CN107037282B - 用于测量多个rf信号路径的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于测量多个RF信号路径的系统和方法。一种用于信号路径测量的实施例方法包括：在耦合到多个信号路径的公共节点处提供第一信号，所述多个信号路径各自包括相应的相位旋转电路。所述方法还包括：通过第一测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第一信号路径的第一节点提供第二信号；通过第二测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第二信号路径的第二节点提供所述第二信号；从所述多个信号路径中选择信号路径；通过所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一；以及将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择信号路径的测量信号。所述第二测试路径与所述第一测试路径之间的相位延迟的差包括第一已知相位延迟。

Description

用于测量多个RF信号路径的系统和方法
技术领域
本发明大体地涉及用于测量相位旋转的系统和方法，以及在特定实施例中涉及用于使用信号混合测量相位旋转的系统和方法。
背景技术
相控阵发射/接收系统对于诸如广播、雷达、空间探测通信、天气研究、光学、射频（RF）标识系统和触觉反馈系统之类的许多应用而言是期望的。这些系统也可用于手势感测、通信回程以及无线千兆比特（WiGig）或其他消费者无线系统中的高速路由。
相控阵是天线阵列，在该天线阵列中发射其相应天线信道的每个信号的相对相位以这样的方式设定以使得阵列的有效辐射图在期望的方向上被加强且在不期望的方向上被抑制。有效辐射图的这种加强和抑制由于每个天线射出的不同相位信号之间的相长和相消干涉而发生。相位关系可以是可调整的，如用于波束操纵。相控阵可用于指向固定辐射图或用于在方位或仰角上快速扫描。
一种类型的相控阵是动态相控阵。在动态相控阵中，发射天线信道的每个信号路径包含可调整移相器，并且这些可调整移相器被集体用于相对于阵列面移动波束。
发明内容
依照本发明的第一示例实施例，提供了一种用于信号路径测量的方法。所述方法包括在耦合到多个信号路径的公共节点处提供第一信号，信号路径各自包括相应的相位旋转电路。所述方法还包括在第一测试路径上向耦合到多个信号路径中的第一信号路径的第一节点提供第二信号。所述方法还包括在第二测试路径上向耦合到多个信号路径中的第二信号路径的第二节点提供第二信号，使得第二测试路径与第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。所述方法还包括从多个信号路径中选择信号路径，在所选择的信号路径上发射第一信号与第二信号之一，以及将第一信号与第二信号混合以获得所选择的信号路径的测量信号。
依照本发明的第二示例实施例，提供了一种测量电路。该测量电路包括第一半导体设备。该第一半导体设备包括多个信号路径，信号路径各自包括相应的相位旋转电路。第一半导体设备还包括耦合到多个信号路径中的第一信号路径的第一节点、耦合到多个信号路径中的第二信号路径的第二节点、以及耦合到多个信号路径的公共节点。第一半导体设备被配置成在公共节点处提供第一信号，在第一测试路径上向第一节点提供第二信号，在第二测试路径上向第二节点提供第二信号，在多个信号路径中的所选择的信号路径上发射第一信号与第二信号之一，以及将第一信号与第二信号混合以获得所选择的信号路径的测量信号。第二测试路径与第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。
依照本发明的第三示例实施例，提供了一种测量系统。该测量系统包括第一半导体设备。该第一半导体设备包括在公共节点处彼此耦合的多个信号路径以及包括第一测试路径和第二测试路径的多个测试路径。该第一半导体设备还包括耦合在第一测试路径与多个信号路径中的第一信号路径之间的参考节点、耦合在第二测试路径与多个信号路径中的第二信号路径之间的非参考节点、以及包括耦合到参考节点与公共节点之一的输入端的第一混频器。该第一半导体电路还包括耦合到第一混频器的输出端的测量输出节点，使得第二测试路径与第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。多个信号路径中的每个包括相应的相位旋转电路。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在对结合附图进行的以下描述进行参考，在附图中：
图1A是图示出依照本文中描述的示例实施例的配置发射的多信道波束操纵集成电路（IC）的框图；
图1B是图示出依照本文中描述的示例实施例的配置接收的多信道波束操纵IC的框图；
图1C是图示出依照本文中描述的示例实施例的、图1A的IC的替换实施例的框图；
图1D是图示出依照本文中描述的示例实施例的、图1B的IC的替换实施例的框图；
图2A是图示出依照本文中描述的示例实施例的、可在图1A和图1B的实施例中使用的下转换混合器电路的框图；
图2B是图示出依照本文中描述的示例实施例的、图2A的下转换混合器电路的替换实施例的框图；
图3A是图示出依照本文中描述的示例实施例的、可在图1A的实施例中使用的无源耦合电路的框图；
图3B是图示出依照本文中描述的示例实施例的、可在图1B的实施例中使用的无源耦合电路的框图；
图4A是图示出依照本文中描述的示例实施例的、可在图1A和图1B的实施例中使用的可调相位旋转电路的框图；
图4B是图示出依照本文中描述的示例实施例的、可在图4A的可调相位旋转电路中使用的矢量调制相移电路的框图；
图4C是依照本文中描述的示例实施例的、由图4B的矢量调制相移电路进行的矢量加法的图；
图5A是图示出依照本文中描述的示例实施例的、具有一起使用以构建大型发射相控阵的多个多信道波束操纵IC的系统的框图；
图5B是图示出依照本文中描述的示例实施例的、具有一起使用以构建大型接收相控阵的多个多信道波束操纵IC的系统的框图；
图5C是图示出图5B的接收相控阵系统的替换实施例的框图；
图6是图示出依照本文中描述的示例实施例的、具有一起使用以构建大型接收相控阵的多个多信道波束操纵IC的替换系统的框图；
图7是图示出依照本文中描述的示例实施例的、结果得到的接收相位误差的减小与由于校准发射或接收阵列而致的增大的阵列增益的图表；
图8是图示出依照本文中描述的示例实施例的、用于从波束操纵IC获得相位测量信号的方法的流程图；并且
图9是依照本发明的实施例的可用于实现本文中公开的设备和方法中的一些的处理系统的框图。
具体实施方式
下面详细讨论当前优选实施例的做出和使用。然而应当领会的是，本发明提供可体现在各种各样的具体上下文中的许多适用的发明概念。所讨论的具体实施例仅仅说明做出和使用本发明的具体方式，并且不限制本发明的范围。
将关于下述具体上下文中的优选实施例来描述本发明：一种用于测量用于由诸如支持可缩放数目的相控阵信道的毫米波MIMO系统之类的RF发射/接收系统使用的信道发射/接收路径的相位改变和/或增益的系统和方法。另外的实施例可以应用于其他频率波段或者其他发射机/接收机系统，所述系统要求相位或幅度测量来支持波束操纵应用，诸如例如手势感测、通信回程、在WiGig或其他消费者无线系统中高速路由等。
在各种实施例中，RF IC具有多个发射和/或接收信号路径，所述路径各自连接到对应的RF接口端口。出于测试目的，成组的RF接口端口经由延迟电路串联连接在一起，所述延迟电路可以例如使用RF传输线实现。在一些实施例中，延迟被选择使得已知频率的RF信号传播通过各种延迟电路以使得RF信号在每个端口处具有基本上相同的相对相位。在校准期间，第一频率的第一RF测试信号被引入到该接口端口和延迟电路的网络，而第二频率的第二测试RF信号在与RF接口端口相对的公共端口处被加总。例如，在发射机的情况下，第二RF测试信号被引入到多个发射路径的公共输入端，并且在接收机的情况下，第二RF测试信号在多个接收路径的公共输出端处被加总。在各种实施例中，多个发射和/或接收信号路径中的每一个的相对相移通过以下操作而被确定：相继激活多个发射和/或接收信号路径中的每一个、对第一和第二RF测试信号进行下转换以及测量与各种发射和/或接收信号路径对应的经下转换的第一和第二RF测试信号的相对相位。基于这些相对相位测量结果，多个发射路径中的相位调整电路可被调谐以校准多个发射和/或接收信号路径中的每一个中的相移。
在各种实施例中，波束操纵IC是能够对多个RF信号进行相位调整的半导体设备，其中在正常操作期间，这些RF信号要从连接到相控阵发射天线的IC端子输出，或者已经从连接到接收天线的端子被输入。波束操纵IC通过为其内部信号路径提供测量信号也支持校准操作，在该信号路径上RF信号要被发射到分别位于靠近每个端子的IC上的一组第一节点或从所述第一节点被接收。在配置发射的IC中，信道发射路径中的每一个被连接以在该IC上的公共节点处开始并且在作为该信道发射路径的输出节点的第一节点中的相应一个处结束。在配置接收的IC中，信道接收路径中的每一个在作为该信道接收路径的输入节点的第一节点中的相应一个处开始并且在该IC上的所有信道接收路径的公共节点处结束。测量信号包含用于信道发射或接收路径中的可选择的一个的相位信息。该相位信息可用于测量所选择的信道发射/接收路径相对于被用作参考的信道发射/接收路径之一的相对相位调整。测量信号也可以测量所选择的路径的幅度。
在各种实施例中，可通过将两个RF测试音彼此混合/下转换来提供测量信号，这些RF测试音之一已通过所选择的信道发射/接收路径的相位旋转电路被发送。这些RF测试音之一具有将处于在正常操作期间在相控阵的天线处发射或接收的信号的波段之中的频率，并且这样的测试音在本公开中被称为阵列频率信号或阵列频率测试音。其他RF测试音是具有不同于该阵列频率测试音以频率偏移量的频率的上转换测试音。可通过借助将阵列频率测试音与具有等于该频率偏移量的频率的较低频率测试音进行混合而对其进行上转换来生成该上转换测试音。在一些实施例中，该较低频率测试音是由外部源生成的中频（IF）测试音并且被提供给波束操纵IC。阵列频率测试音可由位于该IC上的压控振荡器（VCO）生成或者从外部RF源提供。上转换测试音可无源耦合到第一IC-信道输出端，并且也经由具有已知长度的传输线的分段耦合到每个其他IC-信道输出端。如果传输线分段的长度是已知的，则从一个IC-信道输出端传播到另一IC-信道输出端时的上转换测试音的相位变化也是已知的。该已知的传播相位变化可在校准操作期间用于校正所选择的信道发射/接收路径的测量信号与任何其他信道发射/接收路径的测量信号的任何比较。
