DE602004009778T2 - Kopplungsanordnung für RF Differenzsignal-Übertragung - Google Patents

Kopplungsanordnung für RF Differenzsignal-Übertragung Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Kopplung von Radiofrequenzsignalen (RF-Signalen).
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Im Zusammenhang mit Telekommunikationssystemen, die RF-Funksignalübertragung bereitstellen, wird eine Mehrzahl von Signalmodulationsverfahren umfangreich angewendet. In der Regel werden die Signalmodulation und Signalverstärkung durch zwei separate Komponenten einer RF-Schaltung realisiert. Folglich muß ein moduliertes RF-Signal, das durch einen RF-Modulator erzeugt wurde, an einen Verstärker übertragen werden, um ausreichende Verstärkung für Signalsendung zu liefern.
  • Zur Übertragung von RF-Signalen zwischen zwei Einheiten einer RF-Schaltung bietet die Differenzsignal-Übertragung eine effektive Möglichkeit, um den Rauschpegel zu verringern und um Gleichtaktspannungen zu unterdrücken. Die Differenzsignal-Übertragung wird in der Regel durch zwei separate Übertragungsleitungen für getrenntes Übertragen von zwei in der Regel phasenverschobenen Radiofrequenzsignalen (RF-Signalen) realisiert, die das Differenzsignal bilden. Die Differenzsignal-Übertragung ist vorzugsweise in Kombination mit Zweiphasen-Modulationsverfahren anwendbar, wie zum Beispiel In-Phase-Quadrature-Modulation (IQ-Modulation), Quadrature-Phase-Shift-Keying-Modulation (QPSK-Modulation), Binary-Phase-Shift-Keying-Modulation (BPSK-Modulation), Differential-Phase-Shift-Keying-Modulation (DPSK-Modulation), Quadratur-Amplituden-Modulation (QAM) und Pulse-Code-Modulation (PCM).
  • Für viele Anwendungen muß ein moduliertes RF-Signal gemessen werden, um die Modulationsgüte zu bestimmen und potentielle Signalverzerrungen zu erkennen, die aufgrund falsch abgestimmter Modulationsparameter entstehen können. Folglich muß mindestens ein Teil eines erzeugten modulierten RF-Signals mit einem entsprechenden Detektor gekoppelt werden. Die Kopplung des modulierten RF-Signals, d. h. die Ableitung mindestens eines Teils des RF-Signals und die Bereitstellung des abgeleiteten Teils an einen Detektor muß strenge Anforderungen erfüllen, um Signalverzerrung zu verhindern. In der Regel betrifft die Kopplung eines Differenz-RF-Signals die Kopplung mit irgendeinem von zwei separaten RF-Signalen. Daher wird die Kopplung auf eine der zwei separaten Übertragungsleitungen angewendet, die zwei RF-Einheiten verbinden, die als z. B. ein Modulator und ein Leistungsverstärker realisiert sein können.
  • Im Allgemeinen kann die Kopplung eines RF-Signals effektiv durch parallele Anordnung einer zusätzlichen Übertragungsleitung realisiert werden, die sich in einer bestimmten Entfernung von der Hauptübertragungsleitung befindet, die die zwei RF-Einheiten verbindet. In der Regel ist diese Entfernung durch die Wellenlänge der RF-Signale vorgegeben und gleich λ/4. Selbst für RF-Bänder, die im GHz-Bereich arbeiten, kann diese Entfernung so groß wie mehrere Zentimeter sein. Das erfordert eine ziemlich geräumige Implementierung eines Kopplungsmechanismus und ermöglicht keine kompakte und kostengünstige Ausführung einer Kopplungsanordnung.
  • Alternative Kopplungsanordnungen können durch Verwendung von direkt verbindenden elektronischen Bauelementen wie Widerständen und Kondensatoren mit der RF-Übertragungsleitung implementiert werden. Jedoch kann dieser Typ von Kopplungsanordnungen einen schwerwiegenden Einfluß auf die Übertragung des Radiofrequenzsignals haben, das durch die jeweilige Übertragungsleitung zur Verfügung gestellt wird.
