CN104348438B - 用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置和方法。一种用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置包括功率放大器模块、天线模块和功率变化确定模块。功率放大器模块对射频发射信号进行放大,并且天线模块至少部分地发射经放大的射频发射信号。功率变化确定模块确定从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和。第一反馈信号和第二反馈信号包括对天线模块处的变化阻抗的不同依赖性。此外,功率变化确定模块基于加权求和而产生功率变化信号。功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
Description
技术领域
本公开涉及电信号的性质的确定,并且特别地,涉及用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置和方法。
背景技术
电信号的功率放大通常是必需的任务,尤其是在信号在长距离上发射的情况(例如无线)。例如,移动终端中的功率放大器(PA)必须应对负载阻抗的宽范围,这是因为天线阻抗受瞬时环境状况(例如,自由空间、天线被手覆盖)的严重影响。许多功率放大器针对50Ω状况而优化,并且功率放大器规范也可能不关心失配(例如,不管针对坚固性和稳定性的要求)。例如,可以忽略成为非50Ω天线负载的功率变化,这增加了针对天线和射频(RF)引擎设计的努力(例如,为了使后功率放大器匹配和天线匹配优化)。
由于辐射功率通常不是令人满意的,所以网络运营商开始限定特定要求(所谓的总辐射功率要求,TRP),尤其在其中覆盖最小的区域中。一个有关要求可能是成为电压驻波比(VSWR,由非50Ω天线阻抗所导致的输出功率波纹)的功率变化。期望的是使成为失配的功率变化最小化。
附图说明
以下将仅通过示例的方式并参照附图来描述装置和/或方法的一些示例,在所述附图中
图1示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置的框图;
图2示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的另一个装置的框图;
图3示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的另一个装置的框图;
图4示出移动设备的框图;
图5a示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的方法的流程图;以及
图5b示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的另一种方法的流程图。
具体实施方式
现在将参照其中图示了一些示例的附图来更全面地描述各个示例。在图中,线、层和/或区的厚度可能出于清楚而被夸大。
因此,虽然示例能够是各种修改和替代形式,但是本文将详细描述图中的说明性示例。然而应当理解,不存在将示例限于所公开的特定形式的意图,而是相反地,示例要涵盖落入本公开的范围内的所有修改、等价物、和替代。遍及图的描述,相似的附图标记指代相似或类似的元素。
将理解,当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时,它可以直接连接或耦合到另一元件或者可能存在中间元件。相反地,当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时,不存在中间元件。用来描述元件之间的关系的其他词应当采用相似的方式来解释(例如,“之间”对“直接之间”,“相邻”对“直接相邻”等等)。
本文所使用的术语仅出于描述说明性示例的目的,并且不意为限制性。如本文所使用的,单数形式“一”、“一个”和“该”意在还包括复数形式,除非上下文另有明确指示。还将理解,术语“包括”、“包括有”“包含”和/或“包含有”(当在本文中使用时)指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,但是并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或附加。
除非以其他方式限定,否则本文所使用的术语(包括技术和科学术语)具有与示例所属的领域的一般技术人员所通常理解的相同含义。还将理解,术语(例如在常用词典中限定的那些)应当被解释为具有与他们在有关领域的上下文中的含义一致的含义,并且将不以理想化的或过于形式的意义来解释,除非在本文明确如此限定。
图1示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置100的框图。装置100包括功率放大器模块110、天线模块120、以及功率变化确定模块130。功率放大器模块110对射频发射信号102进行放大,并且天线模块120至少部分地发射经放大的射频发射信号112。功率变化确定模块130确定从经放大的射频发射信号112导出的第一反馈信号116和从经放大的射频发射信号112导出的第二反馈信号118的加权求和。第一反馈信号116和第二反馈信号118包括对天线模块120处的变化阻抗的不同依赖性。此外,功率变化确定模块130基于加权求和而产生功率变化信号132,以使得功率变化信号132包括与经放大的射频发射信号112的功率变化相关的信息。
通过计算从射频发射信号112导出的但是具有对天线模块120处的阻抗不同的依赖性的两个信号的加权求和,加权求和或天线模块120处的阻抗的变化(例如,其可能由于变化的环境状况而变化)的影响可以保持为低或者甚至完全移除。以此方式,可以在不具有天线模块120处的变化阻抗的贡献或者具有天线模块120处的变化阻抗的可忽略的贡献的情况下,确定关于经放大的射频发射信号112的功率变化的信息。换言之,由于考虑加权求和,所以可以提供关于近乎完全或完全匹配的天线模块的功率变化的信息。此类信息可以被用于在不具有或者具有天线模块120处的阻抗的变化的可忽略影响的情况下,控制功率放大器模块110的增益。以此方式,例如可以明显减少成为失配的功率变化。
射频发射信号102可以由任意源提供。例如,射频发射信号102可以由调制器模块(例如,同相或正交相位调制器或极性调制器)提供,所述调制器模块通过从基带域(例如,100MHz以下的频率)上变频到射频域(例如,500MHz到10GHz之间的频率)来产生射频发射信号102。上变频可以至少通过将复值的基带发射信号与载波信号(例如,本地振荡器信号)混频来完成。结果所得的射频发射信号102可以包括位于载波信号的频率区中的频率带宽。
例如,射频发射信号102可以是用于确定关于经放大的射频发射信号112的功率变化的信息的测试信号,或者可以包含意在被发射到接收器的信息。以此方式,关于经放大的射频发射信号112的功率变化的信息可以在装置100的测试状态中和/或在操作状态中(例如,当要由接收器接收发射信息时)确定。
功率放大器模块110对射频发射信号102进行放大。对此,功率放大器模块102可以至少包括功率放大器电路。可选地,功率放大器模块110可以包括用于提供具有高质量的经放大的射频发射信号112的其他元件(例如,功率放大器核、控制器、匹配模块、偏馈和/或一个或多个过滤器元件)。
功率放大器模块110可以对射频发射信号102进行放大,以使得经放大的射频发射信号112可以通过天线模块120以充足的发射功率发射到接收器。
天线模块120至少部分地发射经放大的射频发射信号112。例如,依赖于天线模块120的匹配和/或天线模块120附近的环境状况和/或从经放大的射频发射信号112导出反馈信号的方式而发射整个经放大的射频发射信号112,或者经放大的射频发射信号112的部分由于失配而被反射或者被用于导出第一反馈信号116和/或第二反馈信号118。天线模块120可以包括一个或多个天线(例如,用于单输入单输出通信的一个天线、用于多输入多输出通信的多个天线)。
第一反馈信号116和第二反馈信号118从经放大的射频发射信号112导出。信号可以采用各种方式从经放大的射频发射信号112导出。例如,耦合元件可以位于功率放大器模块110与天线模块120之间的发射路径附近,以使得耦合元件因电容式和/或电感式耦合而提供与经放大的射频发射信号112相关的单个。例如,耦合元件可以是电容器或定向耦合器。
此类耦合元件可以提供第一反馈信号116和/或第二反馈信号118本身,或者可以提供要被处理以便获得第一反馈信号116和/或第二反馈信号118的信号。在这两种情况下,第一反馈信号116和第二反馈信号118从经放大的射频发射信号112导出。换言之,第一反馈信号116和第二反馈信号118可以包括与经放大的射频发射信号有关的信号部分,以及由因天线模块120处的变化阻抗失配而造成的经放大的射频发射信号112的反射所导致的反向波信号。