在其中测量信道发射路径的各种实施例中，可以通过经由所选择的信道发射路径的相位旋转电路发送阵列频率测试音并且然后通过将上转换测试音与阵列频率测试音混合而对该上转换测试音进行下转换来提供信道发射路径测量信号。在其中测量接收信道发射路径的各种实施例中，可以通过经由所选择的信道接收路径的相位旋转电路发送上转换测试音并且然后通过将上转换测试音与阵列频率测试音相混合而对该上转换测试音进行下转换来提供信道发射路径测量信号。
在其中一起使用多个多信道波束操纵IC来构建甚至更大的相控阵的各种实施例中，可以将诸如例如安装在同一印刷电路板（PCB）上的收发机IC的收发机所生成的阵列频率测试音可以沿着相应传输线被提供给每个波束操纵IC，该相应传输线具有与到阵列中的任何其他波束操纵IC的传输线的传播相位变化相同的传播相位变化。可以使用具有相同相位变化的这样的信号路径将调制解调器生成的IF测试音类似地提供给多个波束操纵IC。
在其中一起使用多个配置接收的波束操纵IC的替换实施例中，第一IC上的振荡器（例如，VCO）被用于所有IC并且可以被用于直接校准第一IC。为了校准其余IC，由阵列接收的通过空中（over-the-air）RF传输然后可以与其余IC的信道的相位扫描相组合地使用。
图1A示出了配置发射的多信道波束操纵IC的实施例。外部生成的阵列频率信号RF af由IC 100A接收。该阵列频率信号被提供给可以例如为Wilkinson功分器的功分器108。功分器108将该阵列频率信号分成多个信道信号，所述多个信道信号被提供给从功分器108延伸到信道发射路径1101-110n的相应输出节点1071-107n的多个信道发射路径1101-110n。节点1071-107n靠近IC 100A的个体IC-信道发射端子1061-106n定位。信道发射路径1102-110n具有与信道发射路径1101的结构类似的结构，但是可以具有不同的相位变化和幅度衰减特性。信道发射路径1101-110n中的每个包括可调相位旋转电路112，所述相位旋转电路接收信道信号并且在将信道信号提供给IC发射端子1061-106n之前将所述信道信号的相位旋转可调量。在一些实施例中，IC 100A具有作为二的幂的数目的发射端子，诸如例如四个发射端子或八个发射端子。
再次参照图1A的实施例，校准开关150将波束操纵IC 100A从正常操作模式切换到校准模式。当波束操纵IC 100A在校准模式下时，外部生成的阵列频率信号连同外部生成的IF测试音也被校准电路101A接收。校准电路101A包括上转换混合器102。在各种实施例中，上转换混合器102可以是单个边带混合器。上转换混合器102通过将IF测试音与外部生成的阵列频率信号相混合来对所述IF测试音进行上转换，以提供上转换测试音。该上转换测试音被提供给无源耦合器104。无源耦合器104可以例如是定向耦合器。无源耦合器104将上转换测试音提供给靠近IC-信道输出端子1061定位的节点1071，其将该上转换测试音提供给各自分别耦合到靠近其他IC-信道输出端子1062-106n定位的相应节点1072-107n的附加无源耦合器104。上转换测试音到每个附加输出节点i（=2到n）的该传输沿着具有依照已知传输长度x i λ的已知相位变化的相应传输线发生，其中λ是上转换测试音的波长并且x i 是用于到输出节点i的路径的已知常量倍数。在一些实施例中，x i 是整数。这些传输线可以在特定频率下为输出节点1072-107n中的每一个提供例如相同的相对相位。
耦合到输出节点1071的下转换混合器1141通过将上转换测试音与从信道发射路径1101输出的相位旋转信道信号相混合来对所述上转换测试音进行下转换。在各种实施例中，这两个信号具有相应的频率f1和f2，并且可以使用具有二阶非线性的电路实现下转换混合器1141，使得下转换混合器1141产生具有频率f0的输出信号，所述频率f0是所述两个信号的频率之间的差，即，f0 = f1 - f2。该输出信号是第一测量信号，第一测量信号包含关于信道发射路径1101对其信道信号的相位和幅度的影响的信息。下转换混合器1142-114n也可以输出包含关于信道发射路径1102-110n的相位和幅度信息的测量信号。来自各种信道发射路径的这些测量信号由开关117接收，所述开关117可以选择这些测量信号之一以用于在运算放大器115进行的放大之后从IC 100A输出。可以存储该测量信号并且然后将该测量信号与用于IC 100A的其他发射路径中的任一个的测量信号相比较。在一些实施例中，将该测量信号传递通过例如安装在与IC 100A相同的印刷电路板（PCB）上或集成到IC 100A中的外部模数转换器（ADC）。结果得到的数字测量信号然后被存储在数字存储器中，或者通过诸如例如安装在同一PCB上的调制解调器之类的外部半导体设备以数字方式与所存储的信号相比较。在一些实施例中，开关117也可以耦合到IC 100A上的一个或多个其他传感器，诸如例如温度传感器，并且开关117可以选择发射路径测量信号或传感器输出信号以用于从IC 100A输出。
图1B示出了配置接收的多信道波束操纵IC 100B的实施例。当IC 100B在校准模式下时，可以由校准电路101B的振荡器118在IC 100B上生成阵列频率信号RF af 。在一些毫米波实施例中，该阵列频率信号RF af 可以具有57-64 GHz范围中的频率。校准电路101B也接收外部生成的IF测试音。
IC 100B还包括可以接收在校准期间要使用的外部生成的信号来代替振荡器118生成的信号的输入端子。该外部生成的信号RF af/N 具有为阵列频率信号的1/N的频率。例如，RF af 可以具有60 GHz的频率，并且对于N等于4，RF af/N 可以具有15 GHz的频率。该外部生成的信号RF af/N 被提供给倍频器152，倍频器152使该外部生成的信号的频率增大到原来的N倍并且因此生成该阵列频率信号RF af 。该外部生成的信号RF af/N 被提供给校准电路101B中包括的上转换单边混合器102。该外部生成的信号RF af/N 还被馈送给输出端子，以使得该信号可以被提供给例如附加的波束操纵IC。在一些实施例中，该外部生成的信号RF af/N 在被提供给输出端子之前被缓冲或放大。
上转换混合器102通过将IF测试音与阵列频率信号RF af 相混合来对该IF测试音进行上转换，以提供上转换测试音。该上转换测试音被提供给无源耦合器104。无源耦合器104将上转换测试音提供给信道接收路径1241的输入节点1371，输入节点1371位于信道接收路径1241和信道-IC接收端子1361之间。从输入节点1371，将上转换测试音沿着具有已知相位变化特性的传输线提供给附加的无源耦合器104，其中这些附加无源耦合器104中的每一个分别耦合到其他信道接收路径1242-124n中的每一个的相应输入节点1372-137n，所述输入节点1372-137n分别位于信道接收路径1242-124n与信道-IC接收端子1362-136n之间。该上转换测试音作为接收路径测试音而从输入节点1371也被提供给信道接收路径1241。
信道接收路径1241包括可调相位旋转电路112，所述可调相位旋转电路112从IC-信道输入端1261接收接收路径测试音，并且在将所述接收路径测试音提供给功率组合器120之前将其相位旋转可调量。信道接收路径1242-124n具有与信道接收路径1241的结构类似的结构，但是可以具有不同的相位变化和幅度衰减特性。信道路径的选择是通过接通或断开信道接收路径1241-124n中的所选择的路径来做出的。这些信道接收路径1241-124n中一次只有一个被选择用于测量。例如，当选择信道接收路径1241时，那么接收路径1241是被选择用于测量的接收路径。功率组合器120将相位旋转信道信号从所选择的接收路径提供给下转换混合器1141。
下转换混合器1141也接收由振荡器118生成的阵列频率信号。下转换混合器1141通过将相位旋转信道信号与阵列频率信号相混合来对所述相位旋转信道信号进行下转换，从而生成在由运算放大器115进行的放大之后要从IC 100B输出的测量信号。该测量信号包含关于所选择的信道接收路径对其信道信号的相位和幅度的影响的信息。在一些实施例中，IC 100B也可以包括开关，该开关耦合到运算放大器115的输出端并且耦合到IC 100B上的一个或多个其他传感器，诸如例如温度传感器，并且该开关可以选择所选择的接收路径测量信号或传感器输出信号以用于从IC 100B输出。
图1C示出了图1A的配置发射的多信道波束操纵IC的替换实施例。图1C的实施例IC100C通过包括用于划分上转换测试音的第二功分器109而不同于图1A的IC 100A。功分器109从校准电路101A接收上转换测试音并且将该上转换测试音划分成被提供给多个无源耦合器104的多个信号，所述多个无源耦合器104各自分别耦合到相应的输出节点1071-107n。上转换测试音到每个输出节点i（=1到n）的该传输沿着具有依照已知传输长度x i λ的已知相位变化的相应传输线发生，其中λ是上转换测试音的波长并且x i 是用于到输出节点i的路径的已知常量倍数。
图1D示出了图1C的配置接收的多信道波束操纵IC的替换实施例。图1D的实施例IC100D通过包括用于划分上转换测试音的功分器109而不同于图1B的IC 100B。功分器109从校准电路101B接收上转换测试音并且将该上转换测试音划分成被提供给多个无源耦合器104的多个信号，所述多个无源耦合器104各自分别耦合到相应的输入节点1371-137n。上转换测试音到每个输入节点i（=1到n）的该传输沿着具有依照已知传输长度x i λ的已知相位变化的相应传输线发生，其中λ是上转换测试音的波长并且x i 是用于到输出节点i的路径的已知常量倍数。
图2A示出了可以用作图1A到1D的下转换混合器1141-114n之一的实施例下转换混合器电路200A。下转换混合器电路200A包括线性时变混合器202A和电容器204和206。阵列频率信号RF af是电容器206的输入信号，并且上转换测试音RF up是电容器204的输入信号。电容器204和206中的每一个将其相应的电容器输入信号的AC分量容性耦合到线性时变混合器202A，其生成下转换信号。该下转换信号与线性时变混合器202A的输入信号具有线性关系，使得包含在阵列频率信号RF af或上转换测试音RF up中任一个中的相位信息在下转换之后是可恢复的。然而，在一些实施例中，使用二极管来实现混合器202A。
再次参照图2A，下转换信号被提供作为下转换混合器电路200A的输出信号IF out。该下转换信号的频率是RF up信号与RF af信号的频率之间的差。例如，如果RF up信号具有60.01GHz的频率并且RF af信号具有60 GHz的频率，则下转换信号具有10 MHz的频率。
