DE102013113346B3 - A modulator and method for generating a modulated signal - Google Patents
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Abstract
Beispiele betreffen einen Modulator (10) zum Erzeugen eines modulierten Signals (26), umfassend: einen Oszillationssignal-Bereitsteller (12), ausgelegt zum Bereitstellen eines Oszillationssignals (22), das eine variable Zykluszeit aufweist, und einen Amplitudensignal-Bereitsteller (14), ausgelegt zum Bereitstellen eines Amplitudensignals (24). Ein Signalkombinierer (16) ist ausgelegt zum Kombinieren des Oszillationssignals (22) und des Amplitudensignals (24). Der Modulator ist ausgelegt zum Variieren einer Eigenschaft des Oszillationssignals (22) und/oder des Amplitudensignals (24) innerhalb einer ausgewählten einzelnen Zykluszeit (32) des Oszillationssignals (22).Examples relate to a modulator (10) for generating a modulated signal (26) comprising: an oscillation signal provider (12) configured to provide an oscillation signal (22) having a variable cycle time and an amplitude signal provider (14); adapted to provide an amplitude signal (24). A signal combiner (16) is arranged to combine the oscillation signal (22) and the amplitude signal (24). The modulator is configured to vary a property of the oscillation signal (22) and / or the amplitude signal (24) within a selected single cycle time (32) of the oscillation signal (22).
Description
Beispiele betreffen Modulatoren zum Erzeugen eines modulierten Signals und Verfahren zum Erzeugen eines modulierten Signals. Examples relate to modulators for generating a modulated signal and methods for generating a modulated signal.
Hintergrund background
Modulatoren zum Erzeugen eines modulierten Signals werden zum Beispiel oft in drahtlosen Übertragungs- oder Kommunikationssystemen verwendet. Bestimmte Hochfrequenz- bzw. HF-Verstärkerschaltungen verwenden Polarsender, die die übertragenen modulierten Signale durch Kombinieren eines Oszillationssignals und eines Amplitudensignals synthetisieren. For example, modulators for generating a modulated signal are often used in wireless transmission or communication systems. Certain radio frequency (RF) amplifier circuits use polar stations that synthesize the transmitted modulated signals by combining an oscillation signal and an amplitude signal.
Eine Amplitudenvariation des zu übertragenden phasen- und amplitudenmodulierten Signals kann durch Verwendung des Amplitudensignals durchgeführt werden, während eine Phasenmodulation durch das Oszillationssignal mit einer variablen Zykluszeit durchgeführt werden kann. Wenn die gewünschte Amplitude und die gewünschte Phase des Mittels eines Modulators zu modulierenden oder synthetisierenden Signals bekannt sind, kann ein Umsetzer von Digital in Amplitude bzw. DAC verwendet werden, um das Amplitudensignal bereitzustellen. Ein Umsetzer von Digital in Zeit bzw. DTC oder ein digital gesteuerter Oszillator bzw. DCO können verwendet werden, um das Oszillationssignal, das eine variable Zykluszeit aufweist, bereitzustellen. An amplitude variation of the phase and amplitude modulated signal to be transmitted may be performed by using the amplitude signal, while a phase modulation may be performed by the oscillation signal having a variable cycle time. When the desired amplitude and phase of the modulator of a modulator to be modulated or synthesized are known, a digital to amplitude (DAC) converter can be used to provide the amplitude signal. A digital to digital (DTC) or digitally controlled oscillator (DCO) may be used to provide the oscillation signal having a variable cycle time.
Polarsender synthetisieren oder modulieren direkt das Hochfrequenzsignal, das bestimmten Rauscheigenschaften genügen muss, um den Anforderungen der bestimmten Anwendung gerecht zu werden. Zum Beispiel erfordern Mobil-Telekommunikationssysteme typischerweise, dass ein durch einen Sender erzeugtes Signal einer Spektralmaske genügt, die die maximale Signalstärke in der Umgebung des für die Übertragung verwendeten Frequenzbands begrenzt. Polar transmitters directly synthesize or modulate the RF signal that must meet certain noise characteristics to meet the requirements of the particular application. For example, mobile telecommunications systems typically require that a signal generated by a transmitter satisfy a spectral mask that limits the maximum signal strength in the environment of the frequency band used for transmission.
Um das durch Polarsender erzeugte Rauschen zu verkleinern, können herkömmliche Ansätze, die ein Amplitudensignal mit einem Amplitudenwert für jede Zykluszeit eines Oszillationssignals variabler Frequenz verwenden, eine hohe Zeitauflösung für die Erzeugung des Oszillationssignals erfordern, um die Erwartungen bestimmter Systeme, wie zum Beispiel WCDMA- oder drahtlosen LTE-Übertragungssystemen, zu erfüllen. To reduce the noise generated by polar transmitters, conventional approaches that use an amplitude signal having an amplitude value for each cycle time of a variable frequency oscillation signal may require a high time resolution for the generation of the oscillation signal to meet the expectations of certain systems, such as WCDMA or wireless LTE transmission systems.