这两个反馈信号从经放大的射频发射信号112导出,以使得这两个信号包括对天线模块120处的变化阻抗的依赖性。然而,第一反馈信号116包括与第二反馈信号118对天线模块120处的变化阻抗的依赖性不同的对天线模块112处的变化阻抗的依赖性(例如,与因失配而反射的信号有关的更大或更小的部分)。例如,具有对天线模块120处的变化阻抗不同的依赖性的反馈信号可以通过如下来获得:在功率放大器模块110与天线模块120之间的发射路径内的不同位置处导出第一反馈信号116和第二反馈信号118,或者在功率放大器110与天线模块120之间的发射路径内的定向耦合器的不同端口处获得这些信号。
天线模块120处的阻抗可以是在将天线模块120连接到发射路径的天线模块120的连接或终端(例如,销)处所观察或感知到的阻抗。天线模块120处的该变化阻抗可以由天线模块120的阻抗(例如,频率依赖的但针对恒定频率在时间上是恒定的)和因天线模块120附近的变化环境状况(例如,自由空间或天线被移动物体覆盖)所导致的暂时变化阻抗而可表示。
功率变化确定模块130确定第一反馈信号116和第二反馈信号118的加权求和。加权求和可以表示由加权因子所加权的第一反馈信号116与第二反馈信号118的求和,或者第一反馈信号116与由加权因子所加权的第二反馈信号118的求和。加权求和可以连续地计算或确定(例如,如果第一反馈信号和第二反馈信号是模拟信号的话),或者可以在第一反馈信号116和第二反馈信号118的预定义数量的样本上确定或计算(例如,如果第一反馈信号和第二反馈信号是数字信号的话)。
在下文中,第二反馈信号118可以由加权因子加权,尽管第一反馈信号116的加权或者这两个反馈信号的加权(例如,由不同的加权因子)也可以是可能的。
附加地,功率变化确定模块130产生包括与经放大的射频发射信号112的功率变化有关的信息的功率变化信号132。与经放大的射频发射信号112的功率变化有关的信息可以采用各种方式来表示。例如,该信息可以指示功率放大器模块110在时间上的平均输出功率(例如,算数平均或均方根)的改变、或者功率放大器模块110的平均输出功率(例如,算数平均或均方根)、或者功率放大器模块110的当前输出功率、或者功率放大器模块110在预定义的时间间隔上的输出功率的最大、最小或平均变化。例如,功率变化确定模块130可以基于预定义时间间隔上的加权求和(例如,针对预定义数量的暂时连续计算的加权求和)的均方根计算而产生功率变化信号132。换言之,功率变化信号可以包含关于所确定的加权求和的均方根的信息。以此方式,可以容易地和/或实时地提供与经放大的射频发射信号112在时间上的功率变化有关的信息。
功率变化确定模块130可以采用各种方式确定加权求和。如已经提及的,第一反馈信号116或第二反馈信号118可以由加权因子加权。例如,加权求和可以通过将第一反馈信号116与由加权因子c加权加权的第二反馈信号118相加来确定或计算。这可能等于由倒数加权因子1/c加权加权的第一反馈信号和第二反馈信号118的相加,或者从第一反馈信号116中减去由负加权因子-c加权加权的第二反馈信号。换言之,加权因子c加权可以被选择成使得加权求和可以例如通过如下来计算或确定:将第一反馈信号116与由加权因子c加权加权的第二反馈信号118相加、将由加权因子c加权加权的第一反馈信号116与第二反馈信号118相加、从第二反馈信号118中减去由加权因子c加权加权的第一反馈信号116、或者从第一反馈信号116中减去由加权因子c加权加权的第二反馈信号118。
加权因子可以采用各种方式(例如,依赖于反馈信号的类型,或者依赖于从经放大的射频发射信号导出反馈信号的方式)选择。例如,对于复值的反馈信号而言,加权因子可以是复数值。例如,第一反馈信号116和第二反馈信号118可以是采用同相/正交相位表示(包括同相信号和正交相位信号)或极性表示(包括幅度信号和相位信号)的复值电信号。
第一反馈信号116或第二反馈信号118可以例如通过将第一反馈信号116或第二反馈信号118乘以或除以加权因子而利用加权因子进行加权。
如已经提及的,经放大的射频发射信号112可以包括在中心频率(例如,用于将发射信号上变频到射频域的本地振荡器信号的频率)的范围中的频率带宽。换言之,中心频率可以位于经放大的射频发射信号112的频率带宽内。在该情况下,加权因子对于经放大的射频发射信号112的给定或恒定中心频率可以是恒定的。例如,装置100可以仅利用相同的中心频率或利用中心频率的可忽略变化(例如,小于经放大的射频发射信号的带宽)来处理射频发射信号102。在该情况下,加权因子可以保持恒定,以使得加权求和的确定可以容易地实现。
可替代地,装置100可以在时间上利用(例如,在两个或更多不同的移动通信频带内的)各种不同中心频率处理或发射射频发射信号102。例如,基带发射信号的上变频可以利用包括各种频率的各种本地振荡器来完成,以使得射频发射信号102的中心频率在时间上而变化。在该示例中,加权因子可以针对不同中心频率而变化。换言之,加权因子可以包括用于经放大的射频发射信号112的第一中心频率的第一值,并且可以包括用于经放大的射频发射信号112的(不同于第一中心频率的)第二中心频率的第二值。以此方式,可以针对大的频率范围而获得天线阻抗失配对与由功率变化确定模块130所确定的经放大的射频发射信号112的功率变化有关的信息的影响的明显减少。
加权因子可以被选择成使得加权求和独立于天线模块120处的变化阻抗,或者仅对加权求和导致可忽略的贡献。换言之,加权因子可以被选择(例如,从查找表计算或选择)或预定义(例如,由存储器模块存储)成使得依赖于天线模块处的变化阻抗的加权求和的部分小于加权求和的或由功率变化信号132所指示的功率变化的1%(或者小于10%,小于0.1%或者小于0.01%),或者加权求和(或由功率变化信号所指示的功率变化)独立于天线模块120的变化阻抗。以此方式,可以提供不具有或具有天线模块120处的阻抗失配的可忽略的影响的关于功率放大器模块110的功率变化的准确信息。
换言之,加权因子可以被选择或预定义成使得依赖于因天线模块120处的变化阻抗失配而反射的反向波信号的加权求和的部分小于加权求和的1%(或者小于10%,小于0.1%或者小于0.01%),或者加权求和独立于因天线模块120处的变化阻抗失配而反射的反向波信号。
下文结合图2来描述用于预定义加权因子或者要选择的加权因子的可能计算的示例。
加权因子可以由功率变化确定模块130计算(例如,依赖于经放大的射频发射信号的中心频率或频带),或者可以由存储器模块存储并且提供用于加权求和的确定。换言之,功率变化确定模块130可以包括用于提供加权因子的存储器模块(例如,单个寄存器或存储器地址,如果加权因子在任何情况下都是恒定的话)。可替代地,可以由存储器模块存储多个加权因子(例如,针对经放大的射频发射信号的不同中心频率或频带)。换言之,功率变化确定模块130可以包括存储器模块,其包括被配置成提供加权因子(例如,频率依赖的)的所存储的查找表(LUT)。以此方式,可以容易地提供使得能够实现对合适的加权因子的频率依赖的选择的恒定的加权因子或多个加权因子。
装置100可以包括在功率放大器模块110与天线模块120之间的发射路径内的一个或多个附加的可选元件。例如,装置100可以包括双工器模块(例如,如果由收发器使用该装置的话),其被配置成向天线模块120提供经放大的射频发射信号112并且将由天线模块120接收到的信号提供到接收路径或接收器模块。
可选地、附加地或可替代地,装置100可以包括在功率放大器模块110与天线模块120之间的发射路径内的天线开关模块。天线开关模块可以将经放大的射频发射信号112切换到天线模块120的天线。例如,天线模块120可以包括多个天线,并且天线开关模块可以将经放大的射频发射信号112切换到天线模块120的多个天线中的一个或多个天线。
可选地、附加地或替代以上所提及的一个或多个方面,可以从功率放大器模块110与双工器模块之间的发射路径内的位置处的经放大的射频发射信号112导出第一反馈信号116,并且可以从双工器模块与天线模块120之间的发射路径内的位置处的经放大的射频发射信号112导出第二反馈信号118。可替代地,可以从双工器模块与天线开关模块之间的经放大的射频发射信号112导出第一反馈信号116,并且可以从天线开关模块与天线模块120之间的经放大的射频发射信号导出第二反馈信号118。在这些情况下,可以由电容地或电感地耦合到发射路径的耦合元件(例如,电容器)导出第一反馈信号116和第二反馈信号118。
可替代地,可以由位于功率放大器模块110与双工器模块之间、双工器模块与天线开关模块之间、或者天线开关模块与天线模块120之间的发射路径内的定向耦合器从经放大的射频发射信号112导出第一反馈信号116和第二反馈信号118。
这些示例中的每个提供具有对天线模块120处的变化阻抗的不同依赖性的两个反馈信号。
