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HINTERGRUND
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Drahtlose Systeme müssen allgemein die HF-Ausgangsleistung (Hochfrequenz, auch als Radiofrequenz (RF) bezeichnet) steuern, um sicherzustellen, dass gesendete Signale innerhalb von annehmbaren geregelten Grenzen liegen. Für batterie- oder akkumulatorbetriebene drahtlose Systeme und Vorrichtungen kann das Steuern der HF-Ausgangsleistung die Batterie/Akkumulatorlebensdauer erhöhen. Es gibt viele andere Gründe zum Überwachen und Steuern der HF-Ausgangsleistung von drahtlosen Vorrichtungen.
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In drahtlosen Systemen werden Leistungsdetektoren zum Überwachen der Leistung eines HF-Signals benutzt, das zu einer Antenne ausgegeben wird. Im allgemeinen erzeugt ein Leistungsdetektor ein Gleichstromsignal, das zur Leistung des abgefragten HF-Signals proportional ist. Ein drahtloses System kann das Gleichstromsignal als ein Maß der Leistung des übertragenen HF-Signals benutzen und dadurch Einstellungen durchführen, um die Ausgangsleistung in Systemspezifikationen zu halten.
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Drahtlose Mehrbandsysteme sind zum Empfangen und Übertragen über eine weite Frequenzbandbreite fähig, die eine Mehrzahl drahtloser Standards abdecken kann. Beispielsweise kann ein drahtloses Mehrbandsystem zum Empfangen und Übertragen von dem GSM-Digitalsystem (Global Standard for Mobile Communication) und dem AMPS-Analogsystem (Advanced Mobile Phone System) zugeordneten Signalen aufgebaut sein. Ein drahtloses Mehrbandsystem benutzt allgemein mehrere Leistungsdetektoren zum Überwachen der Leistung der verschiedenen vom drahtlosen System ausgegebenen HF-Signalen. Die Verwendung mehrerer Leistungsdetektoren in einem drahtlosen Mehrbandsystem trägt zu der zur Realisierung des Systems benutzten Gesamtanzahl von Bauteilen bei, wodurch zumindest die Herstellungskosten und die Systemgröße beeinflußt werden und die Komplexität des Systems erhöht werden kann.
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Aus der
DE 600 00 467 T2 ist ein Mikrowellenleistungssensor bekannt, bei welchem über eine Schalteranordnung mit zwei Schaltern einem Leistungsdetektor wahlweise ein Mikrowellensignal oder ein Eichungssignal zugeführt werden kann.
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Aus der
US 6,397,077 B1 oder der
US 2006/0140573 A1 sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen einem Leistungsdetektor wahlweise Signale basierend auf verschiedenen drahtlosen Kommunikationsverfahren zugeführt werden können.
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KURZZUSAMMENFASSUNG
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Es wird eine Schaltung nach Anspruch 1 sowie ein drahtloses System nach Anspruch 6 bereitgestellt. Die Unteransprüche definieren weitere Ausführungsbeispiele.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die ausführliche Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben. In den Figuren wird durch die am weitesten links liegende(n) Ziffer(n) einer Bezugszahl die Figur gekennzeichnet, in der die Bezugsnummer zuerst erscheint. Die Verwendung der gleichen Bezugsnummern in unterschiedlichen Figuren zeigt ähnliche oder gleichartige Elemente an.
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1 ist ein Blockschaltbild von Bauelementen eines drahtlosen Mehrbandsystems mit mindestens einer beispielhaften Ausführungsform eines Leistungsdetektormultiplexers.
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2 zeigt ein schematisches Schaltbild mit einem an eine Anzahl von einem drahtlosen System zugeordneten Bauteilen angekoppelten Leistungsdetektormultiplexer. Der dargestellte Leistungsdetektormultiplexer ist in der Lage, einer Mehrzahl von drahtlosen Standards zugeordnete HF-Signale (Hochfrequenz) zu empfangen und diese empfangenen Signale zu einem einzigen Leistungsdetektor weiterzugeben.