Die Bereitstellung von DTC oder DCO mit ausreichender Zeitauflösung kann dazu führen, dass Vorrichtungen viel Strom verbrauchen und sogar unmöglich werden können. Daher scheint ein Wunsch zu bestehen, verbesserte Modulatoren zum Erzeugen eines modulierten Signals bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Modulator nach Anspruch 1 und durch ein Verfahren zum Erzeugen eines modulierten Signals nach Anspruch 9. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Providing DTC or DCO with sufficient time resolution can cause devices to consume a lot of power and even become impossible. Therefore, there seems to be a desire to provide improved modulators for generating a modulated signal. This object is achieved by a modulator according to
Die
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
Im Folgenden werden lediglich beispielhaft und mit Bezug auf die beigefügten Figuren bestimmte Ausführungsformen von Vorrichtungen und/oder Verfahren beschrieben. Es zeigen: Specific embodiments of devices and / or methods will now be described by way of example only and with reference to the accompanying drawings. Show it:
Beschreibung von Ausführungsformen Description of embodiments
Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen werden nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen bestimmte beispielhafte Ausführungsformen dargestellt sind. In den Figuren kann die Dicke von Linien, Schichten und/oder Regionen der Klarheit halber übertrieben sein. Various exemplary embodiments will now be described with reference to the accompanying drawings Drawings in which certain exemplary embodiments are illustrated. In the figures, the thickness of lines, layers and / or regions may be exaggerated for the sake of clarity.
Da beispielhafte Ausführungsformen zu verschiedenen Modifikationen und alternativen Formen fähig sind, werden dementsprechend Ausführungsformen anhand von Beispielen in den Figuren gezeigt und im Folgenden ausführlich beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass keine Absicht besteht, beispielhafte Ausführungsformen auf die konkreten offenbarten Formen zu beschränken, sondern im Gegenteil beispielhafte Ausführungsformen alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken sollen, die in den Schutzumfang der Erfindung fallen. Gleiche Zahlen beziehen sich in der Beschreibung der Figuren durchweg auf gleiche oder ähnliche Elemente. Accordingly, as exemplary embodiments are capable of various modifications and alternative forms, embodiments will be shown by way of example in the figures and described in detail below. It should be understood, however, that it is not intended to limit example embodiments to the precise forms disclosed, but on the contrary, exemplary embodiments are intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives that fall within the scope of the invention. Like numbers refer to like or similar elements in the description of the figures throughout.
Es versteht sich, dass, wenn ein Element als mit einem anderen Element „verbunden“ oder „gekoppelt“ bezeichnet wird, es direkt mit dem anderen Element verbunden oder gekoppelt sein kann oder dazwischentretende Elemente vorliegen können. Im Gegensatz dazu liegen, wenn ein Element als mit einem anderen Element „direkt verbunden“ oder „direkt gekoppelt“ bezeichnet wird, keine dazwischentretenden Elemente vor. Andere zur Beschreibung der Beziehung zwischen Elementen verwendete Wörter sollten auf ähnliche Weise aufgefasst werden (z.B. „zwischen“ im Gegensatz zu „direkt zwischen“, „angrenzend“ im Gegensatz zu „direkt angrenzend“ usw.). It will be understood that when an element is referred to as being "connected" or "coupled" to another element, it may be directly connected or coupled to the other element or there may be intermediate elements. In contrast, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly coupled" to another element, there are no intervening elements. Other words used to describe the relationship between elements should be construed in a similar fashion (e.g., "between" as opposed to "directly between," "adjacent," as opposed to "directly adjacent," etc.).
Die hier gebrauchte Terminologie dient lediglich zum Zwecke der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und soll beispielhafte Ausführungsformen nicht beschränken. Im vorliegenden Gebrauch sollen die Singularformen „ein“, „eine“ und „der/die/das“ auch die Pluralformen umfassen, sofern es der Kontext nicht deutlich anders angibt. Ferner versteht sich, dass die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“, „aufweist“ und/oder „aufweisend“, wenn sie hier gebraucht werden, die Anwesenheit von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten spezifizieren, aber nicht die Anwesenheit oder den Zusatz eines oder mehrerer anderer Merkmale, einer oder mehrerer ganzer Zahlen, eines oder mehrerer Schritte, einer oder mehrerer Operationen, eines oder mehrerer Elemente, einer oder mehrerer Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließt. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit example embodiments. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" are intended to include plurals, unless the context clearly dictates otherwise. Further, it is understood that the terms "comprising," "comprising," "having," and / or "having," as used herein, specify the presence of indicated features, integers, steps, operations, elements, and / or components but does not preclude the presence or addition of one or more other features, one or more integers, one or more steps, one or more operations, one or more elements, one or more components, and / or groups thereof.
Sofern es nicht anders definiert wird, besitzen alle hier gebrauchten Ausdrücke (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Ausdrücke) dieselbe Bedeutung wie von Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet der beispielhaften Ausführungsformen gemeinhin verstanden. Ferner versteht sich, dass Ausdrücke, z.B. die in weithin verwendeten Wörterbüchern definierten, als eine Bedeutung aufweisend aufgefasst werden sollten, die mit ihrer Bedeutung im Kontext der relevanten Technik vereinbar ist, und nicht in einem idealisierten oder zu sehr formalen Sinne aufgefasst werden, wenn es nicht ausdrücklich hier so definiert wird. Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood to one of ordinary skill in the art. Further, it is understood that terms, e.g. those defined in widely used dictionaries should be construed as having meaning that is consistent with their meaning in the context of the relevant technique, and not construed in an idealized or too formal sense, unless expressly so defined herein.