图2B示出了可以被用作图1A到1D的下转换混合器1141-114n之一的替换实施例下转换混合器电路200B。下转换混合器电路200B不同于图1A的下转换混合器电路200A，在于下转换混合器电路200B不包括电容器206，而是替代地阵列频率信号RF af和上转换测试音RF up在联结端子处被相加到一起以形成电容器204的输入信号。电容器204将该电容器输入信号的AC分量容性耦合到线性时变混合器202B，其生成下转换信号。该下转换信号与线性时变混合器202B的输入信号具有线性关系，使得包含在阵列频率信号RF af或上转换测试音RF up中任一个中的相位信息在下转换之后是可恢复的。然而，在一些实施例中，使用二极管来实现混合器202B。
图3A示出了在校准期间可以在图1A的发射波束操纵IC 100A中使用的实施例无源耦合器电路300。信号线302耦合到被用作IC 100A的IC-信道输出端子的接触焊盘308。信号线302接收RF af信号。缓冲器306串联连接到该信号线并且在接触焊盘308之前。该缓冲器306可以被配置使得类似的参考阻抗被提供给IC 100A的所有信道发射路径。无源耦合元件304在缓冲器306之前的点处在信号线下方通过。当IC 100A在校准模式下时，无源耦合元件304将RF up信号无源地耦合到信号线302的输出节点1071，所述输出节点1071是信号线302邻近缓冲器306的最外面的点。下转换混合器电路的电容器204耦合到输出节点1071并且接收RF af信号和RF up信号两者。电容器204将这些信号的AC分量耦合到下转换混合器电路的二极管202。
图3B示出了如被配置用于在校准期间在图1B的接收波束操纵IC 100B中使用的实施例无源耦合器电路300。接触焊盘308被用作IC 100B的信道-IC输入端子。在实施例中，当IC 100B在校准模式下时，没有信号经由接触焊盘308输入到IC 100B，并且缓冲器306被禁用，即被配置成在IC 100B与接触焊盘308之间提供隔离输入阻抗。无源耦合元件304将RF up信号无源地耦合到信号线302的输入节点1371，所述输出节点1371是信号线302邻近缓冲器306的最外面的点，并且将该信号提供给IC 100B的可调相位旋转电路112。
图4A示出了可以用作图1A和图1B的可调相位旋转电路112的实施例可调相位旋转电路400。相位旋转电路400包括低噪声放大器（LNA）402、耦合到数模转换器（DAC）406的矢量调制移相器404、以及耦合到另一DAC 410的可编程增益放大器（PGA）408。LNA 402放大由电路400接收的RF信号并且将该放大的RF信号提供给移相器404。移相器404依照在DAC 406处接收的数字移相设置来旋转该RF信号的相位，所述数字移相设置可以例如是5比特数字字。相位旋转的RF信号然后由PGA 408依照在DAC 410处接收的数字放大设置放大，所述数字放大设置可以例如是5比特数字字。从PGA 410输出的RF信号被提供作为电路400的输出。
图4B示出了可以在图4A的可调相位旋转电路400中使用的矢量调制移相器404。RF输入信号RF in在进入移相器404时为差分信号，该差分信号可以被认为是两个分量信号：作为RF in信号的从零度相位（相对于总体RF in信号）点直到但不包括180度相对相位点的部分的分量；以及作为RF in信号的从180度相位点往上的其余部分的分量。这两个分量信号都被提供给多相滤波器414。多相滤波器414输出RF in的四个分量信号：来自[0,90)度相对相位的“零度”分量、来自[90,180)度相对相位的“90度”分量、来自[180,270)度相对相位的“180度”分量以及来自[270,360)度相对相位的“270度”分量，它们全部相对于RF in的总体相位。零度相位和180度分量两者都被提供给可调放大器412A和可调放大器412B，可调放大器412A和可调放大器412B两者都从DAC 406I接收放大设置。90度和270度分量两者都被提供给可调放大器412C和可调放大器412D，可调放大器412C和可调放大器412D两者都从DAC406Q接收放大设置。
DAC 406I依照用于RF in的I分量的数字放大设置来调整放大器412A和412B，该数字设置由DAC 406I经由串行编程接口（SPI）连接接收。DAC 406Q依照用于RF in的Q分量的数字放大设置来调整放大器412C和412D，该数字设置也是经由SPI连接接收的。在放大之后，已经由放大器412A放大的零度信号与已经由放大器412B放大的180度信号、已经由放大器412C放大的90度信号以及已经由放大器412D放大的270度信号相组合以形成输出RF信号RF out的0到180度分量。已经由放大器412A放大的180度信号与已经由放大器412B放大的零度信号、已经由放大器412C放大的270度信号以及已经由放大器412D放大的90度信号相组合以形成输出RF信号RF out的从180度往上的其余部分。
图4C是使用单位圆图示出RF out的I分量（平行于水平轴）相对于RF out的Q分量（平行于垂直轴）的相对放大可以如何改变RF out的总体信号矢量的相位角
Figure DEST_PATH_IMAGE001
的图。返回参照图4B，用于I和Q分量的数字放大设置因此可以被设定使得期望的相位角相对于RF in的总体相位而被施加在RF out处。
图5A示出了具有为配置发射的且被一起使用来构建甚至更大的发射相控阵的多个多信道波束操纵IC 500A的实施例系统。波束操纵IC 500A被安装在PCB 501上。由调制解调器504生成的IF测试音沿着具有与到波束操纵IC 500A中的任何其他波束操纵IC的传输线的传播相位变化相同的传播相位变化的相应传输线被提供给所述多个波束操纵IC500A。调制解调器504使用例如相同的传输线从多个波束操纵IC 500A也接收IF测量信号。调制解调器504也具有到波束操纵IC 500A的分离的控制信道以用于提供控制信息和接收控制反馈。该控制信道可以例如是SPI信道。
在图5A的实施例中，由收发机IC 502生成的阵列频率信号RF af由收发机IC 502提供给功分器509。功分器509将阵列频率信号RF af划分为多个信号，所述多个信号沿着相应传输线被分别提供给每个波束操纵IC 500A，该相应传输线具有与到波束操纵IC 500A中的任何其他波束操纵IC的传输线的传播相位变化相同的传播相位变化。在其他实施例中，RF af可以由IC 500A之一上的振荡器生成并且可以使用具有相同相位变化的信号路径以类似于图5A的方式的方式被提供给其他IC 500A。
图5B示出了具有多个配置接收的波束操纵IC 500B的实施例系统，所述多个配置接收的波束操纵IC 500B具有多个信道并且被一起用于构建甚至更大的接收相控阵。以如已经针对图5A描述的类似方式针对IC 500B中的每一个生成IF测试音、测量信号和控制信号。然而，代替生成阵列频率信号RF af，具有RF af的频率1/N的频率的信号RF af/N由收发机IC502生成并且由收发机IC 502提供给功分器509。功分器509将信号RF af/N划分为多个信号，所述多个信号沿着具有与到波束操纵IC 500B中的任何其他波束操纵IC的传输线的传播相位变化相同的传播相位变化的相应传输线被分别提供给每个波束操纵IC 500B。
图5C示出了不包括功分器509的图5B的多IC接收相控阵的替换实施例。替代地，收发机IC 502将信号RF af/N提供给第一波束操纵IC 500B1。IC 500B1然后沿着具有已知传播相位变化以y 2 λ的传输线将信号RF af/N提供给IC 500B2，IC 500B2然后沿着具有已知传播相位变化y n λ的传输线将信号RF af/N提供给IC 500B3，以此类推，使得信号RF af/N被提供给所有IC500B1到500Bn。这些传输线可以在特定频率下为IC 500B1到500Bn中的每一个提供例如相同的相对相位。
图6示出了具有多个配置接收的波束操纵IC 6001-600n的替换实施例系统。IF测试音由调制解调器504生成并且以如已经针对图5B描述的类似方式被提供给IC 6001-600n。一个IC 6001上的振荡器602（例如，VCO）可以用来以与已经参照图1B描述的方式类似的方式生成阵列频率信号和校准用于该IC的所有信道接收路径。
对于IC 6001，第一信道接收路径的相位信息被用作参考路径来使用所选择的接收路径测量信号校准IC 6001的非参考信道接收路径的相位旋转。在校准模式期间对IC6001的这些信道接收路径中的每一个的校准导致相位校正值。要在其中在天线处接收的RF由接收路径进行相位调整并被提供给收发机IC 502的正常操作模式期间使用该相位校正值。特别地，在正常操作模式期间，该相位校正值可以用来调整由调制解调器504发送给IC6001的相位控制信号，以使得在IC 6001的信道接收路径中的每一个上到该信道接收路径的公共节点（如针对图1B中的IC 100B所示的）的相位变化在信道与信道之间相差恒定相位角。IC 6001的最后一个信道接收路径（即，具有距参考接收路径最大传播距离的接收路径）的相位校正值然后被用于校准其他IC 6002-600n。
替换校准方法可以基于通过空中发射以便由耦合到IC 6002的一组天线接收的阵列频率信号。该系统扫描IC 6001的参考（例如，第一）信道接收路径的相位旋转值，同时监视IC 6002的参考信道接收路径的测量信号的信号强度。该系统确定该测量信号的信号峰值，并且使用对应的相位旋转值用于IC 6001的参考接收路径的相位校正值并且用于校准其他信道接收路径。在一些实施例中，在数字域中控制扫描的增加并且使用一个或多个DAC将扫描的增加应用于IC 6001的移相器。
再次参照图6，该系统然后可以通过使用以与针对IC 6001的非参考接收路径的相同方式在系统内生成的阵列频率信号或者通过使用通过空中的阵列频率信号来确定用于IC 6002的非参考接收路径的任何一个的相位校正值。一旦校准了IC 6002，就可以以与IC6002相同的方式校准IC 6003，对于所有IC 6003-600n以此类推。
图7示出了当相位测量信号被用来利用用于每个信道的适当相位校正校准发射或接收阵列时可能发生的结果得到的接收相位误差的下降与增大的阵列增益。对于发射相控阵，信道之一的错误相位调整可以导致未精确聚焦在预期方向上的较宽天线波束。因此当该信号被接收时可以预期较低的增益。对于接收相控阵，信道之一的错误相位调整也可以导致接收到的信号的较低增益。相反，如果使用适当的相位校正值正确地调整接收或发射相控阵的信道，则接收信号的归一化增益增大。如图7中所示的，这样的增大的增益减小了接收的星座中码元的最大相位误差。