  • Verfahren und Systeme des Standes der Technik zum Kalibrieren eines Quadratursenders unter Verwendung symmetrischer Kopplungsanordnungen, angewendet auf zwei separate Übertragungsleitungen, die zwei RF-Einheiten verbinden, sind in den folgenden Dokumenten beschrieben: US-Patentschrift 2002/0115416 A1 (Emmanuel Riou et al.) und US-A-5 995 541 (Nasrollah Saeed Navid et al.).
  • Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine platzsparende Kopplungsanordnung für Differenzübertragungsleitungen bereitzustellen, die einen minimalen Einfluß auf die Übertragung des Differenz-RF-Signals haben.
  • Kurzdarstellung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Kopplungsanordnung nach Anspruch 1 bereit.
  • Die erfinderische Kopplungsanordnung wird als eine symmetrische Kopplungsanordnung implementiert. Das erste Kopplungsmittel stellt effektiv die Auskopplung des ersten Signals bereit, wohingegen das zweite Kopplungsmittel keine effektive Kopplung bereitstellt. Außerdem stellt das zweite Kopplungsmittel im Wesentlichen gleiche elektrische Eigenschaften, d. h. Hochfrequenzeigenschaften (HF-Eigenschaften) im Vergleich zu den elektrischen Eigenschaften des ersten Kopplungsmittels bereit. Auf diese Weise wird der nicht vernachlässigbare und unvermeidliche Einfluß des ersten Kopplungsmittels auf die Übertragung des ersten RF-Signals ebenfalls auf das zweite RF-Signal angewendet, das mittels der zweiten RF-Übertragungsleitung übertragen wird, die die erste und die zweite RF-Einheit verbindet. Daher wird die Übertragung des ersten und zweiten Signals in gleicher Weise durch das jeweilige erste und zweite Kopplungsmittel beeinflußt.
  • Die Auskopplung des Signals der ersten Übertragungsleitung betrifft eine Auskopplung eines Teils des ersten RF-Signals, das durch die erste Übertragungsleitung übertragen wird. Vorzugsweise stellt dieser ausgekoppelte Teil nur einen kleinen Teil des ersten RF-Signals dar, der ausreichend sein kann, um eine Messung am ersten RF-Signal durchzuführen. Daher bleibt ein Hauptteil des ersten RF-Signals in der ersten Übertragungsleitung und wird folglich von der ersten an die zweite RF-Einheit übertragen.
  • Gemäß der Erfindung bilden das erste und das zweite Radiofrequenzsignal ein Differenzsignal, das zwischen der ersten und der zweiten Radiofrequenzeinheit übertragen wird. Daher wird das Differenz-RF-Signal, das Daten darstellt, die zwischen der ersten und der zweiten RF-Einheit übertragen werden, in erste und zweite RF-Signale zerlegt, die getrennt durch zwei separate RF-Übertragungsleitungen übertragen werden. Zum Beispiel könnten das erste und das zweite RF-Signal um Π phasenverschoben sein, was ermöglicht, den Rauschpegel zu verringern und Gleichtaktspannungen der RF-Signale zu unterdrücken. Außerdem kann das zweite RF-Signal ein invertiertes erstes RF-Signal darstellen. Daten, die mit Hilfe des Differenzsignals übertragen werden, können effektiv durch gegenseitiges Subtrahieren des ersten und des zweiten RF-Signals wiedergewonnen werden, die separat mit Hilfe der ersten und zweiten Übertragungsleitung übertragen werden. Da das erste und zweite Kopplungsmittel identische Verzerrung des jeweiligen ersten und zweiten RF-Signals verursachen, bleiben die wiedergewonnenen Daten im Wesentlichen unbeeinflußt, wenn eine jeweilige Subtraktionsoperation durchgeführt wird.
  • Aufgrund der durch die erste und zweite Übertragungsleitung bereitgestellten Differenzsignal-Übertragung kompensieren sich gleiche Einflüsse auf das erste und das zweite RF-Signal gegenseitig. Auf diese Weise stellt die Erfindung eine minimale eingreifende Kopplungsanordnung zum Ableiten eines Teils eines übertragenen RF-Signals bereit. Folglich kompensiert das zweite Kopplungsmittel den Einfluß des ersten Kopplungsmittels auf die Übertragung des ersten RF-Signals.