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3 zeigt ein schematisches Schaltbild mit einem an eine Anzahl von einem drahtlosen System zugeordneten Bauteilen angekoppelten Leistungsdetektormultiplexer. Der dargestellte Leistungsdetektormultiplexer ist in der Lage, HF-Signale (Hochfrequenz) einschließlich einer Mehrzahl von drahtlosen Standards zugeordneten HF-Differenzsignalen zu empfangen und diese empfangenen Signale an einen einzigen Leistungsdetektor weiterzugeben.
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4 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Leistungsdetektorarchitektur, die die Verwendung eines Leistungsdetektormultiplexers nach einer hier beschriebenen Ausführungsform umfasst.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Übersicht
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Durch mindestens eine hier beschriebene Ausführungsform wird die Notwendigkeit der Verwendung mehrerer Leistungsdetektoren in einem drahtlosen System im Wesentlichen beseitigt. Durch Verwendung von weniger Leistungsdetektoren oder eines einzelnen Leistungsdetektors kann die Größe von drahtlosen Systemen verringert werden. Weiterhin können durch die Verwendung von weniger Leistungsdetektoren die Herstellungskosten von drahtlosen Systemen verringert werden.
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In einer beispielhaften Ausführungsform wird ein Leistungsdetektormultiplexer in einem drahtlosen System benutzt, das mehrere drahtlose Standards unterstützt. Diese Standards können beispielsweise den GSM-Standard (Global Standards for Mobile Communication), das AMPS (Advanced Mobile Phone System), Vielfachzugriff im Codemultiplex (CDMA – Code Division Multiple Access) und cdma2000 umfassen. Der Leistungsdetektormultiplexer kann eine Mehrzahl von verschiedenen drahtlosen Standards zugeordneten HF-Signalen (Hochfrequenz) empfangen. Der Leistungsdetektormultiplexer ist in der Lage, jedes der empfangenen Mehrzahl von HF-Signalen auszuwählen und es einem gemeinsamen Leistungsdetektor zuzuleiten. Der Leistungsdetektormultiplexer kann Gleichstrom-Blockierkondensatoren und Schalter enthalten, die die dadurch empfangenen HF-Signale auswählen und leiten.
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In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Leistungsdetektormultiplexer in einem drahtlosen System benutzt, das mehrere drahtlose Standards unterstützt und HF-Differenzsignale erzeugt. Die vom drahtlosen System unterstützten drahtlosen Standards können beispielsweise GSM, AMPS, CDMA und cdma2000 umfassen. Der Leistungsdetektormultiplexer kann eine Mehrzahl von verschiedenen drahtlosen Standards zugeordneten HF-Signalen empfangen. Die Mehrzahl von HF-Signalen kann HF-Differenzsignale umfassen. Zugehörige Differenzsignale, wie beispielsweise die durch einen Quadraturgenerator erzeugten, weisen allgemein die gleiche Frequenz auf, aber ein Differenzsignal kann um einen Viertelzyklus oder eine Viertelperiode zu einem anderen Differenzsignal in einem Differenzsignalpaar verzögert sein. Der Leistungsdetektormultiplexer ist zum Auswählen und Leiten jedes der empfangenen Mehrzahl von HF-Signalen oder Leiten jedes Differenzsignalpaars zu einem gemeinsamen Leistungsverstärker fähig. Der Leistungsdetektormultiplexer kann Gleichstrom-Blockierkondensatoren und Schalter enthalten, die die dadurch empfangenen HF-Signale auswählen und leiten.
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In einer weiteren beispielhaften Ausfuhrungsform wird ein Leistungsdetektormultiplexer in einer Anordnung benutzt, die eine Rückkopplungsschleife enthält. Die Rückkopplungsschleife enthält eine Logikvorrichtung, die an einen programmierbaren Bezugsgenerator angekoppelt ist. Auch kann die Logikvorrichtung an einen programmierbaren Verstärker angekoppelt sein. Der programmierbare Verstärker ist dem Leistungsdetektormultiplexer nachgeschaltet.