图8示出了用于从波束操纵IC获得相位测量信号的实施例方法的流程图。在步骤802处，具有将处于在正常操作期间在相控阵的天线处发射或接收的信号的波段中的频率的测试音信号Sigaf（即，阵列频率测试音）由波束操纵IC获得。该Sigaf信号可以内部生成或者由IC上的振荡器生成。在步骤804处，较低频率测试音由IC获得，并且通过将该测试音与Sigaf信号相混合而进行上转换来获得上转换测试音信号Sigup。作为示例，Sigaf可以是60GHz测试音，较低频率测试音可以是10 MHz测试音，并且Sigup可以是60.01 GHz测试音。在步骤806处，将Sigup提供给波束操纵IC的第一输入或输出节点。该第一节点位于第一外部天线与第一信号路径之间，所述第一信号路径是信道接收路径或信道发射路径并且包括可调相位旋转电路。在步骤808处，将上转换测试音Sigup通过具有已知传播相位变化的一个或多个路径从该第一节点发射到IC的一个或多个附加节点，所述一个或多个路径位于外部天线与信道接收或发射路径之间，所述信道接收或发射路径各自包括可调相位旋转电路。在步骤810处，从所述信道发射或接收信号路径之一选择信号路径。在步骤812处，通过所选择的信号路径发射Sigup和Sigaf之一。在步骤814处，通过将上转换测试音Sigup与阵列频率测试音Sigaf相混合而对上转换测试音Sigup进行下转换，以获得包含所选择的信号路径的相位信息且也可以包含用于所选择的信号路径的幅度信息的测量信号。作为示例，可以通过将60.01 GHz Sigup测试音与60 GHz Sigaf测试音相混合而对60.01 GHz Sigup测试音进行下转换，以获得10 MHz测量信号。
图9示出了可以用于实现本文中公开的设备和方法中的一些的处理系统的框图。具体的设备可以利用所示出的全部组件或仅所述组件的子集，并且集成水平可以随设备不同而不同。此外，设备可以包含组件的多个实例，诸如多个处理单元、处理器、存储器、发射机、接收机等等。在实施例中，处理系统包括计算机工作站。处理系统可以包括配备有一个或多个输入/输出设备（诸如扬声器、麦克风、鼠标、触摸屏、小键盘、键盘、打印机、显示器等等）的处理单元。处理单元可以包括CPU、存储器、海量存储设备、视频适配器和连接到总线的I/O接口。在实施例中，单个处理系统或多个处理系统中的多个处理单元可以形成分布式处理池或分布式编辑池。
总线可以是包括存储器总线或存储器控制器、外围总线、视频总线等等的任何类型的若干总线架构中的一个或多个。CPU可以包括任何类型的电子数据处理器。存储器可以包括任何类型的系统存储器，诸如随机存取存储器（RAM）、静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、只读存储器（ROM）、其组合等等。在实施例中，存储器可以包括用于在启动时使用的ROM以及用于在执行时使用的用于程序和数据存储的DRAM。
海量存储设备可以包括被配置成存储数据、程序和其他信息并且经由总线使得所述数据、程序和其他信息可存取的任何类型的存储设备。海量存储设备可以包括例如固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等等中的一个或多个。
视频适配器和I/O接口提供用以将外部输入和输出设备耦合到处理单元的接口。如所图示的，输入和输出设备的示例包括耦合到视频适配器的显示器和耦合到I/O接口的鼠标/键盘/打印机。其他设备可以耦合到处理单元，并且可以利用附加或更少的接口卡。例如，诸如通用串行总线（USB）（未示出）之类的串行接口可以用来提供用于打印机的接口。
处理单元也包括一个或多个网络接口，所述一个或多个网络接口可以包括有线链接（诸如以太网线缆等等）和/或无线链接以访问节点或不同网络。网络接口允许处理单元经由网络与远程单元通信。例如，网络接口可以经由一个或多个发射机/发射天线和一个或多个接收机/接收天线提供无线通信。在实施例中，处理单元耦合到局域网或广域网以用于数据处理和与远程设备（诸如其他处理单元、因特网、远程存储设施等等）通信。网络接口可以被配置成具有通信地耦合到这些远程设备中的一个或多个的各种连接特定的虚拟或物理端口。
本发明的说明性实施例具有以下优点：提供信道发射或接收路径相位调整的精确测量以允许相控阵的准确校准和波束操纵。实施例系统可以支持相控阵，该相控阵使用大量天线来窄化波束宽度并且在实现相同最大等效各向同性辐射功率的同时减小必须由每个天线辐射的输出功率。
还提供了本发明的以下附加示例实施例。依照本发明的第一示例实施例，提供了一种用于信号路径测量的方法。所述方法包括：在耦合到多个信号路径的公共节点处提供第一信号，所述多个信号路径各自包括相应的相位旋转电路。所述方法还包括：通过第一测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第一信号路径的第一节点提供第二信号。所述方法还包括：通过第二测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第二信号路径的第二节点提供所述第二信号，使得所述第二测试路径和所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。所述方法还包括：从所述多个信号路径中选择信号路径；通过所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一；以及将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择的信号路径的测量信号。
而且，前述第一示例实施例可以被实现成包括以下附加特征中的一个或多个。所述方法还可以被实现使得测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，所述第一节点包括所述第一信号路径的输出节点，并且所述方法还包括：由所选择的信号路径的相位旋转电路旋转所述第一信号。所述方法还可以被实现使得所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，所述第一节点包括所述第一信号路径的输入节点，提供所述第一信号包括由压控振荡器生成所述第一信号，并且所述方法还包括：由所选择的信号路径的相位旋转电路旋转所述第二信号。
所述方法还可以被实现使得所述第二测试路径包括所述第一测试路径，所述第二节点包括多个第二节点，所述多个第二节点各自通过具有包括第一已知相位延迟的多个已知相位延迟中的相应一个的相应节点间路径耦合到所述第一节点。在这样的实施例中，所述多个第二节点中的每一个耦合到所述多个信号路径中的相应一个，并且所述多个信号路径中的每一个端接在所述公共节点处。
所述方法还可以被实现使得所选择的信号路径不同于所述第一信号路径，并且所述方法还包括：获得所述第一信号路径的测量信号的存储的相位信息；以及依照所选择的信号路径从多个已知相位延迟之一选择传播延迟。在这样的实施例中，所述方法还包括：依照所存储的相位信息、所选择的信号路径的所述测量信号的相位信息以及所选择的传播延迟测量所述第一信号路径与所选择的信号路径之间的相位差。
所述方法还可以被实现使得第一相位差包括通过所述第二信号路径的相位延迟相对于通过所述第一信号路径的相位延迟之间的差，第二相位差包括通过所述多个信号路径中的第三信号路径的相位延迟相对于通过所述第二信号路径的相位延迟之间的差，并且所述方法还包括：调整所述第二信号路径的相位旋转电路和所述第三信号路径的相位旋转电路以使得所述第一相位差与所述第二相位差相同。
所述方法还可以被实现使得所述第一信号路径的测量信号还包括幅度信息，所选择的信号路径不是所述第一信号路径，并且所选择的信号路径的测量信号还包括幅度信息。在这样的实施例中，所述方法还包括：获得所述第一信号路径的所述测量信号的存储的幅度信息，以及依照所存储的幅度信息和所选择的信号路径的所述测量信号的所述幅度信息测量所述第一信号路径的幅度变化与所选择的信号路径的幅度变化之间的差。
所述方法还可以被进一步实现以包括：接收包括不同于所述第一信号频率的频率的第三信号；以及依照所述第三信号来混合所述第一信号以获得所述第二信号。
所述方法还可以被实现使得第一半导体设备包括所述多个信号路径，第二半导体设备包括与所述第一半导体设备相同的结构，并且从第三半导体设备到所述第一半导体设备的第一传输路径具有与从所述第三半导体设备到所述第二半导体设备的第二传输路径相同的相位延迟。在这样的实施例中，在所述第一节点处提供所述第一信号包括：由所述第三半导体设备生成所述第一信号；以及通过所述第一传输路径将所述第一信号从所述第三半导体设备发射到所述第一半导体设备。在这样的实施例中，所述方法还包括：通过所述第二传输路径将所述第一信号从所述第三半导体设备发射到所述第二半导体设备。
所述方法还可以被实现使得从第四半导体设备到所述第一半导体设备的第三传输路径具有与从所述第四半导体设备到所述第二半导体设备的第四传输路径相同的相位延迟。在这样的实施例中，所述方法还包括：由所述第四半导体设备生成所述第三信号；通过所述第三传输路径将所述第三信号从所述第四半导体设备发射到所述第一半导体设备；以及通过所述第四传输路径将所述第一信号从所述第四半导体设备发射到所述第二半导体设备。
所述方法还可以被实现使得第二半导体设备包括第四信号路径，所述第二半导体设备不同于包括所述第一信号路径的半导体设备，并且第四节点耦合到第四信号路径和所述第二半导体设备的外部天线。在这样的实施例中，所述方法还包括：在所述第四节点处获得在所述第二半导体设备的所述外部天线处接收的第四信号；以及设定所述第一信号路径的相位旋转值。在这样的实施例中，所述方法还包括：依照所述第三信号、所述第四信号和所述第一信号路径的所述相位旋转值确定包括所述第四信号路径的相位信息的所述第四信号路径的测量信号。在这样的实施例中，所述方法还包括：将所述第一信号路径的所述相位旋转值增大到使所述第四信号路径的所述测量信号的信号幅度最大化的相位旋转值。
还提供了本发明的以下附加示例实施例。依照本发明的第二示例实施例，提供了一种测量电路。该测量电路包括第一半导体设备。所述第一半导体设备包括多个信号路径，所述多个信号路径各自包括相应的相位旋转电路。所述第一半导体设备还包括：耦合到所述多个信号路径中的第一信号路径的第一节点；耦合到所述多个信号路径中的第二信号路径的第二节点；以及耦合到所述多个信号路径的公共节点。所述第一半导体设备被配置成：在所述公共节点处提供第一信号；通过第一测试路径将第二信号提供给所述第一节点；通过第二测试路径将第二信号提供给所述第二节点；通过所述多个信号路径中的所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一；以及将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择的信号路径的测量信号。所述第二测试路径与所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。
