CN116626378A - 具有输出负载独立检测能力的电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及具有输出负载独立检测能力的电子设备。一种电子设备可包括信号传输电路,诸如具有信号源、信号路径和耦合到输出负载的输出节点的无线电路。该信号源可通过该信号路径将信号传输到该输出负载。该输出负载可具有通过第一反射系数来表征的阻抗。信号耦合器可设置在该信号路径上。耦合到该信号耦合器的耦合节点的功率检测器可测量第三节点处的电压。耦合到该信号耦合器的隔离节点的终端可包括致使该终端呈现第二反射系数的部件。该第二反射系数可被选择用于将该第三节点处的该电压配置为跟踪该输出负载处的功率波到随着该第一反射系数随时间改变而不变的常数内。
Description
本申请要求2022年2月18日提交的美国专利申请第17/675,983号的优先权,该美国专利申请据此全文以引用方式并入本文。
技术领域
本公开整体涉及电子设备,并且更具体地,涉及具有用于传输信号的电路的电子设备。
背景技术
电子设备通常具有信号传输能力,其中信号被传输到输出负载上。具有信号传输能力的电子设备包括具有无线发射器的无线电子设备,该无线发射器将射频信号传输到诸如天线的输出负载上。
通常希望能够通过测量输出负载处的传输信号的输出功率来测量输出负载的一个或多个特性。然而,输出负载处或周围存在其他电路可能导致难以准确测量输出负载处的输出功率,尤其是当输出负载的阻抗随时间改变时。
发明内容
一种电子设备可包括信号传输电路,该信号传输电路具有信号源、信号路径和耦合到输出负载的输出节点。例如,该信号传输电路可以是该电子设备中的无线电路的一部分。该信号源可通过该信号路径将信号传输到该输出负载。该输出负载可具有通过第一反射系数来表征的阻抗。
信号耦合器可设置在该信号路径上。该信号耦合器可具有耦合到该信号源的第一节点、耦合到通向输出负载的输出路径的第二节点、耦合节点和隔离节点。功率检测器可耦合到该耦合节点。该功率检测器可测量该第三节点处的电压。该终端可耦合到隔离的节点。该终端可包括电路部件,该电路部件将该终端配置为呈现通过第二反射系数来表征的阻抗。该阻抗和该终端的该第二反射系数可被选择用于将该第三节点处的该电压配置为跟踪该输出负载处的功率波到随着该第一反射系数随时间(例如,由于来自外部对象的负载)改变而不变的常数内。控制电路可处理由该功率检测器测量的该电压以准确地执行其他操作,诸如天线调谐或切换、回退传输功率电平等。
本发明的一个方面提供了一种电子设备。该电子设备可包括信号源。该电子设备可包括输出负载,该输出负载通过信号路径耦合到该信号源,该信号源被配置为通过该信号路径将信号传输到该输出负载并且该输出负载具有第一反射系数。该电子设备可包括信号耦合器,该信号耦合器设置在该信号路径上,该信号耦合器具有第三节点、第四节点、可通信地耦合到该信号源的第一节点和可通信地耦合到该输出负载的第二节点。该电子设备可包括功率检测器,该功率检测器可通信地耦合到该第三节点并且被配置为测量该第三节点处的电压。该电子设备可包括终端,该终端可通信地耦合到该第四节点,该终端具有第二反射系数,该第二反射系数致使该第三节点处的该电压跟踪该输出负载处的功率波到随着该第一反射系数随时间改变而不变的常数内。
本公开的一方面提供了一种操作电子设备的方法。该方法可包括利用功率放大器,通过传输线将射频信号传输到输出节点,该输出节点耦合到天线。该方法可包括利用设置在该传输线上的信号耦合器,将该射频信号中的至少一些耦合到该信号耦合器的耦合节点上,同时该信号耦合器的隔离节点耦合到终端,该终端致使耦合到该耦合节点上的该射频信号的功率波跟踪该输出节点处的该射频信号的电压到随着该天线的电压驻波比(VSWR)随时间改变而不变的常数内。该方法可包括利用功率检测器,检测耦合到该耦合节点上的该射频信号的该电压。
本公开的一个方面提供了一种电子设备。该电子设备可包括功率放大器。该电子设备可包括输出节点,该输出节点耦合到天线。该电子设备可包括传输线,该传输线将该功率放大器耦合到该输出节点。该电子设备可包括信号耦合器,该信号耦合器设置在该传输线上并且具有耦合节点和隔离节点,该信号耦合器被配置为将信号波的第一部分传输到该输出节点,同时将该信号波的第二部分耦合到该耦合节点上。该电子设备可包括功率检测器,该功率检测器可通信地耦合到该耦合节点。该电子设备可包括终端,该终端可通信地耦合到该隔离节点,该终端具有阻抗,该阻抗致使耦合到该耦合节F-EF239029
点上的该信号波的该第二部分的量值与传输到该输出节点的该信号波的该第一部分的量值的比率随着该输出节点的阻抗随时间的改变是恒定值。
附图说明
图1是根据一些实施方案的例示性电子设备的功能框图。
图2是根据一些实施方案的具有信号耦合器并且具有隔离节点终端的例示性信号传输电路的图,该隔离节点终端将接收器配置为测量输出负载处的传输信号功率波水平,该传输信号功率波水平不随输出负载处的阻抗改变而变化。
图3是根据一些实施方案的示出可如何在无开关的情况下简化和实现图2所示类型的例示性信号耦合器的图。
图4是根据一些实施方案的例示性隔离节点终端的电路图。
图5是根据一些实施方案的电压驻波比(VSWR)变化对隔离节点终端的反射系数的曲线图,其示出了图2至图5的隔离节点终端可如何产生不随VSWR改变而变化的信号功率电平测量。
图6是根据一些实施方案的可由图2至图4所示类型的电路执行的用于测量输出负载处的信号功率电平的例示性操作的流程图,该信号功率电平不随输出负载处的阻抗改变而变化。
图7是根据一些实施方案的可耦合到信号耦合器以收集前向波和反向波测量的例示性耦合节点终端的图。
图8是根据一些实施方案的可由图2所示类型的电路执行以执行具有最小失真的前向波和反向波测量的例示性操作的流程图。
具体实施方式
电子设备诸如图1的设备10可以是:计算设备,诸如膝上型计算机、台式计算机、包含嵌入式计算机的计算机监视器、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器或者其他手持式或便携式电子设备;较小的设备,诸如腕表设备、挂式设备、耳机或听筒设备、嵌入在眼镜中的设备;或者佩戴在用户头部上的其他装备;或者其他可佩戴式或微型设备、电视机、不包含嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、导航设备、嵌入式系统(诸如其中具有显示器的电子装备安装在信息亭或汽车中的系统)、连接无线互联网的语音控制的扬声器、家庭娱乐设备、遥控设备、游戏控制器、外围用户输入设备、无线基站或接入点、联网设备、实现这些设备中的两个或更多个设备的功能的装备;或者其他电子装备。用户装备设备10在本文中有时可称为电子设备10或简称为设备10。