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Beispielhafte Anordnungen
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1 ist ein Blockschaltbild mit Komponenten eines drahtlosen Mehrbandsystems 100 mit mindestens einer beispielhaften Ausführungsform eines Leistungsdetektormultiplexers 102. Wie ausführlicher hier besprochen wird, ist der Leistungsdetektormultiplexer 102 zum Empfangen und Verarbeiten von von einer Mehrzahl von HF-Signalquellen abgefragten HF-Signalen fähig.
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Das drahtlose Mehrbandsystem 100 enthält einen Modulator 104. Der Modulator 104 ist zum Empfangen von Sprach- oder sonstigen Daten zum Aufmodulieren auf eine Sendefrequenz fähig. Wenn ein vom Modulator 104 empfangenes Signal zur Modulation auf einem ersten Frequenzband (z. B. für GSM) bestimmt ist, dann kann das Signal durch einen Leistungsverstärker I 106 verarbeitet werden. Als Alternative kann, wenn ein vom Modulator 104 empfangenes Signal zur Modulation auf einem zweiten Frequenzband (z. B. für AMPS) bestimmt ist, das Signal dann durch einen Leistungsverstärker II 108 verarbeitet werden. Wenn das drahtlose Mehrbandsystem 100 der Bearbeitung von mehr als zwei Modulationsverfahren nach drahtlosem Standard fähig ist, dann können zusätzliche Leistungsverstärker N 110 implementiert werden.
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Nach Verstärkung eines Signals durch den Leistungsverstärker I 106 wird das verstärkte Signal an einen Koppler 112 weitergeleitet. Vom Koppler 112 wird ein Großteil des verstärkten Signals an einen Sende- und Empfangsschalter 114 weitergeleitet. Vom Sende- und Empfangsschalter 114 wird das verstärkte Signal an einen Duplexer 116 weitergeleitet, der das Signal an eine Mehrbandantenne 118 zur drahtlosen Übertragung an eine (nicht gezeigte) Empfangsvorrichtung weitergibt. Auf ähnliche Weise wird nach Verstärkung eines Signals durch den Leistungsverstärker II 108 das verstärkte Signal an einen Koppler 120 weitergeleitet. Vom Koppler 120 wird ein Großteil des verstärkten Signals an einen Sende- und Empfangsschalter 122 weitergeleitet. Vom Sende- und Empfangsschalter 122 wird das verstärkte Signal an einen Duplexer 116 weitergeleitet, der das Signal zur drahtlosen Übertragung an einer Empfangsvorrichtung an die Mehrbandantenne 118 weiterleitet. Wenn zusätzliche Leistungsverstärker N 110 implementiert sind, dann können Koppler N 124 und Sende- und Empfangsschalter N 126 in dem drahtlosen Mehrbandsystem 100 benutzt werden.
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Jeder Koppler 112, 120 und 124 ist an den Leistungsdetektormultiplexer 102 angeschlossen. Ein Teil der durch die Koppler 112, 120 und 124 durchgeleiteten Signale kann vom Leistungsdetektormultiplexer 102 empfangen und dadurch verarbeitet werden. Ein Ausgang des Leistungsdetektormultiplexers 102 kann an einen Leistungsdetektor 128 angekoppelt sein. Der Leistungsdetektor 128 ist zum Gleichrichten eines empfangenen HF-Signals und Umwandeln des gleichgerichteten HF-Signals in ein Gleichstromsignal ausgestaltet, das zur Stärke eines von den Leistungsverstärkern 106, 108 und 110 ausgegebenen HF-Signals proportional ist. Das durch den Leistungsdetektor 128 erzeugte Gleichstromsignal wird in einen Steuerungsmikroprozessor 130 oder eine andere ähnliche Steuerungsvorrichtung eingegeben. Der Steuerungsmikroprozessor 130 kann einem einstellbaren Verstärker (VGA – Variable Gain Amplifier) oder spannungsgesteuerten Dämpfungsglied (VVA – Voltage Variable Attenuator) als anfängliche Leistungserfassungsrückkopplungsstufe im Modulator 110 signalisieren, eine Sendeleistung gemaß vorbestimmten Sendeleistungserfordernissen einzustellen.
