CN115250138B - 无线信号处理电路及无线装置 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及无线信号处理电路及无线装置。一种无线信号处理电路包括多个相位切换器、多个可变放大器和多个混频器。所述多个相位切换器设置在分配有同相信号和正交信号的多个路径中的每个路径上。所述多个相位切换器根据传输信号的传输方向以信号相位旋转量旋转信号的相位。所述多个可变放大器根据所述传输信号的传输方向改变对应相位切换器的输入信号或输出信号的振幅。所述多个混频器对由对应的相位切换器和可变放大器处理的信号的频率进行上变频。

Description

无线信号处理电路及无线装置
技术领域
所公开的技术涉及无线信号处理电路及无线装置。
背景技术
近年来,已经在使用高频带(例如,微波和毫米波)的无线装置中实现波束成形,该波束成形是用于复用发送和接收信号或用于实现更高精度的感测(雷达)的技术。以下描述的技术已知为与采用波束成形的无线装置相关的技术。
例如,已知一种无线装置,该无线装置设置有:包括第一天线元件组但不包括模拟可变移相器的全数字阵列;以及包括第二天线元件组和模拟可变移相器的混频波束形成器,其中,所述第二天线元件组具有多个天线元件。
已知一种无线中继装置,其设置有接收天线、由多个天线元件形成的发送阵列天线、低噪声放大器(LNA)、噪声抑制带通滤波器(BPF)、混频器、本地振荡器、窄带BPF、放大器、控制器、无线移相器、图像抑制BPF和功率放大器(PA)。
已知一种图像抑制混频器,其设置有沿两个同相路径分配RF信号的分配器、沿两个相位差为90°的路径分配本地信号的分配器、以及使分配器的相应分配输出混合的第一混频器和第二混频器。该图像抑制混频器包括与第一混频器和第二混频器的输出串联连接的一对电阻-电容电路、连接到位于各个电阻和电容之间的连接点的负电阻、以及抑制在负电阻之一处的图像信号的IF输出端子。
相关专利文献
专利文献1:国际专利公开No.2017/135389
专利文献2:日本专利申请特开(JP-A)No.2003-332953
专利文献3:JP-A No.H5-191153
发明内容
所公开的技术的目的是在进行波束成形的无线装置中抑制信号损失同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。
根据实施方式的一方面,无线信号处理电路包括多个相位切换器、多个可变放大器和多个混频器。所述多个相位切换器设置在分配有同相信号的多个路径中的每个路径以及分配有正交信号的多个路径中的每个路径上。所述同相信号与传输信号同相,所述正交信号相对于传输信号在相位上旋转90°。所述多个相位切换器中的每一个根据传输信号的传输方向选择性地切换同相信号和正交信号中的沿对应路径分配的信号的相位旋转量,并且所述相位切换器使信号的相位旋转。所述多个可变放大器分别与所述多个相位切换器对应地设置在多个相应路径上。所述多个可变放大器中的每一个根据所述传输信号的传输方向来改变对应相位切换器的输入信号或输出信号的振幅。所述多个混频器分别与所述多个相位切换器和所述多个可变放大器对应地设置。所述多个混频器中的每一个对由对应的相位切换器和可变放大器处理的信号的频率进行上变频。
附图说明
图1是示出根据第一参考示例的无线装置的结构的示例的图。
图2是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线系统的结构的示例的图。
图3是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线装置的结构的示例的图。
图4是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图5是示出根据第二参考示例的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图6是示出根据第二参考示例的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图7是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图8是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图9是示出根据所公开技术的第二示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图10是示出根据所公开技术的第三示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图11是示出根据所公开技术的第四示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图12是示出根据所公开技术的第五示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图13是示出根据所公开技术的第六示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图14是示出根据所公开技术的第七示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图15A是示出根据所公开技术的第八示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图15B是示出根据所公开技术的第八示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的另一示例的图。
图16是示出根据所公开技术的第九示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图17是仅示出了根据所公开技术的第九示例性实施方式的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图18是示出根据所公开技术的第九示例性实施方式的无线信号处理电路的操作的示例的表。
图19是示出根据所公开技术的第九示例性实施方式的变型示例的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图20是仅示出了根据所公开技术的第九示例性实施方式的变型示例的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图21是示出根据所公开技术的第十示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图22是仅示出了根据所公开技术的第十示例性实施方式的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图23是示出根据所公开技术的第十示例性实施方式的无线信号处理电路的操作的示例的表。
图24是示出根据所公开技术的第十示例性实施方式的变型示例的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图25是仅示出了根据所公开技术的第十示例性实施方式的变型示例的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图26是示出根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路的结构的示例的图。
图27是仅示出了根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图28是示出根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路的操作的示例的表。
图29是示出根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路的变型示例的图。
图30是仅示出了根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路的变型示例的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
图31是仅示出了根据所公开技术的第十一示例性实施方式的变型示例的无线信号处理电路的与基带范围或中频带之一相关的部分的图。
具体实施方式
下面,参照附图来描述本公开的实施方式的示例。在各个附图中相同或等同的结构元件和部分被赋予相同的附图标记,并且适当地省略重复的描述。
进行波束成形的无线装置使用多个天线元件来形成朝向每个终端的波束。波束成形是根据相应终端的位置,通过控制经由天线元件发送或接收的信号的相位和幅度中的一者或两者,来控制每个发送波束或接收波束的方向和形状而实现的。
正在进行采用波束复用的无线装置的开发,在波束复用中多个不同信号被叠加并且在不同方向上形成波束。提出了一种全数字系统波束成形作为实现波束复用的一种方法。
在全数字系统波束成形中,通过数字处理来控制经由天线元件发送或接收的信号的相位和幅度中的一者或两者。因此,为了形成传输波束,进行全数字波束成形的无线装置配备有用于每个天线元件的数模转换器(DAC)。即,执行全数字系统波束成形的无线装置配备有与天线元件相同数量的DAC。此外,为了形成接收波束,执行全数字波束成形的无线装置配备有与天线元件相同数量的模数转换器(ADC)。这些DAC和ADC的功耗取决于数据信号速率。因此,当在例如采用毫米波频带等的宽带通信系统中采用执行全数字系统波束成形的无线装置时,数据信号速率高并且功耗大。
已经提出了模拟全连接系统作为用于实现波束成形的替代系统。图1是示出进行模拟全连接系统波束成形的无线装置的结构的示例的图(第一参考示例)。
图1所示的无线装置10X配备有用于处理四个终端(图中未示出)的四个DAC 12。每个DAC 12将待发送到对应终端的传输信号转换为模拟信号。优选地,无线装置10X配备有比终端的数量(即,传输信号的数量)更多数量的天线元件。在图1中所描绘的示例中,无线装置10X设置有八个天线元件AN。在该配置中,将基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4发送到终端。本地信号LO用于将传输信号ST1至ST4上变频到射频(RF)频带,然后传输信号ST1至ST4被分配到与天线元件AN相对应地设置的八个无线信号处理电路20X。每个无线信号处理电路20X控制对应的传输信号ST1至ST4的相位。来自无线信号处理电路20X的输出信号经由相应的对应天线元件AN输出。无线信号处理电路20X通过根据终端的位置控制传输信号ST1至ST4的相位来形成与各个终端对应的波束。
根据模拟全连接系统,提供与终端数量(信号数量)相对应的DAC 12的数量就足够了。因此,与全数字系统相比,可以减少DAC的数量,并且可以抑制功耗。然而,根据模拟全连接系统,多个DAC 12和多个无线信号处理电路20X之间的多条信号线交叉。在图1所示的示例中,在四个DAC 12和八个无线信号处理电路20X之间提供32条信号线,并且通过这些信号线传播相对高频的RF频带信号。因此,传输损耗较大,并且实际难以实现。
为了解决上述问题,例如,可以考虑增加损耗校正电路。然而,当需要减小无线装置的尺寸时,增加损耗校正电路增加了电路尺寸(电路占据的面积),因此这不是优选的。此外,增加损耗校正电路可能增加功耗。
第一示例性实施方式
图2是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线系统200的结构的示例的图。无线系统200设置有无线装置10和多个终端101、102、103、104。无线装置10没有特别限制,并且可以例如安装在无线系统基站处,在这种情况下,终端101至104是诸如智能电话等的用户终端。在本示例性实施方式中,无线系统200处理的终端的数量是4,但是无线系统200处理的终端的数量可以适当地增加或减少。无线装置10能够形成用于向终端101至104发送信号的发送波束和用于从终端101至104接收信号的接收波束。即,无线装置10的特征在于具有用于形成发送波束以发送信号的功能和用于形成接收波束以接收信号的功能。下面,主要描述用于接收信号的功能。
无线装置10被提供有要发送到终端101至104的传输信号ST1至ST4。无线装置10将传输信号ST1至ST4形成为传输波束B1至B4,以分别发送到终端101至104。传输波束B1被形成为将传输信号ST1从无线装置10传播到终端101。因此,在从无线装置10朝向终端101的方向上形成传输波束B1。类似地,传输波束B2至B4被形成为将传输信号ST2至ST4从无线装置10分别传播到终端102至104。以这种方式,无线装置10可以同时形成与终端101至104相对应的多个传输波束B1至B4。无线装置10根据终端101至104的位置单独地控制传输波束B1至B4的辐射方向和形状。即,无线装置10实现波束复用。
图3是示出根据所公开技术的示例性实施方式的无线装置10的结构的示例的图。无线装置10设置有多个无线信号处理电路20、多个天线元件AN以及控制器30。在图3中未示出用于形成接收波束的接收电路。优选地,无线装置10设置有比无线系统200要处理的终端的数量更大数量的天线元件AN。在本示例性实施方式中,在无线装置10处设置八个天线元件AN以对应于无线系统200处理的四个终端101至104。天线元件AN以阵列图案布置。即,无线装置10配备有阵列天线系统。多个天线元件AN可以布置成单行,并且可以以矩阵图案布置以形成行和列。此外,天线可以以三维方式布置。