如图1中的功能框图所示,设备10可包括位于电子设备外壳诸如外壳12上或其内的部件。外壳12(有时可以称为壳体)可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如,不锈钢、铝、金属合金等)、其他合适的材料、或这些材料的组合形成。在一些情况下,外壳12的部分或全部可由介电或其他低电导率材料(例如,玻璃、陶瓷、塑料、蓝宝石等)形成。在其他情况下,外壳12或构成外壳12的结构中的至少一些结构可由金属元件形成。
设备10可包括控制电路14。控制电路14可包括存储装置,诸如存储电路16。存储电路16可包括硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如,被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如,静态随机存取存储器或动态随机存取存储器)等。存储电路16可包括集成在设备10内的存储装置和/或可移动存储介质。
控制电路14可包括处理电路,诸如处理电路18。处理电路18可用于控制设备10的操作。处理电路18可包括一个或多个处理器、微处理器、微控制器、数字信号处理器、主机处理器、基带处理器集成电路、专用集成电路、中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等。控制电路14可被配置为使用硬件(例如,专用硬件或电路)、固件和/或软件在设备10中执行操作。用于在设备10中执行操作的软件代码可以存储在存储电路16(例如,存储电路16可以包括存储软件代码的非暂态(有形)计算机可读存储介质)上。该软件代码可有时被称为程序指令、软件、数据、指令、或代码。存储在存储电路16上的软件代码可由处理电路18来执行。
控制电路14可用于运行设备10上的软件,诸如卫星导航应用程序、互联网浏览应用程序、互联网语音协议(VOIP)电话呼叫应用程序、电子邮件应用程序、媒体回放应用程序、操作系统功能等。为了支持与外部装备进行交互,控制电路14可用于实现通信协议。可使用控制电路14来实现的通信协议包括互联网协议、无线局域网(WLAN)协议(例如,IEEE802.11协议——有时称为)、诸如/>协议或其他无线个域网(WPAN)协议等用于其他短距离无线通信链路的协议、IEEE 802.11ad协议(例如,超宽带协议)、蜂窝电话协议(例如,3G协议、4G(LTE)协议、3GPP第五代(5G)新空口(NR)协议等)、天线分集协议、卫星导航系统协议(例如,全球定位系统(GPS)协议、全球导航卫星系统(GLONASS)协议等)、基于天线的空间测距协议或任何其他期望的通信协议。每种通信协议可与对应的无线电接入技术(RAT)相关联,该无线电接入技术指定用于实现该协议的物理连接方法。
设备10可包括输入-输出电路20。输入-输出电路20可包括输入-输出设备22。输入-输出设备22可用于允许将数据供应给设备10并且允许将数据从设备10提供给外部设备。输入-输出设备22可包括用户接口设备、数据端口设备和其他输入-输出部件。例如,输入-输出设备22可包括触摸传感器、显示器(例如,触敏显示器和/或力敏显示器)、发光部件诸如没有触摸传感器能力的显示器、按钮(机械、电容、光学等)、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、按钮、扬声器、状态指示器、音频插孔和其他音频端口部件、数字数据端口设备、运动传感器(加速度计、陀螺仪和/或检测运动的罗盘)、电容传感器、接近传感器、磁传感器、力传感器(例如,耦接到显示器以检测施加到显示器的压力的力传感器)、温度传感器等。在一些配置中,键盘、耳机、显示器、指向设备诸如触控板、鼠标和操纵杆以及其他输入-输出设备可使用有线或无线连接耦接至设备10(例如,输入-输出设备22中的一些可为经由有线或无线链路耦接至设备10的主处理单元或其他部分的外围设备)。
输入-输出电路20可包括无线电路24以支持无线通信。无线电路24(在本文中有时称为无线通信电路24)可包括两个或更多个天线30。可使用用于传送射频信号的任何期望天线结构来形成天线30。例如,天线30可包括具有谐振元件的天线,该天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒F形天线结构、隙缝天线结构、平面倒F形天线结构、螺旋形天线结构、单极子天线、偶极子、这些设计的混合等形成。可调节滤波器电路、切换电路、阻抗匹配电路和/或其他天线调谐部件以调节天线30随时间的频率响应和无线性能。如果需要,可将天线30中的两个或更多个天线集成到相控天线阵列(在本文中有时称为相控阵列天线)中,在该相控天线阵列中,每个天线传送具有随时间而调节的相应相位和量值的射频信号,从而射频信号相长和相消干涉以在给定指向方向上产生信号束。
如本文所用,术语“传送射频信号”意指射频信号的传输和/或接收(例如,用于执行与外部无线通信装备的单向和/或双向无线通信)。天线30可通过将射频信号辐射到自由空间中(或通过居间设备结构诸如介电覆盖层辐射到自由空间)来传输射频信号。除此之外或另选地,天线30可(例如,通过居间设备结构诸如介电覆盖层)从自由空间接收射频信号。天线30对射频信号的传输和接收各自涉及由天线的操作频带内的射频信号对天线中的天线谐振元件上的天线电流的激励或谐振。
无线电路24可包括一个或多个无线电部件26。无线电部件26可包括在基带频率下对信号操作的电路(例如,基带电路)和射频收发器电路,诸如一个或多个射频发射器28和一个或多个射频接收器34。发射器28可包括信号发生器电路、调制电路、用于将信号从基带频率升频转换到中频和/或射频的混频器电路、放大器电路诸如一个或多个功率放大器、数模转换器(DAC)电路、控制路径、电源路径、切换电路、滤波器电路和/或用于使用天线30传输射频信号的任何其他电路。接收器34可包括解调电路、用于将信号从中频和/或射频降频转换到基带频率的混频器电路、放大器电路(例如,一个或多个低噪声放大器(LNA))、模数转换器(ADC)电路、控制路径、电源路径、信号路径、切换电路、滤波器电路和/或用于使用天线30接收射频信号的任何其他电路。无线电部件26的部件可安装到单个基板上或者集成到单个集成电路、芯片、封装或片上系统(SOC)中或者可分布在多个基板、集成电路、芯片、封装或SOC之间。