  • Gemäß der Erfindung umfaßt das zweite Kopplungsmittel außerdem ein Abschlußelement. Das Abschlußelement hat eine Abschlußimpedanz, um Reflexionen der RF-Signale zu verhindern, die zwangsläufig von der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt werden. Auf diese Weise kann die Rückkopplung von Störsignalen in die zweite Übertragungsleitung wirksam unterdrückt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das erste Kopplungsmittel eine erste elektrische Kapazität und einen ersten elektrischen Widerstand. In der Regel kann mit Hilfe eines Kondensators eine Kopplung mit der ersten Übertragungsleitung effektiv realisiert werden. Das zweite Kopplungsmittel umfaßt vorzugsweise elektrische Eigenschaften, d. h. Hochfrequenzeigenschaften, die im Wesentlichen gleich den elektrischen Eigenschaften des ersten Kopplungsmittels sind, die durch die erste elektrische Kapazität und den ersten elektrischen Widerstand vorgegeben sind. Folglich kann das zweite Kopplungsmittel zweite elektrische Kondensatoren und Widerstände umfassen, die identisch mit den ersten elektrischen kapazitiven und resistiven Elementen sind. Im Allgemeinen, solange der Gesamteinfluß des zweiten Kopplungsmittels auf die Übertragung des zweiten RF-Signals im Wesentlichen gleich dem Einfluß des ersten Kopplungsmittels auf die Übertragung der ersten RF-Signale ist, kann das zweite Kopplungsmittel eine verschiedene Baugruppe und verschiedene elektrische Bauelemente umfassen, die deutlich von der Baugruppe und Zusammensetzung des ersten Kopplungsmittels abweichen.
  • Insbesondere durch Verwendung von resistiven und kapazitiven elektrischen Bauelementen zur Auskopplung des ersten RF-Signals der ersten Übertragungsleitung kann das jeweilige erste Kopplungsmittel auf eine kostengünstige und platzsparende Weise realisiert werden. Diese elektrischen Bauelemente können Abmessungen in einem Millimeter- oder sogar Submillimeterbereich haben, wohingegen die RF-Kopplungsverfahren des Standes der Technik das Platzieren einer parallelen Übertragungsleitung in einer Entfernung von λ/4 von der ersten Übertragungsleitung erfordern können. Im Stand der Technik selbst für die Anwendungen im GHz-Bereich kann diese Entfernung gut einige Zentimeter überschreiten. Die erfinderische Kopplungsanordnung stellt demzufolge ein kostengünstiges sowie platzsparendes Verfahren für eine RF-Signalkopplung zur Verfügung.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das erste Kopplungsmittel außerdem ein Signalverarbeitungselement zum Verarbeiten des Signals, das aus der ersten Übertragungsleitung ausgekoppelt wurde. Auf diese Weise schließt das erste Kopplungsmittel die Signalverarbeitung des gekoppelten RF-Signals ein. Die Signalverarbeitung kann sich auf Messungen beziehen, die die Güte des ersten RF-Signals betreffen. Zum Beispiel mißt die Signalverarbeitung eine Amplitudenmodulation des ersten RF-Signals. Die Messung von Parametern, die die Güte eines RF-Signals kennzeichnen, ist vorteilhaft, um Rückkopplung an einen Signalmodulator bereitzustellen. Auf diese Weise kann ein effizienter Steuerungsmechanismus implementiert werden.
  • Außerdem kann das Signalverarbeitungselement des ersten Kopplungsmittels ebenfalls einen nicht vernachlässigbaren Einfluß auf die Übertragung des ersten RF-Signals haben. Folglich muß das zweite Kopplungsmittel, d. h. die elektrischen Eigenschaften des zweiten Kopplungsmittels, modifiziert werden, um mögliche Veränderungen des Einflusses des ersten Kopplungsmittels auf die Übertragung des ersten RF-Signals zu berücksichtigen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die erste Radiofrequenzeinheit einen In-Phase-Quadratur-Modulator (IQ-Modulator) und die zweite Radiofrequenzeinheit umfaßt einen Radiofrequenz-Leistungsverstärker. In dieser Ausführungsform stellt die erfinderische Kopplungsanordnung effektiv die Kopplung eines modulierten RF-Signals bereit, bevor es verstärkt wird. Mindestens ein Teil des modulierten RF-Signals wird aus der Übertragungsleitung an z. B. ein Signalverarbeitungselement ausgekoppelt, um die Modulation des Signals zu steuern. Im Allgemeinen könnte der IQ-Modulator durch jeden anderen Modulatortyp ersetzt werden, der Differenzausgang bereitstellt, der in erste und zweite RF-Signale zerlegt wird.