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2 zeigt ein schematisches Schaltbild 200 mit einem an eine Anzahl von einem drahtlosen System zugeordneten Komponenten angekoppelten Leistungsdetektormultiplexer 202. Der dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 202 ist zum Empfangen von einer Mehrzahl von drahtlosen Standards zugeordneten HF-Signalen und zum Weiterleiten dieser empfangenen Signale zu einem einzelnen Leistungsdetektor 204 ausgestaltet. Der Leistungsdetektor 204 kann an einen Steuerungsprozessor 206 angeschlossen sein. Der Steuerungsprozessor 206 kann im wesentlichen auf die gleiche Weise wie in Verbindung mit dem Steuerungsprozessor 130 besprochen funktionieren. Das schematische Schaltbild 200 einschließlich des Leistungsdetektormultiplexers 202 kann bei einem drahtlosen System wie beispielsweise dem in 1 dargestellten drahtlosen Mehrbandsystem 100 benutzt werden.
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Der in 2 dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 202 enthält zwei Schaltteile 208 und 210. Der Schaltteil 208 ist aktiviert und zum Weitergeben eines HF1-Signals fähig, wenn sich ein Schalter 212 im geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 208 ist ein zusätzlicher Schalter 214 enthalten. Wenn der Schalter 212 sich im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 214 in einem offenen Zustand. Allgemein wird der zusätzliche Schalter 214 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 212 im offenen Zustand befindet. Um zusammenzufassen wird, wenn sich der Schalter 212 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 214 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 212 im offenen Zustand befindet, wird der Schalter 214 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet. Das HF1-Signal kann von der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines ersten drahtlosen Standards erzeugten Art sein. Auch kann der Schaltteil 208 Kondensatoren 216 und 218 enthalten. Der Kondensator 216 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 218 kann allgemein als eine parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Der Schaltteil 210 ist aktiviert und zur Weitergabe eines HF2-Signals fahig, wenn sich ein Schalter 220 im geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 210 ist ein zusätzlicher Schalter 222 enthalten. Wenn sich der Schalter 220 im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 222 in einem offenen Zustand. Allgemein wird der zusätzliche Schalter 222 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 220 im offenen Zustand befindet. Um zusammenzufassen wird, wenn sich der Schalter 220 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 222 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 220 im offenen Zustand befindet, wird der Schalter 222 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet. Das HF2-Signal kann von der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines zweiten drahtlosen Standards erzeugten Art sein. Der Schaltteil 210 kann auch Kondensatoren 224 und 226 enthalten. Der Kondensator 224 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 226 kann allgemein als parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Die Schaltteile 208 und 210 können durch den Steuerungsprozessor 206 oder einen anderen alternativen Steuerungsmechanismus gesteuert werden. Funktionsmäßig wird der Schaltteil 208 zur Weiterleitung eines HF-Signals an den Leistungsdetektor 204 aktiviert, wenn das HF1-Signal an einem Eingang des Leistungsdetektormultiplexers 202 anliegt. Dies wird durch Umschalten des Schalters 212 in einen geschlossenen Zustand und Umschalten des Schalters 214 in einen offenen Zustand ermöglicht. In Verbindung mit dem Umschalten der Schalter 212 und 214 sollte im Fall des Weiterleitens des HF1-Signals durch den Multiplexer 202 der Schalter 220 in den offenen Zustand umgeschaltet und der Schalter 222 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet werden. Der Schaltteil 208 wird allgemein nicht zur Weiterleitung eines HF-Signals aktiviert, wenn nicht ein Signal an einem Eingang desselben anliegt.
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Der Schaltteil 210 wird zum Weiterleiten eines HF-Signals an den Leistungsdetektor 204 aktiviert, wenn das HF2-Signal an einem Eingang des Leistungsdetektormultiplexers 202 anliegt. Da der Schaltteil 210 auf im wesentlichen die gleiche Weise wie in Verbindung mit dem Schaltteil 208 besprochen funktioniert, wird keine ausführliche Besprechung der Schalter 220 und 222 bereitgestellt. Der Schaltteil 210 ist allgemein nicht zur Weiterleitung eines HF-Signals aktiviert, wenn kein Signal an einem Eingang desselben anliegt.