无线信号处理电路20分别与多个天线元件AN对应地设置。即,在无线装置10处设置的无线信号处理电路20的数量与天线元件AN的数量相同,在本示例性实施方式中,天线元件AN的数量为8。传输信号ST1至ST4是基带范围或中频带的模拟信号。传输信号ST1至ST4的频率没有特别限定,例如为3GHz左右。当提供给无线装置10的传输信号是数字信号时,无线装置10被提供有将数字信号转换为模拟信号的DAC。已经被DAC转换为模拟信号的传输信号ST1至ST4被分别分配给8个无线信号处理电路20。无线信号处理电路20分别通过使用从控制器30提供的权重W执行传输信号ST1至ST4的相位控制,形成用于将传输信号ST1至ST4发送到对应的终端101至104的传输波束B1至B4。即,无线装置10利用模拟全连接系统进行波束成形以形成传输波束B1至B4,该模拟全连接系统将要发送到终端101至104的传输信号ST1至ST4分配到设置在无线装置10处的所有无线信号处理电路20。
控制器30基于终端101至104的位置生成用于在各个无线信号处理电路20处的相位控制的权重W。各个无线信号处理电路20使用由控制器30生成的权重W来对传输信号ST1至ST4施加由下式(1)表示的相位控制,并输出信号Sout1至Sout8
例如,从八个无线信号处理电路20中的一个无线信号处理电路输出的输出信号Sout1由下式(2)表示。
Sout1=W1,1·ST1+W1,2·ST2+W1,3·ST3+W1,4·ST4…(2)
基于终端101的位置,控制器30生成权重W1,1、W2,1、W3,1、W4,1、W5,1、W6,1、W7,1和W8,1。基于终端102的位置,控制器30生成权重W1,2、W2,2、W3,2、W4,2、W5,2、W6,2、W7,2和W8,2。基于终端103的位置,控制器30生成权重W1,3、W2,3、W33、W4,3、W5,3、W6,3、W7,3和W8,3。基于终端104的位置,控制器30生成权重W1,4、W2,4、W3,4、W4,4、W5,4、W6,4、W7,4和W8,4。权重W根据终端101至104的位置的变化以及无线装置10与终端101至104之间的通信条件的变化而更新。
各个无线信号处理电路20使用本地信号LO来将基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4上变频到RF频带(或毫米波频带),并且输出经上变频的信号作为输出信号Sout1至Sout8。输出信号Sout1至Sout8从各自对应的天线元件AN辐射。通过从八个相应的天线元件AN辐射相位已被控制的输出信号Sout1至Sout8,朝向终端101至104形成传输波束B1至B4。即,无线装置10构成阵列天线系统,并形成传输波束B1至B4。
图4是示出各无线信号处理电路20的结构的示例的图。多个无线信号处理电路20的结构彼此相同。在八个无线信号处理电路20中,图4示出了输出输出信号Sout1的无线信号处理电路20。无线信号处理电路20设置有多个相位控制部40、多个混频器部50以及组合部60。多个相位控制部40和多个混频器部50分别与要发送到终端101至104的传输信号ST1至ST4对应地设置。
每个相位控制部40的无源电路区域包括例如集总元件电路或符合集总元件模型(诸如螺旋电感器或曲折电感器)的电路中的至少一个。基于从控制器30提供的权重W,相位控制部40根据对应传输信号的传输方向(对应传输波束的辐射方向)来控制对应传输信号的相位。相位控制部40设置有相位旋转部400、第一相位切换部410a、第二相位切换部410b、第一可变放大器420a和第二可变放大器420b。相位控制部40沿着两条路径分配对应传输信号,将一个分配的信号提供给第一相位切换部410a,并将另一个提供给相位旋转部400。
传输信号ST1至ST4中的对应传输信号在其相位不被旋转的情况下被提供给每个第一相位切换部410a。即,与传输信号ST1同相的同相信号ST1-I被提供给对应于传输信号ST1的第一相位切换部410a。类似地,同相信号ST2-I至ST4-I被提供给对应于传输信号ST2至ST4的第一相位切换部410a。每个第一相位切换部410a根据对应传输信号的传输方向选择性地切换对应的同相信号的相位旋转量,并且第一相位切换部410a与所选择的旋转量相对应地旋转同相信号的相位。例如,对应于传输信号ST1的第一相位切换部410a根据传输信号ST1的传输方向(传输波束B1的辐射方向)选择性地切换同相信号ST1-I的相位旋转量,并且使同相信号ST1-I的相位旋转。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的第一相位切换部410a根据传输信号ST2至ST4的传输方向(传输波束B2至B4的辐射方向)选择性地切换同相信号ST2-I至ST4-I的相位旋转量,并使同相信号ST2-I至ST4-I的相位旋转。
各相位旋转部400将传输信号ST1至ST4中的对应传输信号的相位旋转90°。在下文中,其相位已经被相位旋转部400旋转90°的传输信号被称为正交信号。即,对应于传输信号ST1的相位旋转部400输出正交信号ST1-Q。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的相位旋转部400输出相应的正交信号ST2-Q至ST4-Q。正交信号ST1-Q至ST4-Q被提供给相应的第二相位切换部410b。
每个第二相位切换部410b根据对应传输信号的传输方向选择性地切换对应的正交信号的相位旋转量,并且第二相位切换部410b与所选择的旋转量相对应地旋转正交信号的相位。例如,对应于传输信号ST1的第二相位切换部410b根据传输信号ST1的传输方向(传输波束B1的辐射方向)选择性地切换正交信号ST1-Q的相位旋转量,并且使正交信号ST1-Q的相位旋转。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的第二相位切换部410b根据传输信号ST2至ST4的传输方向(传输波束B2至B4的辐射方向)选择性地切换正交信号ST2-Q至ST4-Q的相位旋转量,并使正交信号ST2-Q至ST4-Q的相位旋转。第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为0°或180°。
每个第一可变放大器420a根据对应传输信号的传输方向改变第一相位切换部410a的输出信号的振幅。例如,对应于传输信号ST1的第一可变放大器420a根据传输信号ST1的传输方向改变其相位已经旋转了0°或180°的同相信号ST1-I的振幅。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的第一可变放大器420a根据传输信号ST2至ST4的传输方向改变其相位已经旋转了0°或180°的同相信号ST2-I至ST4-I的相应幅度。
每个第二可变放大器420b根据对应传输信号的传输方向改变第二相位切换部410b的输出信号的振幅。例如,对应于传输信号ST1的第二可变放大器420b根据传输信号ST1的传输方向改变其相位已经旋转了0°或180°的正交信号ST1-Q的振幅。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的第二可变放大器420b根据传输信号ST2至ST4的传输方向改变其相位已经旋转了0°或180°的正交信号ST2-Q至ST4-Q的相应幅度。第一可变放大器420a和第二可变放大器420b的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设定。
多个混频器部50分别与多个相位控制部40对应地设置,并对其相位已经被相位控制部40控制的传输信号的频率进行上变频。每个混频器部50设置有第一混频器500a和第二混频器500b。第一混频器500a使用具有比传输信号ST1至ST4的频率高的频率的本地信号LO来对第一可变放大器420a的输出信号的频率进行上变频。第二混频器500b使用本地信号LO来对第二可变放大器420b的输出信号的频率进行上变频。多个混频器部50中的每一个使用公共本地信号LO。基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4被混频器部50上变频到RF频带(或毫米波频带)。本地信号LO的频率没有特别限制,但可以是例如25GHz左右。将本地信号LO馈送到第一混频器500a和第二混频器500b的本地端子是公共的(连接在一起),并且将RF信号馈送出的RF端子是公共的(连接在一起)。
组合部60是将多个混频器部50的输出彼此连接的导通路径。即,传输信号ST1至ST4分别在相应的相位控制部40处进行相位控制,在相应的混频器部50处进行频率改变,然后在组合部60处进行组合。因此,在各个无线信号处理电路20处生成输出信号Sout1至Sout8。每个组合部60连接到对应的天线元件AN,并且从对应的天线元件AN辐射输出信号Sout1至Sout8
通过第一相位切换部410a和第二相位切换部410b处的相位旋转量的设置,可以在象限中切换传输信号ST1至ST4的相位。根据第一可变放大器420a和第二可变放大器420b处的振幅变化率(放大系数)的设置,可以将传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在0°至360°的范围内。即,相位控制部40通过已经进行相位切换和振幅控制的同相信号和正交信号的矢量合成,将传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在0°至360°的范围内。
例如,如果在每个相位控制部40处将对应传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在从0°至90°(第一象限)的范围内,则在第一相位切换部410a处选择0°作为相位旋转量,并且在第二相位切换部410b处选择0°作为相位旋转量。传输信号ST1至ST4的相位旋转量可以根据第一可变放大器420a和第二可变放大器420b处的放大系数的比率而控制在0°至90°的范围内。
另选地,例如,如果在相位控制部40处将对应传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在从90°至180°(第二象限)的范围内,则在第一相位切换部410a处选择180°作为相位旋转量,并且在第二相位切换部410b处选择0°作为相位旋转量。传输信号ST1至ST4的相位旋转量可以根据第一可变放大器420a和第二可变放大器420b处的放大系数的比率而控制在90°至180°的范围内。
例如,如果在相位控制部40处将对应传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在从180°至270°(第三象限)的范围内,则在第一相位切换部410a处选择180°作为相位旋转量,并且在第二相位切换部410b处选择180°作为相位旋转量。传输信号ST1至ST4的相位旋转量可以根据第一可变放大器420a和第二可变放大器420b处的放大系数的比率而控制在180°至270°的范围内。
例如,如果在相位控制部40处将对应传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在从270°至360°(第四象限)的范围内,则在第一相位切换部410a处选择0°作为相位旋转量,并且在第二相位切换部410b处选择180°作为相位旋转量。传输信号ST1至ST4的相位旋转量可以根据第一可变放大器420a和第二可变放大器420b处的放大系数的比率而控制在270°至360°的范围内。
可以通过改变第一可变放大器420a和第二可变放大器420b的放大系数同时保持放大系数的比率固定来改变每个传输信号ST1至ST4的振幅。即,权重W的所有元素可以将权重应用于幅度以及相位。例如,通过对振幅进行加权,可以改变传输波束B1至B4的诸如波束宽度等的各个波束形状。
依据根据图1中所绘制的第一参考示例的无线装置10X,使用本地信号LO将要发送到终端的传输信号ST1到ST4上变频到RF频带,然后将其分配到多个无线信号处理电路20X。依据根据第一参考示例的无线装置10X,在四个DAC 12和八个无线信号处理电路20X之间设置32条信号线,并且通过这些信号线传播RF频带中具有相对高的频率的信号。因此,信号损失大。
相反,依据根据所公开技术的该示例性实施方式的无线装置10,在基带范围或中频带中以相对低的频率执行传输信号ST1至ST4到无线信号处理电路20的分配。因此,依据根据所公开技术的示例性实施方式的设置有无线信号处理电路20的无线装置10,信号损失可以小于根据第一参考示例的设置有无线信号处理电路20X的无线装置10X中的信号损失。
图5是示出根据第二参考示例的无线信号处理电路20Y的结构的示例的图。无线信号处理电路20Y分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20Y具有与根据上述公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路20类似的功能。无线信号处理电路20Y设置有多个振幅控制部70、多个混频器部50Y以及组合部60。多个振幅控制部70和多个混频器部50Y分别与传输信号ST1至ST4对应地设置。
各振幅控制部70根据传输信号的传输方向,改变对应的传输信号的振幅。振幅控制部70设置有第一可变放大器700a和第二可变放大器700b。振幅控制部70沿两条路径分配对应的传输信号,将一个分配信号提供给第一可变放大器700a,并将另一个提供给第二可变放大器700b。