而且，前述第二示例实施例可以被实现成包括以下附加特征中的一个或多个。所述测量电路还可以被实现使得所述第一半导体设备还被配置成接收包括不同于所述第一信号的频率的第三频率的第三信号，并且依照所述第三信号来混合所述第一信号以获得所述第二信号。所述测量电路还可以被实现使得所选择的信号路径的所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，所述第一节点包括所述第一信号路径的输出节点，并且所选择的信号路径的相位旋转电路被配置成旋转所述第一信号。所述测量电路还可以被实现使得所选择的信号路径的所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，所述第一节点包括所述第一信号路径的输入节点，所述第一半导体设备还包括被配置成生成所述第一信号的压控振荡器，并且所选择的信号路径的相位旋转电路被配置成旋转所述第二信号。
所述测量电路还可以被实现使得所述第二测试路径包括所述第一测试路径，并且所述第一半导体设备还包括第二节点，所述第二节点包括通过具有包括所述第一已知相位延迟的多个已知相位延迟中的相应一个的相应节点间路径耦合到所述第一节点的多个第二节点。在这样的实施例中，所述多个第二节点中的每一个耦合到所述多个信号路径中的相应一个，并且所述多个信号路径中的每一个端接在所述第一半导体设备的所述公共节点处。
所述测量电路还可以被进一步实现以包括耦合到所述第一半导体设备的所述多个信号路径的第二半导体设备。在这样的实施例中，所述第二半导体设备被配置成获得所述第一信号路径的测量信号的存储的相位信息，并且依照所存储的相位信息、所选择的信号路径的所述测量信号的所述相位信息以及依照所选择的信号路径从所述多个已知相位延迟之一选择的相位延迟测量所述第一信号路径与所选择的信号路径之间的相位差。
所述测量电路还可以被实现使得所述第一信号路径的测量信号还包括幅度信息，所选择的信号路径不同于所述第一信号路径，并且所选择的信号路径的所述测量信号还包括幅度信息。在这样的实施例中，所述第一半导体设备还被配置成获得所述第一信号路径的所述测量信号的存储的幅度信息，并且依照所存储的幅度信息和所选择的信号路径的所述测量信号的所述幅度信息测量所述第一信号路径的幅度变化与所选择的信号路径的幅度变化之间的差。
所述测量电路还可以被进一步实现以包括耦合到所述第一半导体设备的所述多个信号路径的第二半导体设备。在这样的实施例中，第一相位差包括通过所述第二信号路径的相位延迟相对于通过所述第一信号路径的相位延迟之间的差，第二相位差包括通过所述多个信号路径中的第三信号路径的相位延迟相对于通过所述第二信号路径的相位延迟之间的差，并且所述第二半导体设备还被配置成调整所述第二信号路径的相位旋转电路和所述第三信号路径的相位旋转电路以使得第一相位差与第二相位差相同。
还提供了本发明的以下附加示例实施例。依照本发明的第三示例实施例，提供了一种测量系统。所述测量系统包括第一半导体设备。所述第一半导体设备包括在公共节点处彼此耦合的多个信号路径和包括第一测试路径和第二测试路径的多个测试路径。所述第一半导体设备还包括耦合在第一测试路径与所述多个信号路径中的第一信号路径之间的参考节点、耦合在第二测试路径与所述多个信号路径中的第二信号路径之间的非参考节点、以及包括耦合到所述参考节点与所述公共节点之一的输入端的第一混频器。所述第一半导体电路还包括耦合到所述第一混频器的输出端的测量输出节点，以使得所述第二测试路径与所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟。所述多个信号路径中的每一个包括相应的相位旋转电路。
而且，前述第三示例实施例可以被实现成包括以下附加特征中的一个或多个。所述测量系统还可以被实现使得所述第一半导体设备还包括压控振荡器、耦合到第二混频器的第一输入端的第一输入节点、以及包括耦合在所述第二混频器的输出端与所述参考节点之间的第一无源耦合器电路的多个无源耦合器电路。在这样的实施例中，所述第一半导体设备还包括第二混频器，所述第二混频器包括单个边带混合器，所述第二测试路径包括所述第一测试路径和第一节点间路径，所述第一节点间路径的相位延迟包括所述第一已知相位延迟，并且所述第一节点间路径包括所述多个无源耦合器电路中的第二无源耦合电路。
所述测量系统还可以被实现使得所述多个无源耦合器电路中的每一个包括相应的缓冲器，该缓冲器包括相同的参考阻抗。
所述测量系统还可以被实现使得所述参考节点耦合到所述第一混频器的输入端，所述参考节点包括所述多个信号路径的第一输出节点，所述非参考节点包括所述多个信号路径的第二输出节点，并且所述多个信号路径还包括耦合到所述多个信号路径的第三输出节点的第三信号路径。在这样的实施例中，所述第一半导体设备还包括：通过具有第二已知相位延迟的第二节点间路径耦合到所述参考节点的第三输出节点；耦合到所述第二输入节点的功分器（所述功分器包括所述公共节点）；第三混频器（其包括耦合到所述第二输出节点的输入端）；以及第四混频器。在这样的实施例中，所述第四混频器包括：耦合到所述第三输出节点的输入端；耦合到所述测量输出节点的输出端；以及包括耦合到所述第一混频器的所述输出端、所述第三混频器的输出端和所述第四混频器的输出端的多个输入端的开关。
所述测量系统还可以被实现使得所述参考节点包括所述第一半导体设备的接收节点，并且所述第一半导体设备还包括耦合到所述第一混频器的所述输入端的功率组合器，所述功率组合器包括所述公共节点。在这样的实施例中，所述压控振荡器包括耦合到所述第一混频器的所述输入端和所述第二混频器的所述第二输入端的输出端。
所述测量系统还可以被进一步实现成包括模数转换器，所述模数转换器包括耦合到所述测量输出节点的输出端。在这样的实施例中，所述测量系统还包括耦合到所述模数转换器的所述输出端的数字存储器电路。
所述测量系统还可以被进一步实现成包括第二半导体设备，所述第二半导体设备包括与所述第一半导体设备相同的结构。在这样的实施例中，所述测量系统还包括第三半导体设备、耦合在所述第三半导体设备与所述第一半导体设备的所述第二输入节点之间的第一传输路径、以及耦合在所述第三半导体设备与包括在所述第二半导体设备中的混频器之间的第二传输路径。在这样的实施例中，所述第二传输路径包括与所述第一传输路径的相位延迟相同的相位延迟。
所述测量系统还可以被实现使得相应的相位旋转电路包括第一可调放大器、第二可调放大器、多相滤波器、包括耦合到串行编程接口的输入端和耦合到所述第一可调放大器的输出端的第一数模转换器、以及包括耦合到所述串行编程接口的输入端和耦合到所述第二可调放大器的输出端的第二数模转换器。在这样的实施例中，所述多相放大器包括耦合到所述第一可调放大器的第一输出端和耦合到所述第二可调放大器的第二输出端。
虽然已经参照说明性实施例描述了本发明，但是本描述不意图在限制性意义上被解释。在参考本描述时说明性实施例的各种修改和组合以及本发明的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，所意图的是所附权利要求涵盖任何这样的修改或实施例。

Claims (26)

1.一种用于信号路径测量的方法，所述方法包括：
在耦合到多个信号路径的公共节点处提供第一信号，所述多个信号路径各自包括相应的相位旋转电路；
通过第一测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第一信号路径的第一节点提供第二信号；
通过第二测试路径向耦合到所述多个信号路径中的第二信号路径的第二节点提供所述第二信号，其中所述第二测试路径和所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟；
从所述多个信号路径中选择信号路径；
通过所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一；
将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择的信号路径的测量信号；
获得所述第一信号路径的测量信号的存储的相位信息；并且
依照以下各项来测量所述第一信号路径与所选择的信号路径之间的相位差：
所存储的相位信息，
所选择的信号路径的所述测量信号的相位信息，以及
来自多个已知相位延迟之一的与所选择的信号路径相对应的第一已知相位延迟。
2.权利要求1所述的方法，其中：
所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，
所述第一节点包括所述第一信号路径的输出节点，并且
所述方法还包括：由所选择的信号路径的相位旋转电路旋转所述第一信号。
3.权利要求1所述的方法，其中：
所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息，
所述第一节点包括所述第一信号路径的输入节点，
提供所述第一信号包括由压控振荡器生成所述第一信号，并且
所述方法还包括：由所选择的信号路径的相位旋转电路旋转所述第二信号。
4.权利要求1所述的方法，其中：
所述第二测试路径包括所述第一测试路径，
所述第二节点包括多个第二节点，所述多个第二节点各自通过具有包括所述第一已知相位延迟的多个已知相位延迟中的相应一个的相应节点间路径耦合到所述第一节点，
所述多个第二节点中的每一个耦合到所述多个信号路径中的相应一个，并且
所述多个信号路径中的每一个端接在所述公共节点处。
5.权利要求4所述的方法，其中：
所选择的信号路径不同于所述第一信号路径。
6.权利要求1所述的方法，其中：
第一相位差包括通过所述第二信号路径的相位延迟相对于通过所述第一信号路径的相位延迟之间的差；
第二相位差包括通过所述多个信号路径中的第三信号路径的相位延迟相对于通过所述第二信号路径的相位延迟之间的差；并且
所述方法还包括：调整所述第二信号路径的相位旋转电路和所述第三信号路径的相位旋转电路以使得所述第一相位差与所述第二相位差相同。
7.权利要求1所述的方法，其中：
所述第一信号路径的测量信号还包括幅度信息；
所选择的信号路径不是所述第一信号路径；
所选择的信号路径的所述测量信号还包括幅度信息；并且
所述方法还包括：
获得所述第一信号路径的所述测量信号的存储的幅度信息，以及
依照所存储的幅度信息和所选择的信号路径的所述测量信号的所述幅度信息测量所述第一信号路径的幅度变化与所选择的信号路径的幅度变化之间的差。
8.权利要求1所述的方法，还包括：
接收包括不同于所述第一信号的频率的频率的第三信号；以及
依照所述第三信号来混合所述第一信号以获得所述第二信号。
9.权利要求8所述方法，其中：
第一半导体设备包括所述多个信号路径；
第二半导体设备包括与所述第一半导体设备相同的结构；
从第三半导体设备到所述第一半导体设备的第一传输路径具有与从所述第三半导体设备到所述第二半导体设备的第二传输路径相同的相位延迟；
在所述第一节点处提供所述第一信号包括：
