JP4803899B2 - マルチ・タップ、ディジタル・パルス駆動型ミキサ - Google Patents
マルチ・タップ、ディジタル・パルス駆動型ミキサ Download PDFInfo
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Description
【関連出願】
この出願は、35 U.S.C. 119(e)(1)に基づき、2000年4月10日に出願された同時係属中の米国仮出願番号60/195,926の優先権を主張する。
【0002】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全般的に周波数チャンネル通信に関し、更に特定していえば、受信した通信信号の周波数をダウンコンバートするミキサに関連する。
【0003】
【従来の技術及びその課題】
従来のRF−IF(無線周波数−中間周波数)ミキサのなかで、ゼロ−IFの実施には、ミキサを介したRF入力へのLO(ローカル・オシレータ)漏れに関する固有の問題があり、LO漏れは、その後ミキサ内でダウンコンバートされる。この問題を解決するために現在議論されている解決策の一つは、ダウンコンバージョンにサブ・ハーモニック・ポンプト(pumped)・ミキサを用いることである。このようなミキサは、非常に高いLO駆動電流を必要とするか、或いは望ましくない高雑音指数に悩まされる。サブ・ハーモニック・ポンプト・ミキサも、必要とされるRF周波数を内部で生成するため、この構造でもLO漏れの問題がある。低IFの実施には、90度位相スプリッタの実現が最も大きな課題の1つである。
従って、従来の方法の前述の欠点を避けるミキサを提供することが望ましい。
【0004】
【課題を達成するための手段及び作用】
本発明は、LO周波数を、受信周波数帯域からずらすことによってLO漏れを効果的に避け、ディジタル・パルスをミキサ駆動信号として用いることによって低雑音指数を効果的に実現する、マルチ・タップのディジタル・パルス駆動型ミキサを提供する。
【0005】
RF−IFミキサなどのミキサが、立ち上がり立ち下がり時間がパルス幅に比べて小さいディジタル・パルスを用いて駆動される場合、必要とされる電圧スイングは低減され得る。サンプリング・スイッチに相当する抵抗性(resistive)ミキサでは、Vthを超える必要とされる電圧スイングは、低Vdsのgm飽和によって決まる。これは、例えば、無線システムでは、その時点の最大信号スイングが50mVに制限されるからである。従って、150から200mVで充分である。Vthより低い必要とされる電圧スイングは、必要とされるオフ電流によって決まり、300から400mV程度である。従って、全体の電圧スイングは500から600mVで充分である。この電圧スイングは、例えば、駆動インバータのローカル・パワー調整によって実現され得る。この状況を、例えば、正弦駆動波形を有し、必要とされる過駆動電圧が小さいアナログ・ミキサ駆動回路と比較するとき、ゼロ交差点で等しい電圧導関数を有する波形を計算することによって、等価のアナログ電圧振幅を得ることができる。
【数1】
【数2】
【数3】
ここで、Vsはディジタル電圧スイングであり、ttrはディジタル遷移(立ち上がり/立ち下がり)時間である。
【0006】
数式3は、
の要素が、電圧スイングに関連して利得となることを示す。Lg=0.13 マイクロメートルのテキサス・インスツルメンツの従来のディープ・サブミクロンCMOSプロセスで20ピコ秒の典型的なインバータ遅延では、ディジタル・パルス駆動型ミキサを用いた利得は、アナログの実施例に比較して、10倍程度であり得る。
ディジタル駆動回路によって必要とされる電流消費も計算することができる。反復率Trepを有する1つのディジタル・パルスに対する平均電流消費は、
【数4】