第一可变放大器700a和第二可变放大器700b根据传输信号的传输方向来改变对应传输信号的相应幅度。例如,对应于传输信号ST1的第一可变放大器700a和第二可变放大器700b根据传输信号ST1的传输方向来改变传输信号ST1的幅度。第一可变放大器700a和第二可变放大器700b的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设置。
多个混频器部50Y中的每一个设置有第一相位切换部510a、第二相位切换部510b、第一混频器500a和第二混频器500b。第一相位切换部510a和第二相位切换部510b中的每一个根据对应的传输信号的传输方向选择性地切换本地信号LO的相位旋转量,并且第一相位切换部510a和第二相位切换部510b将本地信号LO的相位旋转所选择的旋转量。第一相位切换部510a处的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为90°或270°。根据从控制器30提供的权重W,将第二相位切换部510b处的相位旋转量设置为0°或180°。
第一混频器500a使用其相位已经被第一相位切换部510a旋转的本地信号LO来对来自第一可变放大器700a的输出信号的频率进行上变频。第二混频器500b使用其相位已经被第二相位切换部510b旋转的本地信号LO来对来自第二可变放大器700b的输出信号的频率进行上变频。因此,基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4被混频器部50Y上变频到RF频带(或毫米波频带)。
然后,在组合部60处将其振幅已经在对应的振幅控制部70中被控制并且其频率已经在对应的混频器部50Y中被转换的传输信号ST1至ST4进行组合。因此,在各个无线信号处理电路20Y处生成输出信号Sout1至Sout8。图5示出了输出输出信号Sout1的无线信号处理电路20Y作为示例。每个组合部60连接到对应的天线元件AN,并且从对应的天线元件AN辐射输出信号Sout1至Sout8
通过第一相位切换部510a和第二相位切换部510b处的相位旋转量的设置,可以在象限中切换传输信号ST1至ST4的相位。根据第一可变放大器700a和第二可变放大器700b的振幅变化率(放大系数)的设置,可以将传输信号ST1至ST4的相位旋转量控制在0°至360°的范围内。
依据根据第二参考示例的无线信号处理电路20Y,类似于根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路20,可以形成朝向终端101至104的传输波束。另外,在基带范围或中频带中以相对低的频率进行传输信号ST1至ST4到无线信号处理电路20Y的分配。因此,信号损失可以小于根据图1中所描绘的第一参考示例的无线装置10X中的信号损失。
然而,依据根据第二参考示例的无线信号处理电路20Y,如图6所示,通过其以相对高的频率传播本地信号LO的高频块HF的数量很大。例如,在处理四个传输信号ST1至ST4的结构中,高频块HF的数量是5,如图5所示。每个高频块HF由与高频信号的波长相对应的尺寸的分布式元件电路构成。因此,难以以较小的电路尺寸(电路占据的面积)构成根据第二参考示例的无线信号处理电路20Y。例如,如果由半导体集成电路构成上述电路并且高频波长接近半导体集成电路的尺寸,则多个高频块HF占据半导体集成电路的大部分内部区域或者大于集成电路面积。
相反,依据根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路20,如图7所示,高频块HF的数量可以保持为1。另外,构成混频器部的混频器可以由晶体管500构成。晶体管500的漏极(或源极)公共地连接到组合部60,并且本地信号LO公共地提供到晶体管500的栅极。因此,构成每个混频器的晶体管500可以由设置有单个漏极电极(或源极电极)、单个栅极电极以及彼此分离的多个源极电极(或漏极电极)的单个多指状晶体管构成。因此,多个混频器部50可以构造得非常紧凑。即,依据根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路20,电路尺寸(电路占据的面积)可以小于根据第二参考示例的无线信号处理电路20Y。
依据根据所公开技术的示例性实施方式的无线信号处理电路20,因为传播到相位控制部40的传输信号ST1至ST4是基带范围或中频带中的具有相对低频率的信号,所以每个相位控制部40的无源电路可以由集总元件电路或符合集总元件模型的电路构成。这里使用的术语“符合集总元件模型的电路”旨在包括包含诸如螺旋电感器和曲折电感器之类的分布式元件模型元件的电路,但是涵盖了可由小面积构成的电路。因为相位控制部40的无源元件由集总元件电路或符合集总元件模型的电路构成,所以可以使无线信号处理电路20的电路尺寸(电路占据的面积)相对小。
图4示出了其中第一可变放大器420a和第二可变放大器420b设置在第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相应输出侧的结构,但是这不限于此。如图8所示,第一可变放大器420a和第二可变放大器420b可以设置在第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相应输入侧。
第二示例性实施方式
图9是示出根据所公开技术的第二示例性实施方式的无线信号处理电路20A的结构的示例的图。无线信号处理电路20A分别与多个天线元件AN对应地设置。
无线信号处理电路20A包括多个相位旋转部80。多个相位旋转部80分别与传输信号ST1至ST4对应地设置。每个相位旋转部80将对应传输信号的相位旋转90°。即,对应于传输信号ST1的相位旋转部80输出正交信号ST1-Q。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的相位旋转部80输出相应的正交信号ST2-Q至ST4-Q。
在无线信号处理电路20A中,分别与传输信号ST1至ST4对应地设置的多个相位控制部中的每一个包括第一相位切换部410a至第四相位切换部410d以及第一可变放大器420a至第四可变放大器420d。
第一相位切换部410a和第三相位切换部410c分别根据对应传输信号的传输方向选择性地切换对应的同相信号的相位旋转量,并且第一相位切换部410a和第三相位切换部410c对应于所选择的旋转量旋转同相信号的相位。例如,对应于传输信号ST1的第一相位切换部410a和第三相位切换部410c根据传输信号ST1的传输方向选择性地切换同相信号ST1-I的相位旋转量,并且使同相信号ST1-I的相位旋转。
第二相位切换部410b和第四相位切换部410d分别根据对应传输信号的传输方向选择性地切换对应正交信号的相位旋转量,并且第二相位切换部410b和第四相位切换部410d对应于所选择的旋转量旋转正交信号的相位。例如,对应于传输信号ST1的第二相位切换部410b和第四相位切换部410d根据传输信号ST1的传输方向选择性地切换正交信号ST1-Q的相位旋转量,并且使正交信号ST1-Q的相位旋转。第一相位切换部410a至第四相位切换部410d的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为0°或180°。
每个第一可变放大器420a根据对应传输信号的传输方向改变第一相位切换部410a的输出信号的振幅。类似地,第二可变放大器420b至第四可变放大器420d根据对应传输信号的传输方向改变第二相位切换部分410b至第四相位切换部分410d的输出信号的相应幅度。第一可变放大器420a至第四可变放大器420d的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设置。
在无线信号处理电路20A中,与传输信号ST1至ST4对应地设置的多个混频器部各自包括第一混频器500a至第四混频器500d。第一混频器500a使用频率高于传输信号ST1至ST4的频率的第一本地信号LO-I对第一可变放大器420a的输出信号的频率进行上变频。第二混频器500b使用第一本地信号LO-I来对第二可变放大器420b的输出信号的频率进行上变频。即,第一混频器500a和第二混频器500b共同使用第一本地信号LO-I对频率进行上变频。
第三混频器500c使用第二本地信号LO-Q对第三可变放大器420c的输出信号的频率进行上变频,第二本地信号LO-Q相对于第一本地信号LO-I在相位上旋转90°。第四混频器500d使用第二本地信号LO-Q来对第四可变放大器420d的输出信号的频率进行上变频。即,第三混频器500c和第四混频器500d共同使用第二本地信号LO-Q来对频率进行上变频。
传输信号ST1至ST4分别在对应的相位控制部(第一相位切换部410a至第四相位切换部分410d和第一可变放大器420a至第四可变放大器420d)处进行相位控制,在对应的混频器部(第一混频器500a至第四混频器500d)处进行频率改变,然后在组合部60处进行组合。因此,在各个无线信号处理电路20A处生成输出信号Sout1至Sout8。每个组合部60连接到对应的天线元件AN,并且从对应的天线元件AN辐射输出信号Sout1至Sout8。图9示出了输出输出信号Sout1的无线信号处理电路20A作为示例。
现在,当通过使用混频器对基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4的频率进行上变频以将传输信号ST1至ST4与本地信号混合时,图像信号被引入到混频器的输出信号中。图像信号是以本地信号的频带为中心的在目标频率范围内与期望信号发生的干扰信号。可以通过在混频器处将同相信号ST1-I至ST4-I和正交信号ST1-Q至ST4-Q与彼此正交的两个本地信号LO-I和LO-Q进行混合,然后组合这些信号来抑制图像信号。
无线信号处理电路20A具有将第三相位切换部410c和第四相位切换部410d、第三可变放大器420c和第四可变放大器420d、以及第三混频器500c和第四混频器500d添加到根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20的结构。因此,可以通过将同相信号ST1-I至ST4-I和正交信号ST1-Q至ST4-Q与彼此正交的两个本地信号LO-I和LO-Q进行混合并组合经上变频的信号的处理来抑制图像信号。
在无线信号处理电路20A中,同相信号ST1-I至ST4-I和正交信号ST1-Q至ST4-Q被用在将传输信号ST1至ST4的相位切换到四个象限时,并且用于图像信号的抑制。因此,因为同相信号和正交信号被用于相位控制和图像信号抑制两者,所以可以抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。
根据无线信号处理电路20A,类似于根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20,在基带范围或中频带中以相对低的频率进行传输信号ST1至ST4到无线信号处理电路20A的分配。因此,根据配备有无线信号处理电路20A的无线装置10,信号损失可以小于根据第一参考示例的无线装置10X中的信号损失。此外,根据无线信号处理电路20A,类似于根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20,可以减少高频块HF的数量,从而可以抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。第一本地信号LO-I被输入到第一混频器500a和第二混频器500b的本地端子是公共的(连接在一起),第二本地信号LO-Q被输入到第三混频器500c和第四混频器500d的本地端子是公共的(连接在一起)。从第一混频器500a至第四混频器500d输出RF信号的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部可以被构造得非常紧凑。
在图8所示示例的修改中,第一可变放大器420a至第四可变放大器420d可以设置在第一相位切换部410a至第四相位切换部410d的相应输入侧。
第三示例性实施方式
图10是示出根据所公开技术的第三示例性实施方式的无线信号处理电路20B的结构的示例的图。无线信号处理电路20B分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20B具有这样的结构,其中将抑制图像信号的功能添加到根据图5所示的第二参考示例的无线信号处理电路20Y。
无线信号处理电路20B包括多个相位旋转部80、多个第一振幅控制部70A、多个第二振幅控制部70B、多个第一混频器部50A、多个第二混频器部50B和组合部60。
多个相位旋转部80分别与传输信号ST1至ST4对应地设置。每个相位旋转部80将对应传输信号的相位旋转90°。即,对应于传输信号ST1的相位旋转部80输出正交信号ST1-Q。类似地,对应于传输信号ST2至ST4的相位旋转部80输出相应的正交信号ST2-Q至ST4-Q。
多个第一振幅控制部70A和多个第一混频器部50A分别与传输信号ST1至ST4对应地设置。类似地,多个第二振幅控制部70B和多个第二混频器部50B分别与传输信号ST1至ST4对应地设置。