每个无线电部件26可通过一个或多个射频传输线32耦合到一个或多个天线30。射频传输线32可包括同轴电缆、微带传输线、带状线传输线、边缘耦合的微带传输线、边缘耦合的带状线传输线、由这些类型的传输线的组合所形成的传输线等。如果需要,可将射频传输线32集成到刚性和/或灵活印刷电路板中。如果需要,可在多个无线电部件26之间共享一个或多个射频线32。射频前端(RFFE)模块可插置在一个或多个射频传输线32上。射频前端模块可包括与无线电部件26分开的衬底、集成电路、芯片或封装件,并且可包括滤波器电路、切换电路、放大器电路、阻抗匹配电路、射频耦合器电路和/或用于对通过射频传输线32传送的射频信号操作的任何其他期望的射频电路。
无线电部件26可在无线电频率的对应频带(在本文中有时称为通信频带或简称为“频带”)内传输和/或接收射频信号。由无线电部件26处理的频带可包括无线局域网(WLAN)频带(例如,(IEEE 802.11)或其他WLAN通信频带)诸如2.4GHz WLAN频带(例如,2400MHz至2480MHz)、5GHz WLAN频带(例如,5180MHz至5825MHz)、/>6E频带(例如,5925MHz至7125MHz)和/或其他/>频带(例如,1875MHz至5160MHz);无线个域网(WPAN)频带诸如2.4GHz/>频带或其他WPAN通信频带;蜂窝电话频带(例如,约600MHz至约5GHz的频带、3G频带、4G LTE频带、低于10GHz的5G新空口频率范围1(FR1)频带、在20GHz和60GHz之间的5G新空口频率范围2(FR2)频带等);10GHz至300GHz之间的其他厘米或毫米波频带;近场通信频带(例如,13.56MHz);卫星导航频带(例如,1565MHz至1610MHz的GPS频带、全球卫星导航系统(GLONASS)频带、北斗卫星导航系统(BDS)频带等);在IEEE 802.15.4协议和/或其他超宽带通信协议下工作的超宽带(UWB)频带;在3GPP无线通信标准族下的通信频带;在IEEE 802.XX标准族下的通信频带,和/或任何其他期望的感兴趣的频带。
图1的示例仅仅是例示性的。虽然为了清楚起见,在图1的示例中,控制电路14被示出为与无线电路24分开,但是无线电路24可包括处理电路(例如,一个或多个处理器)和/或存储电路,该处理电路形成处理电路18的一部分,该存储电路形成控制电路14的存储电路16的一部分(例如,控制电路14的各部分可在无线电路24上实现)。作为一个示例,控制电路14可包括基带电路(例如,一个或多个基带处理器)、数字控制电路、模拟控制电路和/或形成无线电部件26的一部分的其他控制电路。基带电路可例如访问控制电路14(例如,存储电路16)上的通信协议栈以:在PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层、SDAP层和/或PDU层,执行用户平面功能;和/或在PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层、RRC层和/或非接入层处,执行控制平面功能。如果需要,PHY层操作可以另外或替代地由无线电路24中的射频(RF)接口电路来执行。
诸如设备10的电子设备可包括传输信号的电路。该电路包括信号源,该信号源可被建模为具有源功率的任意源阻抗,该信号源通过信号路径耦合到输出节点。输出节点可耦合到具有输出阻抗的输出负载。在诸如这些的信号传输系统中,可能期望能够在输出节点处执行传输信号的测量。例如,输出节点处的传输信号的输出功率电平的测量可用于表征输出负载的性能,然后可使用该输出负载来校准后续信号传输、调整设备10中的电路或执行其他动作。
图2是设备10中的例示性信号传输电路35的图。如图2所示,信号传输电路35可包括具有源阻抗和源功率的信号源36。信号源36可经由信号路径34耦合到输出节点N。输出节点N可经由信号路径34耦合到输出负载42。信号源36可经由信号路径34将信号传输到输出节点N。可能期望能够测量输出节点N处(例如,输出负载42处)的传输信号的输出功率电平POUT。例如,测量输出功率电平POUT可允许设备10(图1)中的控制电路14表征输出负载42的性能,然后可使用该输出负载来校准后续信号传输、调整设备10中的电路或执行其他动作。
信号传输电路35可例如形成无线电路24(图1)的一部分。在该示例中,信号源36可为功率放大器(例如,在图1的发射器28中),信号路径34可为射频传输线(例如,图1的射频传输线32),并且输出负载42可为对应的天线(例如,图1的天线30)。因此,信号源36在本文中有时可称为功率放大器(PA)36,而信号路径34在本文中有时可被称为传输线34。功率放大器36可通过传输线34和天线30传输射频信号。虽然其中号传输电路35形成用于通过天线30传输射频信号的无线电路24的一部分的实施方式在本文中被描述为示例,但信号传输电路35一般来讲可包括设备10中的任何期望的信号传输电路(例如,用于在不同板、封装件、节点、芯片、集成电路、处理器、部件、附件、诸如设备10的设备等之间以任何频率传输信号)。当信号传输电路35形成用于通过天线30传输射频信号的无线电路24的一部分时,用于测量输出功率电平并以其他方式表征输出节点N的性能的系统和方法可类似地应用于这些信号传输上下文中的任一信号传输上下文中。
输出负载42可具有阻抗。由于输出负载42周围的环境条件的变化,诸如当外部对象54接近输出负载时,输出负载42的阻抗可以变化(例如,在给定频率下)。在输出负载42为天线的示例中,外部对象54(例如,用户的手或其他身体部位)可从外部加载天线,导致天线变得失谐并在输出节点N与传输线34之间产生阻抗不连续性。这种阻抗不连续性可导致相对大量的传输信号功率从输出节点N反射回功率放大器36,从而降低天线的总体效率。通过测量输出功率电平POUT,信号传输电路35可测量(例如,检测)输出负载42的阻抗(例如,当经受外部对象54的外部负载时),并且可使用此信息来调整天线的阻抗匹配电路、调整天线的调谐、降低功率放大器36的传输功率电平(例如,遵守射频能量暴露或吸收的监管限制),和/或执行任何其他期望的操作以表征输出负载42的性能或减轻外部对象54的负载。一般来讲,输出负载42的阻抗为复值并且可通过复数反射系数ΓL表征。例如,当输出节点N处的相对大的阻抗不连续性导致相对大量的传输信号功率被反射回功率放大器36时,反射系数ΓL可具有相对高的量值。