  • Folglich könnte die erfinderische Kopplungsanordnung allgemein in Geräte integriert werden, die die Modulation von RF-Signalen bereitstellen. Zum Beispiel kann die erfinderische Kopplungsanordnung in Kombination mit QPSK-, QAM-, BPSK-, DPSK- oder PCM-Modulatoren realisiert werden. Auch muß die zweite RF-Einheit nicht unbedingt als eine Leistungsverstärkungseinheit implementiert werden. Alternativ kann die zweite RF-Einheit als jeder der oben erwähnten Modulatoren implementiert werden. Im Prinzip kann die erfinderische Kopplungsanordnung allgemein in Geräte und Anordnungen integriert werden, die Differenzsignal-Übertragung verwenden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Signalverarbeitungselement eine Radiofrequenz-Detektordiode. In dieser Ausführungsform bezieht sich die Signalverarbeitung nur auf die Signaldetektion und anschließende Signalübertragung an eine zusätzliche RF-Einheit, die entsprechende Signalverarbeitung zur Verfügung stellt. Auch hier muß der Einfluß des zweiten Kopplungsmittels, folglich die elektrischen Eigenschaften des zweiten Kopplungsmittels, richtig an den Gesamteinfluß des ersten Kopplungsmittels und der RF-Detektordiode auf die erste Signalübertragung angepaßt werden.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Signalverarbeitungselement außerdem mit der ersten Radiofrequenzeinheit gekoppelt. Das Signalverarbeitungselement ist angepaßt, um mindestens einen aktuellen Signalparameter des ersten RF-Signals zu messen, und ist außerdem angepaßt, um mindestens einen gemessenen Signalparameter an die erste RF-Einheit zu übertragen. Die erste RF-Einheit umfaßt außerdem Steuerungsmittel zum Eliminieren einer Differenz zwischen einem gewünschten und dem gemessenen aktuellen Wert des mindestens einen Signalparameters. Auf diese Weise kann eine Regelschleife effektiv implementiert werden. Das erste Kopplungsmittel und sein Signalverarbeitungselement dienen dazu, einen aktuellen Signalparameter des ersten Signals zu bestimmen, der ein Indikator einer Güte einer durch die erste RF-Einheit erzeugten Amplitudenmodulation sein könnte.
  • Die Übertragung des gemessenen aktuellen Signalparameters an die erste RF-Einheit ermöglicht einen Vergleich mit einem gewünschten Signalparameter. Als Antwort auf solch einen Vergleich kann der gewünschte Parameter auf solch eine Weise abgestimmt werden, daß der gemessene aktuelle Signalparameter dem gewünschten Signalparameter entspricht. Die Implementierung solch einer Rückkopplungsschleife sorgt effektiv dafür, dass die Differenzen zwischen dem gewünschten und dem aktuellen Wert der Signalparameter des Differenzsignals eliminiert werden, das durch die erste Radiofrequenzeinheit erzeugt wurde.
  • In einem anderen Gesichtspunkt stellt die Erfindung eine Basisstation für ein drahtloses zellulares Kommunikationsnetz nach Anspruch 7 zur Verfügung.
  • Vorzugsweise werden sowohl das erste als auch das zweite Kopplungsmodul mit Hilfe von kapazitiven und resistiven elektrischen Bauelementen implementiert, die einen platzsparenden Entwurf und Konstruktion der Basisstation ermöglichen. Im Stand der Technik bekannte Lösungen, die eine zusätzliche Übertragungsleitung verwenden, die in einer Entfernung von λ/4 von der ersten Übertragungsleitung angeordnet wird, können effektiv mit Hilfe der platzsparenden und kostengünstigen erfinderischen Anordnung substituiert werden.
  • In noch einem anderen Gesichtspunkt stellt die Erfindung ein Verfahren der Auskopplung eines Radiofrequenzsignals nach Anspruch 8 bereit.