功率变化确定模块130可以提供功率变化信号132,以便在经放大的射频发射信号112的功率变化超出预定义的阈值的情况下触发警告。可替代地,功率变化确定模块可以基于功率变化信号132来控制功率放大器模块110的增益。以此方式,可以实现反馈循环,以使得可以将经放大的射频发射信号112的功率变化保持为低。
为此,可以实时地产生功率变化信号132(例如,在小于1ms的循环时间内),以使得可以实现基于功率变化信号132的功率放大器模块110的增益控制。
功率放大器模块110、天线模块120和/或功率变化确定模块130可以是独立的硬件单元,或者是处理器、微处理器或数字信号处理器的部分,或者是用于在处理器、微处理器或数字信号处理器上运行的计算机程序或软件产品。此外,这些模块可以彼此独立地或者至少部分地一起制造(例如,在相同的半导体管芯上或者共享电路的至少一些相同部分)。
图2示出根据示例的用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置200的框图。装置200包括功率放大器模块210、天线模块220、功率变化确定模块230、反馈接收器模块240以及定向耦合器250。定向耦合器250被布置在功率放大器模块210与(例如包括至少一个天线的)天线模块220之间的发射路径内。反馈接收器240连接到定向耦合器250。此外,反馈接收器模块240连接到功率变化确定模块230。功率放大器模块210包括功率放大器214(PA),其对被应用在输入端口处的射频发射信号202(RF输入信号)进行放大。此外,功率放大器模块210可以包括可选的射频前端模块216(RF FE),以供进一步处理经放大的射频发射信号212(例如,过滤)。经放大的射频发射信号212通过定向耦合器250至少部分地提供到天线模块220。
定向耦合器250包括输入端口1、发射端口2、耦合端口3和隔离端口4。输入端口1接收经放大的射频发射信号212,并且发射端口2至少部分地将经放大的射频发射信号212提供到天线模块220。耦合端口3提供主要由经放大的射频发射信号212所导致的前向耦合信号216(例如,前向耦合信号的最大部分由经放大的射频发射信号所导致)。此外,隔离端口4提供反向耦合信号218,其主要由因天线模块220处的变化阻抗失配而反射的由发射端口2接收到的反向波信号而导致(例如,反向耦合信号的最大信号部分由反向波信号所导致)。
反馈接收器模块240基于前向耦合信号216产生第一反馈信号ac并且基于反向耦合信号218产生第二反馈信号bc。例如,反馈接收器模块240至少通过将前向耦合信号216从装置200的射频域下变频到基带域(例如,通过极性解调器或同相/正交相位解调器)来产生第一反馈信号ac,并且至少通过将反向耦合信号218从装置200的射频域下变频到基带域(例如,通过极性解调器或同相/正交相位解调器)来产生第二反馈信号bc。
由于装置200的基带域中的低频率(相比于射频域中的频率),所以可以容易地确定与经放大的射频发射信号212的功率变化有关的信息。
在图2中所示的示例中,反馈接收器模块240包括第一匹配和衰减模块243、第一反馈接收器245(FBR1)和第一数字模拟转换器247(DAC)以供基于前向耦合信号216产生第一反馈信号ac,以及第二匹配和衰减模块344、第二反馈接收器246(FBR2)和第二数字模拟转换器248(DAC)以供基于反向耦合信号218产生第二反馈信号bc。反馈接收器模块240在第一输入端口5处接收前向耦合信号216并在第二输入端口7处接收反向耦合信号218,并且在第一输出端口6处提供第一反馈信号ac并在第二输出端口8处提供第二反馈信号bc。
第一匹配和衰减模块243执行前向耦合信号216的匹配和/或衰减(例如,通过过滤器进行过滤和/或通过低噪音放大器进行放大),并且第二匹配和衰减模块244执行反向耦合信号218的匹配和/或衰减。第一反馈接收器245执行至少将第一匹配和衰减模块243的输出信号从装置200的射频域下变频到基带域,并且第二反馈接收器246执行至少将第二匹配和衰减模块244的输出信号从装置200的射频域下变频到基带域。此外,第一数字模拟转换器247将第一反馈接收器245的模拟输出信号转换为表示第一反馈信号ac的数字信号,并且第二数字模拟转换器248将第二反馈接收器246的模拟输出信号转换为表示第二反馈信号bc的数字信号。由于反馈信号的数字模拟转换,所以功率变化确定模块230可以实现在装置200的数字域中。
换言之,可选地、附加地或替代以上所提及的一个或多个方面,功率变化确定模块230可以通过数字信号处理来至少确定加权求和。以此方式,可以容易地实现加权求和的确定。
在图2的示例中,功率变化确定模块230包括加法器234、乘法器236、存储器模块239和均值确定模块238。如以上所提及的,存储器模块239包括提供加权因子c加权的所存储的查找表(LUT)。乘法器236将第二反馈信号bc与加权因子c加权相乘,并且合并器234通过将第一反馈信号ac与由乘法器236所输出的由加权因子c加权加权的第二反馈信号bc相加来计算加权求和s。均值确定模块238基于加权求和s来产生功率变化信号232,以使得功率变化信号232指示例如经放大的射频发射信号212在时间上的功率变化的均值。该功率变化可以主要依赖于与天线模块处的阻抗不同的作用(例如,对增益或过滤器特性的温度影响或频率影响),这是因为该贡献可以因加权求和而保持为非常低或者可以被减少。例如,均值确定模块238确定或计算加权求和s的均方根并且通过功率变化信号232输出该结果,或者通过功率变化信号232输出加权求和s在时间上的均方根的改变。
功率变化信号232可以被用作例如用于功率控制的反馈信号。第一反馈信号或结果所得的前向波ac可以是不同贡献的叠加。主要贡献是前向功率的期望部分(例如,由给出)。然而,可能存在导致总前向波ac的至少两个不需要的贡献,这依赖于天线负载。一个贡献由耦合器的受限隔离给出,并且另一个由反向端口7的非50Ω终端处的耦合反向波或反向耦合信号218的反射所导致。相同或类似的对于第二反馈信号或反向波bc有效。简化计算表达例如:
其中ac是第一反馈信号,bc是第二反馈信号,是从端口5到端口6的复数传递因子,是从端口7到端口8的复数传递因子,k13是端口1和端口3之间的复数耦合因子,k23是从端口2到端口3的隔离因子,k24是端口2和端口4之间的复数耦合因子,k14是从端口1到端口4的隔离因子,是由于端口7处的失配所造成的反射系数,是由于端口5处的失配所造成的反射系数,是由于天线模块处的变化阻抗失配所造成的反射系数,a是经放大的射频发射信号,并且b是由天线模块处的变化阻抗失配所导致的反射信号。
前向波(第一反馈信号)和反向波(第二反馈信号)可以相加。这可以作为矢量求和并且通过在相加过程之前利用复数因子c加权对反向波进行加权来完成。
其中s是加权求和,并且c加权是加权因子。
加权因子c加权可以被选择成使得依赖的项(依赖于天线模块处的变化阻抗)是零。
前向波和复数定标的反向波的矢量版本导致可能不依赖于天线负载的求和信号s(加权求和)。其可能仅依赖于前向波a(经放大的射频发射信号)。这可能意味着例如不存在成为VSWR(电压驻波比)的功率变化(或者可忽略)。例如,所输送的功率可以跨负载相位完全(或者近似完全)平坦。
此外,可以计算可以被用作用于功率控制目的的反馈信号的求和信号s的RMS值(均方根)。
复数加权因子c加权可以通过像耦合因子和隔离的前端(FE)特定参数(例如,硬件配置或架构的参数)来确定。因此,加权因子可以基于一对板(例如,入口)或设备针对给定前端配置而确定,并且然后在大量生产期间内被用于具有相同前端配置的所有设备(例如,移动终端)。以此方式,可以针对大量平等的所提出的装置容易地预定义加权因子。
可替代地,加权因子可以在工厂校准期间确定(例如,考虑制造变化)。以此方式,加权因子c加权将更准确地消除依赖于天线模块处的变化阻抗的项,以使得依赖于天线模块处的变化阻抗的加权求和的部分可以近似为零或者甚至为零。
可选地,为了改善跨带的平坦性,可以使用频率依赖的加权因子c加权。加权因子可以存储在专用的查找表中。查找表条目然后可以依赖于操作频率(例如,中心频率)而被选择。
装置200可以包括与结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而提及的一个或多个方面对应的一个或多个可选的附加特征。
图3示出根据示例的用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置300的框图。装置300包括定向耦合器310和功率变化确定模块320。定向耦合器310包括输入端口312、发射端口314、耦合端口316和隔离端口318。输入端口312接收射频发射信号302,并且发射端口304至少部分地将射频发射信号302提供到天线模块。耦合端口316提供主要由提供到输入端口312的射频发射信号302所导致的前向耦合信号324,并且隔离端口318提供主要是由因天线模块处的变化阻抗失配而反射的由发射端口314接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号326。功率变化确定模块320基于从前向耦合信号324导出的第一反馈信号与从反向耦合信号326导出的第二反馈信号的加权求和来产生功率变化信号322,其包括与射频发射信号302的功率变化有关的信息。