每个第一幅度控制部70A改变对应的传输信号的振幅。第一振幅控制部70A设置有第一可变放大器700a和第二可变放大器700b。第一振幅控制部70A沿两条路径分配对应的传输信号,将一个分配信号提供给第一可变放大器700a,并将另一个提供给第二可变放大器700b。
第一可变放大器700a和第二可变放大器700b根据传输信号的传输方向来改变对应传输信号的相应幅度。例如,对应于传输信号ST1的第一可变放大器700a和第二可变放大器700b根据传输信号ST1的传输方向改变与传输信号ST1同相的同相信号ST1-I的相应振幅。第一可变放大器700a和第二可变放大器700b的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设置。
每个第二振幅控制部70B改变其相位已经从对应的传输信号旋转90°的正交信号的振幅。第二振幅控制部70B设置有第三可变放大器700c和第四可变放大器700d。第二振幅控制部70B沿着两条路径分配对应的正交信号,将一个分配信号提供给第三可变放大器700c,并将另一个提供给第四可变放大器700d。
第三可变放大器700c和第四可变放大器700d根据对应传输信号的传输方向改变对应的正交信号的相应振幅。例如,对应于传输信号ST1的第三可变放大器700c和第四可变放大器700d根据传输信号ST1的传输方向改变从传输信号ST1将相位旋转90°的正交信号ST1-Q的相应振幅。第三可变放大器700c和第四可变放大器700d的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设置。
多个第一混频器部50A中的每一个设置有第一相位切换部510a、第一混频器500a、第二相位切换部510b和第二混频器500b。第一相位切换部510a和第二相位切换部510b中的每一个根据对应的传输信号的传输方向选择性地切换第一本地信号LO-I的相位旋转量,并且第一相位切换部510a和第二相位切换部510b将第一本地信号LO-I的相位旋转所选择的旋转量。第一相位切换部510a处的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为90°或270°。第二相位切换部510b处的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为0°或180°。
第一混频器500a使用其相位已经被第一相位切换部510a旋转的第一本地信号LO-I对来自第一可变放大器700a的输出信号的频率进行上变频。第二混频器500b使用其相位已经被第二相位切换部510b旋转的第一本地信号LO-I对来自第二可变放大器700b的输出信号的频率进行上变频。因此,基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4被多个第一混频器部50A上变频到RF频带(或毫米波频带)。
多个第二混频器部50B中的每一个设置有第三相位切换部510c、第三混频器500c、第四相位切换部510d和第四混频器500d。第三相位切换部510c和第四相位切换部510d中的每一个根据对应的传输信号的传输方向选择性地切换第二本地信号LO-Q的相位旋转量,第二本地信号LO-Q的相位相对于第一本地信号LO-I旋转了90°,并且第三相位切换部510c和第四相位切换部510d将第二本地信号LO-Q的相位旋转所选择的旋转量。第三相位切换部510c处的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为90°或270°。第四相位切换部510d处的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W而设置为0°或180°。
第三混频器500c使用其相位已经被第三相位切换部510c旋转的第二本地信号LO-Q来对来自第三可变放大器700c的输出信号的频率进行上变频。第四混频器500d使用其相位已经被第四相位切换部510d旋转的第二本地信号LO-Q对来自第四可变放大器700d的输出信号的频率进行上变频。因此,基带范围或中频带中的传输信号ST1至ST4被第二混频器部50B上变频到RF频带(或毫米波频带)。
然后,在组合部60处组合其振幅已经在对应的第一可变放大器700a和第二可变放大器700b处被控制并且其频率已经在对应的第一混频器部50A和第二混频器部50B处被转换的传输信号ST1至ST4。因此,在各个无线信号处理电路20B处生成输出信号Sout1至Sout8。图10示出了输出输出信号Sout1的无线信号处理电路20B作为示例。每个组合部60连接到对应的天线元件AN,并且从对应的天线元件AN辐射输出信号Sout1至Sout8
通过第一相位切换部510a至第四相位切换部510d处的相位旋转量的设置,可以在象限中切换传输信号ST1至ST4的相位。根据第一可变放大器700a至第四可变放大器700d处的振幅变化率(放大系数)的设置,可以将传输信号的相位旋转量控制在0°至360°的范围内。
根据无线信号处理电路20B,类似于根据所公开技术的第一示例性实施方式的无线信号处理电路20,可以朝向各个终端形成传输波束。另外,在基带范围或中频带中以相对低的频率进行传输信号ST1至ST4到无线信号处理电路20B的分配。因此,信号损失可以小于根据第一参考示例(参见图1)的无线装置10X中的信号损失。
无线信号处理电路20B具有将第三相位切换部510c和第四相位切换部510d、第三可变放大器700c和第四可变放大器700d以及第三混频器500c和第四混频器500d添加到根据第二参考示例(参见图5)的无线信号处理电路20Y的结构。因此,可以通过将同相信号ST1-I至ST4-I和正交信号ST1-Q至ST4-Q与彼此正交的两个本地信号LO-I和LO-Q进行混合并组合经上变频的信号的处理来抑制图像信号。
第四示例性实施方式
图11是示出根据所公开技术的第四示例性实施方式的无线信号处理电路20C的结构的示例的图。无线信号处理电路20C分别与多个天线元件AN对应地设置。根据上述第一至第三示例性实施方式的无线信号处理电路20、20A和20B的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号ST1至ST4的功能。相比之下,根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20C的特征在于具有形成从终端101至104发送的各个信号的接收波束(以下称为接收信号SR1至SR4)并接收所述接收波束的功能。
无线信号处理电路20C具有与根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20(参见图4)相对应的结构。即,无线信号处理电路20C设置有多个相位控制部40和多个混频器部50。多个相位控制部40和多个混频器部50分别与接收信号SR1至SR4对应地设置。经由对应的天线元件AN,无线信号处理电路20C接收组合有从终端101至104发送的各个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin。输入信号Sin被分配给多个混频器部50。
多个混频器部50分别与接收信号SR1至SR4相对应地设置,并且对组合有各个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin的频率进行下变频。每个混频器部50设置有第一混频器500a和第二混频器500b。第一混频器500a和第二混频器500b使用本地信号LO来将相应RF频带(或毫米波频带)中的输入信号Sin的频率下变频到基带范围或中频带。
多个相位控制部40分别与多个混频器部50对应地设置。每个相位控制部40根据对应的接收信号的到达方向来改变其频率已经被对应混频器部50下变频的信号的相位。
每个相位控制部40设置有相位旋转部400、第一相位切换部410a、第二相位切换部410b、第一可变放大器420a和第二可变放大器420b。
第一可变放大器420a根据对应的接收信号的到达方向来改变来自第一混频器500a的输出信号的振幅。类似地,第二可变放大器420b根据对应的接收信号的到达方向来改变来自第二混频器500b的输出信号的振幅。第一可变放大器420a和第二可变放大器420b的振幅变化率(放大系数)根据从控制器30提供的权重W来设定。
第一相位切换部410a根据对应的接收信号的到达方向选择性地切换来自第一可变放大器420a的输出信号的相位旋转量。第一相位切换部410a将来自第一可变放大器420a的输出信号的相位旋转所选择的旋转量,并输出对应的接收信号(SR1-I至SR4-I)的同相信号。
第二相位切换部410b根据对应的接收信号的到达方向选择性地切换来自第二可变放大器420b的输出信号的相位旋转量。第二相位切换部410b将来自第二可变放大器420b的输出信号的相位旋转所选择的旋转量,并输出对应的接收信号的正交信号(SR1-Q至SR4-Q)。第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相位旋转量根据从控制器30提供的权重W被设置为0°或180°。
相位旋转部400通过将作为第二相位切换部410b的输出信号的正交信号(SR1-Q至SR4-Q)的相位旋转90°来生成对应接收信号的同相信号。第一相位切换部410a的输出信号与相位旋转部400的输出信号组合。因此,单独提取出接收信号SR1至SR4。
因此,无线信号处理电路20C中的信号流与根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20中的信号流相反,并且处理顺序被反转。依据根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20C,类似于根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20,可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。将本地信号LO馈送到第一混频器500a和第二混频器500b的本地端子是公共的(连接在一起),并且将作为RF信号的输入信号Sin馈送出的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部50可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部50可以被构造得非常紧凑。
在图11所示示例的修改中,第一可变放大器420a和第二可变放大器420b可以设置在第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相应输出侧。
第五示例性实施方式
图12是示出根据所公开技术的第五示例性实施方式的无线信号处理电路20D的结构的示例的图。无线信号处理电路20D分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20D的特征在于具有用于形成从终端101至104发送的各个信号的接收波束并接收接收波束的功能。
无线信号处理电路20D具有与根据第二示例性实施方式的无线信号处理电路20A(参见图9)相对应的结构。无线信号处理电路20D中的信号流与根据第二示例性实施方式的无线信号处理电路20A中的信号流相反,并且处理顺序被反转。无线信号处理电路20D接收组合有从终端101至104发送的各个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin,并且单独提取包括在输入信号Sin中的接收信号SR1至SR4。
依据根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20D,类似于根据第二示例性实施方式的无线信号处理电路20A,除了可以抑制图像信号之外,还可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。此外,将第一本地信号LO-I输入到第一混频器500a和第二混频器500b的本地端子是公共的(连接在一起),并且将第二本地信号LO-Q被输入到第三混频器500c和第四混频器500d的本地端子是公共的(连接在一起)。向第一混频器500a至第四混频器500d输入作为RF信号的输入信号Sin的RF端子也是公共的(连接在一起)。因此,混频器部可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部可以被构造得非常紧凑。
在图12所示示例的修改中,第一可变放大器420a至第四可变放大器420d可以设置在第一相位切换部410a至第四相位切换部410d的相应输出侧。
第六示例性实施方式
图13是示出根据所公开技术的第六示例性实施方式的无线信号处理电路20E的结构的示例的图。无线信号处理电路20E分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20E的特征在于具有用于形成从终端101至104发送的各个信号的接收波束并接收接收波束的功能。
无线信号处理电路20E具有与根据第三示例性实施方式的无线信号处理电路20B(参见图10)相对应的结构。无线信号处理电路20E中的信号流与根据第三示例性实施方式的无线信号处理电路20B中的信号流相反,并且处理顺序被反转。无线信号处理电路20E接收组合有从终端101至104发送的各个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin,并且单独提取包括在输入信号Sin中的接收信号SR1至SR4。