理想情况下,信号传输电路35可通过在输出节点N的位置处放置功率检测器来测量输出功率电平POUT。然而,在实践中,可存在沿着传输线34插置在功率放大器36与输出节点N之间的一个或多个电路块40(例如,用于执行设备10的一个或多个功能的电路块,该一个或多个功能可与输出节点N处的信号传输相关联,也可不与输出节点N处的信号传输相关联)。电路块40可包括例如无源设备、电容器、电感器、电阻器、阻抗匹配电路、天线调谐电路、路由电路、传输线、开关、滤波器、耦合到射频前端电路的其他耦合器、连接到其他射频前端电路的传输/接收(TR)开关等。电路块40的存在可能使得在输出节点N处放置功率检测器不可行或不切实际。
因此,信号传输电路35可包括信号耦合器,诸如插置在传输线34上用于检测输出功率电平POUT的信号耦合器38。信号耦合器38可为定向耦合器或将信号耦合离开传输线34并朝向接收器48(例如,专用反馈接收器、图1的接收器34的一部分等)的信号的任何其他期望的耦合器。如果需要,信号耦合器38可包括传输线结构、变压器或其他信号耦合结构。接收器48可包括诸如功率检测器(PDECT)50的功率检测器和/或用于接收和/或测量由信号耦合器38耦合离开传输线34的信号的任何期望的电路。如果需要,功率检测器50不需要集成在诸如接收器48的接收器内。耦合离开传输线34的信号可在功率检测器50处呈现电压VPDET。功率检测器50可测量电压VPDET和/或与电压VPDET相关联的功率(例如,功率检测器50可将射频电压波形转换为DC电压)。控制电路14(图1)可处理由功率检测器50测量的电压和/或功率以测量(例如,估计、确定、识别、计算、测算、生成、感测等)输出节点N处的信号或功率波,该信号或功率波可为输出功率电平POUT的特性(例如,无需在输出节点N处放置功率检测器,由此适应沿着传输线34的电路块40的存在)。
信号耦合器38可具有通过传输线34的第一部分可通信地耦合到功率放大器36的输出的第一端口P1、通过传输线34的第二部分可通信地耦合到输出节点N的第二端口P2(例如,其中端口P2在电路块40和输出节点N之间,或者另选地,其中信号耦合器在电路块40的输入处具有内部端口P2_internal)、可通信地耦合到接收器48的第三端口P3和可通信地耦合到诸如隔离节点终端46的终端阻抗的第四端口P4。如果需要,可沿着传输线34在端口P1和功率放大器36的输出之间设置附加的电路块或部件(为了清楚起见,图2中未示出)。端口P3表示信号耦合器38的耦合节点并且因此在本文中有时可称为耦合节点P3。端口P4表示信号耦合器38的隔离节点(例如,与信号源隔离的端口/节点)并且因此在本文中有时可称为隔离节点P4。隔离节点终端46可具有通过对应的复反射系数ΓT,ISOL来表征的复阻抗。隔离节点终端46可包括一个或多个电阻性部件、电容性部件、电感性部件和/或开关部件,这些部件将隔离节点终端46配置为呈现通过反射系数ΓT,ISOL来表征的阻抗。
在图2的示例中,信号耦合器38是具有诸如开关SW1和开关SW2的开关电路的开关耦合器。如图2所示,开关SW1可具有耦合到耦合节点P3的第一端子、耦合到诸如耦合节点终端44的终端阻抗的第二端子以及耦合到接收器48中的功率检测器50的第三端口。耦合节点终端44可具有通过对应的复反射系数ΓT,COUP来表征的复阻抗。耦合节点终端44可包括一个或多个电阻性部件、电容性部件、电感性部件和/或开关部件,这些部件将隔离节点终端44配置为呈现通过反射系数ΓT,COUP来表征的阻抗。开关SW2可具有耦合到隔离节点P4的第一端子、耦合到隔离节点终端46的第二端子以及耦合到功率检测器50的第三端子。
当以这种方式配置时,传输线34、信号耦合器38、开关SW1和SW2、终端44和46、电路块40以及接收器48的部分可共同形成传输线34的反射计52。在信号传输期间,功率放大器36可在传输线34上传输射频信号。这些信号有时可称为前向波(FW)信号。进入端口P1的FW信号的能量可通过系数a1来表征(例如,在系统的四端口网络模型中)。从端口P2输出并进入输出负载的FW信号的能量(功率波)可通过系数b2来表征(例如,四端口网络模型中的FW信号的信号波的量值)。
开关SW1和SW2可具有第一状态,其中开关SW1将耦合节点P3耦合到功率检测器50并且开关SW2将隔离节点P4耦合到隔离节点终端46。在第一状态下,反射计52可执行FW测量。信号耦合器38可将FW信号中的一些耦合离开传输线34并且可经由耦合节点P3和开关SW1将FW信号(以及反弹离开隔离节点终端的RW信号的一部分)传递到功率检测器50。功率检测器50可测量FW信号的振幅和/或相位。
在信号传输期间,FW信号中的一些将反射离开输出节点N并返回信号耦合器38(例如,由于传输线34与输出节点N之间的阻抗不连续性,其可基于外部对象54的存在而改变)。这些反射信号有时可称为反向波(RW)信号。开关SW1和SW2还可具有第二状态,其中开关SW1将耦合节点P3耦合到耦合节点终端44并且开关SW2将隔离节点P4耦合到功率检测器50。在第二状态下,反射计52可执行RW信号测量。信号耦合器38可将RW信号中的一些耦合离开传输线34并且可经由隔离节点P4和开关SW2将RW信号传递到功率检测器50。功率检测器50可测量RW信号的振幅和/或相位。例如,控制电路14可处理FW信号测量和/或RW信号测量以表征(例如,识别、确定、检测、计算、测算、测量等)天线的阻抗(例如,反射系数ΓL)以用于执行后续处理操作。
信号耦合器38集成到反射计52中的图2的示例仅仅是例示性的。一般来讲,信号耦合器38不需要是集成到反射计中的开关耦合器。换句话讲,如果需要,可省略开关SW1和SW2以及耦合节点终端44。图3是示出可如何将信号耦合器38插置到传输线34上的最简单情况的图。
如图3所示,耦合节点P3可耦合到功率检测器50,并且隔离节点P4可耦合到隔离节点终端46(例如,无中间开关)。例如,当执行FW信号测量时,图3的简化情况还对图2所示的反射计布置进行建模。相对于图3的简化情况,在图2的反射计52内实现信号耦合器38可允许进行额外的测量,诸如RW信号测量,这可允许信号耦合器38用作例如矢量网络分析器(VNA)的一部分。从耦合节点P3传递到功率检测器50的信号的能量可通过系数b3来表征(例如,在四端口网络模型中)。系数b3可表征传递到功率检测器50的能量(功率波),如图3所示,或者可表征传递到功率检测器50的FW信号和RW信号的能量,如图2所示。