通过计算从射频发射信号302导出的但是具有对天线模块处的阻抗的不同的依赖性的两个信号的加权求和,天线模块处的阻抗的变化的影响或者加权求和(例如,其可以由于变化的环境状况而变化)可以保持为低或者甚至完全移除。以此方式,可以在不具有天线模块处的变化阻抗的贡献或者具有天线模块处的变化阻抗的可忽略的贡献的情况下,确定关于经放大的射频发射信号302的功率变化的信息。换言之,由于考虑了加权求和,所以可以提供关于针对近乎完全或完全匹配的天线模块的功率变化的信息。可以在不具有或者具有天线模块处的阻抗的变化的可忽略的影响的情况下,将此类信息用于控制功率放大器模块的增益。以此方式,可以例如明显减少成为失配的功率变化。
结合以上示例(例如,图1和图2)所提供的解释和描述也适用于装置300。尤其是,例如与关于功率变化的信息、射频发射信号、前向耦合信号、反向耦合信号、天线模块处的变化阻抗、功率变化确定模块、功率变化信号、加权求和的确定、第一反馈信号和第二反馈信号有关的解释对应地针对装置300是有效的。
可选地,装置300可以包括用于对要被放大的射频发射信号进行放大的功率放大器模块,以使得将经放大的射频发射信号提供到定向耦合器310的输入端口302。
此外,装置300可以包括发射由发射端口314提供的射频发射信号302的天线模块。
装置300可以包括与结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而提及的一个或多个方面对应的一个或多个另外的可选特征。
一些示例涉及用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置,包括用于放大信号的器件、用于发射信号的器件、以及用于确定功率变化的器件。用于放大信号的器件对射频发射信号进行放大,并且用于发射信号的器件至少部分地发射经放大的射频发射信号。用于确定功率变化的器件确定从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和。第一反馈信号和第二反馈信号包括对用于发射信号的器件处的变化阻抗的不同的依赖性。此外,用于确定功率变化的器件基于加权求和而产生功率变化信号。功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
装置可以包括与结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而提及的一个或多个方面对应的一个或多个附加的可选特征。
一些示例涉及包括根据以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例的用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置的发射器或收发器。
另外的示例涉及包括以上所描述的发射器或收发器的移动设备(例如,电话、平板或膝上型计算机)。移动设备或移动终端可以被用于在移动通信系统中通信。
图4示出移动设备150的示意性图示。如结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而描述的,移动设备包括用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置160,其至少包括功率放大器模块162、天线模块164和功率变化确定模块166。此外,移动设备包括被用来向功率放大器模块162提供射频发射信号的产生基带发射信号的基带处理器模块170。附加地,移动设备包括至少向装置160和基带处理器模块170供应功率的电源单元180。
移动设备100可以提供由于所提出的装置160的实现而具有对天线模块164处的阻抗的变化的低依赖性或者甚至不具有对其的依赖性的要被发射的经放大的射频发射信号的功率变化的信息。此外,例如,移动设备100可以通过使用用于功率放大器模块162的功率控制的功率变化信号来提供具有由天线模块164处的变化阻抗失配所导致的低功率变化的经放大的射频发射信号。
在一些示例中,小区电话可以包括发射器或收发器,其包括根据以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例的用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置。
此外,一些示例涉及移动通信系统的基站或中继站,其包括具有根据以上所描述的概念或所描述的一个或多个示例的用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置的发射器或收发器。
移动通信系统可以例如对应于如下之一:例如全球移动通信系统(GSM)、增强型数据速率GSM演进技术(EDGE)、GSM EDGE无线接入网(GERAN)、高速分组接入技术(HSPA)、通用陆地无线及输入网(UTRAN)或演进的UTRAN(E-UTRAN)、长期演进(LTE)或长期演进的演进(LTE-A)的由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准化的移动通信系统,或者具有例如全球微波互联接入(WIMAX)IEEE 802.16或无线局域网(WLAN)IEEE 802.11的不同标准的移动通信系统,通常任何系统基于时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、码分多址(CDMA)等。术语“移动通信系统”和“移动通信网络”可以同义地使用。
移动通信系统可以包括可操作以与移动收发器通信无线电信号的多个发射点或基站收发器。在这些示例中,移动通信系统可以包括移动收发器、中继站收发器和基站收发器。中继站收发器和基站收发器可以由一个或多个中央单元和一个或多个远程单元构成。
移动收发器或移动设备可以对应于智能电话、小区电话、用户设备(UE)、膝上型计算机、笔记本、个人计算机、个人数字助手(PDA)、通用串行总线(USB)棒、平板计算机、汽车等。移动收发器或终端还可以与3GPP术语一致地被称为UE或用户。基站收发器可以位于网络或系统的固定或静止部分中。基站收发器可以对应于远程无线电头端、发射点、接入点、宏小区、小小区、微小区、微微小区、毫微微小区、城市小区等。术语“小小区”可以指代比宏小区小的任何小区,即微小区、微微小区、毫微微小区、或城市小区。此外,毫微微小区被视为小于微微小区,微微小区被视为小于微小区。基站收发器可以是有线网络的无线接口,其使得能够实现无线电信号到UE、移动收发器或中继收发器的发射和接收。此类无线电信号可以符合如例如由3GPP标准化或者通常与以上所列的系统中的一个或多个一致的无线电信号。因而,基站收发器可以对应于NodeB、eNodeB、BTS、接入点等。中继站收发器可以对应于基站收发器与移动站收发器之间的通信路径中的中间网络节点。中继站收发器可以分别将从移动收发器接收到的信号转发到基站收发器、将从基站收发器接收到的信号转发到移动站收发器。
移动通信系统可以是蜂窝的。术语“小区”是指分别由发射点、远程单元、远程头端、远程无线电头端、基站收发器、中继收发器或NodeB、eNodeB提供的无线电服务的覆盖区域。术语“小区”和基站收发器可以同义地使用。在一些示例中,小区可以对应于扇形。例如,扇形可以使用提供用于覆盖基站收发器或远程单元周围的角形部分的特性的扇形天线来实现。在一些示例中,基站收发器或远程单元可以例如操作分别覆盖120°(在三个小区的情况下)、60°(在六个小区的情况下)的扇形的三个或六个小区。同样地,中继收发器可以在其覆盖区域中建立一个或多个小区。移动收发器可以注册或者与至少一个小区相关联,即它可以被关联到小区,以使得可以在相关联的小区的覆盖区域中的网络和移动之间使用专用信道、链路或连接交换数据。移动收发器因而可以直接或间接地注册或者与中继站或基站收发器相关联,其中,间接注册或关联可以通过一个或多个中继收发器。
一些示例涉及借助于前向和反向波使成为失配的功率变化最小化。建议使用关于幅度和相位的前向和反射波的同时的评价,以便使成为失配的功率变化最小化。为此,可以确定前向波和复数加权的反向波的矢量求和。反射波的复数加权因子可以被选择成使得例如矢量求和不依赖于天线负载阻抗。这可以努力完成以使成为失配的功率变化最小化。以此方式,可以跨频率达到极低的功率变化(例如,小于0.5dB)。