依据根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20E,类似于根据第三示例性实施方式的无线信号处理电路20B,除了可以抑制图像信号之外,还可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增加。
第七示例性实施方式
图14是示出根据所公开技术的第七示例性实施方式的无线信号处理电路20F的结构的示例的图。无线信号处理电路20F分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20F的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号的功能、以及形成并接收从终端101至104发送的各个信号的接收波束的功能。
无线信号处理电路20F具有与根据第一示例性实施方式的无线信号处理电路20(参见图4)和根据第四示例性实施方式的无线信号处理电路20C(图11)对应的结构。无线信号处理电路20F配备有多个相位控制部40和多个混频器部50。多个相位控制部40和多个混频器部50分别与传输信号ST1至ST4和接收信号SR1至SR4相对应地设置。
当无线信号处理电路20F正在发送信号时,每个相位控制部40根据传输信号的传输方向控制对应传输信号的相位。每个混频器部50对其相位已经由对应的相位控制部控制的传输信号的频率进行上变频。在组合部60处组合多个混频器部的各个输出信号以生成输出信号Sout。输出信号Sout经由对应的天线元件AN辐射。
当无线信号处理电路20F正在接收信号时,组合有从终端101至104发送的各个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin被分配给每个混频器部50。每个混频器部50对组合了多个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin的频率进行下变频。每个相位控制部40根据对应的接收信号的到达方向改变其频率已经被混频器部50下变频的信号的相位。
在输入/输出端子90和组合部60之间,无线信号处理电路20F包括发送放大器91A、接收放大器91B以及开关92A和92B。发送放大器91A在发送信号时被部署,并且增大从输入/输出端子90输出的输出信号Sout的振幅。接收放大器91B在接收信号时被部署,并且增大在输入/输出端子90处输入的输入信号Sin的振幅。
开关92A和92B各自具有单极双掷(SPDT)开关的形式,在通过发送放大器91A的路径和通过接收放大器91B的路径之间切换。进行开关92A和92B的切换控制,使得当正在发送信号时选择通过发送放大器91A的路径,并且当正在接收信号时选择通过接收放大器91B的路径。
在各相位控制部40中,第一可变放大器420a和第二可变放大器420b各自设置有并联连接的发送用可变放大器和接收用可变放大器。在发送信号时部署发送用可变放大器,在接收信号时部署接收用可变放大器。
依据根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20F,混频器部50和相位控制部40用于发送信号和接收信号两者。因此,可以使电路尺寸(电路占据的面积)小于其中混频器部50和相位控制部40被分开地构造用于发送和用于接收的结构中的电路尺寸。将本地信号LO输入到构成多个混频器部的混频器中的本地端子是公共的(连接在一起),并且将RF信号输入或输出的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部50可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部50可以被构造得非常紧凑。第一可变放大器420a和第二可变放大器420b可以设置在第一相位切换部410a和第二相位切换部410b的相应输入侧或者输出侧。
第八示例性实施方式
图15A是示出根据所公开技术的第八示例性实施方式的无线信号处理电路20G的结构的示例的图。无线信号处理电路20G分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20G的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号的功能、以及形成并接收从终端101至104发送的各个信号的接收波束的功能。无线信号处理电路20G具有与根据第二示例性实施方式的无线信号处理电路20A(参见图9)和根据第五示例性实施方式的无线信号处理电路20D(图12)对应的结构。
在无线信号处理电路20G中,多个相位切换部410对应于例如传输信号ST1。这些相位切换部410设置在分配与传输信号ST1同相的同相信号ST1-I的多个路径中的每一个上,并且设置在分配从传输信号ST1旋转相位90°的正交信号ST1-Q的多个路径中的每一个上。在无线信号处理电路20G中,分配同相信号ST1-I的路径数量为2,分配正交信号ST1-Q的路径数量为2。即,无线信号处理电路20G中与传输信号ST1对应的相位切换部410的数量为4。每个相位切换部410可以输入/输出单端信号。与传输信号ST1对应的每个相位切换部410根据传输信号ST1的传输方向选择性地切换沿对应路径分配的同相信号ST1-I或正交信号ST1-Q的相位旋转量,并使该信号的相位旋转。与传输信号ST2至ST4相对应的多个相位切换部也是类似的。
在无线信号处理电路20G中,多个可变放大器420对应于例如传输信号ST1。这些可变放大器420分别与对应于传输信号ST1的多个相位切换部410对应地设置,并且根据传输信号ST1的传输方向来改变对应相位切换部的输入信号或输出信号的振幅。在无线信号处理电路20G中,与传输信号ST1对应的可变放大器420的数量对于信号发送而言为4,并且对于信号接收而言为4。每个可变放大器420可以输入/输出单端信号。图15A示出了其中在对应的相位切换部410和混频器之间提供多个可变放大器420的结构作为示例,但是可变放大器420和相位切换部410的布置可以是相反的。与传输信号ST2至ST4对应的多个可变放大器也是类似的。
在无线信号处理电路20G中,多个混频器对应于例如传输信号ST1。这些混频器分别与对应于传输信号ST1的多个相位切换部410和对应于传输信号ST1的多个可变放大器420对应地设置。每个混频器对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的信号的频率进行上变频。在无线信号处理电路20G中,相位切换部410、可变放大器420和混频器以1:1:1对应。因此,对应于传输信号ST1的混频器的数量是4。
更具体地,无线信号处理电路20G设置有以下混频器作为与传输信号ST1相对应的多个混频器。无线信号处理电路20G设置有混频器500a,混频器500a使用第一本地信号LO-I来对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号ST1-I的频率进行上变频。无线信号处理电路20G还包括混频器500b,混频器500b使用第一本地信号LO-I来对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号ST1-Q的频率进行上变频。无线信号处理电路20G还设置有混频器500c,混频器500c使用第二本地信号LO-Q来对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号ST1-I的频率进行上变频,第二本地信号LO-Q的相位相对于第一本地信号LO-I旋转90°。无线信号处理电路20G还设置有混频器500d,混频器500d使用第二本地信号LO-Q来对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号ST1-Q的频率进行上变频。与传输信号ST2至ST4对应的多个混频器也是类似的。已由混频器500a、500b、500c和500d进行上变频的信号与对应于传输信号ST2至ST4的多个混频器的输出信号组合,并作为输出信号Sout输出。
无线信号处理电路20G还具有用于接收信号的功能。当无线信号处理电路20G接收到信号时,多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号SR1至SR4的输入信号Sin的频率进行下变频。与例如接收信号SR1对应的多个相位切换部410中的每一个根据接收信号SR1的到达方向选择性地切换其频率已经被对应混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使该信号的相位旋转。与接收信号SR1相对应的用于信号接收的多个可变放大器420中的每一个根据接收信号SR1的到达方向来改变对应相位切换部410的输入信号或输出信号的振幅。
依据根据本示例性实施方式的无线信号处理电路20G,混频器部和相位控制部用于发送信号和接收信号两者。因此,可以使电路尺寸(电路占据的面积)小于其中混频器部和相位控制部被分开地构造用于发送和用于接收的结构中的电路尺寸。另外,根据无线信号处理电路20G,可以抑制图像信号。将第一本地信号LO-I输入到第一混频器500a和第二混频器500b的本地端子是公共的(连接在一起),将第二本地信号LO-Q输入到第三混频器500c和第四混频器500d的本地端子是公共的(连接在一起)。向混频器500a至500d输入RF信号的RF端子也是公共的(连接在一起)。
图15B是示出图15A所示的无线信号处理电路20G的每个混频器由晶体管构成的结构的图。由晶体管500构成的混频器是用于发送和接收两者的混频器。偏置电路、匹配电路等未在图15B中示出。这种混频器被称为电阻混频器(或开关混频器)。在晶体管500的栅极输入本地信号。晶体管500的漏极(或源极)是输出RF信号的RF端子。晶体管500的源极(或漏极)是输入来自可变放大器420的输出信号的中频(IF)端子。晶体管500的漏极和源极被指定为处于相同的DC电位,这是该混频器被称为电阻混频器的原因。输入第一本地信号LO-I的栅极是公共的(连接在一起),输入第二本地信号LO-Q的栅极是公共的(连接在一起)。输出RF信号的漏极是公共的(连接在一起)。作为IF端子的源极是分离的。关于布局,在具有八个(或八的倍数)栅极指状物的单个晶体管布局中,仅源极被构造为分离的。可以将八个栅极指状物视为单个电路块,并且可以使布局非常紧凑。
第九示例性实施方式
图16是示出根据所公开技术的第九示例性实施方式的无线信号处理电路20H_1的结构的示例的图。为了便于理解无线信号处理电路20H_1的结构,图17是仅示出无线信号处理电路20H_1的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20H_1中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。图18是示出无线信号处理电路20H_1的操作的示例的表。图16至图18中的信号RF-P、RF-I和RF对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I、IF1-Q至IF4-Q和IF对应于上述传输信号ST1至ST4和接收信号SR1至SR4。
无线信号处理电路20H_1分别与多个天线元件AN对应地设置。根据本示例性实施方式的每个无线信号处理电路20H_1的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号的功能、以及形成并接收从终端101至104发送的各个信号的接收波束的功能。
无线信号处理电路20H_1具有输入相位彼此正交的两个本地信号之间的相应差分、输入/输出RF频带中的差分信号、并且输入/输出基带范围或中频带中的单端信号的单个平衡结构。第一本地信号LO-I的正常相位信号LO-I-P相对于参考相位具有0°的相位差,并且第一本地信号LO-I的反相信号LO-I-M相对于参考相位具有180°的相位差。第二本地信号LO-Q的正常相位信号LO-Q-P相对于参考相位具有90°的相位差,第二本地信号LO-Q的反相信号LO-Q-M相对于参考相位具有–90°的相位差。RF频带中的正常相位信号RF-P和反相信号RF-M在发送时输出,并且在接收时输入。基带范围或中频带中的正常相位信号IF1-I至IF4-I和正交信号IF1-Q至IF4-Q是在发送时输入的单端信号和在接收时输出的单端信号。
根据无线信号处理电路20H_1,除了可以抑制图像信号之外,还可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增大。因为输入到每个混频器部50的本地信号是差分输入,所以提高了对外部共模(同相模式)噪声的抵抗性,并且可以抑制RF端子处的本地信号的泄漏。第一可变放大器420a至第四可变放大器420d可以设置在第一相位切换部410a至第四相位切换部410d的输入侧或输出侧。
在无线信号处理电路20H_1中,混频器的输入本地信号LO-I-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-I-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入本地信号LO-Q-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-Q-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入/输出RF信号RF-P的RF端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入/输出RF信号RF-M的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部可以被构造得非常紧凑。