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Durch die Konstruktion des Leistungsdetektormultiplexers 202, insbesondere die Fähigkeit zum Verarbeiten und Leiten von mindestens zwei HF-Signalen mit verschiedenen Modulationseigenschaften (z. B. GSM und CDMA) wird im wesentlichen die Notwendigkeit zur Verwendung mehrerer Leistungsdetektoren in einem drahtlosen System ausgeschlossen. Dadurch kann die Herstellung kompakterer drahtloser Systeme ermöglicht werden. Obwohl der in 2 dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 202 mit der Fähigkeit zum Verarbeiten von zwei HF-Signalen dargestellt ist, können zusätzliche Schaltteile zum Ermöglichen der Verarbeitung von N HF-Signalen implementiert werden.
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Obwohl zusätzlich der Leistungsdetektormultiplexer 202 als zwei HF-Signale empfangend dargestellt ist, kann der Leistungsdetektormultiplexer 202 auch ein HF-Signal an einem Eingang und ein Bezugssignal am anderen Eingang empfangen. Dieses Bezugssignal kann zum Eichen des Leistungsdetektors 204 benutzt werden. In einigen Ausführungsformen ist das Bezugssignal ein Sinussignal im GHz-Bereich. Das Bezugssignal kann jedoch auch im MHz-Bereich liegen. Ein beispielhaftes System, das sich eines solchen Bezugs auf das Signal bedient, ist ein UWB-Funksystem (Ultra Wideband).
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3 zeigt ein schematisches Schaltbild 300 mit einem an einer Anzahl von einem drahtlosen System zugeordneten Komponenten angekoppelten Leistungsdetektormultiplexer 202. Der dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 302 ist zum Empfangen von einer Mehrzahl von drahtlosen Standards zugeordneten differentielle HF-Signalen und zum Weiterleiten dieser empfangenen Signale an einen einzelnen Leistungsdetektor 304 fähig. Der Leistungsdetektor 304 kann einem Kombinierer 306 angeschlossen sein, der an einen Steuerungsprozessor 308 angekoppelt ist. Der Kombinierer 306 ist zum Kombinieren von vom Leistungsdetektormultiplexer 302 ausgegebenen HF-Differenzsignalen fähig. Der Steuerungsprozessor 308 kann im wesentlichen auf die gleiche Weise wie in bezug auf den Steuerungsprozessor 130 und 206 besprochen funktionieren. Das schematische Schaltbild 300 mit dem Leistungsdetektormultiplexer 302 kann bei einem drahtlosen System wie dem in 1 dargestellten drahtlosen Mehrbandsystem 100 benutzt werden.
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Der in 3 dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 302 arbeitet auf ähnliche Weise wie der Leistungsdetektormultiplexer 202, mit der Ausnahme, dass der Leistungsdetektormultiplexer 302 zur Verarbeitung von HF-Differenzsignalen fähig ist. Anders als einpolige (single-ended) HF-Signale umfassen differentielle HF-Signale allgemein zwei HF-Signale (gleichphasige und quadraturphasige Signale), die vor der Übertragung summiert oder kombiniert werden müssen. Durch den Leistungsdetektormultiplexer 302 wird die Verwendung eines einzelnen Leistungsdetektors in einem drahtlosen System ermöglicht, das differentielle HF-Signale benutzt.
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Der Leistungsdetektormultiplexer 302 weist einen ersten HF-Teilsignal-Eingangssignalteil 310 und einen zweiten HF-Teilsignal-Eingangssignalteil 312 auf. Der erste Teil 310 ermöglicht die Weiterleitung entweder eines einem ersten differentiellen Signalpaar zugeordneten I-Signals (gleichphasig) (HF1n) oder eines einem zweiten differentiellen Signalpaar zugeordneten I-Signals (HF2n) zum Leistungsdetektor 304. Der zweite Teil 312 erlaubt die Weiterleitung entweder eines dem ersten differentiellen Signalpaar zugeordneten Q-Signals (Quadratur-phase) (HF1p) oder eines dem zweiten differentiellen Signalpaar zugeordneten Q-Signals (HF2p) zum Leistungsdetektor 304. Obwohl I- und Q-Tragersignale als durch den Leistungsdetektormultiplexer 302 verarbeitet besprochen werden, können auch andere kombinierbare HF-Signale vom Multiplexer 302 verarbeitet werden.