使用定向耦合器的系统仅感测前向功率的部分,并且用于功率控制循环的随后的功率检测包括由有效的定向性限制的成为VSVR的功率平坦度。有效的定向性可以通过耦合器的固有定向性、通过前向和反向端口的返回损失以及通过板上的受限隔离(例如,功率放大器输出和用于反向功率的射频反馈线之间的耦合)来给定。可能难以实现小于1dB的波纹(例如,成为自由的3:1负载),尽管耦合器位于天线之前。通过使用所提出的概念,成为失配的功率变化可以改进,例如超出由系统的有效定向性所给定的限制。
例如,所提出的装置可以提供在所有的移动终端中的有吸引力的实现,尽管它也可以应用在其他领域中(例如,通信网络的基站)。
图4示出用于确定关于发射信号的功率变化的信息的方法400的流程图。方法400包括放大410射频发射信号和通过天线模块至少部分地发射420经放大的射频发射信号。此外,方法400包括确定430从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和。第一反馈信号和第二反馈信号包括对天线模块处的变化阻抗的不同依赖性。此外,方法400包括基于加权求和而产生440功率变化信号,以使得功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
方法400可以包括与结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而提及的一个或多个方面对应的一个或多个附加的可选动作。
图5示出用于利用定向耦合器来确定关于发射信号的功率变化的信息的方法500的流程图。定向耦合器包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口。方法500包括在输入端口处接收510射频发射信号,并且通过发射端口将射频发射信号至少部分地提供520到天线模块。此外,方法500包括通过耦合端口提供530主要由射频发射信号所导致的前向耦合信号,并且通过隔离端口提供540主要由因天线模块处的变化阻抗失配而反射的由发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号,附加地,方法500包括基于从前向耦合信号导出的第一反馈信号和从反向耦合信号导出的第二反馈信号的加权求和而产生550功率变化信号,包括与射频发射信号的功率变化有关的信息。
方法500可以包括与结合以上所提出的概念或所描述的一个或多个示例而提及的一个或多个方面对应的一个或多个附加的可选动作。
在下文中,示例涉及进一步的示例。示例1是用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置。该装置包括被配置成对射频发射信号进行放大的功率放大器模块、被配置成至少部分地发射经放大的射频发射信息的天线模块、以及被配置成确定从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和的功率变化确定模块,其中第一反馈信号和第二反馈信号包括对天线模块处的变化阻抗的不同依赖性,其中功率变化确定模块被进一步配置成基于加权求和而产生功率变化信号,其中功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
在示例2中,示例1的主题事项可以可选地包括被配置成通过将第一反馈信号与由加权因子加权的第二反馈信号相加来确定加权求和的功率变化确定模块。
在示例3中,示例2的主题事项可以可选地包括为复值的加权因子。
在示例4中,示例2或3的主题事项可以可选地包括针对经放大的射频发射信号的恒定中心频率是恒定的加权因子。
在示例5中,示例2-4中任一个的主题事项可以可选地包括针对不同的中心频率而变化的加权因子。
在示例6中,示例2-5中任一个的主题事项可以可选地包括加权因子,所述加权因子被选择或预定义成使得依赖于天线模块120处的变化阻抗的加权求和的部分表示小于加权求和的1%,或者加权求和独立于天线模块处的变化阻抗。
在示例7中,示例2-6中任一个的主题事项可以可选地包括加权因子,所述加权因子被选择或预定义成使得依赖于因天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号的加权求和的部分小于加权求和的1%,或者加权求和独立于因天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号。
在示例8中,示例2-7中任一个的主题事项可以可选地包括功率变化确定模块,其包括存储器模块,该存储器模块包括被配置成提供加权因子的所存储的查找表。
在示例9中,示例1-8中任一个的主题事项可以可选地包括第一反馈信号和第二反馈信号,包括与经放大的射频发射信号有关的信号部分以及由因天线模块处的变化阻抗失配而造成的经放大的射频发射信号的反射所导致的反向波信号。
在示例10中,示例1-9中任一个的主题事项可以可选地包括从功率放大器模块与天线模块之间的发射路径内的不同位置处的经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和第二反馈信号。
在示例11中,示例1-10中任一个的主题事项可以可选地包括功率放大器模块与天线模块之间的发射路径内的双工器模块和天线开关模块,其中从功率放大器模块与双工器模块之间的经放大的射频发射信号导出第一反馈信号并且从双工器模块与天线模块之间的经放大的射频发射信号导出第二反馈信号,从双工器模块与天线开关模块之间的经放大的射频发射信号导出第一反馈信号并且从天线开关模块与天线模块之间的经放大的射频发射信号导出第二反馈信号,或者通过位于功率放大器模块与双工器模块之间的、双工器模块与天线开关模块之间的、或天线开关模块与天线模块之间的定向耦合器从经放大的射频发射信号导出第一反馈信号和第二反馈信号。
在示例12中,示例1-11中任一个的主题事项可以可选地包括定向耦合器,其包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口,其中输入端口被配置成接收经放大的射频发射信号,其中发射端口被配置成将经放大的射频发射信号至少部分地提供到天线模块,其中耦合端口被配置成提供主要由经放大的射频发射信号所导致的前向耦合信号,其中隔离端口被配置成提供主要由因天线模块处的变化阻抗失配而反射的由发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号,其中第一反馈信号基于前向耦合信号并且第二反馈信号基于反向耦合信号。
在示例13中,示例12的主题事项可以可选地包括反馈接收器模块,其被配置成至少通过将前向耦合信号从装置的射频域下变频到基带域而产生第一反馈信号,并且被配置成至少通过将反向耦合信号从装置的射频域下变频到基带域而产生第二反馈信号。
在示例14中,示例1-13中任一个的主题事项可以可选地包括被配置成通过数字信号处理来确定加权求和的功率变化确定模块。
在示例15中,示例1-14中任一个的主题事项可以可选地包括被配置成基于加权求和在预定义的时间间隔期间内的均方根计算而产生功率变化信号的功率变化确定模块。
在示例16中,示例1-15中任一个的主题事项可以可选地包括被配置成基于功率变化信号来控制功率放大器模块的增益的功率变化确定模块。
在示例17中,示例1-16中任一个的主题事项可以可选地包括实时地产生的功率变化信号,以使得能够实现基于功率变化信号的功率放大器模块的增益控制。
在示例18中,示例1-17中任一个的主题事项可以可选地包括包含意在被发射到接收器的信息的射频发射信号。
示例19是用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置。该装置包括定向耦合器和功率变化确定模块,所述定向耦合器包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口,其中输入端口被配置成接收射频发射信号,其中发射端口被配置成将射频发射信号至少部分地提供到天线模块,其中耦合端口被配置成提供主要由射频发射信号所导致的前向耦合信号,其中隔离端口被配置成提供主要由因天线模块处的变化阻抗失配而反射的由发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号,所述功率变化确定模块被配置成基于从前向耦合信号导出的第一反馈信号与从反向耦合信号导出的第二反馈信号的加权求和而产生包括与射频发射信号的功率变化有关的信息的功率变化信号。
在示例20中,示例19的主题事项可以可选地包括被配置成通过对要被放大的射频发射信号进行放大而将射频发射信号提供到输入端口的功率放大器模块。
在示例21中,示例19或20的主题事项可以可选地包括被配置成至少部分地发射由发射端口所提供的射频发射信号的天线模块。