返回到图2,使用信号耦合38测量输出节点N处的功率波可适应输出节点N处或附近的其他电路块40的存在。然而,如果不小心,则使用信号耦合38进行的测量可能随着输出负载42的反射系数ΓL的变化而不期望地变化(例如,由于外部对象54的存在的变化)。换句话讲,比率b3/b2可能由于外部对象54的变化而在不同的反射系数ΓL上变化,这通常在设备10上的电路的控制之外。这些变化可能会降低功率检测器50进行的功率测量的准确性,由此降低设备10如何表征输出负载42的阻抗的准确性。在输出负载42为天线的示例中,这可降低如由设备测量的天线阻抗的准确性,由此导致天线在不同的操作条件下不能正确匹配或调谐,从而导致降低的天线效率。
为了减轻这些问题,图2和图3的隔离节点终端46可被配置为呈现通过反射系数ΓOPT,ISOL来表征的特定复阻抗。换句话讲,隔离节点终端46可包括电容性部件、电阻性部件、开关部件、电感性部件和/或其他电路部件,这些电路部件以将隔离节点终端46配置为呈现反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL的方式(例如,串联、并联、相对于地等)布置。
反射计52的端口处的反射功率波和入射功率波可通过固定频率的十六个散射参数或S参数来表征,这些参数是与信号耦合器38的四端口网络模型相关联的复数(例如,其中第一(输入)端口由端口P1限定,第二(输出)端口由端口P2限定,第三端口由耦合节点P3限定,并且第四端口由隔离节点P4限定)。S参数包括:S11(例如,输入端口处的反射系数)、S12(例如,表征反向电压增益),S13、S14、S21(例如,表征正向电压增益)、S22(例如,输出端口处的反射系数)、S23、S24、S31、S32、S33、S34、S41、S42、S43和S44。隔离节点终端46的电路部件可被选择成使得隔离节点终端46呈现通过反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL来表征的阻抗,其中ΓOPT,ISOL由等式1给出。
换句话讲,反射系数ΓOPT,ISOL是除S11、S12、S13、S14、S23、S33和S43之外的每个S参数的函数。反射系数ΓOPT,ISOL的分子是S21、S32、S22和S31的函数。反射系数ΓOPT,ISOL的分母是S21、S32、S44、S34、S42、S22、S41、S31、S24和S42的函数。当被配置为呈现此阻抗时,隔离节点终端46将系数b3/b2的比率配置为随着输出负载42的阻抗(反射系数ΓL)随时间改变而不变或恒定。这继而将耦合节点P3处的电压VPDET配置到功率检测器50及其对应功率(例如,图3的功率电平PPDET)中以跟踪输出节点N处的FW信号(功率波)(例如,具有输出功率电平POUT的功率波)的振幅(量值)到不随着输出负载42的阻抗(反射系数ΓL)随时间改变(例如,随着外部对象54移动靠近或远离输出负载42)而改变的恒定值内。换句话说,隔离节点终端阻抗具有允许b3/b2独立于反射系数ΓL、输出节点N处的信号的相位和/或量值和/或输出节点N处的电压驻波比(VSWR)而为常数(例如,等于常数k)的阻抗。因此,即使输出负载42的阻抗(例如,反射系数ΓL、相位和/或量值和/或VSWR)由于外部对象54的存在或其他因素的改变而改变时,由功率检测器50测量的功率电平也将正确且准确地跟踪输出节点N处的功率波。然后,控制电路14(图1)可使用准确的功率电平测量来跨广泛多种外部负载条件以高准确度和置信度执行其他处理操作。
图4是隔离节点终端46的电路图。如图4所示,隔离节点终端46可包括耦合在隔离节点P4和地之间的一个或多个电路部件。例如,隔离节点终端46可包括耦合在隔离节点P4和地之间的一个或多个电容器56(例如,可切换电容器)、一个或多个电阻器58(例如,可切换电阻器)和/或一个或多个电感器60(例如,可切换电感器)。如果需要,隔离节点终端46可包括多个部件链,该多个部件链可切换到用于覆盖不同的频率或信道。电容器56、电阻器58和电感器60可被选择用于将隔离节点终端46配置为呈现如通过等式1的反射系数ΓOPT,ISOL来表征的阻抗。图4的示例仅仅是例示性的。一般来讲,隔离节点终端46可包括并联、串联或以任何期望方式布置在隔离节点P4与地之间的非开关部件、开关部件、开关、电阻器、电容器、电感器等的任何期望组合,这些部件将隔离节点终端46配置为具有如由等式1的反射系数ΓOPT,ISOL给出的阻抗。
图5是VSWR变化对隔离节点终端46的反射系数ΓT,ISOL的不同值的曲线图(史密斯圆图)。区域62-80可由点填充,其中每个点均为隔离节点终端46的反射系数ΓT,ISOL的不同值。如图5所示,区域62内的点呈现大量的VSWR变化,并且因此对应于隔离节点终端46的反射系数ΓT,ISOL,当输出负载42的阻抗改变时,该隔离节点终端产生相对不准确的功率电平测量。区域64内的点呈现比区域64内的点更小的VSWR变化,区域66内的点呈现比区域64内的点更小的VSWR变化,区域68内的点呈现比区域66内的点更小的VSWR变化,区域70内的点呈现比区域68内的点更小的VSWR变化,区域72内的点呈现比区域70内的点更小的VSWR变化,区域74内的点呈现比区域72内的点更小的VSWR变化,区域76内的点呈现比区域74内的点更小的VSWR变化,区域78内的点呈现比区域76内的点更小的VSWR变化,并且区域80内的点呈现比区域78内的点更小的VSWR变化。
如区域62-80的相对尺寸所示,VSWR变化量随着隔离节点终端46的反射系数ΓT,ISOL接近点82(例如,塌陷到点82上)而稳定地减小。点82对应于反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL,如等式1所给出。换句话讲,通过将反射系数ΓT,ISOL配置为等于ΓOPT,ISOL,由功率检测器50(图2和图3)测量的功率电平变为VSWR不敏感,因为不管输出负载的反射系数ΓL的变化如何,功率电平都完美跟踪输出负载处的功率波。