由所述第三半导体设备生成所述第一信号，以及
通过所述第一传输路径将所述第一信号从所述第三半导体设备发射到所述第一半导体设备；并且
所述方法还包括：通过所述第二传输路径将所述第一信号从所述第三半导体设备发射到所述第二半导体设备。
10.权利要求9所述的方法，其中：
从第四半导体设备到所述第一半导体设备的第三传输路径具有与从所述第四半导体设备到所述第二半导体设备的第四传输路径相同的相位延迟；并且
所述方法还包括：
由所述第四半导体设备生成所述第三信号，
通过所述第三传输路径将所述第三信号从所述第四半导体设备发射到所述第一半导体设备，以及
通过所述第四传输路径将所述第一信号从所述第四半导体设备发射到所述第二半导体设备。
11.权利要求8所述的方法，其中：
第二半导体设备包括第四信号路径；
所述第二半导体设备不同于包括所述第一信号路径的半导体设备；
第四节点耦合到第四信号路径和所述第二半导体设备的外部天线；并且
所述方法还包括：
在所述第四节点处获得在所述第二半导体设备的所述外部天线处接收的第四信号，
设定所述第一信号路径的相位旋转值，
依照所述第三信号、所述第四信号和所述第一信号路径的所述相位旋转值确定包括所述第四信号路径的相位信息的所述第四信号路径的测量信号，以及
将所述第一信号路径的所述相位旋转值增大到使所述第四信号路径的所述测量信号的信号幅度最大化的相位旋转值。
12.一种测量电路，包括第一半导体设备，其中：
所述第一半导体设备包括：
多个信号路径，各自包括相应的相位旋转电路，
第一节点，耦合到所述多个信号路径中的第一信号路径，
第二节点，耦合到所述多个信号路径中的第二信号路径，
公共节点，耦合到所述多个信号路径；
所述第一半导体设备被配置成：
在所述公共节点处提供第一信号，
通过第一测试路径将第二信号提供给所述第一节点，
通过第二测试路径将第二信号提供给所述第二节点，
通过所述多个信号路径中的所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一，以及
将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择的信号路径的测量信号；并且
所述第二测试路径与所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟；
其中所述测量电路还包括耦合到所述第一半导体设备的所述多个信号路径的第二半导体设备，其中所述第二半导体设备被配置成：
获得所述第一信号路径的测量信号的存储的相位信息；并且
依照以下各项来测量所述第一信号路径与所选择的信号路径之间的相位差：
所存储的相位信息，
所选择的信号路径的所述测量信号的相位信息，以及
来自所述多个已知相位延迟之一的与所选择的信号路径相对应的第一已知相位延迟。
13.权利要求12所述的测量电路，其中所述第一半导体设备还被配置成：
接收包括不同于所述第一信号的频率的第三频率的第三信号；并且
依照所述第三信号来混合所述第一信号以获得所述第二信号。
14.权利要求12所述的测量电路，其中：
所选择的信号路径的所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息；
所述第一节点包括所述第一信号路径的输出节点；并且
所选择的信号路径的相位旋转电路被配置成旋转所述第一信号。
15.权利要求12所述的测量电路，其中：
所选择的信号路径的所述测量信号包括所选择的信号路径的相位信息；
所述第一节点包括所述第一信号路径的输入节点；
所述第一半导体设备还包括被配置成生成所述第一信号的压控振荡器；并且
所选择的信号路径的相位旋转电路被配置成旋转所述第二信号。
16.权利要求12所述的测量电路，其中：
所述第二测试路径包括所述第一测试路径；
所述第一半导体设备还包括第二节点，所述第二节点包括通过具有包括所述第一已知相位延迟的多个已知相位延迟中的相应一个的相应节点间路径耦合到所述第一节点的多个第二节点；
所述多个第二节点中的每一个耦合到所述多个信号路径中的相应一个；并且
所述多个信号路径中的每一个端接在所述第一半导体设备的所述公共节点处。
17.权利要求16所述的测量电路，其中：
所述第一信号路径的测量信号还包括幅度信息；
所选择的信号路径不同于所述第一信号路径；
所选择的信号路径的所述测量信号还包括幅度信息；并且
所述第一半导体设备还被配置成：
获得所述第一信号路径的所述测量信号的存储的幅度信息，并且
依照所存储的幅度信息和所选择的信号路径的所述测量信号的所述幅度信息测量所述第一信号路径的幅度变化与所选择的信号路径的幅度变化之间的差。
18.权利要求12所述的测量电路，还包括：耦合到所述第一半导体设备的所述多个信号路径的第二半导体设备，其中：
第一相位差包括通过所述第二信号路径的相位延迟相对于通过所述第一信号路径的相位延迟之间的差；
第二相位差包括通过所述多个信号路径中的第三信号路径的相位延迟相对于通过所述第二信号路径的相位延迟之间的差；并且
所述第二半导体设备还被配置成调整所述第二信号路径的相位旋转电路和所述第三信号路径的相位旋转电路，使得所述第一相位差与所述第二相位差相同。
19.一种测量系统，包括第一半导体设备，所述第一半导体设备包括：
在公共节点处彼此耦合的多个信号路径；
包括第一测试路径和第二测试路径的多个测试路径；
耦合在第一测试路径与所述多个信号路径中的第一信号路径之间的参考节点；
耦合在第二测试路径与所述多个信号路径中的第二信号路径之间的非参考节点；
包括耦合到所述参考节点与所述公共节点之一的输入端的第一混频器；以及
耦合到所述第一混频器的输出端的测量输出节点，其中
所述第二测试路径与所述第一测试路径之间的相位延迟差包括第一已知相位延迟，并且
所述多个信号路径中的每一个包括相应的相位旋转电路；
其中所述第一半导体设备被配置成从所述多个信号路径中选择信号路径，通过所选择的信号路径发射所述第一信号和所述第二信号之一，并且将所述第一信号与所述第二信号相混合以获得所选择的信号路径的测量信号；
其中所述测量系统还包括耦合到所述第一半导体设备的所述多个信号路径的第二半导体设备，其中所述第二半导体设备被配置成：
获得所述第一信号路径的测量信号的存储的相位信息；并且
依照以下各项来测量所述第一信号路径与所选择的信号路径之间的相位差：
所存储的相位信息，
所选择的信号路径的所述测量信号的相位信息，以及
来自多个已知相位延迟之一的与所选择的信号路径相对应的第一已知相位延迟。
20.权利要求19所述的测量系统，其中所述第一半导体设备还包括：
包括单个边带混合器的第二混频器；
耦合到第二混频器的第一输入端的第一输入节点；
耦合到所述第二混频器的第二输入端的信号源，所述信号源包括以下之一：
所述第一半导体设备的第二输入节点，以及
压控振荡器；以及
包括耦合在所述第二混频器的输出端与所述参考节点之间的第一无源耦合器电路的多个无源耦合器电路，其中
所述第二测试路径包括所述第一测试路径和第一节点间路径，
所述第一节点间路径的相位延迟包括所述第一已知相位延迟，并且
所述第一节点间路径包括所述多个无源耦合器电路中的第二无源耦合电路。
21.权利要求20所述的测量系统，其中所述多个无源耦合器电路中的每一个包括相应的缓冲器，所述缓冲器包括相同的参考阻抗。
22.权利要求20所述的测量系统，其中：
所述参考节点耦合到所述第一混频器的输入端；
所述参考节点包括所述多个信号路径的第一输出节点；
所述非参考节点包括所述多个信号路径的第二输出节点；
所述多个信号路径还包括耦合到所述多个信号路径的第三输出节点的第三信号路径；并且
所述第一半导体设备还包括：
通过具有第二已知相位延迟的第二节点间路径耦合到所述参考节点的第三输出节点；
耦合到所述第二输入节点的功分器，所述功分器包括所述公共节点；
第三混频器，包括耦合到所述第二输出节点的输入端；
第四混频器，包括耦合到所述第三输出节点的输入端，以及
开关，包括：
耦合到所述第一混频器的所述输出端、所述第三混频器的输出端和所述第四混频器的输出端的多个输入端，以及
耦合到所述测量输出节点的输出端。
23.权利要求20所述的测量系统，其中：
所述参考节点包括所述第一半导体设备的接收节点；并且
所述第一半导体设备还包括：
耦合到第一混频器的输入端的功率组合器，所述功率组合器包括所述公共节点，以及
压控振荡器，包括耦合到所述第一混频器的所述输入端和所述第二混频器的所述第二输入端的输出端。
24.权利要求20所述的测量系统，还包括：
模数转换器，包括耦合到所述测量输出节点的输出端；以及
数字存储器电路，耦合到所述模数转换器的所述输出端。
25.权利要求20所述的测量系统，还包括：
第三半导体设备；
第一传输路径，耦合在所述第三半导体设备与所述第一半导体设备的所述第二输入节点之间；以及
第二传输路径，耦合在所述第三半导体设备与包括在所述第二半导体设备中的混频器之间，所述第二传输路径包括与所述第一传输路径的相位延迟相同的相位延迟。
26.权利要求19所述的测量系统，其中所述相应的相位旋转电路包括：
第一可调放大器；
第二可调放大器；
多相滤波器，包括：
耦合到所述第一可调放大器的第一输出端，和
耦合到所述第二可调放大器的第二输出端；
第一数模转换器，包括耦合到串行编程接口的输入端和耦合到所述第一可调放大器的输出端；以及
第二数模转换器，包括耦合到所述串行编程接口的输入端和耦合到所述第二可调放大器的输出端。
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Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10181653B2 (en) 2016-07-21 2019-01-15 Infineon Technologies Ag Radio frequency system for wearable device
US10218407B2 (en) 2016-08-08 2019-02-26 Infineon Technologies Ag Radio frequency system and method for wearable device
DE102016123459B3 (de) 2016-12-05 2018-05-30 Infineon Technologies Ag Vorrichtung, System und Verfahren zur Hochfrequenzsignalpfadkalibrierung
US10466772B2 (en) 2017-01-09 2019-11-05 Infineon Technologies Ag System and method of gesture detection for a remote device