示例19是用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置。该装置包括被配置成对射频发射信号进行放大的用于放大信号的器件、被配置成至少部分地发射经放大的射频发射信号的用于发射信号的器件、以及被配置成确定从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号与从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和的用于确定功率变化的器件,其中第一反馈信号和第二反馈信号包括对用于发射信号的器件处的变化阻抗的不同依赖性,其中用于确定功率变化的器件被进一步配置成基于加权求和而产生功率变化信号,其中功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
示例23是包括根据示例1至22之一的装置的发射器或收发器。
示例24是包括根据示例23的发射器或收发器的移动设备。
示例25是包括根据示例23的发射器或收发器的小区电话。
示例26是用于确定关于发射信号的功率变化的信息的方法。该方法包括对射频发射信号进行放大;通过天线模块至少部分地发射经放大的射频发射信号;确定从经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号与从经放大的射频发射信号导出的第二反馈信号的加权求和,其中第一反馈信号和第二反馈信号包括对天线模块处的变化阻抗的不同依赖性;以及基于加权求和而产生功率变化信号,其中功率变化信号包括与经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息。
示例27是用于利用包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口的定向耦合器来确定关于发射信号的功率变化的信息的方法。该方法包括在输入端口处接收射频发射信号、通过发射端口将射频发射信号至少部分地提供到天线模块、通过耦合端口提供主要由射频发射信号所导致的前向耦合信号、通过隔离端口提供主要由因天线模块处的变化阻抗失配而反射的由发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号、以及基于从前向耦合信号导出的第一反馈信号和从反向耦合信号导出的第二反馈信号的加权求和而产生包括与射频发射信号的功率变化有关的信息的功率变化信号。
示例28是包括程序代码的机器可读存储介质,当所述程序代码被执行时,使机器执行示例26或27中任一个的方法。
示例29是包括机器可读指令的机器可读存储,当所述机器可读指令被执行时,如示例1-27中任一个所实现的那样实现方法或者实现装置。
示例30是具有程序代码的计算机程序,当所述计算机程序在计算机或处理器上执行时,所述程序代码用于执行示例26或27的方法。
示例还可以提供具有程序代码的计算机程序,当所述计算机程序在计算机或处理器上执行时,所述程序代码用于执行以上方法之一。本领域技术人员将容易地认识到,以上所描述的各种方法的步骤可以由经编程的计算机来执行。在本文中,一些示例还意在涵盖程序存储设备(例如数字数据存储介质),其是机器或计算机可读的并且对机器可执行或计算机可执行的指令程序进行编码,其中所述指令执行以上所描述方法的一些或所有动作。程序存储设备可以例如是例如数字存储器、诸如磁盘和磁带之类的磁性存储介质、硬盘、或光学可读数字数据存储介质。示例还意在涵盖被编程以执行以上所描述的方法的动作的计算机、或者被编程以执行以上所描述的方法的动作的(现场)可编程逻辑阵列((F)PLA)或(现场)可编程门阵列((F)PGA)。
描述和附图只说明本公开的原理。因而将了解,本领域技术人员将能够设计各种布置,所述布置尽管未在本文中明确描述或示出,但是它们体现了本公开的原理并且被包括在其精神和范围内。此外,本文所引述的所有示例主要明确意在仅出于教导的目的,以帮助读者理解由(一个或多个)发明人所贡献的本公开的原理和概念,以推进本领域,并且应解释为不限于此类明确引述的示例和状况。此外,本文中引述本公开的原理、方面和示例的所有叙述,及其特定示例意在包含其等价物。
表示为“用于…的器件”(执行某一功能)的功能框应分别理解为包括被配置成执行某一功能的电路的功能框。因而,“用于某事的器件”也可以理解为“被配置成或者适于某事的器件”。被配置成执行某一功能的器件因而不暗示此类器件必须(在给定的时刻)执行该功能。
在附图中示出的各种元件(包括标注为“器件”、“用于提供传感器信号的器件”、“用于产生发射信号的器件”等)的功能可以通过使用专用硬件(诸如“信号提供器”、“信号处理单元”、“处理器”、“控制器”等)以及能够与适当软件相关联地执行软件的硬件来提供。此外,本文描述为“器件”的任何实体可以对应于或者实现为“一个或多个模块”、“一个或多个设备”、“一个或多个单元”等。当由处理器提供时,功能可以由单个专用处理器、由单个共用的处理器、或者由多个单独的处理器(其中一些可以是共用的)来提供。此外,术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应当解释为排他性地指代能够执行软件的硬件,并且可以暗示地包括(而非限制)数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、以及非易失性存储。还可以包括常规的和/或定制的其他硬件。
本领域技术人员应当了解,本文中的任何框图表示体现本公开的原理的说明性电路的概念性视图。类似地,将了解任何流程图、流程示图、状态转移图、伪代码等表示各种过程,其可以基本上被表示在计算机可读介质中并且因此被计算机或处理器所执行,不管此类计算机或处理器是否明确地示出。
此外,以下权利要求由此并入到具体实施方式中,其中每个权利要求可以作为单独的示例而自成一体。虽然每个权利要求可以作为单独的示例而自成一体,但是应注意(尽管从属权利要求可能在权利要求中涉及与一个或多个其他权利要求的特定组合)其他示例还可以包括从属权利要求与每个其他从属或独立权利要求的主题事项的组合。此类组合在本文中被提出,除非陈述特定组合是非预期的。此外,还意在将权利要求的特征包括到任何其他独立权利要求,即使该权利要求未直接从属于独立权利要求。
还应注意,说明书中或权利要求中所公开的方法可以通过具有用于执行这些方法的每个相应动作的器件的设备来实现。
此外,应当理解,说明书或权利要求中所公开的多个动作或功能的公开可以不被解释为在特定的次序内。因此,多个动作或功能的公开将不把这些限于特定的次序,除非此类动作或功能针对技术原因是不可互换。此外,在一些示例中,单个动作可以包括或者可以被分成多个子动作。此类子动作可以被包括并且属于该单个动作的公开,除非明确地排除。
Claims (26)
1.一种用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置,所述装置包括:
功率放大器模块,其被配置成对射频发射信号进行放大;
天线模块,其被配置成至少部分地发射经放大的射频发射信号;
功率变化确定模块,其被配置成确定从所述经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和第二反馈信号的加权求和,其中所述第一反馈信号和所述第二反馈信号包括对所述天线模块处的变化阻抗的不同依赖性,
其中所述功率变化确定模块被进一步配置成基于所述加权求和而产生功率变化信号,其中所述功率变化信号包括与所述经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息;以及
定向耦合器,所述定向耦合器包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口,其中所述输入端口被配置成接收经放大的射频发射信号,其中所述发射端口被配置成将经放大的射频发射信号至少部分地提供到所述天线模块,其中所述耦合端口被配置成提供主要由经放大的射频发射信号所导致的前向耦合信号,其中所述隔离端口被配置成提供主要由因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的由所述发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号,其中所述第一反馈信号基于所述前向耦合信号,并且所述第二反馈信号基于所述反向耦合信号;以及
反馈接收器模块,其被配置成至少通过将所述前向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第一反馈信号,并且被配置成至少通过将所述反向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第二反馈信号。
2.根据权利要求1所述的装置,其中所述功率变化确定模块被配置成通过将所述第一反馈信号与由加权因子加权的第二反馈信号相加来确定所述加权求和。
3.根据权利要求2所述的装置,其中所述加权因子是复数值。
4.根据权利要求2或3所述的装置,其中所述加权因子针对所述经放大的射频发射信号的恒定中心频率是恒定的。