图6是可由设备10执行的用于收集和处理由图2和图3的功率检测器50进行的测量的例示性操作的流程图。在操作84处,功率放大器36可在传输线路径34上传输射频信号。信号耦合器38可将信号中的一些耦合离开传输线34并耦合到耦合节点P3上。功率检测器50可测量耦合节点P3上的电压VPDET和/或对应功率PPDET(图3)。将隔离节点终端46配置为呈现由ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL给出的阻抗可将电压VPDET、功率PPDET和系数b3配置为即使在输出负载42的反射系数ΓL改变时也完美跟踪输出节点N处的功率波(例如,当ΓL的量值已知时表征输出功率POUT)。一般来讲,VPDET、PPDET和b3将跟踪输出节点N处的功率波,该功率波通过系数b2来表征并且在本文中有时称为功率波b2,因为VPDET、PPDET和b3都通过常数彼此相关(而输出节点N处的电压/功率取决于输出负载本身)。通过测量电压VPDET和/或功率PPDET,功率检测器50可由此准确地测量(例如,生成、计算、收集、感测、检测、识别等)输出节点处的功率波或信号波,其为输出功率电平POUT的特性,而不管输出负载42的当前反射系数ΓL如何。等效地,VPDET、PPDET和b3将针对固定输出负载量值完美跟踪输出节点N处的输出功率POUT,并且因此可用于针对固定输出负载量值测量输出功率电平POUT(例如,独立于负载反射系数相位)。
在操作86处,控制电路14可基于由功率检测器50经由耦合节点P3检测到的测量功率或信号波(例如,输出功率电平POUT)来执行任何期望的操作。例如,控制电路14可调谐天线30(例如,以补偿因外部对象54的负载而引起的失谐),可调整天线30的阻抗匹配电路(例如,以允许传输线34匹配天线30的阻抗以最大化能量传送),可将不同的天线切换到使用中或降低功率放大器36的传输功率电平(例如,以在身体部位与天线30相邻的情况下,满足关于射频能量吸收和/或暴露的监管要求),可显示或以其他方式发出通知,和/或可基于检测到的功率电平执行任何其他期望的操作。随后处理可循环回到操作84。
当信号耦合器38被集成到诸如图2的反射计52的反射计中时,耦合节点终端44可在RW信号测量期间耦合到耦合节点P3。图7是这些实施方式中的耦合节点终端44的图。如图7所示,耦合节点终端44可具有诸如一个或多个(可切换)电容器C、一个或多个(可切换)电阻器R和/或一个或多个(可切换)电感器L的电路部件,这些电路部件将耦合节点终端44配置为具有通过无限反向方向性来表征的阻抗,使得反射系数ΓT,COUP=ΓOPT,COUP。耦合节点终端44的部件可将耦合节点终端44配置为具有例如反射系数ΓT,COUP=ΓOPT,COUP=S41/(S41S33-S43S31)。在这些布置中,将隔离节点终端46配置为具有反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL(例如,如等式1所给出)可用于最小化使用信号耦合器38收集的测量中的失真。
图8是可由图2的信号传输电路35执行以执行具有最小失真的前向波和反向波测量的例示性操作的流程图。例如,可在处理图6的操作84的同时执行图8的操作。在操作88处,功率放大器36可开始传输信号。
在操作90处,信号耦合器38可执行前向路径测量(例如,以测量FW信号),同时开关SW1将耦合节点P3耦合到接收器48并且开关SW2将隔离节点P4耦合到隔离节点终端46,该隔离节点终端具有反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL(例如,如等式1所给出)。功率检测器50可测量耦合节点P3上的FW信号(以及反弹离开隔离节点终端的RW信号的一部分)。
在操作92处,信号耦合器38可执行反向路径测量(例如,以测量RW信号),同时开关SW2将隔离节点P4耦合到接收器48并且开关SW1将耦合节点P3耦合到耦合节点终端44,该耦合节点终端具有反射系数ΓT,COUP=ΓOPT,COUP。功率检测器50可测量隔离节点P4上的RW信号。
在操作94处,控制电路14(图1)可处理前向路径和/或反向路径测量(例如,以表征输出负载42的阻抗)。将隔离节点终端46配置为具有反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL(例如,如等式1所给出)可最小化测量中的失真。图8的示例仅为例示性的。如果需要,可省略操作90或操作92。如果需要,可在操作90之前执行操作92。
将隔离节点终端46配置为具有反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL(例如,如等式1所给出)可使使用图2的信号耦合器38进行的测量中的失真最小化。当使用信号耦合器38估计反射系数ΓL,而隔离节点终端46以无限前向方向性终止时(例如,其中ΓT,ISOL=Γ∞,F,估计的反射系数ΓL将呈现相当大的失真,从而在估计的反射系数中产生误差。然而,当隔离节点终端46以反射系数ΓT,ISOL=ΓOPT,ISOL终止时(例如,如等式1所给出),估计的反射系数ΓL中几乎没有失真(例如,仅对ΓL的值产生常数乘数),由此产生准确的估计反射系数。例如,这可将信号耦合器38配置为形成用于测量特定点(例如,输出节点N)的阻抗的准确VNA。
图2至图8的示例仅为例示性的。虽然结合射频信号传输作为示例进行了描述,但信号耦合器38可用于收集任何期望频率下的测量,以便准确地表征任何期望输出负载42和输出节点N的阻抗、相位、量值、功率波电平和/或VSWR,即使当输出负载的反射系数ΓL随时间改变时。
设备10可收集和/或使用个人可识别信息。众所周知,使用个人可识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地,应管理和处理个人可识别信息数据,以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化,并应当向用户明确说明授权使用的性质。