US10505255B2 (en) 2017-01-30 2019-12-10 Infineon Technologies Ag Radio frequency device packages and methods of formation thereof
US10602548B2 (en) 2017-06-22 2020-03-24 Infineon Technologies Ag System and method for gesture sensing
US20190089471A1 (en) * 2017-09-21 2019-03-21 Qualcomm Incorporated System and method for mmwave massive array self-testing
US10746625B2 (en) 2017-12-22 2020-08-18 Infineon Technologies Ag System and method of monitoring a structural object using a millimeter-wave radar sensor
DE102018112092A1 (de) * 2018-01-10 2019-07-11 Infineon Technologies Ag Integrierte mehrkanal-hf-schaltung mit phasenerfassung
US11278241B2 (en) 2018-01-16 2022-03-22 Infineon Technologies Ag System and method for vital signal sensing using a millimeter-wave radar sensor
US11346936B2 (en) 2018-01-16 2022-05-31 Infineon Technologies Ag System and method for vital signal sensing using a millimeter-wave radar sensor
US10795012B2 (en) 2018-01-22 2020-10-06 Infineon Technologies Ag System and method for human behavior modelling and power control using a millimeter-wave radar sensor
US10576328B2 (en) 2018-02-06 2020-03-03 Infineon Technologies Ag System and method for contactless sensing on a treadmill
DE102018104729B4 (de) * 2018-03-01 2024-06-27 Infineon Technologies Ag Verfahren und Vorrichtungen zum Prüfen eines oder mehrerer Empfangspfade in einem Radarempfänger
US10705198B2 (en) 2018-03-27 2020-07-07 Infineon Technologies Ag System and method of monitoring an air flow using a millimeter-wave radar sensor
US10775482B2 (en) 2018-04-11 2020-09-15 Infineon Technologies Ag Human detection and identification in a setting using millimeter-wave radar
US10761187B2 (en) * 2018-04-11 2020-09-01 Infineon Technologies Ag Liquid detection using millimeter-wave radar sensor
US10284236B1 (en) * 2018-05-03 2019-05-07 Infineon Technologies Ag Multi channel self-test for RF devices
US10794841B2 (en) 2018-05-07 2020-10-06 Infineon Technologies Ag Composite material structure monitoring system
US10399393B1 (en) 2018-05-29 2019-09-03 Infineon Technologies Ag Radar sensor system for tire monitoring
US10903567B2 (en) 2018-06-04 2021-01-26 Infineon Technologies Ag Calibrating a phased array system
US11416077B2 (en) 2018-07-19 2022-08-16 Infineon Technologies Ag Gesture detection system and method using a radar sensor
US10763841B2 (en) * 2018-08-09 2020-09-01 Texas Instruments Incorporated Loss of signal detection circuit
US10979038B2 (en) * 2018-08-21 2021-04-13 Georgia Tech Research Corporation Methods and devices for in-phase and quadrature signal generation
US10928501B2 (en) 2018-08-28 2021-02-23 Infineon Technologies Ag Target detection in rainfall and snowfall conditions using mmWave radar
US11114757B2 (en) * 2018-08-31 2021-09-07 Rockwell Collins, Inc. Embedded antenna array metrology systems and methods
US11183772B2 (en) 2018-09-13 2021-11-23 Infineon Technologies Ag Embedded downlight and radar system
US11125869B2 (en) 2018-10-16 2021-09-21 Infineon Technologies Ag Estimating angle of human target using mmWave radar
US11360185B2 (en) 2018-10-24 2022-06-14 Infineon Technologies Ag Phase coded FMCW radar
US11397239B2 (en) 2018-10-24 2022-07-26 Infineon Technologies Ag Radar sensor FSM low power mode
US10944468B2 (en) * 2018-10-31 2021-03-09 Metawave Corporation High gain active relay antenna system
EP3654053A1 (en) 2018-11-14 2020-05-20 Infineon Technologies AG Package with acoustic sensing device(s) and millimeter wave sensing elements
CN113366766B (zh) * 2019-01-22 2022-06-24 意法半导体有限公司 使用测试信号经由过混合耦合器检测信号的相位的方法和设备
US11087115B2 (en) 2019-01-22 2021-08-10 Infineon Technologies Ag User authentication using mm-Wave sensor for automotive radar systems
WO2020152400A1 (fr) * 2019-01-22 2020-07-30 Stmicroelectronics Sa Procédé et dispositif de détection de phase d'un signal via un coupleur hybride, utilisant une phase de référence
KR20200102896A (ko) * 2019-02-22 2020-09-01 삼성전자주식회사 빠른 빔 선택이 가능한 무선 통신 장치 및 이의 동작 방법
CN111669230B (zh) * 2019-03-08 2022-07-15 广州海格通信集团股份有限公司 相控阵天线误差校正电路、系统、方法和存储介质
US11355838B2 (en) 2019-03-18 2022-06-07 Infineon Technologies Ag Integration of EBG structures (single layer/multi-layer) for isolation enhancement in multilayer embedded packaging technology at mmWave
US11126885B2 (en) 2019-03-21 2021-09-21 Infineon Technologies Ag Character recognition in air-writing based on network of radars
US11454696B2 (en) 2019-04-05 2022-09-27 Infineon Technologies Ag FMCW radar integration with communication system
US11327167B2 (en) 2019-09-13 2022-05-10 Infineon Technologies Ag Human target tracking system and method