5.根据权利要求2所述的装置,其中所述加权因子针对不同的中心频率而变化。
6.根据权利要求2所述的装置,其中所述加权因子被选择或预定义成具有依赖于所述天线模块处的所述变化阻抗的所述加权求和的部分,所述部分小于所述加权求和的1%,或者所述加权求和独立于所述天线模块处的所述变化阻抗。
7.根据权利要求2所述的装置,其中所述加权因子被选择或预定义成具有依赖于因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号的所述加权求和的部分,所述部分小于所述加权求和的1%,或者所述加权求和独立于因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号。
8.根据权利要求2所述的装置,其中所述功率变化确定模块包括存储器模块,所述存储器模块包括被配置成提供所述加权因子的所存储的查找表。
9.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一反馈信号和所述第二反馈信号包括与所述经放大的射频发射信号有关的信号部分以及由因所述天线模块处的变化阻抗失配而造成的所述经放大的射频发射信号的反射所导致的反向波信号。
10.根据权利要求1所述的装置,其中从所述功率放大器模块与所述天线模块之间的发射路径内的不同位置处的经放大的射频发射信号导出所述第一反馈信号和所述第二反馈信号。
11.根据权利要求1所述的装置,包括所述功率放大器模块与所述天线模块之间的发射路径内的双工器模块和天线开关模块,其中从所述功率放大器模块与所述双工器模块之间的经放大的射频发射信号导出所述第一反馈信号,并且从所述双工器模块与天线模块之间的经放大的射频发射信号导出所述第二反馈信号。
12.根据权利要求1所述的装置,包括所述功率放大器模块与所述天线模块之间的发射路径内的双工器模块和天线开关模块,其中从所述双工器模块与所述天线开关模块之间的经放大的射频发射信号导出所述第一反馈信号,并且从所述天线开关模块与所述天线模块之间的经放大的射频发射信号导出所述第二反馈信号。
13.根据权利要求1所述的装置,包括所述功率放大器模块与所述天线模块之间的发射路径内的双工器模块和天线开关模块,其中通过位于所述功率放大器模块与所述双工器模块之间的、所述双工器模块与所述天线开关模块之间的、或者所述天线开关模块与所述天线模块之间的定向耦合器从经放大的射频发射信号导出所述第一反馈信号和所述第二反馈信号。
14.根据权利要求1所述的装置,其中所述功率变化确定模块被配置成基于所述加权求和在预定义的时间间隔上的均方根计算而产生所述功率变化信号。
15.根据权利要求1所述的装置,其中所述功率变化确定模块被配置成基于所述功率变化信号来控制所述功率放大器模块的增益。
16.根据权利要求1所述的装置,其中实时地产生所述功率变化信号,以使得能够实现基于所述功率变化信号的所述功率放大器模块的增益控制。
17.一种用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置,所述装置包括:
定向耦合器,其包括输入端口、发射端口、耦合端口和隔离端口,其中所述输入端口被配置成接收射频发射信号,其中所述发射端口被配置成将所述射频发射信号至少部分地提供到天线模块,其中所述耦合端口被配置成提供主要由所述射频发射信号所导致的前向耦合信号,其中所述隔离端口被配置成提供主要由因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的由所述发射端口接收到的反向波信号所导致的反向耦合信号;
功率变化确定模块,其被配置成基于从所述前向耦合信号导出的第一反馈信号和从所述反向耦合信号导出的第二反馈信号的加权求和而产生包括与所述射频发射信号的功率变化有关的信息的功率变化信号;以及
反馈接收器模块,其被配置成至少通过将所述前向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第一反馈信号,并且被配置成至少通过将所述反向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第二反馈信号;
其中所述第一反馈信号和所述第二反馈信号包括对所述天线模块处的变化阻抗的不同依赖性,
其中所述第一反馈信号基于所述前向耦合信号,并且所述第二反馈信号基于所述反向耦合信号。
18.根据权利要求17所述的装置,包括被配置成通过放大要被放大的射频发射信号而将经放大的射频发射信号提供到所述输入端口的功率放大器模块。
19.根据权利要求17或18所述的装置,包括被配置成至少部分地发射由所述发射端口所提供的射频发射信号的天线模块。
20.一种发射器,包括根据权利要求1或17之一所述的装置。
21.一种收发器,包括根据权利要求1或17之一所述的装置。
22.一种移动设备,包括根据权利要求20所述的发射器或根据权利要求21所述的收发器。
23.一种小区电话,包括根据权利要求20所述的发射器或根据权利要求21所述的收发器。
24.一种用于确定关于发射信号的功率变化的信息的方法,所述方法包括:
使用装置的功率放大器模块对射频发射信号进行放大以产生经放大的射频发射信号;
通过所述装置的天线模块至少部分地发射经放大的射频发射信号;
使用所述装置的功率变化确定模块确定从所述经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和第二反馈信号的加权求和,其中所述第一反馈信号和所述第二反馈信号包括对所述天线模块处的变化阻抗的不同依赖性;以及
基于所述加权求和而产生功率变化信号,其中所述功率变化信号包括与所述经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息,其中耦合端口提供由经放大的射频发射信号所导致的前向耦合信号,并且由反馈接收器模块采用将所述前向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第一反馈信号;
其中隔离端口提供主要由因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号所导致的反向耦合信号,并且所述反馈接收器模块进一步被配置成至少通过将所述反向耦合信号从所述装置的射频域下变频到基带域而产生所述第二反馈信号;以及
其中所述第一反馈信号基于所述前向耦合信号,并且所述第二反馈信号基于所述反向耦合信号。
25.一种用于确定关于发射信号的功率变化的信息的装置,所述装置包括:
用于使用功率放大器模块对射频发射信号进行放大以产生经放大的射频发射信号的部件;
用于通过天线模块至少部分地发射经放大的射频发射信号的部件;
用于使用功率变化确定模块确定从所述经放大的射频发射信号导出的第一反馈信号和第二反馈信号的加权求和的部件,其中所述第一反馈信号和所述第二反馈信号包括对所述天线模块处的变化阻抗的不同依赖性;以及
用于基于所述加权求和而产生功率变化信号的部件,其中所述功率变化信号包括与所述经放大的射频发射信号的功率变化有关的信息,其中耦合端口提供由经放大的射频发射信号所导致的前向耦合信号,并且由反馈接收器模块采用将所述前向耦合信号从射频域下变频到基带域而产生所述第一反馈信号;
其中隔离端口提供主要由因所述天线模块处的变化阻抗失配而反射的反向波信号所导致的反向耦合信号,并且所述反馈接收器模块进一步被配置成至少通过将所述反向耦合信号从射频域下变频到基带域而产生所述第二反馈信号;以及
其中所述第一反馈信号基于所述前向耦合信号,并且所述第二反馈信号基于所述反向耦合信号。
26.一种计算机可读介质,具有存储在该计算机可读介质上的指令,所述指令在由计算设备执行时促使该计算设备执行根据权利要求24所述的方法。
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US9319006B2 (en) * | 2013-10-01 | 2016-04-19 | Infineon Technologies Ag | System and method for a radio frequency coupler |
US9322858B2 (en) | 2014-02-04 | 2016-04-26 | Infineon Technologies Austria Ag | System and method for a phase detector |
US9634776B1 (en) * | 2015-03-19 | 2017-04-25 | Amazon Technologies, Inc. | Adapting envelope tracking parameters to operating conditions of mobile communication device |