  • Die Kopplung des ersten Kopplungsmittels mit der ersten Übertragungsleitung stellt die Auskopplung des Radiofrequenzsignals bereit. Das erste Kopplungsmittel hat einen ersten Einfluß auf die Übertragung des ersten Signals und das zweite Kopplungsmittel hat einen zweiten Einfluß auf die Übertragung des zweiten Signals. Der erste und der zweite Einfluß sind im Wesentlichen gleich. Auf diese Weise werden das erste und das zweite RF-Signale auf die gleiche Weise mit Hilfe des jeweiligen ersten und zweiten Kopplungsmittels beeinflußt und verarbeitet. Da das erste und zweite RF-Signal ein Differenzsignal bilden, das zwischen der ersten und zweiten Radiofrequenzeinheit übertragen wird, wird jeder gemeinsame Einfluß auf das erste und das zweite RF-Signal im Grunde eliminiert, wenn die mit Hilfe des Differenz-RF-Signals übertragenen Daten wiedergewonnen werden.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung durch Bezugnahme auf die Zeichnungen detaillierter beschrieben, in denen zeigen:
  • 1 ein Blockdiagramm der erfinderischen Kopplungsanordnung,
  • 2 eine alternative Ausführungsform der erfinderischen Kopplungsanordnung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die Kopplungsanordnung 1 weist eine erste RF-Einheit 10, eine zweite RF-Einheit 12, eine erste Übertragungsleitung 16 und eine zweite Übertragungsleitung 14 auf, die die erste und zweite RF-Einheit 10, 12 verbinden. Die Kopplungsanordnung 1 weist außerdem ein erstes Kopplungsmodul 18 und ein zweites Kopplungsmodul 20 sowie einen Detektor 22 und ein Abschlußelement 24 auf. Das erste Kopplungsmodul 18 ist mit der ersten Übertragungsleitung 16 gekoppelt und das zweite Kopplungsmodul 20 ist mit der zweiten Übertragungsleitung 14 verbunden. Außerdem ist das erste Kopplungsmodul 18 mit dem Detektor 22 gekoppelt, wohingegen das zweite Kopplungsmodul 20 außerdem mit dem Abschlußelement 24 gekoppelt ist.
  • Die erste und zweite Übertragungsleitung 16, 14 dienen dazu, ein Differenz-RF-Signal zwischen der ersten und zweiten RF-Einheit 10, 12 zu übertragen. Vorzugsweise wird das Differenz- RF-Signal in ein erstes RF-Signal, das mit Hilfe der ersten Übertragungsleitung 16 übertragen wird, und ein zweites RF-Signal, das mit Hilfe der zweiten Übertragungsleitung 14 übertragen wird, zerlegt.
  • Daten, die mit Hilfe des Differenz-RF-Signals übertragen werden, können durch eine entsprechende Operation, wie zum Beispiel gegenseitiges Subtrahieren des ersten und zweiten RF-Signals, die durch die erste und zweite Übertragungsleitung 14, 16 bereitgestellt werden, wiedergewonnen werden.
  • Um eine platzsparende Implementierung der Kopplungsanordnung zu realisieren, wird ein erstes Kopplungsmodul 18, das mindestens einen Kondensator umfaßt, direkt mit der ersten Übertragungsleitung 16 gekoppelt. Aufgrund dieser direkten Kopplung können die elektrischen Eigenschaften und insbesondere Hochfrequenzeigenschaften des Kopplungsmoduls 18 einen Einfluß auf die Übertragung des ersten RF-Signals haben. Jedoch kann mit Hilfe des ersten Kopplungsmoduls 18 mindestens ein Teil des ersten RF-Signals effektiv aus dem Detektor 22 ausgekoppelt werden, der mit dem ersten Kopplungsmodul 18 verbunden ist. Alternativ könnte der Detektor 22 im Kopplungsmodul 18 integriert sein. Das Kopplungsmodul 18 und der Detektor 22 können zwangsläufig einen Einfluß auf die durch die erste Übertragungsleitung 16 bereitgestellte Signalübertragung haben.