Die manchmal problematischen Anforderungen von Beispielen für Telekommunikationsanwendungen können durch das folgende rechnerische Beispiel veranschaulicht werden. Für die folgenden Betrachtungen wird Unterstützung mehrerer Frequenzbänder, die in Mobil-Telekommunikationsanwendungen verwendet werden, angenommen. Zum Beispiel soll ein niedriger Frequenzbereich, der bei 710 MHz anfängt und bei 1410 MHz endet, unterstützt werden, sowie ein hoher Frequenzbereich, der bei 1420 MHz anfängt und bei 2280 MHz endet. Das modulierte Signal soll durch Multiplizieren eines die Amplitudenkomponente bereitstellenden Amplitudensignals und eines Oszillationssignals mit einer variablen Zykluszeit, das die Phasenkomponente des modulierten Signals bereitstellt, synthetisiert werden. Unter der Annahme, dass das Oszillationssignal unter Verwendung eines DCO erzeugt wird, der mit viermal der Kanalfrequenz des modulierten HF-Signals läuft, wird die Frequenz des DCO alle vier Taktzyklen des DCO aktualisiert, und die Ausgabe des DCO wird durch vier geteilt, um das Oszillationssignal (den datenabhängigen Kanaltakt) bereitzustellen. The sometimes problematic requirements of telecommunication application examples can be illustrated by the following computational example. Support for multiple frequency bands used in mobile telecommunications applications is assumed for the following considerations. For example, a low frequency range beginning at 710 MHz and ending at 1410 MHz should be supported, as well as a high frequency range beginning at 1420 MHz and ending at 2280 MHz. The modulated signal is said to be by multiplying an amplitude signal providing the amplitude component and an oscillating signal having a variable cycle time which modulates the phase component of Signals are synthesized. Assuming that the oscillation signal is generated using a DCO running four times the channel frequency of the modulated RF signal, the frequency of the DCO is updated every four clock cycles of the DCO and the output of the DCO is divided by four to obtain the DCO Oscillation signal (the data-dependent channel clock) to provide.
Die Frequenz des DCO und daher die Zykluszeit des Oszillationssignals, wie es durch den DCO oder durch einen DTC bereitgestellt wird, hängt von dem gewählten Hochfrequenzband und von dem mittels des Modulators zu übertragenden Inhalt ab. Bei Telekommunikationsanwendungen oder bei Mobilkommunikationsanwendungen entspricht der Inhalt oft einem Symbol eines beliebigen in dem vorliegenden Szenario angewandten Modulationsschemas, wie zum Beispiel 4QAM (Quadraturamplitudenmodulation) oder 16QAM. Die Zykluszeit des Oszillationssignals wird als Takt für die digitalen HF-Signalverarbeitungsberechnungen und für den das Amplitudensignal bereitstellenden Digital-Analog-Umsetzer verwendet. Das heißt, für jeden Taktzyklus des Oszillationssignals wird ein Amplitudenwert durch den Digital-Analog-Umsetzer erzeugt, so dass das Amplitudensignal und das Oszillationssignal multipliziert werden können, um eine Darstellung des modulierten Signals bereitzustellen. Dementsprechend kann für die hohen Frequenzbänder von ungefähr 1420 MHz bis 2480 MHz der DCO mit zweimal der Kanalfrequenz und mit viermal der digitalen HF-Signalverarbeitungsfrequenz laufen. Dies führt zu einer Aktualisierung der Frequenz des DCO alle vier Taktzyklen und Teilen der Ausgabe des DCO durch zwei, um den datenabhängigen Kanaltakt, d.h. das Oszillationssignal, bereitzustellen. Jeder zweite DCO-Zyklus kann dann für digitale Hochfrequenzsignalverarbeitung verwendet werden, oder um die Amplitude des durch den Digital-Analog-Umsetzer bereitgestellten Amplitudensignals zu aktualisieren. Wenn der Polarmodulator unter Verwendung eines DCO implementiert wird, oszilliert ein zugeordneter Oszillator gemäß diesem herkömmlichen Ansatz bei etwa 4 GHz. Bei bestimmten Implementierungen kann die Ausgabe des DCO zum Beispiel mittels Komparatoren gleichgerichtet werden, so dass eine Multiplikation des Oszillationssignals und des Amplitudensignals durch Umschalten des Vorzeichens des durch den Digital-Analog-Umsetzer bereitgestellten Amplitudensignals implementiert werden kann. The frequency of the DCO, and therefore the cycle time of the oscillation signal as provided by the DCO or by a DTC, depends on the selected high frequency band and on the content to be transmitted by the modulator. In telecommunications applications or in mobile communication applications, the content often corresponds to a symbol of any modulation scheme used in the present scenario, such as 4QAM (Quadrature Amplitude Modulation) or 16QAM. The cycle time of the oscillation signal is used as the clock for the digital RF signal processing calculations and for the digital-to-analog converter providing the amplitude signal. That is, for each clock cycle of the oscillation signal, an amplitude value is generated by the digital-to-analog converter so that the amplitude signal and the oscillation signal can be multiplied to provide a representation of the modulated signal. Accordingly, for the high frequency bands of about 1420 MHz to 2480 MHz, the DCO can run at twice the channel frequency and four times the digital RF signal processing frequency. This results in updating the frequency of the DCO every four clock cycles and dividing the output of the DCO by two to produce the data dependent channel clock, i. the oscillation signal. Each second DCO cycle may then be used for high frequency digital signal processing or to update the amplitude of the amplitude signal provided by the digital-to-analog converter. When the polar modulator is implemented using a DCO, an associated oscillator oscillates at about 4 GHz according to this conventional approach. For example, in certain implementations, the output of the DCO may be rectified by comparators, such that multiplication of the oscillation signal and the amplitude signal may be implemented by switching the sign of the amplitude signal provided by the digital-to-analog converter.