で得られ、ここで、Cloadはサンプリング・スイッチの容量であり、Cparは配線の寄生容量であり、Cinvは、例えば、駆動インバータの出力容量である。回路の雑音指数はttrと共に下がるのに対し、電流消費はttrと無関係であることに注意することが重要である。Cloadの大きさは、サンプリング・スイッチの必要とされるオン抵抗Ronによって決まり、これは、第1のIF増幅器の入力インピーダンスの10分の1であるべきである。一例として、20dBのLNA利得の典型的なノイズ・フロアー要求を満たすために、500オーム程度の入力インピーダンス、又は50オーム程度のサンプル・スイッチgmが必要とされる。3mS/μmの典型的なgmを用いると、50μm幅のトランジスタが必要とされ、これは40fFの入力容量を有する。インバータの典型的な出力容量は非常に類似しており、相互接続寄生容量は、レイアウトに対し適切な注意を払うと5fFより低く保つことができる。これにより全体の電流消費は0.25mAとなる。
【0007】
【実施例】
図1は、本発明に従って、RF(無線周波数)からIF(中間周波数)へ通信信号をダウンコンバートするためのミキサの一実施例を図示する。図1の実施例はディジタル・パルス駆動型ミキサであり、このため、ディジタル・パルス駆動型設計に関連する前述の利点の1つ又はそれ以上を実現することができる。図1において、RF通信信号入力22が低ノイズ増幅器(LNA)18に供給され、次に、その出力23が複数のサンプリング・スイッチ19に供給される。複数のディジタル制御信号16に応答して、19のサンプリング・スイッチは、増幅されたRF信号23をサンプリングする。スイッチ19は、サンプリングされたRF信号を20でアンチ・エイリアシング・フィルタ21へ出力し、これがIF信号を生成する。
【0008】
ローカル・オシレータ11は、周波数FLOを有する同期化された周波数信号12を生成する。このローカル・オシレータ信号12は、ディジタル・パルス生成器13への入力であり、それに応答してディジタル・パルス生成器13はサンプリング・パルス信号SPSを生成し、これが遅延要素15のセクションへの入力となる。15のそれぞれの遅延要素の出力から信号14を受信するためにルータ17が接続され、このルータ17はサンプリング・パルス信号SPSも受信する。ルータ17は、信号14及びサンプリング・パルス信号SPSを適切に配路(route)して、種々のディジタル制御信号16を駆動し、それによって所望のようにサンプリング・スイッチ19を制御する。このように、ルータ17及びスイッチ19はRF信号23をサンプリングするためのサンプラーを提供する。
【0009】
図2は、図1のミキサの選択された部分の実施例を図示する。図2の例において、スイッチ19は、ルータ17によって生成されたディジタル信号16によって制御されるCMOSパス・ゲートとして提供される。図2の実施例は、n個のスイッチS1〜Snを含み、ここで、n=M×4で、Mは整数である。スイッチ19は、4個のスイッチのM個のグループに区分され、スイッチS1〜S4は、このような1つのグループの例である。図2に示すように、スイッチS1がRF入力信号23を0°の位相でサンプリングし、スイッチS2が90°の位相でサンプリングし、スイッチS3が180°の位相でサンプリングし、スイッチS4が270°の位相でサンプリングする。同様に、スイッチS5,S9,...Sn−3が0°でサンプリングし、スイッチS6,S10,...Sn−2が90°でサンプリングし、スイッチS7,S11,...Sn−1が180°でサンプリングし、スイッチS8,S12,...Snが270°でサンプリングする。サンプリングされた位相は、適切なアンチ・エイリアシング・フィルタ21に入力され、これが、サンプリングされた位相を再結合させる。図2の例では、アンチ・エイリアシング・フィルタ21は、従来の3次ローパス・フィルタであり、これらの一方が、0°と180°の位相を受取る同位相IF増幅器Iを含み、それらの他方が90°と270°の位相を受取る直交位相(quadrature)IF増幅器Qを含む。フィルタ21の出力は、例えば、従来のマルチ・ビットA/Dコンバータ(図示せず)に供給され得る。
【0010】