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Der erste HF-Teilsignaleingangssignalteil 310 umfasst einen ersten Schaltteil 314. Der erste Schaltteil 314 ist aktiviert und zum Weiterleiten eines HF1n-Signals fähig, wenn sich ein Schalter 316 in einem geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 314 ist ein zusätzlicher Schalter 318 enthalten. Wenn sich der Schalter 316 im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 318 in einem offenen Zustand. Allgemein wird der zusatzliche Schalter 318 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 316 im offenen Zustand befindet. Zusammenfassend wird, wenn sich der Schalter 316 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 318 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 316 im offenen Zustand befindet, der Schalter 318 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet. Das HF1n-Signal kann der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines ersten drahtlosen Standards erzeugten Art sein, das differentiell modulierte Signale benutzt. Auch kann der erste Schaltteil 314 Kondensatoren 320 und 322 enthalten. Der Kondensator 320 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 322 kann allgemein als parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Der zweite HF-Teilsignaleingangssignalteil 312 enthält einen ersten Schaltteil 324, der in Verbindung mit dem ersten Schaltteil 314 arbeitet. Der erste Schaltteil 324 ist aktiviert und zum Weiterleiten eines HF1p-Signals fähig, wenn sich ein Schalter 326 im geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 324 ist ein zusätzlicher Schalter 328 enthalten. Wenn sich der Schalter 326 im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 328 im offenen Zustand. Allgemein wird der zusätzliche Schalter 328 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 326 im offenen Zustand befindet. Um zusammenzufassen wird, wenn sich der Schalter 326 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 328 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 326 im offenen Zustand befindet, der Schalter 328 in den geschlossenen Zustand umgeschaltet. Das HF1p-Signal kann der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines ersten drahtlosen Standards erzeugten Art sein, das differentiell modulierte Signale benutzt. Auch kann der erste Schaltteil 324 Kondensatoren 330 und 332 enthalten. Der Kondensator 330 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 332 kann allgemein als parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Die Schaltteile 314 und 324 arbeiten zusammen zum Weiterleiten von differentiell gepaarten Signalen wie beispielsweise der differentiellen Signale HF1n und HF1p zum Leistungsdetektor 304. In einer Ausführungsform können die Schaltteile 314 und 324 durch den Steuerungsprozessor 206 oder einen sonstigen alternativen Steuerungsmechanismus gesteuert werden. Nach Verarbeitung der differentiellen Signale HF1n und HF1p durch den Leistungsdetektor 304 werden die Signale durch den Kombinierer 306 kombiniert und zur nachfolgenden Übertragung über eine Antenne zum Steuerungsprozessor 308 ausgegeben.