Um die Spektralanforderungen zum Beispiel von Mobil-Telekommunikationsszenarien zu erfüllen, kann eine Schrittgröße des bei 4 GHz laufenden DCO sogar nur 120 kHz klein sein müssen. Unter der Annahme, dass vier Perioden verwendet werden, um das Oszillationssignal von etwa 1 GHz zu erzeugen, entspricht die Auflösung einem Verhältnis von 4,00012 GHz/4 GHz = 1,00003. Im Zeitbereich entspricht dies etwa 30 fs (30·10–15s). Dies ist eine hohe Zeitauflösung, die zum Beispiel unter Verwendung eines DTC schwer zu erzielen sein kann. Eine geringe Zeitauflösung zu akzeptieren, könnte jedoch zu einem Modulator oder Polarsender führen, der ein erhöhtes Grundrauschen aufweist. Zum Beispiel kann eine gröbere Zeitauflösung um einen Faktor zwei das Grundrauschen um etwa 6 dB anheben, ein Faktor zehn um etwa 20 dB. Eine Abnahme der Zeitauflösung bei herkömmlichen Ansätzen scheint nicht akzeptabel zu sein. Daher können Digital-Zeit-Umsetzer mit Zeitauflösungen von bis zu 30fs erforderlich sein, die viel Strom verbrauchen können und die deshalb für Verwendung in Mobil-Telekommunikationsvorrichtungen ungeeignet zu sein scheinen. To meet the spectral requirements of, for example, mobile telecommunication scenarios, a step size of the 4 GHz DCO may even need to be as small as 120 kHz. Assuming that four periods are used to generate the oscillation signal of about 1 GHz, the resolution corresponds to a ratio of 4.00012 GHz / 4 GHz = 1.00003. In the time domain this corresponds to about 30 fs (30 · 10 -15 s). This is a high time resolution, which can be difficult to achieve using, for example, a DTC. However, accepting a low time resolution could result in a modulator or polar transmitter having increased noise floor. For example, a coarser time resolution by a factor of two may increase the noise floor by about 6 dB, a factor of ten by about 20 dB. A decrease in the time resolution in conventional approaches seems unacceptable. Therefore, digital time converters with time resolutions of up to 30fs may be required, which can consume much power and therefore appear unsuitable for use in mobile telecommunications devices.
Beispiele für Modulatoren zum Erzeugen eines modulierten Signal können eine bessere Rauscheigenschaft erzielen, ohne eine Zunahme der Zeitauflösung des Oszillationssignal-Bereitstellers zu erfordern, der zum Bereitstellen des Oszillationssignals im Modulator verwendet wird. Zu diesem Zweck können die Rauschanforderungen ohne Zunahme des durch ein Beispiel für einen Modulator verbrauchten Stroms erfüllt werden. Examples of modulators for generating a modulated signal can achieve a better noise performance without requiring an increase in the time resolution of the oscillation signal provider used to provide the oscillation signal in the modulator. For this purpose, the noise requirements can be met without increasing the current consumed by an example of a modulator.
Da Polarmodulatoren eine Radiuskomponente und eine Phasenkomponente eines Konstellationspunkts in einem Konstellationsdiagramm direkt in ein moduliertes Signal umsetzen, wird die Amplitude des Amplitudensignals manchmal auch als Radiuskomponente oder Radiusamplitude bezeichnet, wie in
Obwohl bestimmte Beispiele Oszillationssignal-Bereitsteller
Obwohl
Obwohl die obigen Absätze und
Anders ausgedrückt, zeigen
Obwohl die obigen Ausführungsformen hauptsächlich mit Bezug auf ihre mögliche Verwendung für Mobil-Telekommunikationssysteme wie zum Beispiel WCDMA- oder LTE-Mobil-Telekommunikationsgeräte, dargestellt und erläutert wurden, können weitere Beispiele in beliebigen anderen drahtlosen Übertragungssystemen implementiert werden. Beispiele für diese Systeme wären ein weiteres der 3GPP-standardisierten Mobilkommunikationsnetze oder Mobilkommunikationssysteme. Das Mobil- oder Drahtlos-Kommunikationssystem kann zum Beispiel einem Netz des Typs LTE (Long-Term Evolution), LTE-A (LTE-Advanced), HSPA (High Speed Packet Access), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) oder UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network), e-UTRAN (evolved-UTRAN), GSM (Global System for Mobile Communication) oder EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) entsprechen, einem GERAN (GSM/EDGE Radio Access Network) oder Mobilkommunikationsnetzen mit anderen Standards, zum Beispiel WIMAX (Worldwide Inter-operability for Microwave Access), IEEE 802.16 oder WLAN (Wireless Local Area Network) IEEE 802.11, allgemein einem OFDMA-Netz (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), einem TDMA-Netz (Time Division Multiple Access), einem CDMA-Netz (Code Division Multiple Access), einem WCDMA-Netz (Wideband-CDMA), einem FDMA-Netz (Frequency Division Multiple Access), einem SDMA-Netz (Spatial Division Multiple Access) usw. Weitere Beispiele für Empfängersysteme oder Abstimmschaltungen könnten auch in Verbindung mit anderen drahtlosen Kommunikationsstandards oder Protokollen verwendet werden, wie zum Beispiel Bluetooth, ZIGBEE oder dergleichen. Although the above embodiments are primarily related to their possible use for mobile telecommunications systems For example, WCDMA or LTE mobile telecommunications devices have been illustrated and discussed, other examples may be implemented