上文结合图1至图8所述的方法和操作可以由设备10的部件使用软件、固件和/或硬件(例如,专用电路或硬件)来执行。用于执行这些操作的软件代码可存储在非暂态计算机可读存储介质(例如,有形计算机可读存储介质)上,该非暂态计算机可读存储介质存储在设备10的部件中的一个或多个部件上(例如,图1的存储电路16)。该软件代码有时可被称为软件、数据、指令、程序指令或代码。非暂态计算机可读存储介质可包括驱动器、非易失性存储器诸如非易失性随机存取存储器(NVRAM)、可移动闪存驱动器或其他可移动介质、其他类型的随机存取存储器等。存储在非暂态计算机可读存储介质上的软件可由设备10的部件中的一个或多个部件上的处理电路(例如,图1的处理电路18等)来执行。处理电路可包括微处理器、中央处理单元(CPU)、具有处理电路的专用集成电路或其他处理电路。
根据一个实施方案,提供了一种电子设备,该电子设备包括:信号源;输出负载,该输出负载通过信号路径耦合到该信号源,该信号源被配置为通过该信号路径将信号传输到该输出负载并且该输出负载具有第一反射系数;信号耦合器,该信号耦合器设置在该信号路径上,该信号耦合器具有第三节点、第四节点、可通信地耦合到该信号源的第一节点和可通信地耦合到该输出负载的第二节点;功率检测器,该功率检测器可通信地耦合到该第三节点并且被配置为测量该第三节点处的电压;以及终端,该终端可通信地耦合到该第四节点,该终端具有第二反射系数,该第二反射系数致使该第三节点处的该电压跟踪该输出负载处的功率波到随着该第一反射系数随时间改变而不变的常数内。
根据另一实施方案,该第二反射系数是该信号耦合器的S21散射参数值、该信号耦合器的S32散射参数值、该信号耦合器的S22散射参数值和该信号耦合器的S31散射参数值的函数。
根据另一实施方案,该第二反射系数是该信号耦合器的S44散射参数值、该信号耦合器的S34散射参数值和该信号耦合器的S42散射参数值的函数。
根据另一实施方案,该第二反射系数是该信号耦合器的S41散射参数值和该信号耦合器的S24散射参数值的函数。
根据另一实施方案,该第二反射系数的分子是该S21散射参数值、该S32散射参数值、该S22散射参数值和该S31散射参数值的函数。
根据另一实施方案,该第二反射系数的分母是该S21散射参数值、该S32散射参数值、该S44散射参数值、该S34散射参数值、该S42散射参数值、该S22散射参数值、该S41散射参数值、该S31散射参数值和该S24散射参数值的函数。
根据另一实施方案,该第二反射系数致使该第三节点处的该电压跟踪该输出负载处的该功率波到随着该输出节点的电压驻波比(VSWR)随时间改变而不变的该常数内。
根据另一实施方案,该电子设备包括:第一开关,该第一开关将该第三节点耦合到附加终端阻抗和该功率检测器中的所选择的一者;和第二开关,该第二开关将该第四节点耦合到该功率检测器和该终端阻抗中的所选择的一者。
根据另一实施方案,该信号源包括功率放大器,该信号路径包括射频传输线,该输出负载包括天线,并且该信号包括射频信号。
根据另一实施方案,该电子设备包括一个或多个处理器,该一个或多个处理器被配置为至少部分地基于由该功率检测器测量的该第三节点处的该电压来调整该天线。
根据另一实施方案,该电子设备一个或多个处理器,该一个或多个处理器被配置为至少部分地基于由该功率检测器测量的该第三节点处的该电压来降低该功率放大器的传输功率电平。
根据一个实施方案,提供了一种操作电子设备的方法,该方法包括:利用功率放大器,通过传输线将射频信号到输出节点,该输出节点耦合到天线;利用设置在该传输线上的信号耦合器,将该射频信号中的至少一些耦合到该信号耦合器的耦合节点上,同时该信号耦合器的隔离节点耦合到终端,该终端致使耦合到该耦合节点上的该射频信号的电压跟踪该输出节点处的该射频信号的功率波到随着该天线的电压驻波比(VSWR)随时间改变而不变的常数内;以及利用功率检测器,检测耦合到该耦合节点上的该射频信号的该电压。
根据另一实施方案,该方法包括至少部分地基于由该功率检测器检测到的该电压来调整该天线。
根据另一实施方案,该方法包括至少部分地基于由该功率检测器检测到的该电压来降低该功率放大器的传输功率电平。
根据另一实施方案,该方法包括:利用该信号耦合器,将反向波(RW)信号中的至少一些耦合到该隔离节点上,同时该耦合节点耦合到引起无限反向波方向性的附加终端;以及
利用该功率检测器,检测耦合到该隔离节点上的该RW信号的电压。
根据另一实施方案,该信号耦合器的特征在于四端口网络模型中的十六个散射参数,并且该终端被配置为呈现反射系数,该反射系数是该十六个散射参数中的九个散射参数的函数。
根据另一实施方案,该反射系数是该十六个散射参数的S21散射参数值、该十六个散射参数的S32散射参数值、该十六个散射参数的S22散射参数值、该十六个散射参数的S31散射参数值、该十六个散射参数的S44散射参数值、该十六个散射参数的S34散射参数值、该十六个散射参数的S42散射参数值、该十六个散射参数的S41散射参数值和该十六个散射参数的S24散射参数值的函数。
根据一个实施方案,提供了一种电子设备,该电子设备包括:功率放大器;输出节点,该输出节点耦合到天线;传输线,该传输线将该功率放大器耦合到该输出节点;信号耦合器,该信号耦合器设置在该传输线上并且具有耦合节点和隔离节点,该信号耦合器被配置为将信号波的第一部分传输到该输出节点,同时将该信号波的第二部分耦合到该耦合节点上;功率检测器,该功率检测器可通信地耦合到该耦合节点;以及终端,该终端可通信地耦合到该隔离节点,该终端具有阻抗,该阻抗致使耦合到该耦合节点上的该信号波的该第二部分的量值与传输到该输出节点的该信号波的该第一部分的量值的比率随着该输出节点的阻抗随时间的改变是恒定值。
根据另一实施方案,该电子设备包括第一开关,该第一开关将该耦合节点耦合到附加终端和该功率检测器,和
第二开关,该第二开关将该隔离节点耦合到该终端和该功率检测器。
根据另一实施方案,该终端的该阻抗通过反射系数来表征,该反射系数是该信号耦合器的S21散射参数值、该信号耦合器的S32散射参数值、该信号耦合器的S22散射参数值、该信号耦合器的S31散射参数值、该信号耦合器的S44散射参数值、该信号耦合器的S34散射参数值、该信号耦合器的S42散射参数值、该信号耦合器的S41散射参数值和该信号耦合器的S24散射参数值的函数。
前述内容仅为示例性的并且可对所述实施方案作出各种修改。前述实施方案可独立实施或可以任意组合实施。
Claims (20)
1.一种电子设备,包括:
信号源;
输出负载,所述输出负载通过信号路径耦合到所述信号源,所述信号源被配置为通过所述信号路径将信号传输到所述输出负载并且所述输出负载具有第一反射系数;
信号耦合器,所述信号耦合器设置在所述信号路径上,所述信号耦合器具有可通信地耦合到所述信号源的第一节点、可通信地耦合到所述输出负载的第二节点、第三节点和第四节点;