  • Um einen Einfluß des ersten Kopplungsmoduls 18 und des Detektors 22 auf die erste Übertragungsleitung 16 zu kompensieren, werden ein Kopplungsmodul 20 und ein Abschlußelement 24 mit der zweiten Übertragungsleitung 14 gekoppelt. Vorzugsweise weisen das Kopplungsmodul 20 und das Abschlußelement 24 die gleichen gemeinsamen elektrischen Eigenschaften wie das Kopplungsmodul 18 und der Detektor 22 auf. Folglich haben das Kopplungsmodul 20 und das Abschlußelement 24 den gleichen Einfluß auf die Übertragung des zweiten RF-Signals wie der Einfluß des Kopplungsmoduls 18 und des Detektors 22 auf die Übertragung des ersten RF-Signals. Auf diese Weise erfahren das erste und zweite RF-Signal den gleichen durch die jeweiligen Kopplungsmodule 18, 20 verursachten Einfluß.
  • Die RF-Einheiten 10, 12 könnten als beliebige RF-Einheiten implementiert sein, zum Beispiel als ein Modulator und ein Leistungsverstärker. Zum Beispiel könnte durch Realisieren der ersten RF-Einheit 10 als ein IQ-Modulator und Realisieren der zweiten RF-Einheit 12 als ein Leistungsverstärker die Kopplungsanordnung 1 in eine Basisstation für ein drahtloses zellulares Kommunikationsnetz integriert werden.
  • Das erste Kopplungsmodul 18 stellt effektiv die erforderliche Kopplung des ersten RF-Signals mit dem Detektor 22 bereit, um den aktuellen Wert des ersten durch die erste RF-Einheit 10 erzeugten RF-Signals zu messen. Das zweite Kopplungsmodul 20 stellt die vergleichbare Kopplung des zweiten RF-Signals bereit, das mit Hilfe der zweiten Übertragungsleitung 14 übertragen wird. Jedoch dient das zweite Kopplungsmodul 20 dazu, einen zweiten Einfluß auf die Übertragung des zweiten RF-Signals bereitzustellen, der im Wesentlichen gleich dem Einfluß des Kopplungsmoduls 18 auf die Übertragung des ersten RF-Signals ist.
  • Das Abschlußelement 24 stellt eine Abschlußimpedanz dar, um effektiv die Entstehung von Störung in der Übertragungsleitung 14 zu verhindern, die auf Reflexionen am Abschlußelement 24 zurückzuführen sein könnten.
  • 2 zeigt ein Blockdiagramm einer alternativen Kopplungsanordnung, die eine Regelschleife für die erste RF-Einheit 10 bereitstellt. Im Vergleich zu der in 1 gezeigten Ausführungsform stellt die erste RF-Einheit 10 zwei zusätzliche Bauelemente dar, nämlich einen Komparator 26 und einen Signalgenerator 28. Der Signalgenerator 28 ist angepaßt, um das erste und das zweite RF-Signal zu erzeugen, die das Differenz-RF-Signal bilden, das von der RF-Einheit 10 an die RF-Einheit 12 zu übertragen ist. Zum Beispiel könnte die erste RF-Einheit 10 als ein IQ-Modulator implementiert sein.
  • Der Komparator 26 der RF-Einheit 10 ist mit dem Detektor 22 gekoppelt und dient dazu, einen aktuellen Wert des ersten RF-Signals mit einem Sollwert des ersten RF-Signals zu vergleichen. Der Komparator 26 ist mit dem Signalgenerator 28 der RF-Einheit 10 verbunden und liefert ein Ausgangssignal, das ein Indikator der Abweichungen zwischen dem aktuellen und dem geforderten Wert eines Parameters des ersten RF-Signals ist. Folglich stellen Kopplungsmodul 18, Detektor 22, Komparator 26 sowie Signalgenerator 28 eine Rückkopplungsschleife dar, die angepaßt ist, um einen Ausgang eines Modulators 10 zu steuern. Außerdem können verschiedene Parameter des modulierten Signals, das vom Modulator 10 an den Leistungsverstärker 12 übertragen wurde, effektiv für entsprechende Abstimmung der Modulation analysiert werden.