in any other wireless transmission systems. Examples of these systems would be another of the 3GPP standardized mobile communication networks or mobile communication systems. The mobile or wireless communication system may be, for example, a LTE (LTE-Advanced), LTE-A (LTE-Advanced), HSPA (High Speed Packet Access), UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) or UTRAN (UMTS) network Terrestrial Radio Access Network), e-UTRAN (evolved-UTRAN), GSM (Global System for Mobile Communication) or EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution), a GERAN (GSM / EDGE Radio Access Network) or mobile communication networks with other standards , for example, WIMAX (Worldwide Inter-operability for Microwave Access), IEEE 802.16 or WLAN (Wireless Local Area Network) IEEE 802.11, generally an Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) network, a Time Division Multiple Access (TDMA) network. , a Code Division Multiple Access (CDMA) network, a Wideband CDMA (WCDMA) network, a Frequency Division Multiple Access (FDMA) network, a Spatial Division Multiple Access (SDMA) network, etc. Further examples of receiver systems or From Voice circuits could also be used in conjunction with other wireless communication standards or protocols, such as Bluetooth, ZIGBEE, or the like.
Die Beschreibung und die Zeichnungen veranschaulichen lediglich die Prinzipien der Erfindung. Es versteht sich somit, dass Fachleute in der Lage sein werden, verschiedene Anordnungen zu konzipieren, die zwar hier nicht explizit beschrieben oder gezeigt werden, aber die Prinzipien der Erfindung realisieren und in ihrem Gedanken und Schutzumfang enthalten sind. Ferner sollen alle hier angegebenen Beispiele hauptsächlich ausdrücklich nur pädagogischen Zwecken dienen, um dem Leser beim Verständnis der Prinzipien der Erfindung und der durch den bzw. die Erfinder als Fortschritt in der Technik beigetragenen Konzepte zu helfen und sollen ohne Beschränkung auf solche spezifisch angeführten Beispiele und Bedingungen aufgefasst werden. Darüber hinaus sollen alle hier vorkommenden Aussagen, die Prinzipien, Aspekte und Ausführungsformen der Erfindung sowie spezifische Beispiele für diese angeben, Äquivalente davon einschließen. The description and drawings merely illustrate the principles of the invention. It is thus to be understood that those skilled in the art will be able to devise various arrangements that, while not explicitly described or shown, will nevertheless realize the principles of the invention and are included within its spirit and scope. Furthermore, all examples given herein are expressly intended to serve educational purposes only, to assist the reader in understanding the principles of the invention and the concepts advanced by the inventor (s) as advancement in the art, and are not intended to be limited to such specific examples and conditions be understood. In addition, all statements herein, indicating principles, aspects and embodiments of the invention, as well as specific examples thereof, are intended to include equivalents thereof.
Funktionsblöcke, die als „Mittel zum...“ (Ausführen einer bestimmten Funktion) bezeichnet werden, sollen als Funktionsblöcke verstanden werden, die Schaltkreise umfassen, die dafür ausgelegt sind, jeweils eine bestimmte Funktion auszuführen. Ein „Mittel für etwas“ kann daher genauso gut als „Mittel, ausgelegt oder geeignet für etwas“ aufgefasst werden. Ein Mittel, das dafür ausgelegt ist, eine bestimmte Funktion auszuführen, bedingt daher nicht unbedingt, dass solch ein Mittel notwendigerweise die Funktion (an einem gegebenen Zeitpunkt) ausführt. Function blocks, referred to as "means for ..." (performing a particular function), are to be understood as function blocks that include circuits that are each designed to perform a particular function. A "means for something" can therefore just as well be understood as "means, designed or suitable for something". Therefore, a means designed to perform a particular function does not necessarily require that such a means necessarily perform the function (at a given time).
Beispiel 1 ist ein Modulator zum Erzeugen eines modulierten Signals, umfassend einen Oszillationssignals-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Oszillationssignals, das eine variable Zykluszeit aufweist; einen Amplitudensignal-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Amplitudensignals; und einen Signalkombinierer, ausgelegt zum Kombinieren des Oszillationssignals und des Amplitudensignals, wobei der Modulator ausgelegt ist zum Variieren einer Eigenschaft des Oszillationssignals und/oder des Amplitudensignals innerhalb einer ausgewählten Zykluszeit des Oszillationssignals. Example 1 is a modulator for generating a modulated signal, comprising an oscillation signal provider configured to provide an oscillation signal having a variable cycle time; an amplitude signal provider configured to provide an amplitude signal; and a signal combiner configured to combine the oscillation signal and the amplitude signal, wherein the modulator is configured to vary a property of the oscillation signal and / or the amplitude signal within a selected cycle time of the oscillation signal.