EP3057229B1 (en) * | 2015-12-11 | 2019-11-20 | Rohde & Schwarz GmbH & Co. KG | A power amplifier, a radio frequency electronic device and a method for operating a power amplifier |
CN106230521A (zh) * | 2016-07-20 | 2016-12-14 | 乐视控股(北京)有限公司 | 信号监测方法和移动终端 |
US10419066B1 (en) * | 2017-10-05 | 2019-09-17 | Harmonic, Inc. | Remote radio frequency (RF) AGC loop |
CN109298657B (zh) * | 2017-12-21 | 2024-06-11 | 上海创远仪器技术股份有限公司 | 一种基于fpga的时变信号功率检测与自动增益控制的方法 |
US11476588B2 (en) * | 2018-04-20 | 2022-10-18 | Metawave Corporation | Meta-structure antenna system with adaptive frequency-based power compensation |
US10284238B1 (en) * | 2018-06-11 | 2019-05-07 | Texas Instruments Incorporated | DC coupled radio frequency modulator |
US10826169B2 (en) * | 2019-01-03 | 2020-11-03 | Apple Inc. | Radio frequency remote head front-end circuitry systems and methods |
US11165397B2 (en) | 2019-01-30 | 2021-11-02 | Skyworks Solutions, Inc. | Apparatus and methods for true power detection |
US11593629B2 (en) * | 2019-03-18 | 2023-02-28 | SiliconIntervention Inc. | Hybrid delta modulator as neuron with memory |
US11962363B2 (en) * | 2022-02-04 | 2024-04-16 | Maxlinear, Inc. | Load condition detection |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2710752A1 (de) * | 1977-03-11 | 1978-09-14 | Rohde & Schwarz | Schaltung zum regeln der ausgangsleistung eines hochfrequenz-nachrichtensenders |
US5564086A (en) * | 1993-11-29 | 1996-10-08 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for enhancing an operating characteristic of a radio transmitter |
US6842011B1 (en) * | 2002-06-27 | 2005-01-11 | Nortel Networks Limited | Method and apparatus for locating impedance mismatches in a radio frequency communication system |
CN1633037A (zh) * | 2003-12-24 | 2005-06-29 | 明基电通股份有限公司 | 天线匹配装置及方法 |
CN1922788A (zh) * | 2004-02-27 | 2007-02-28 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 负载不灵敏的功率放大器 |
US8331889B2 (en) * | 2007-06-04 | 2012-12-11 | Intel Mobile Communications GmbH | Automatic fuse architecture |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006001687A1 (de) * | 2005-04-01 | 2006-10-05 | Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg | Leistungsregelvorrichtung |
US8774743B2 (en) * | 2009-10-14 | 2014-07-08 | Blackberry Limited | Dynamic real-time calibration for antenna matching in a radio frequency receiver system |
CN102652416B (zh) * | 2009-12-10 | 2015-07-29 | 诺基亚公司 | 双载波和多载波无线通信系统中计算立方度量的装置和方法 |
US8731496B2 (en) | 2009-12-18 | 2014-05-20 | Quantance, Inc. | Power amplifier power controller |
JP2011172206A (ja) * | 2010-01-21 | 2011-09-01 | Panasonic Corp | 高周波電力増幅器及びそれを備える無線通信装置 |
US9318788B2 (en) * | 2013-06-05 | 2016-04-19 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Directional coupler |
DE102013108128A1 (de) * | 2013-07-30 | 2015-02-05 | Intel IP Corporation | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung einer Information über eine Leistungsschwankung eines Sendesignals |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2710752A1 (de) * | 1977-03-11 | 1978-09-14 | Rohde & Schwarz | Schaltung zum regeln der ausgangsleistung eines hochfrequenz-nachrichtensenders |
US5564086A (en) * | 1993-11-29 | 1996-10-08 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for enhancing an operating characteristic of a radio transmitter |
US6842011B1 (en) * | 2002-06-27 | 2005-01-11 | Nortel Networks Limited | Method and apparatus for locating impedance mismatches in a radio frequency communication system |
CN1633037A (zh) * | 2003-12-24 | 2005-06-29 | 明基电通股份有限公司 | 天线匹配装置及方法 |
CN1922788A (zh) * | 2004-02-27 | 2007-02-28 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 负载不灵敏的功率放大器 |
US8331889B2 (en) * | 2007-06-04 | 2012-12-11 | Intel Mobile Communications GmbH | Automatic fuse architecture |
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