US11774592B2 (en) 2019-09-18 2023-10-03 Infineon Technologies Ag Multimode communication and radar system resource allocation
US11435443B2 (en) 2019-10-22 2022-09-06 Infineon Technologies Ag Integration of tracking with classifier in mmwave radar
US11808883B2 (en) 2020-01-31 2023-11-07 Infineon Technologies Ag Synchronization of multiple mmWave devices
US11614516B2 (en) 2020-02-19 2023-03-28 Infineon Technologies Ag Radar vital signal tracking using a Kalman filter
WO2021171541A1 (ja) 2020-02-28 2021-09-02 三菱電機株式会社 移相器及びアンテナ装置
US11585891B2 (en) 2020-04-20 2023-02-21 Infineon Technologies Ag Radar-based vital sign estimation
US11567185B2 (en) 2020-05-05 2023-01-31 Infineon Technologies Ag Radar-based target tracking using motion detection
US11774553B2 (en) 2020-06-18 2023-10-03 Infineon Technologies Ag Parametric CNN for radar processing
US11704917B2 (en) 2020-07-09 2023-07-18 Infineon Technologies Ag Multi-sensor analysis of food
US11614511B2 (en) 2020-09-17 2023-03-28 Infineon Technologies Ag Radar interference mitigation
CN114337861A (zh) * 2020-10-09 2022-04-12 意法半导体有限公司 用于确定两个信号之间相移的方法和装置
US11719787B2 (en) 2020-10-30 2023-08-08 Infineon Technologies Ag Radar-based target set generation
US11719805B2 (en) 2020-11-18 2023-08-08 Infineon Technologies Ag Radar based tracker using empirical mode decomposition (EMD) and invariant feature transform (IFT)
US11662430B2 (en) 2021-03-17 2023-05-30 Infineon Technologies Ag MmWave radar testing
US11950895B2 (en) 2021-05-28 2024-04-09 Infineon Technologies Ag Radar sensor system for blood pressure sensing, and associated method
WO2024005603A1 (ko) * 2022-07-01 2024-01-04 삼성전자 주식회사 디지털 프리-디스토션을 지원하는 모뎀, 안테나 모듈 및 그들의 동작 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8132040B1 (en) * 2007-10-25 2012-03-06 Lattice Semiconductor Corporation Channel-to-channel deskew systems and methods
CN202720273U (zh) * 2012-08-08 2013-02-06 浙江工贸职业技术学院 高精度相位差检测装置
CN104380139A (zh) * 2012-02-23 2015-02-25 艾尔默斯半导体股份公司 用于测量发射器与接收器之间的测量系统的传输路径的性质的方法和传感器系统

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4075698A (en) * 1974-04-01 1978-02-21 Lode Tenny D Digital phase measurement system
US5644316A (en) * 1996-05-02 1997-07-01 Hughes Electronics Active phased array adjustment using transmit amplitude adjustment range measurements
JP2005064819A (ja) * 2003-08-11 2005-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd アレイアンテナ受信装置及び受信信号の校正方法
US7272526B2 (en) * 2003-11-19 2007-09-18 Analog Devices, Inc. Method and apparatus for autocalibrating a plurality of phase-delayed clock signal edges within a reference clock period
KR100675489B1 (ko) * 2004-11-23 2007-01-29 삼성전자주식회사 신호 보정 장치 및 방법을 구현하는 멀티 안테나 통신 시스템
US7848719B2 (en) * 2006-05-12 2010-12-07 University Of Southern California Ultra-wideband variable-phase ring-oscillator arrays, architectures, and related methods
KR100758309B1 (ko) 2006-09-29 2007-09-12 한국전자통신연구원 다중 안테나를 구비한 무선통신 시스템의 ｒｆ 경로 오차보정 장치 및 그 방법
DE102007010771A1 (de) 2007-03-06 2008-10-30 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Bestimmung einer asymmetrischen Signalverzögerung eines Signalpfades innerhalb einer integrierten Schaltung
EP2372836B1 (en) * 2010-03-18 2017-05-03 Alcatel Lucent Antenna array calibration
US9346441B2 (en) 2010-09-24 2016-05-24 Infineon Technologies Ag Sensor self-diagnostics using multiple signal paths
US20130113657A1 (en) * 2011-05-04 2013-05-09 Sabertek Inc. Systems and methods to increase the number of simultaneous pixels in a wireless imaging system
WO2013028584A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-28 Quintel Technology Limited Method and apparatus for providing elevation plane spatial beamforming
US20130260844A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 Andrew Llc Series-connected couplers for active antenna systems
US9331632B2 (en) * 2012-04-18 2016-05-03 Qualcomm Incorporated Integrated circuit for mixing millimeter-wavelength signals
US9929466B2 (en) * 2013-03-13 2018-03-27 The Regents Of The University Of California Self-steering antenna arrays
GB2517217B (en) * 2013-08-16 2018-03-21 Analog Devices Global Communication unit, integrated circuit and method for generating a plurality of sectored beams
GB2519946A (en) * 2013-10-29 2015-05-13 Socowave Technologies Ltd Active antenna system and methods of testing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8132040B1 (en) * 2007-10-25 2012-03-06 Lattice Semiconductor Corporation Channel-to-channel deskew systems and methods
CN104380139A (zh) * 2012-02-23 2015-02-25 艾尔默斯半导体股份公司 用于测量发射器与接收器之间的测量系统的传输路径的性质的方法和传感器系统
CN202720273U (zh) * 2012-08-08 2013-02-06 浙江工贸职业技术学院 高精度相位差检测装置

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