In Beispiel 2 ist die Eigenschaft von Beispiel 1 ein Verhältnis einer Dauer einer positiven Phasenperiode und einer Dauer einer negativen Phasenperiode des Oszillationssignals innerhalb der ausgewählten Zykluszeit. In Example 2, the property of Example 1 is a ratio of a duration of a positive phase period and a duration of a negative phase period of the oscillation signal within the selected cycle time.
In Beispiel 3 ist die Eigenschaft von Beispiel 1 gegebenenfalls oder zusätzlich eine Amplitude des Amplitudensignals. In Example 3, the property of Example 1 is optionally or additionally an amplitude of the amplitude signal.
In Beispiel 4 ist der Amplitudensignal-Bereitsteller beliebiger der vorausgehenden Beispiele gegebenenfalls ausgelegt zum Bereitstellen mindestens einer Amplitude für jede Periode der positiven Phasenperiode und einer negativen Phasenperiode des Oszillationssignals. In Example 4, the amplitude signal provider of any one of the preceding examples is optionally configured to provide at least one amplitude for each period of the positive phase period and one negative phase period of the oscillation signal.
In Beispiel 5 ist der Amplitudensignal-Bereitsteller von Beispiel 4 gegebenenfalls ausgelegt zum Bereitstellen einer Vielzahl von Amplituden für mindestens eine Periode der positiven Phasenperiode und der negativen Phasenperiode; und ein Verhältnis einer Dauer eines ersten Amplitudenwerts und einer Dauer eines zweiten Amplitudenwerts innerhalb der mindestens einen Periode ist von eins verschieden. In Example 5, the amplitude signal provider of Example 4 is optionally configured to provide a plurality of amplitudes for at least one period of the positive phase period and the negative phase period; and a ratio of a duration of a first amplitude value and a duration of a second amplitude value within the at least one period is different from one.
In Beispiel 6 umfasst der Oszillationssignal-Bereitsteller beliebiger der vorausgehenden Beispiele gegebenenfalls einen Zeit-Digital-Umsetzer zum Bereitstellen des Oszillationssignals. In Example 6, the oscillation signal provider of any one of the preceding examples optionally includes a time-to-digital converter for providing the oscillation signal.
Beispiel 7 ist ein Modulator zum Erzeugen eines modulierten Signals, umfassend: einen Oszillationssignal-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Oszillationssignals, das eine variable Zykluszeit aufweist; einen Amplitudensignal-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Amplitudensignals, das eine Vielzahl verschiedener Amplituden innerhalb einer ausgewählten Zykluszeit des Oszillationssignals aufweist; und einen Signalkombinierer, ausgelegt zum Kombinieren des Oszillationssignals und des Amplitudensignals. Example 7 is a modulator for generating a modulated signal, comprising: an oscillation signal provider configured to provide an oscillation signal having a variable cycle time; an amplitude signal provider configured to provide an amplitude signal having a plurality of different amplitudes within a selected cycle time of the oscillation signal; and a signal combiner, designed to combine the oscillation signal and the amplitude signal.
Beispiel 8 ist ein Modulator zum Erzeugen eines modulierten Signals, umfassend: einen Oszillationssignal-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Oszillationssignals, das eine variable Zykluszeit aufweist, wobei ein Verhältnis einer Dauer einer positiven Phasenperiode und ein Verhältnis einer Dauer einer negativen Phasenperiode des Oszillationssignals innerhalb einer ausgewählten Zykluszeit von eins verschieden ist; einen Amplitudensignal-Bereitsteller, ausgelegt zum Bereitstellen eines Amplitudensignals; und einen Signalkombinierer, ausgelegt zum Kombinieren des Oszillationssignals und des Amplitudensignals. Example 8 is a modulator for generating a modulated signal, comprising: an oscillation signal provider configured to provide an oscillation signal having a variable cycle time, wherein a ratio of a duration of a positive phase period and a ratio of duration of a negative phase period of the oscillation signal within one selected cycle time is different from one; an amplitude signal provider configured to provide an amplitude signal; and a signal combiner configured to combine the oscillation signal and the amplitude signal.
Beispiel 9 ist ein Verfahren zum Erzeugen eines modulierten Signals, umfassend: Bereitstellen eines Oszillationssignals, das eine variable Zykluszeit aufweist; Bereitstellen eines Amplitudensignals; Variieren einer Eigenschaft des Oszillationssignals und/oder des Amplitudensignals innerhalb einer ausgewählten Zykluszeit des Oszillationssignals; und Kombinieren des Oszillationssignals und des Amplitudensignals. Example 9 is a method of generating a modulated signal, comprising: providing an oscillation signal having a variable cycle time; Providing an amplitude signal; Varying a property of the oscillation signal and / or the amplitude signal within a selected cycle time of the oscillation signal; and combining the oscillation signal and the amplitude signal.
In Beispiel 10 kann der Gegenstand von Beispiel 9 gegebenenfalls Variieren eines Verhältnisses einer Dauer der positiven Phasenperiode und einer negativen Phasenperiode des Oszillationssignals innerhalb der ausgewählten Zykluszeit aufweisen. In Example 10, the subject matter of Example 9 may optionally vary a ratio of a positive phase period duration and a negative phase period of the oscillation signal within the selected cycle time.