  • Auf diese Weise stellt die erfinderische Kopplungsanordnung erste und zweite Kopplungsmittel für symmetrische Kopplung mit einer Differenzübertragungsleitung bereit, die erste und zweite Übertragungsleitungen darstellen. Auf diese Weise kann der Einfluß des ersten Kopplungsmittels auf die Übertragung des ersten RF-Signals vollständig mit Hilfe des Einflusses des zweiten Kopplungsmittels auf das jeweilige zweite RF-Signal kompensiert werden. Auf diese Weise könnten beide Kopplungsmittel auf der Basis von kapazitiven und resistiven elektrischen Bauelementen realisiert werden, die eine platzsparende und kostengünstige Implementierung der Kopplungsanordnung ermöglichen.
  • 1
    Kopplungsanordnung
    2
    Kopplungsanordnung
    10
    RF-Einheit
    12
    RF-Einheit
    14
    Übertragungsleitung
    16
    Übertragungsleitung
    18
    Kopplungsmodul
    20
    Kopplungsmodul
    22
    Detektor
    24
    Abschlußelement
    26
    Komparator
    28
    Signalgenerator

Claims (8)

  1. Eine Kopplungsanordnung (1; 2) zur Auskopplung eines Signals von einer ersten Übertragungsleitung (16), die eine erste (12) und eine zweite (14) Radiofrequenzeinheit verbindet, wobei die erste Radiofrequenzeinheit mit der zweiten Radiofrequenzeinheit mit Hilfe der ersten (16) und einer zweiten (14) Übertragungsleitung verbunden ist, wobei die erste Übertragungsleitung die Übertragung eines ersten Radiofrequenzsignals bereitstellt, die zweite Übertragungsleitung die Übertragung eines zweiten Radiofrequenzsignals bereitstellt und das erste und das zweite Radiofrequenzsignal zwei Differenzkomponenten eines Radiosignals bilden, das zwischen der ersten (10) und der zweiten (12) Radiofrequenzeinheit übertragen wird, wobei die Kopplungsanordnung umfaßt: – erste Kopplungsmittel (18, 22), die angepaßt sind, um mit der ersten Übertragungsleitung zur Auskopplung des Signals der ersten Übertragungsleitung zu koppeln, wobei die ersten Kopplungsmittel erste elektrische Eigenschaften aufweisen, die einen ersten Einfluß auf die Übertragung des ersten Radiofrequenzsignals haben, wobei die ersten Kopplungsmittel ein erstes Kopplungsmodul (18) aufweisen, das mit einem Detektor (22) gekoppelt ist, – zweite Kopplungsmittel (20, 24), die angepaßt sind, um mit der zweiten Übertragungsleitung zu koppeln, wobei die zweiten Kopplungsmittel zweite elektrische Eigenschaften aufweisen, die einen zweiten Einfluß auf die Übertragung des zweiten Radiofrequenzsignals haben, wobei die zweiten elektrischen Eigenschaften im Wesentlichen gleich den ersten elektrischen Eigenschaften sind, so daß der erste und der zweite Einfluß im Wesentlichen gleich sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kopplungsmittel ein zweites Kopplungsmodul (20) umfassen, das mit einem Abschlußelement (24) gekoppelt ist.
  2. Die Kopplungsanordnung (1; 2) nach Anspruch 1, in welcher das erste Kopplungsmodul (18) eine erste elektrische Kapazität und einen ersten elektrischen Widerstand umfaßt.
  3. Die Kopplungsanordnung (1; 2) nach Anspruch 1, in welcher der Detektor (22) das Signalverarbeitungselement zum Verarbeiten des Signals umfaßt, das aus der ersten Übertragungsleitung (16) ausgekoppelt wurde.
  4. Die Kopplungsanordnung (1; 2) nach Anspruch 1, in welcher die erste Radiofrequenzeinheit (10) einen In-Phase-Quadratur-Modulator (IQ-Modulator) umfaßt und in welcher die zweite Radiofrequenzeinheit (12) einen Radiofrequenz-Leistungsverstärker umfaßt.
  5. Die Kopplungsanordnung (1; 2) nach Anspruch 3, in welcher das Signalverarbeitungselement eine Radiofrequenz-Detektordiode (22) umfaßt.
  6. Die Kopplungsanordnung (1; 2) nach Anspruch 3, in welcher das Signalverarbeitungselement mit der ersten Radiofrequenzeinheit (10) gekoppelt ist, das Signalverarbeitungselement angepaßt ist, um mindestens einen aktuellen Signalparameter des Signals zu messen, und angepaßt ist, um mindestens einen Signalparameter an die erste Radiofrequenzeinheit zu übertragen, die erste Radiofrequenzeinheit außerdem Steuerungsmittel zum Eliminieren einer Differenz zwischen einem vorgegebenen Signalparameter und dem mindestens einen aktuellen Signalparameter umfaßt.