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Der erste HF-Teilsignaleingangssignalteil 310 enthalt einen zweiten Schaltteil 334. Der zweite Schaltteil 334 ist aktiviert und zum Weiterleiten eines HF2n-Signals fahig, wenn sich ein Schalter 336 im geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 334 ist ein zusätzlicher Schalter 338 enthalten. Wenn sich der Schalter 336 im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 338 in einem offenen Zustand. Im allgemeinen wird der zusätzliche Schalter 338 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 336 im offenen Zustand befindet. Um zusammenzufassen wird, wenn sich der Schalter 336 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 338 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 336 im offenen Zustand befindet, wird der Schalter 338 in den geschlossen Zustand umgeschaltet. Das HF2n-Signal kann von der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines zweiten drahtlosen Standards erzeugten Art sein, das differentiell modulierte Signale benutzt. Auch kann der Schaltteil 334 Kondensatoren 340 und 342 enthalten. Der Kondensator 340 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 342 kann allgemein als parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Der zweite HF-Teilsignaleingangssignalteil 312 enthält einen zweiten Schaltteil 344, der in Verbindung mit dem zweiten Schaltteil 334 arbeitet. Der zweite Schaltteil 344 ist aktiviert und zum Weiterleiten eines HF2p-Signals fähig, wenn sich ein Schalter 346 im geschlossenen Zustand befindet. Im Schaltteil 344 ist ein zusätzlicher Schalter 348 enthalten. Wenn sich der Schalter 346 im geschlossenen Zustand befindet, befindet sich der zusätzliche Schalter 348 in einem offenen Zustand. Allgemeinen wird der zusätzliche Schalter 348 zum Ableiten von Signalen zur Erde benutzt, wenn sich der Schalter 346 im offenen Zustand befindet. Um zusammenzufassen wird, wenn sich der Schalter 346 im geschlossenen Zustand befindet, der Schalter 348 in den offenen Zustand umgeschaltet und, wenn sich der Schalter 346 im offenen Zustand befindet, wird der Schalter 348 in den geschlossen Zustand umgeschaltet. Das HF2p-Signal kann von der auf Grundlage eines Modulationsverfahrens eines zweiten drahtlosen Standards erzeugten Art sein, das differentiell modulierte Signale benutzt. Auch kann der Schaltteil 344 Kondensatoren 350 und 352 enthalten. Der Kondensator 350 wird zum Blockieren von Gleichstromsignalen benutzt und der Kondensator 352 kann allgemein als parasitäre Kapazität angesehen werden.
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Die Schaltteile 334 und 344 fungieren zusammen zum Weiterleiten von differentiell gepaarten Signalen wie beispielsweise der differentiellen Signale HF2n und HF2p zum Leistungsdetektor 304. In einer Ausführungsform können die Schaltteile 334 und 344 durch den Steuerungsprozessor 308 oder einen sonstigen alternativen Steuerungsmechanismus gesteuert werden. Nach Verarbeitung der differentiellen Signale HF1n und HF1p durch den Leistungsdetektor 304 werden die Signale durch den Kombinierer 306 kombiniert und zur nachfolgenden Übertragung über eine Antenne zum Steuerungsprozessor 308 ausgegeben.
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Durch die Konstruktion des Leistungsdetektormultiplexers 302, insbesondere der Fähigkeit zum Verarbeiten und Leiten von mindestens zwei differentiell gepaarten HF-Signalen mit verschiedenen Modulationseigenschaften (z. B. GSM und CDMA), wird im wesentlichen die Notwendigkeit zur Verwendung von mehreren Leistungsdetektoren in einem drahtlosen System ausgeschaltet. Dadurch kann die Herstellung kompakterer drahtloser Systeme ermöglicht werden. Obwohl der in 3 dargestellte Leistungsdetektormultiplexer 302 mit der Fähigkeit zum Verarbeiten von zwei differentiell gepaarten HF-Signalen dargestellt ist, können zusätzliche Schaltteile implementiert werden, um die Verarbeitung von N differentiell gepaarten HF-Signalen zu ermöglichen.
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Die beispielhaften Leistungsdetektormultiplexer 202 und 302 können durch eine Rechenvorrichtung wie beispielsweise einen Computer eingesetzt werden, der eine drahtlose Funktionalität, ein drahtloses Telefon, eine drahtlose Basisstation, eine Netzzugangsvorrichtung (z. B. eine Breitbandzugangsvorrichtung), einen persönlichen digitalen Assistenten (PDA) usw. enthält, eingesetzt werden. Solche Rechenvorrichtungen können integrierte Schaltungen (IC, integrated circuit) enthalten, die einen oder mehrere der Leistungsdetektormultiplexer 202 und 302 darin integriert aufweisen. Wie der Fachmann erkennen wird, können solche ICs Prozessoren, Speicher, Verstärker, Empfänger, Sender/Empfänger und so fort umfassen.