In Beispiel 11 kann der Gegenstand von Beispiel 9 oder 10 gegebenenfalls Variieren einer Amplitude des Amplitudensignals innerhalb der ausgewählten Zykluszeit aufweisen. In Example 11, the subject-matter of Example 9 or 10 may optionally vary an amplitude of the amplitude signal within the selected cycle time.
Beispiel 12 ist eine Hochfrequenzverstärkerschaltung mit einem Modulator zum Erzeugen eines modulierten Signals gemäß beliebigen der obigen Beispiele 1 bis 8. Example 12 is a high-frequency amplifier circuit having a modulator for generating a modulated signal according to any of the above examples 1 to 8.
Beispiel 13 ist eine Mobil-Telekommunikationsvorrichtung, die eine Hochfrequenzverstärkerschaltung nach Anspruch 12 umfasst. Example 13 is a mobile telecommunications device comprising a high frequency amplifier circuit according to
In Beispiel 14 kann die Mobil-Telekommunikationsvorrichtung von Anspruch 13 gegebenenfalls mindestens eine mit dem Hochfrequenzverstärker gekoppelte Antenne aufweisen. In Example 14, the mobile telecommunications device of claim 13 may optionally include at least one antenna coupled to the radio frequency amplifier.
Bei Beispiel 15 handelt es sich um Mittel zum Erzeugen eines modulierten Signals, umfassend: Mittel zum Bereitstellen eines Oszillationssignals, das eine variable Zykluszeit aufweist; Mittel zum Bereitstellen eines Amplitudensignals; und Mittel zum Kombinieren des Oszillationssignals und des Amplitudensignals, wobei eine Eigenschaft des Oszillationssignals und/oder des Amplitudensignals innerhalb einer ausgewählten Zykluszeit des Oszillationssignals variiert. Example 15 is means for generating a modulated signal comprising: means for providing an oscillation signal having a variable cycle time; Means for providing an amplitude signal; and means for combining the oscillation signal and the amplitude signal, wherein a property of the oscillation signal and / or the amplitude signal varies within a selected cycle time of the oscillation signal.
In Beispiel 16 kann der Gegenstand von Beispiel 15 gegebenenfalls Mittel zum Variieren eines Verhältnisses einer Dauer einer positiven Phasenperiode und einer negativen Phasenperiode des Oszillationssignals innerhalb der ausgewählten Zykluszeit aufweisen. In Example 16, the subject matter of Example 15 may optionally include means for varying a ratio of a duration of a positive phase period and a negative phase period of the oscillation signal within the selected cycle time.
In Beispiel 17 kann der Gegenstand von Beispiel 15 oder 16 gegebenenfalls Mittel zum Variieren einer Amplitude des Amplitudensignals innerhalb der ausgewählten Zykluszeit aufweisen. In Example 17, the subject matter of Example 15 or 16 may optionally include means for varying an amplitude of the amplitude signal within the selected cycle time.
Beispiel 18 ist ein Computerprogramm mit Programmcode, der dafür ausgelegt ist, das Verfahren nach einem der Beispiele 9 bis 11 auszuführen, wenn das Computerprogramm auf einem Computer oder Prozessor ausgeführt wird. Example 18 is a program code computer program that is configured to execute the method of any one of Examples 9-11 when the computer program is executed on a computer or processor.
Beispiel 19 ist ein maschinenlesbares Medium mit Code zum Bewirken, dass eine Maschine das Verfahren nach einem der Beispiele 9 bis 11 ausführt, wenn der Code durch die Maschine ausgeführt wird. Example 19 is a machine-readable medium having code for causing a machine to perform the method of any one of Examples 9 to 11 when the code is executed by the machine.
Funktionen verschiedener Elemente, die in den Figuren gezeigt sind, darunter etwaige Funktionsblöcke, die als „Mittel“, „Mittel zum...“, „....“ usw. bezeichnet sind, können durch Verwendung von dedizierter Hardware, wie etwa „...“, „...“ „eines Prozessors“, „einer Steuerung“ usw. sowie von Hardware mit der Fähigkeit zum Ausführen von Software in Assoziation mit geeigneter Software bereitgestellt werden. Darüber hinaus kann jede hier als „Mittel“ beschriebene Entität „einem oder mehreren Modulen“, „einer oder mehreren Vorrichtungen“, „einer oder mehreren Einheiten“ usw. entsprechen oder als solche implementiert werden. Bei Bereitstellung durch einen Prozessor können die Funktionen durch einen einzigen dedizierten Prozessor, durch einen einzigen gemeinsam benutzten Prozessor oder durch eine Vielzahl einzelner Prozessoren, von denen bestimmte gemeinsam benutzt werden können, bereitgestellt werden. Darüber hinaus sollte die ausdrückliche Verwendung des Ausdrucks „Prozessor“ oder „Steuerung“ nicht als sich ausschließlich auf Hardware mit der Fähigkeit von Ausführen von Software beziehend aufgefasst werden und kann implizit und ohne Beschränkung Folgendes aufweisen: Digital-Signalprozessor- bzw. DSP-Hardware, Netzwerkprozessor, anwendungsspezifisch integrierte Schaltung (ASIC), am Einsatzort programmierbares Gatearray (FPGA), Nurlesespeicher (ROM) zum Speichern von Software, Direktzugriffsspeicher (RAM) und nichtflüchtige Speicherung. Es kann auch andere Hardware (herkömmlich und/oder kundenspezifisch) vorgesehen sein. Functions of various elements shown in the figures, including any functional blocks referred to as "means", "means for ...", "....", etc., may be obtained by using dedicated hardware such as " ... "," ... "" a processor "," a controller ", etc., as well as hardware capable of executing software in association with appropriate software. In addition, any entity described herein as "means" may conform to or be implemented as "one or more modules," "one or more devices," "one or more entities," and so forth. When provided by a processor, the functions may be provided by a single dedicated processor, by a single shared processor, or by a plurality of individual processors, some of which may be shared. Furthermore, the express use of the term "processor" or "controller" should not be construed as referring solely to hardware capable of executing software, and may implicitly and without limitation include: Digital Signal Processor (DSP) hardware, Network processor, application specific integrated circuit (ASIC), field programmable gate array (FPGA), read only memory (ROM) for storing software, random access memory (RAM), and nonvolatile storage. Other hardware (conventional and / or custom) may also be provided.