图18所示的操作表是针对一个IF信号的描述,描述了四个相位状态(四个象限中每个象限一个)的示例(U1、U2、U3和U4),并且描述了相位切换部的切换设置示例。示出了使正交信号放大的两个可变放大器的放大系数相同的情况。下面以序号<1>至<17>表示的顺序描述图18的操作表的内容。
<1>对应于四个(每个象限一个:+45°、+135°、-45°、-135°)RF信号输出相位状态(发送期间);对应于接收期间的IF信号输出相位状态
<2>单元(单个)混频器的标识符号
<3>在单元混频器处的本地信号(LO信号)的输入相位
<5>LO信号的反相状态(1=非反相,-1=反相);因为该示例性实施方式是其中LO信号不在象限中切换、仅非反相的示例
<6>在单元混频器处的IF信号的输入相位(发送期间)或在单元混频器处的IF信号的输出相位(接收期间)
<8>IF信号的反相状态(相位切换部处的0/π切换:1=非反相,-1=反相)
<9>IF信号的反相切换组(象限切换时的分组(两组);每组的集体相位切换)
<10>RF信号的上侧边带的相位(单元混频器的RF端子的位置)
<11>RF信号的下侧边带的相位(单元混频器的RF端子的位置)
<12>RF信号在组合(发送期间)或分配时(接收期间)的相位(1=同相组合(或分配),-1=反相组合(或分配))
<13>泄漏LO信号的相位(单元混频器的RF端子的位置)
<14>RF输出相位(发送期间)、IF信号输出相位(接收期间)
<15>RF上侧边带的振幅(发送期间:1=信号输出,0=无信号输出(图像抑制);接收期间:1=接收信号,0=无接收信号(图像抑制))
<16>RF下侧边带的振幅(发送期间:1=信号输出,0=无信号输出(图像抑制);接收期间:1=接收信号,0=无接收信号(图像抑制));在本示例性实施方式的操作表中描述的示例中指定下侧边带的图像抑制
<17>RF端子处的LO信号泄漏(0=LO信号通过RF组合(分配)消除,1=LO信号未消除);在本示例性实施方式中形成其中LO信号被消除的配置
参考序列<4>或序列<7>的分组,实现了选择用于图像抑制的上侧边带和下侧边带的方法。
<4>来自LO信号反转的RF边带组(划分为组g和组h)
<7>来自IF信号反转的RF边带组(划分为组e和组f)
对于组h(或组g)LO信号相位被反转,或者对于组f(或组e)IF信号相位(再次)被反转。例如,在IF信号反相的情况下,除了在组e的单元混频器处的IF信号的反相(或非反相)之外,当所有组f的IF信号被反转时,不同的边带被抑制。
图19是示出作为图16中描绘的无线信号处理电路20H_1的变型的无线信号处理电路20H_2的结构的示例的图。为了便于理解无线信号处理电路20H_2的结构,图20是仅示出无线信号处理电路20H_2的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20H_2中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。在图19和图20中,信号RF-P和RF-I对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I和IF1-Q至IF4-Q对应于上述传输信号ST1至ST4或接收信号SR1至SR4。在无线信号处理电路20H_2中,可变放大器420的布置不同于无线信号处理电路20H_1。
在无线信号处理电路20H_2中,多个相位切换部410例如对应于信号IF1。这些相位切换部410设置在分配有与信号IF1同相的同相信号IF1-I的多个路径中的每一个上,并且设置在分配有其相位相对于信号IF1旋转90°的正交信号IF1-Q的多个路径中的每一个上。在无线信号处理电路20H_2中,分配同相信号IF1-I的路径数量为4,分配正交信号IF1-Q的路径数量为4。即,无线信号处理电路20H_2中与信号IF1对应的相位切换部410的数量为8。每个相位切换部410可以输入/输出单端信号。与信号IF1对应的每个相位切换部410根据信号IF1的传输方向选择性地切换沿对应路径分配的同相信号IF1-I或正交信号IF1-Q的相位旋转量,并使该信号的相位旋转。与传输信号IF2至IF4相对应的多个相位切换部也是类似的。
在无线信号处理电路20H_2中,多个可变放大器420例如对应于信号IF1。这些可变放大器420分别与对应于信号IF的多个相位切换部410对应地设置,并且根据信号IF的传输方向来改变对应的相位切换部的输入信号或输出信号的振幅。在无线信号处理电路20H_2中与信号IF1对应的可变放大器420的数量对于信号发送是8,并且对于信号接收是8。每个可变放大器420可以输入/输出单端信号。图19和图20示出了其中在对应的相位切换部410和混频器之间提供多个可变放大器420的结构作为示例,但是可变放大器420和相位切换部410的布置可以是相反的。与传输信号IF2至IF4对应的多个可变放大器也是类似的。
在无线信号处理电路20H_2中,多个混频器例如对应于信号IF1。这些混频器分别与对应于信号IF1的多个相位切换部410和对应于信号IF1的多个可变放大器420对应地设置。每个混频器对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的信号的频率进行上变频。在无线信号处理电路20H_2中,相位切换部410、可变放大器420和混频器以1:1:1对应。因此,与信号IF1对应的混频器的数量是8。
更具体地,无线信号处理电路20H_2设置有以下混频器作为与信号IF1对应的多个混频器。无线信号处理电路20H_2设置有混频器500a和混频器500c,混频器500a使用作为差分信号的第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号IF1-I的频率进行上变频,混频器500c使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号IF1-I进行上变频。无线信号处理电路20H_2还设置有混频器500b和混频器500d,混频器500b使用第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号IF1-Q的频率进行上变频,混频器500d使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号IF1-Q进行上变频。无线信号处理电路20H_2设置有混频器500e和混频器500g,混频器500e使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号IF1-I的频率进行上变频,第二本地信号是相位相对于第一本地信号旋转90°的差分信号,并且混频器500g使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号IF1-I进行上变频。无线信号处理电路20H_2设置有混频器500f和混频器500h,混频器500f使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号IF1-Q的频率进行上变频,并且混频器500h使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号IF1-Q进行上变频。与信号IF2至IF4对应的多个混频器也是类似的。已经由混频器500a、500b、500c和500d进行上变频的信号与对应于信号IF2至IF4的多个混频器的输出信号组合,并且作为RF信号的正常相位信号RF-P输出,RF信号是差分信号。已经由混频器500e、500f、500g和500h进行上变频的信号与对应于信号IF2至IF4的多个混频器的输出信号组合,并且作为RF信号的反相信号RF-M输出,RF信号是差分信号。
无线信号处理电路20H_2还具有用于接收信号的功能。当无线信号处理电路20H_2接收到信号时,多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号的输入信号的频率进行下变频。与例如信号IF1对应的多个相位切换部410中的每一个根据对应接收信号的到达方向选择性地切换其频率已经被对应混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使该信号的相位旋转。与信号IF1对应的用于信号接收的多个可变放大器420中的每一个根据对应的接收信号的到达方向改变对应的相位切换部410的输入信号或输出信号的振幅。
第十示例性实施方式
图21是示出根据所公开技术的第十示例性实施方式的无线信号处理电路20I_1的结构的示例的图。为了便于理解无线信号处理电路20I_1的结构,图22是仅示出无线信号处理电路20I_1的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20I_1中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。图23是示出无线信号处理电路20I_1的操作的示例的表。图21至图23中的RF信号RF对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I、IF1-Q至IF4-Q和IF对应于上述传输信号ST1至ST4和接收信号SR1至SR4。
无线信号处理电路20I_1分别与多个天线元件AN对应地设置。根据本示例性实施方式的每个无线信号处理电路20I_1的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号的功能、以及形成并接收从终端101至104发送的各个信号的接收波束的功能。
无线信号处理电路20I_1具有输入相位彼此正交的两个本地信号之间的相应差分、输入/输出RF频带中的单端信号、并且输入/输出基带范围或中频带中的差分信号的单个平衡结构。第一本地信号LO-I的正常相位信号LO-I-P相对于参考相位具有0°的相位差,并且第一本地信号LO-I的反相信号LO-I-M相对于参考相位具有180°的相位差。第二本地信号LO-Q的正常相位信号LO-Q-P相对于参考相位具有90°的相位差,第二本地信号LO-Q的反相信号LO-Q-M相对于参考相位具有–90°的相位差。RF频带中的信号RF在发送时作为单端信号输出,在接收时作为单端信号输入。基带范围或中频带中的正常相位信号IF1-I至IF4-I和正交信号IF1-Q至IF4-Q在发送时作为差分信号输入,并且在接收时作为差分信号输出。
根据无线信号处理电路20I_1,除了可以抑制图像信号之外,还可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增大。因为输入到每个混频器部50的本地信号是差分输入,所以提高了对外部共模(同相模式)噪声的抵抗性,并且可以抑制RF端子处的本地信号的泄漏。
在无线信号处理电路20I_1中,混频器的输入本地信号LO-I-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-I-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入本地信号LO-Q-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-Q-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入/输出RF信号的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部可以被构造得非常紧凑。
图24是示出作为图21中描绘的无线信号处理电路20I_1的变型的无线信号处理电路20I_2的结构的示例的图。为了便于理解无线信号处理电路20I_2的结构,图25是仅示出无线信号处理电路20I_2的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20I_2中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。在图24和图25中,信号RF-P和RF-I对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I和IF1-Q至IF4-Q对应于上述传输信号ST1至ST4或接收信号SR1至SR4。在无线信号处理电路20I_2中,可变放大器420的布置不同于无线信号处理电路20I_1。
在无线信号处理电路20I_2中,多个相位切换部410例如对应于信号IF1。这些相位切换部410设置在分配有与信号IF1同相的同相信号IF1-I的多个路径中的每一个上,并且设置在分配有其相位相对于信号IF1旋转90°的正交信号IF1-Q的多个路径中的每一个上。在无线信号处理电路20I_2中,分配有同相信号IF1-I的路径数量为2,分配有正交信号IF1-Q的路径数量为2。即,无线信号处理电路20I_2中与信号IF1对应的相位切换部410的数量为4。每个相位切换部410可以输入/输出差分信号。与信号IF1对应的每个相位切换部410根据信号IF1的传输方向选择性地切换沿对应路径分配的同相信号IF1-I或正交信号IF1-Q的相位旋转量,并使该信号的相位旋转。与传输信号IF2至IF4相对应的多个相位切换部也是类似的。