功率检测器,所述功率检测器可通信地耦合到所述第三节点并且被配置为测量所述第三节点处的电压;和
终端,所述终端可通信地耦合到所述第四节点,所述终端具有第二反射系数,所述第二反射系数致使所述第三节点处的所述电压跟踪所述输出负载处的功率波到随着所述第一反射系数随时间的改变而不变的常数内。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述第二反射系数是所述信号耦合器的S21散射参数值、所述信号耦合器的S32散射参数值、所述信号耦合器的S22散射参数值和所述信号耦合器的S31散射参数值的函数。
3.根据权利要求2所述的电子设备,其中所述第二反射系数是所述信号耦合器的S44散射参数值、所述信号耦合器的S34散射参数值和所述信号耦合器的S42散射参数值的函数。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中所述第二反射系数是所述信号耦合器的S41散射参数值和所述信号耦合器的S24散射参数值的函数。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其中所述第二反射系数的分子是所述S21散射参数值、所述S32散射参数值、所述S22散射参数值和所述S31散射参数值的函数。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其中所述第二反射系数的分母是所述S21散射参数值、所述S32散射参数值、所述S44散射参数值、所述S34散射参数值、所述S42散射参数值、所述S22散射参数值、所述S41散射参数值、所述S31散射参数值和所述S24散射参数值的函数。
7.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述第二反射系数致使所述第三节点处的所述电压跟踪所述输出负载处的所述功率波到随着所述输出节点的电压驻波比VSWR随时间的改变而不变的所述常数内。
8.根据权利要求1所述的电子设备,还包括:
第一开关,所述第一开关将所述第三节点耦合到附加终端阻抗和所述功率检测器中的所选择的一者;和
第二开关,所述第二开关将所述第四节点耦合到所述功率检测器和所述终端阻抗中的所选择的一者。
9.根据权利要求1所述的电子设备,其中所述信号源包括功率放大器,所述信号路径包括射频传输线,所述输出负载包括天线,并且所述信号包括射频信号。
10.根据权利要求9所述的电子设备,还包括:
一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置为至少部分地基于由所述功率检测器测量的所述第三节点处的所述电压来调整所述天线。
11.根据权利要求9所述的电子设备,还包括:
一个或多个处理器,所述一个或多个处理器被配置为至少部分地基于由所述功率检测器测量的所述第三节点处的所述电压来降低所述功率放大器的传输功率电平。
12.一种操作电子设备的方法,所述方法包括:
利用功率放大器,通过传输线将射频信号传输到输出节点,所述输出节点耦合到天线;
利用设置在所述传输线上的信号耦合器,将所述射频信号中的至少一些耦合到所述信号耦合器的耦合节点上,同时所述信号耦合器的隔离节点耦合到终端,所述终端致使耦合到所述耦合节点上的所述射频信号的电压跟踪所述输出节点处的所述射频信号的功率波到随着所述天线的电压驻波比VSWR随时间的改变而不变的常数内;以及
利用功率检测器,检测耦合到所述耦合节点上的所述射频信号的所述电压。
13.根据权利要求12所述的方法,所述方法还包括:
至少部分地基于由所述功率检测器检测到的所述电压来调整所述天线。
14.根据权利要求12所述的方法,所述方法还包括:
至少部分地基于由所述功率检测器检测到的所述电压来降低所述功率放大器的传输功率电平。
15.根据权利要求12所述的方法,还包括:
利用所述信号耦合器,将反向波RW信号中的至少一些耦合到所述隔离节点上,同时所述耦合节点耦合到引起无限反向波方向性的附加终端;以及
利用所述功率检测器,检测耦合到所述隔离节点上的所述RW信号的电压。
16.根据权利要求12所述的方法,其中所述信号耦合器的特征在于四端口网络模型中的十六个散射参数,并且所述终端被配置为呈现反射系数,所述反射系数是所述十六个散射参数中的九个散射参数的函数。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述反射系数是所述十六个散射参数的S21散射参数值、所述十六个散射参数的S32散射参数值、所述十六个散射参数的S22散射参数值、所述十六个散射参数的S31散射参数值、所述十六个散射参数的S44散射参数值、所述十六个散射参数的S34散射参数值、所述十六个散射参数的S42散射参数值、所述十六个散射参数的S41散射参数值和所述十六个散射参数的S24散射参数值的函数。
18.一种电子设备,包括:
功率放大器;
输出节点,所述输出节点耦合到天线;
传输线,所述传输线将所述功率放大器耦合到所述输出节点;
信号耦合器,所述信号耦合器设置在所述传输线上并且具有耦合节点和隔离节点,所述信号耦合器被配置为将信号波的第一部分传输到所述输出节点,同时将所述信号波的第二部分耦合到所述耦合节点上;
功率检测器,所述功率检测器可通信地耦合到所述耦合节点;和
终端,所述终端可通信地耦合到所述隔离节点,其中所述终端具有阻抗,所述阻抗致使耦合到所述耦合节点上的所述信号波的所述第二部分的量值与传输到所述输出节点的所述信号波的所述第一部分的量值的比率随着所述输出节点的阻抗随时间的改变是恒定值。
19.根据权利要求18所述的电子设备,还包括:
第一开关,所述第一开关将所述耦合节点耦合到附加终端和所述功率检测器;和
第二开关,所述第二开关将所述隔离节点耦合到所述终端和所述功率检测器。
20.根据权利要求18所述的电子设备,其中所述终端的所述阻抗通过反射系数来表征,所述反射系数是所述信号耦合器的S21散射参数值、所述信号耦合器的S32散射参数值、所述信号耦合器的S22散射参数值、所述信号耦合器的S31散射参数值、所述信号耦合器的S44散射参数值、所述信号耦合器的S34散射参数值、所述信号耦合器的S42散射参数值、所述信号耦合器的S41散射参数值和所述信号耦合器的S24散射参数值的函数。
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