测到风险互调情形的所述步骤还包括测试发送信号功率是否高于预定的阈值。
13.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机可读介质，所述计算机可读介质上具有包括程序指令的计算机程序，所述计算机程序能够被加载到数据处理单元中且当所述计算机程序通过所述数据处理单元运行时适合于使所述数据处理单元执行权利要求7至12中任一项所述的方法的步骤。
14.一种用于控制无线接收器的放大器（6，10，20，30）的方法，所述方法包括以下步骤：
-测试是否检测到风险互调情形，在所述风险互调情形中，能够降低所述无线接收器的灵敏度，
-如果没有检测到风险互调情形，则激活标称操作模式，以及
-如果检测到风险互调情形，则激活高线性操作模式，测试是否检测到风险互调情形的所述步骤包括：
-测试是否选择风险RF带，且如果选择风险RF带，则
-测试是否激活无线电引擎。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，测试是否检测到风险互调情形的所述步骤还包括测试发送信号功率是否高于预定的阈值。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20160203 Termination date: 20180207 |