Für Fachleute ist erkennbar, dass jegliche hier vorliegenden Blockschaltbilder Konzeptansichten von beispielhaften Schaltkreisen darstellen, die die Prinzipien der Erfindung realisieren. Ähnlich versteht sich, dass jegliche Flussdiagramme, Ablaufdiagramme, Zustandsübergangsdiagramme, jeglicher Pseudocode und dergleichen verschiedene Prozesse repräsentieren, die im Wesentlichen in einem computerlesbaren Medium repräsentiert und durch einen Computer oder Prozessor ausgeführt werden können, gleichgültig, ob ein solcher Computer oder Prozessor explizit gezeigt ist oder nicht. It will be appreciated by those skilled in the art that any block diagrams herein are conceptual views of exemplary circuits embodying the principles of the invention. Similarly, it should be understood that any flowcharts, flowcharts, state transition diagrams, pseudocode, and the like, represent various processes that may be substantially represented in a computer readable medium and executed by a computer or processor, whether such computer or processor is explicitly shown Not.
Ferner werden die folgenden Ansprüche hiermit in die ausführliche Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich als separate Ausführungsform stehen kann. Obwohl jeder Anspruch als separate Ausführungsform für sich stehen kann, ist zu beachten, dass – obwohl sich ein abhängiger Anspruch in den Ansprüchen auf eine spezifische Kombination mit einem oder mehreren anderen Ansprüchen beziehen kann – andere Ausführungsformen auch eine Kombination des abhängigen Anspruchs mit dem Gegenstands jedes anderen abhängigen Anspruchs aufweisen können. Solche Kombinationen werden hier vorgeschlagen, sofern nicht angegeben wird, dass eine spezifische Kombination nicht beabsichtigt ist. Ferner ist beabsichtigt, auch Merkmale eines Anspruchs in jeden beliebigen anderen unabhängigen Anspruch aufzunehmen, wenn dieser Anspruch nicht direkt von dem unabhängigen Anspruch abhängig gemacht wird. Further, the following claims are hereby incorporated into the Detailed Description, with each claim standing on its own as a separate embodiment. Although each claim may be construed as a separate embodiment, it should be understood that while a dependent claim in the claims may refer to a specific combination with one or more other claims, other embodiments also contemplate combining the dependent claim with the subject matter of each may have other dependent claim. Such combinations are suggested herein unless it is stated that a specific combination is not intended. It is also intended to incorporate features of a claim into any other independent claim unless this claim is directly made contingent upon the independent claim.
Ferner ist zu beachten, dass die in der Beschreibung oder in den Ansprüchen offenbarten Verfahren durch eine Vorrichtung implementiert werden können, die Mittel zum Ausführen jedes der jeweiligen Schritte dieser Verfahren aufweist. It is further to be understood that the methods disclosed in the specification or in the claims may be implemented by a device having means for performing each of the respective steps of these methods.
Ferner versteht sich, dass die Offenbarung mehrere in der Beschreibung oder in den Ansprüchen offenbarter Schritte oder Funktionen nicht als in der spezifischen Reihenfolge vorliegend aufgefasst werden darf. Die Offenbarung mehrerer Schritte oder Funktionen beschränkt deshalb diese nicht auf eine konkrete Reihenfolge, solange solche Schritte oder Funktionen nicht aus technischen Gründen nicht austauschbar sind. Ferner kann bei bestimmten Ausführungsformen ein einzelner Schritt mehrere Teilschritte aufweisen oder in diese zerlegt werden. Solche Teilschritte können in die Offenbarung dieses einzelnen Schritts aufgenommen und Teil dieses sein, sofern es nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird. Further, it should be understood that the disclosure of several acts or functions disclosed in the specification or claims may not be construed as being in specific order. Therefore, the disclosure of several steps or functions does not limit them to a specific order unless such steps or functions are not interchangeable for technical reasons. Further, in certain embodiments, a single step may include or be split into multiple substeps. Such sub-steps may be incorporated in and are part of the disclosure of this single step, unless expressly excluded.
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