  7. Eine Basisstation für ein drahtloses zellulares Kommunikationsnetz, umfassend: – eine erste und eine zweite Radiofrequenzeinheit (10, 12), – eine erste Übertragungsleitung (16) zum Übertragen einer ersten Komponente eines Differenzsignals von der ersten Radiofrequenzeinheit an die zweite Radiofrequenzeinheit, – eine zweite Übertragungsleitung (14) zum Übertragen einer zweiten Komponente eines Differenzsignals von der ersten Radiofrequenzeinheit an die zweite Radiofrequenzeinheit, – ein erstes und ein zweites Radiofrequenzsignal, die zwei Differenzkomponenten eines Radiosignals bilden, das zwischen der ersten (10) und der zweiten (12) Radiofrequenzeinheit übertragen wurde, – erste Kopplungsmittel (18, 22) zur Auskopplung eines Signals der ersten Übertragungsleitung, wobei die ersten Kopplungsmittel erste elektrische Eigenschaften haben, einen ersten Einfluß auf die Übertragung der ersten Komponente aufweisen, wobei die ersten Kopplungsmittel ein erstes Kopplungsmodul (18) umfassen, das mit einem Detektor (22) gekoppelt ist, – zweite Kopplungsmittel (20, 24), die angepaßt sind, um mit der zweiten Übertragungsleitung zu koppeln, wobei die zweiten Kopplungsmittel zweite elektrische Eigenschaften aufweisen, die einen zweiten Einfluß auf die Übertragung der zweiten Komponente haben, wobei die ersten und zweiten elektrischen Eigenschaften im Wesentlichen gleich sind, so daß der erste und der zweite Einfluß im Wesentlichen gleich sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kopplungsmittel ein zweites Kopplungsmodul (20) umfassen, das mit einem Abschlußelement (24) gekoppelt ist.
  8. Ein Verfahren der Auskopplung eines Radiofrequenzsignals von einer ersten Übertragungsleitung, die eine erste (10) und eine zweite (12) Radiofrequenzeinheit mit Hilfe der ersten (16) und einer zweiten (14) Übertragungsleitung verbindet, wobei die erste Übertragungsleitung die Übertragung eines ersten Radiofrequenzsignals bereitstellt, die zweite Übertragungsleitung die Übertragung eines zweiten Radiofrequenzsignals bereitstellt, das erste und das zweite Radiofrequenzsignal zwei Differenzkomponenten eines Radiosignals bilden, das zwischen der ersten (10) und der zweiten (12) Radiofrequenzeinheit übertragen wurde und die Auskopplung des Radiofrequenzsignals der ersten Übertragungsleitung die Schritte umfaßt: – Kopplung der ersten Kopplungsmittel (18, 22) mit der ersten Übertragungsleitung zur Auskopplung des Radiofrequenzsignals der ersten Übertragungsleitung, wobei die ersten Kopplungsmittel erste elektrische Eigenschaften aufweisen, die einen ersten Einfluß auf die Übertragung des ersten Radiofrequenzsignals haben, wobei die ersten Kopplungsmittel ein erstes Kopplungsmodul (18) umfassen, das mit einem Detektor (22) gekoppelt ist, – Kopplung der zweiten Kopplungsmittel (20, 24) mit der zweiten Übertragungsleitung, wobei die zweiten Kopplungsmittel zweite elektrische Eigenschaften aufweisen, die einen zweiten Einfluß auf die Übertragung des zweiten Radiofrequenzsignals haben, wobei die ersten und zweiten elektrischen Eigenschaften im Wesentlichen gleich sind, so daß der erste und der zweite Einfluß im Wesentlichen gleich sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Kopplungsmittel ein zweites Kopplungsmodul (20) umfassen, das mit einem Abschlußelement (24) gekoppelt ist.
DE602004009778T 2004-07-08 2004-07-08 Kopplungsanordnung für RF Differenzsignal-Übertragung Active DE602004009778T2 (de)

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