在无线信号处理电路20I_2中,多个可变放大器420例如对应于信号IF1。这些可变放大器420分别与对应于信号IF1的多个相位切换部410对应地设置,并且根据信号IF1的传输方向来改变对应相位切换部410的输入信号或输出信号的振幅。在无线信号处理电路20I_2中与信号IF1对应的可变放大器420的数量对于信号发送是4,并且对于信号接收是4。每个可变放大器420可以输入/输出差分信号。图24和图25示出了其中在对应的相位切换部410和混频器之间提供多个可变放大器420的结构作为示例,但是可变放大器420和相位切换部410的布置可以相反。与传输信号IF2至IF4对应的多个可变放大器也是类似的。
在无线信号处理电路20I_2中,多个混频器例如对应于信号IF1。这些混频器分别与对应于信号IF1的多个相位切换部410和对应于信号IF1的多个可变放大器420对应地设置。每个混频器对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的信号的频率进行上变频。在无线信号处理电路20I_2中,相位切换部410、可变放大器420和混频器以1:1:2对应。因此,与信号IF1对应的混频器的数量是8。
更具体地,无线信号处理电路20I_2设置有以下混频器作为与信号IF1对应的多个混频器。无线信号处理电路20I_2设置有混频器500a和混频器500g,混频器500a使用作为差分信号的第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对作为由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的差分信号的、同相信号的正常相位信号IF1-I-P的频率进行上变频,并且混频器500g使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对正常相位信号IF1-I-P进行上变频,第二本地信号是其相位相对于第一本地信号旋转90°的差分信号。无线信号处理电路20I_2还设置有混频器500c和混频器500e,混频器500c使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号的反相信号IF1-I-M的频率进行上变频,并且混频器500e使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对反相信号IF1-I-M进行上变频。无线信号处理电路20I_2设置有混频器500b和混频器500f,混频器500b使用第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对作为由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的差分信号的、正交信号的正常相位信号IF1-Q-P的频率进行上变频,并且混频器500f使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对正常相位信号IF1-Q-P进行上变频。无线信号处理电路20I_2设置有混频器500d和混频器500h,混频器500d使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号的反相信号IF1-Q-M的频率进行上变频,并且混频器500h使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对反相信号IF1-Q-M进行上变频。与信号IF2至IF4对应的多个混频器也是类似的。已由混频器500a至500h进行上变频的信号与对应于信号IF2至IF4的多个混频器的输出信号组合,并作为RF信号输出。
无线信号处理电路20I_2还具有用于接收信号的功能。当无线信号处理电路20I_2接收到信号时,多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号的输入信号的频率进行下变频。与例如信号IF1对应的多个相位切换部410中的每一个根据对应的接收信号的到达方向选择性地切换其频率已经被对应的混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使该信号的相位旋转。与信号IF1对应的用于信号接收的多个可变放大器420中的每一个根据对应的接收信号的到达方向改变对应的相位切换部410的输入信号或输出信号的振幅。
第十一示例性实施方式
图26是示出根据所公开技术的第十一示例性实施方式的无线信号处理电路20J_1的结构的示例的图。为了便于理解无线信号处理电路20J_1的结构,图27是仅示出无线信号处理电路20J_1的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20J_1中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。图28是示出无线信号处理电路20J_1的操作的示例的表。图26至图28中的RF信号RF对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I、IF1-Q至IF4-Q和IF对应于上述传输信号ST1至ST4和接收信号SR1至SR4。
无线信号处理电路20J_1分别与多个天线元件AN对应地设置。每个无线信号处理电路20J_1的特征在于具有形成朝向终端101至104的传输波束B1至B4并发送传输信号的功能、以及形成并接收从终端101至104发送的各个信号的接收波束的功能。
无线信号处理电路20J_1具有输入其相位彼此正交的两个本地信号之间的相应差分、输入/输出RF频带中的差分信号、并且输入/输出基带范围或中频带中的差分信号的单个平衡结构。第一本地信号LO-I的正常相位信号LO-I-P相对于参考相位具有0°的相位差,并且第一本地信号LO-I的反相信号LO-I-M相对于参考相位具有180°的相位差。第二本地信号LO-Q的正常相位信号LO-Q-P相对于参考相位具有90°的相位差,第二本地信号LO-Q的反相信号LO-Q-M相对于参考相位具有–90°的相位差。RF频带中的正常相位信号RF-P和反相信号RF-M在发送时被输出,并且在接收时被输入。基带范围或中频带中的正常相位信号IF1-I至IF4-I和正交信号IF1-Q至IF4-Q在发送时作为差分信号输入,并且在接收时作为差分信号输出。
根据无线信号处理电路20J_1,除了可以抑制图像信号之外,还可以抑制信号损失,同时抑制电路尺寸(电路占据的面积)的增大。因为输入到每个混频器部50的本地信号是差分输入,所以提高了对外部共模(同相模式)噪声的抵抗性,并且可以抑制RF端子处的本地信号的泄漏。
在无线信号处理电路20J_1中,混频器的输入本地信号LO-I-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-I-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入本地信号LO-Q-P的本地端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入本地信号LO-Q-M的本地端子是公共的(连接在一起)。混频器的输入/输出RF信号RF-P的RF端子是公共的(连接在一起),并且混频器的输入/输出RF信号RF-M的RF端子是公共的(连接在一起)。因此,混频器部可以由例如多指晶体管构成,并且混频器部可以被构造得非常紧凑。
如图29所示,无线信号处理电路20J_1可以由其中每个相位切换部被两个混频器共享的结构形成。结果,增强了抑制电路尺寸(电路占据的面积)增加的效果。
图30是示出作为图26和图27中描绘的无线信号处理电路20J_1的变型的无线信号处理电路20J_2的结构的示例的图。为了便于理解结构,图30是仅示出无线信号处理电路20J_2的结构部分的图,该结构部分涉及在无线信号处理电路20J_2中处理的基带范围或中频带中的信号(IF1至IF4)中的一个(IF1)。在图30中,信号RF-P和RF-I对应于上述输出信号Sout或输入信号Sin。信号IF1-I至IF4-I和IF1-Q至IF4-Q对应于上述传输信号ST1至ST4或接收信号SR1至SR4。在无线信号处理电路20J_2中,可变放大器420的布置不同于无线信号处理电路20J_1。
在无线信号处理电路20J_2中,多个相位切换部410例如对应于信号IF1。这些相位切换部410设置在分配有与信号IF1同相的同相信号IF1-I的多个路径中的每一个上,并且设置在分配有其相位相对于信号IF1旋转90°的正交信号IF1-Q的多个路径中的每一个上。在无线信号处理电路20J_2中,分配有同相信号IF1-I的路径数量为4,分配有正交信号IF1-Q的路径数量为4。即,无线信号处理电路20J_2中与信号IF1对应的相位切换部410的数量为8。每个相位切换部410可以输入/输出差分信号。与信号IF1对应的每个相位切换部410根据信号IF1的传输方向选择性地切换沿对应的路径分配的同相信号IF1-I或正交信号IF1-Q的相位旋转量,并使该信号的相位旋转。与传输信号IF2至IF4相对应的多个相位切换部也是类似的。
在无线信号处理电路20J_2中,多个可变放大器420例如对应于信号IF1。这些可变放大器420分别与对应于信号IF的多个相位切换部410对应地设置,并且根据信号IF的传输方向来改变对应的相位切换部的输入信号或输出信号的振幅。在无线信号处理电路20J_2中与信号IF1对应的可变放大器420的数量对于信号发送是8,并且对于信号接收是8。每个可变放大器420可以输入/输出差分信号。图30示出了其中在对应的相位切换部410和混频器之间提供多个可变放大器420的结构作为示例,但是可变放大器420和相位切换部410的布置可以是相反的。与传输信号IF2至IF4对应的多个可变放大器420也是类似的。
在无线信号处理电路20J_2中,多个混频器例如对应于信号IF1。这些混频器分别与对应于信号IF1的多个相位切换部410和对应于信号IF1的多个可变放大器420对应地设置。每个混频器对已经由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的信号的频率进行上变频。在无线信号处理电路20J_2中,相位切换部410、可变放大器420和混频器以1:1:2对应。因此,与信号IF1对应的混频器的数量是16。
更具体地,无线信号处理电路20J_2设置有以下混频器作为与信号IF1对应的多个混频器。无线信号处理电路20J_2设置有混频器500a、混频器500e、混频器500i和混频器500m,混频器500a使用作为差分信号的第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对作为由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的差分信号的、同相信号的正常相位信号IF1-I-P的频率进行上变频,混频器500e使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对正常相位信号IF1-I-P进行上变频,混频器500i使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对正常相位信号IF1-I-P进行上变频,第二本地信号是其相位相对于第一本地信号旋转90°的差分信号,并且混频器500m使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对正常相位信号IF1-I-P进行上变频。无线信号处理电路20J_2还设置有混频器500b、混频器500f、混频器500j和混频器500n,混频器500b使用第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的同相信号的反相信号IF1-I-M的频率进行上变频,混频器500f使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对反相信号IF1-I-M进行上变频,混频器500j使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对反相信号IF1-I-M进行上变频,并且混频器500n使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对反相信号IF1-I-M进行上变频。无线信号处理电路20J_2设置有混频器500c、混频器500g、混频器500k和混频器500o,混频器500c使用第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对作为由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的差分信号的、正交信号的正常相位信号IF1-Q-P的频率进行上变频,混频器500g使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对正常相位信号IF1-Q-P进行上变频,混频器500k使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对正常相位信号IF1-Q-P进行上变频,并且混频器500o使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对正常相位信号IF1-Q-P进行上变频。无线信号处理电路20J_2还设置有混频器500d、混频器500h、混频器500l和混频器500p,混频器500d使用第一本地信号的正常相位信号LO-I-P来对由对应的相位切换部410和可变放大器420处理的正交信号的反相信号IF1-Q-M的频率进行上变频,混频器500h使用第一本地信号的反相信号LO-I-M来对反相信号IF1-Q-M进行上变频,混频器500l使用第二本地信号的正常相位信号LO-Q-P来对反相信号IF1-Q-M进行上变频,并且混频器500p使用第二本地信号的反相信号LO-Q-M来对反相信号IF1-Q-M进行上变频。与信号IF2至IF4对应的多个混频器也是类似的。已经由混频器500a、500c、500f、500h、500l、500i、500o和500n进行上变频的信号与对应于信号IF2至IF4的多个混频器的输出信号组合,并且作为RF信号的正常相位信号RF-P输出,RF信号是差分信号。已经由混频器500b、500d、500e、500g、500k、500j、500p和500m进行上变频的信号与对应于信号IF2至IF4的多个混频器的输出信号组合,并且作为RF信号的反相信号RF-M输出,RF信号是差分信号。