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4 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Leistungsdetektorarchitektur 400, die die Verwendung eines Leistungsdetektormultiplexers nach einer hier beschriebenen Ausführungsform enthält. Die Leistungsdetektorarchitektur 400 enthält einen Leistungsdetektormultiplexer 402, der von dem/den in Verbindung mit 1–3 dargestellten und besprochenen Typ und Arten sein kann. Der Leistungsdetektormultiplexer 402 kann an einen Leistungsdetektor 404 angekoppelt sein. Der Leistungsdetektor 404 ist zum Gleichrichten eines empfangenen HF-Signals und Umwandeln des gleichgerichteten HF-Signals in ein Gleichstromsignal ausgestaltet, das zur Stärke eines von einem oder mehreren (nicht gezeigten) Leistungsverstärkern ausgegebenen HF-Signals proportional ist. Das durch den Leistungsdetektor 404 erzeugte Gleichstromsignal kann in einem programmierbaren Verstärker 406 eingegeben werden. Der programmierbare Verstärker 406 kann ein einstellbarer Verstärker (VGA – Variable Gain Amplifier) und/oder spannungsgesteuertes Dämpfungsglied (VVA – Voltage Variable Attenuator) sein, der/das zum Einstellen einer Sendeleistung gemäß vorbestimmten Sendeleistungserfordernissen benutzt werden kann. Der programmierbare Verstärker 406 kann an einen Analog-Digital-Wandler (ADC – Analog to Digital Converter) 408 angekoppelt sein, der vom herkömmlichen Typ sein kann.
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Eine Eichung des Leistungsdetektors 404 wird mittels einer Logikeinheit 410 und eines programmierbaren Bezugsgenerators 412 ermöglicht. Die Logikeinheit 410 kann ein Iterationsregister (SAR – Successive Approximation Register), eine Nachschlagetabelle oder sonstige logikbezogene Schaltung sein. Der programmierbare Bezugsgenerator 412 kann eine hochgenaue Signalquelle sein, die eine Digitaleingabe von der Logikeinheit 410 empfangen kann. Auch kann die Logikeinheit 410 an den programmierbaren Verstärker 416 angekoppelt sein. Die Logikeinheit 410 kann ein Signal zum programmierbaren Verstärker 406 senden, das den Dynamikbereich des Leistungsdetektors 412 einstellt. Dadurch wird ein weiter Signalbereich bei dem HF-Eingangssignal (HFIN) ermöglicht. Allgemein zeigt die 4, dass der Leistungsdetektormultiplexer 402 vorteilhafterweise zum Eichen des Leistungsdetektors 404 benutzt werden kann. Sobald die Eichung abgeschlossen ist, wird der Leistungsdetektormultiplexer 402 mittels einer an den Multiplexer 402 angekoppelten Logikschaltvorrichtung zum Empfangen von HF-Eingangssignalen umgeschaltet.
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Die in 1–4 gezeigte Technologie ist nur für ausgewählte wenige Komponenten beispielhaft, die zum Ausgestalten der dargestellten Ausführungsformen benutzt werden können. Der Durchschnittsfachmann erkennt, dass zur Entwicklung der in den Figuren dargestellten Vorrichtungen viele andere Bauteilkombinationen und Komponenten benutzt werden können.
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Schlußfolgerung
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Fur die Zwecke der vorliegenden Offenbarung und der folgenden Ansprüche sind die Begriffe „angekoppelt” und „verbunden” zum Beschreiben des Anschaltens verschiedener Elemente benutzt worden. Eine solche beschriebene Anschaltung verschiedener Elemente kann entweder direkt oder indirekt stattfinden. Obwohl der Gegenstand in für strukturelle Merkmale und/oder Verfahrenshandlungen spezifischer Sprache beschrieben worden ist, versteht es sich, dass der in den anhängenden Ansprüchen definierte Gegenstand nicht unbedingt auf die bestimmten beschriebenen Merkmale oder Handlungen begrenzt ist. Stattdessen werden die bestimmten Merkmale und Handlungen als beispielhafte Ausführungsformen der Anspruche offenbart.