无线信号处理电路20J_2还具有用于接收信号的功能。当无线信号处理电路20J_2接收到信号时,多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号的输入信号的频率进行下变频。与例如信号IF1对应的多个相位切换部410中的每一个根据对应的接收信号的到达方向选择性地切换其频率已经被对应的混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使该信号的相位旋转。与信号IF1对应的用于信号接收的多个可变放大器420中的每一个根据对应的接收信号的到达方向改变对应的相位切换部410的输入信号或输出信号的振幅。
如图31所示,无线信号处理电路20J_2可以由其中每个相位切换部被两个混频器共享的结构形成。结果,增强了抑制电路尺寸(电路占据的面积)增加的效果。
根据所公开的技术,在进行波束成形的无线装置中,在可以抑制电路尺寸(电路占据的面积)增加的同时可以抑制信号损失。

Claims (16)

1.一种无线信号处理电路,该无线信号处理电路包括:
多个相位切换器,所述多个相位切换器设置在分配有同相信号的多个路径中的每个路径以及分配有正交信号的多个路径中的每个路径上,所述同相信号与传输信号同相并且所述正交信号相对于所述传输信号在相位上旋转90°,每个相位切换器根据所述传输信号的传输方向选择性地切换所述同相信号和所述正交信号中的沿对应路径分配的信号的相位旋转量,并且所述相位切换器使所述信号的相位旋转;
多个可变放大器,所述多个可变放大器分别与所述多个相位切换器对应地设置,每个可变放大器根据所述传输信号的传输方向来改变对应相位切换器的输入信号或输出信号的振幅;
多个混频器,所述多个混频器分别与所述多个相位切换器和所述多个可变放大器对应地设置,每个混频器使用提供给本地端子的本地信号对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述信号的频率进行上变频,在所述本地端子中,用于所述本地信号的至少一部分输入端子被共享;以及
组合部,所述组合部将来自对应于所述多个相位切换器中的不同相位切换器的所述多个混频器的输出组合,并且输出对应于多个天线元件中的一个天线元件的公共信号。
2.根据权利要求1所述的无线信号处理电路,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;
使用第二本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°;以及
使用所述第二本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器。
3.根据权利要求1所述的无线信号处理电路,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第一本地信号是差分信号;以及使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;
使用第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;以及使用所述第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器。
4.根据权利要求1所述的无线信号处理电路,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述同相信号是差分信号并且所述第一本地信号是差分信号;以及使用第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;
使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述正交信号是差分信号;以及使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器。
5.根据权利要求1所述的无线信号处理电路,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述同相信号是差分信号并且所述第一本地信号是差分信号;使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;使用第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;以及使用所述第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述正交信号是差分信号;使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器。
6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的无线信号处理电路,其中,处理被应用于具有相互不同的传输目的地的多个传输信号,并且
分别针对每个所述传输信号提供所述多个相位切换器、所述多个可变放大器和所述多个混频器。
7.根据权利要求6所述的无线信号处理电路,其中,由所述多个相位切换器、多个可变放大器和多个混频器处理的各个传输信号被组合并输出。
8.根据权利要求1至5中的任意一项所述的无线信号处理电路,其中,所述无线信号处理电路被配置为接收信号,并且当接收到信号时,
所述多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号的输入信号的频率进行下变频;
所述多个相位切换器中的每一个根据所述接收信号的到达方向选择性地切换频率已经被对应的混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使所述信号的相位旋转;并且
与所述多个相位切换器对应地设置的所述多个可变放大器中的每一个根据所述接收信号的到达方向来改变对应的相位切换器的输入信号或输出信号中的一个的振幅。
9.一种无线装置,该无线装置包括多个天线元件和与所述多个天线元件对应地设置的多个无线信号处理电路,
所述多个无线信号处理电路中的每一个包括:
多个相位切换器,所述多个相位切换器设置在分配有同相信号的多个路径中的每个路径以及分配有正交信号的多个路径中的每个路径上,所述同相信号与传输信号同相并且所述正交信号相对于所述传输信号在相位上旋转90°,每个相位切换器根据所述传输信号的传输方向选择性地切换所述同相信号和所述正交信号中的沿对应路径分配的信号的相位旋转量,并且所述相位切换器使所述信号的相位旋转;
多个可变放大器,所述多个可变放大器分别与所述多个相位切换器对应地设置,每个可变放大器根据所述传输信号的传输方向来改变对应的相位切换器的输入信号或输出信号的振幅;
多个混频器,所述多个混频器分别与所述多个相位切换器和所述多个可变放大器对应地设置,每个混频器使用提供给本地端子的本地信号对由对应的相位切换器和可变放大器处理的信号的频率进行上变频,在所述本地端子中,用于所述本地信号的至少一部分输入端子被共享;以及
组合部,所述组合部将来自对应于所述多个相位切换器中的不同相位切换器的所述多个混频器的输出组合,并且输出对应于多个天线元件中的一个天线元件的公共信号。
10.根据权利要求9所述的无线装置,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的同相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;
使用第二本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°;以及
使用所述第二本地信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器。
11.根据权利要求9所述的无线装置,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第一本地信号是差分信号;以及使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;
使用第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;以及使用所述第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的频率进行上变频的混频器。
12.根据权利要求9所述的无线装置,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述同相信号是差分信号并且所述第一本地信号是差分信号;以及使用第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;
使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述正交信号是差分信号;以及使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器。
13.根据权利要求9所述的无线装置,其中,所述多个混频器包括:
使用第一本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述同相信号是差分信号并且所述第一本地信号是差分信号;使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;使用第二本地信号的正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述第二本地信号是相对于所述第一本地信号在相位上旋转90°的差分信号;以及使用所述第二本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第一本地信号的反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述同相信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的正常相位信号的频率进行上变频的混频器,所述正交信号是差分信号;使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述正常相位信号的频率进行上变频的混频器;以及
使用所述第一本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第一本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;使用所述第二本地信号的所述正常相位信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器;以及使用所述第二本地信号的所述反相信号来对由对应的相位切换器和可变放大器处理的所述正交信号的所述反相信号的频率进行上变频的混频器。
14.根据权利要求9至13中的任意一项所述的无线装置,其中,处理被应用于具有相互不同的传输目的地的多个传输信号,并且
分别针对每个所述传输信号提供所述多个相位切换器、所述多个可变放大器和所述多个混频器。
15.根据权利要求14所述的无线装置,其中,由所述多个相位切换器、多个可变放大器和多个混频器处理的各个传输信号被组合并输出。
16.根据权利要求9至13中的任意一项所述的无线装置,其中,所述无线装置被配置为接收信号,并且当接收到信号时,
所述多个混频器中的每一个对组合有多个接收信号的输入信号的频率进行下变频;
所述多个相位切换器中的每一个根据所述接收信号的到达方向选择性地切换频率已经被对应的混频器下变频的信号的相位旋转量,并且使所述信号的相位旋转;并
分别与所述多个相位切换器对应地设置的所述多个可变放大器中的每一个根据所述接收信号的到达方向来改变对应的相位切换器的输入信号或输出信号中的一个的振幅。
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