図1も参照し、n個のディジタル制御信号16のうちn−1個は、サンプリング・パルス信号SPSのパルス(又は複数のパルス)の遅延バージョンとして提供され、制御信号16の1つは、そこから遅延バージョンが生成されるパルス(又は複数のパルスの1つ)である。例えば、スイッチS1が所定のSPSパルスによって制御される場合、スイッチS2〜Snは、そのSPSパルスのそれぞれの遅延バージョンによって駆動され得る。4つの位相のそれぞれが、RF入力信号23の各サイクルの間にサンプリングされる場合、信号23のほぼM(=n/4)サイクル毎に、新しいSPSパルスが必要とされる。
有利なことに、本発明に従うと、SPSパルスは、図3に概略を示すように、RF入力信号の半周期にほぼ等しいが僅かに大きいパルス幅を有する。図3のSPSパルス幅とRF入力信号の半波長との間の関係は、ミキサの雑音指数を有利に低減させることができる。これは、スイッチS1〜Sn(図2参照)のサンプリング・オペレーションを制御するパルスの少なくとも幾つかのスイッチング・ポイントを、RF信号23のゼロ交差に正確に合わせることができ、これにより、コヒーレント検出の実施が可能になるからである。一例として、SPSパルス幅は、[(n+1)/n]×(RF入力信号の半周期)であり得る。この例で、ローカル・オシレータ出力12(図1参照)の周波数FLOの、RF入力信号の周波数FRFに対する関係は、FLO=FRF×[n/(n+1)]となるべきである。このため、図1のディジタル・パルス生成器13は、周知の従来技術を用いて、[(n+1)/n]×(RF入力信号の半周期)のパルス期間を有するサンプリング・パルス信号SPSを生成して、そのSPSパルスが、ローカル・オシレータ出力12のMサイクル毎に反復されるようにすることができる。
【0011】
上述の例のFLOとFRFの間の関係のため、ローカル・オシレータ出力12の各サイクルの長さは、[1+(1/n)]×(RF入力信号の半周期)となる。SPSパルス間の間隔がローカル・オシレータ12のMサイクルであることを思い起こし、M=n/4であることを思い起こすと、RF入力信号に関して(j+1)番目のSPSパルスのタイミング関係は、RF入力信号に関して直前(j番目)のSPSパルスのタイミング関係に比較すると、RF入力信号のサイクルの1/4だけ遅延される。この1/4のサイクル遅延は、ローカル・オシレータ信号12が、SPSパルス間のM=n/4サイクルのそれぞれの間、(RF信号23に対して)サイクルの(1/n)を「失い」、
【数5】
であるという事実に因る。隣り合うSPSパルス間のこの遅延は、以下に詳細に示すように、図1の遅延要素15及びルータ17の設計において補償され得る。
【0012】
図4は、図1の遅延要素セクション15の実施例の概略図である。図4の実施例は、遅延チェーンを形成するよう直列に接続される複数の遅延要素DE1〜DEn−1及びDECを含む。幾つかの実施例において、図示された遅延要素のそれぞれは、RF入力信号23の1/4サイクルの遅延を提供する。図1及び2も参照し、ルータ17は、スイッチS1を制御するようにSPSを配路することができ、更に、スイッチS2〜Snをそれぞれ制御するように、遅延要素DE1〜DEn−1の出力を配路することもできる。遅延要素のそれぞれが、入力SPSパルスをRF入力信号のサイクルの1/4だけ遅延させるため、SPSパルス及びそれぞれの1/4サイクル遅延バージョンは、RF入力信号の適切な位相でスイッチS1〜Snを制御することができる。
例えば、SPSパルスは、0°でサンプリングするようにスイッチS1を制御するために用いることができ、遅延要素DE1の出力は、90°でサンプリングするようにスイッチS2を制御するために用いることができ、遅延要素DE2の出力は、180°でサンプリングするようにスイッチS3を制御するために用いることができ、遅延要素DE3の出力は、270°でサンプリングするようにスイッチS4を制御するために用いることができる。遅延要素DE4は、RF入力信号23の次のサイクルを0°でサンプリングするように、次のスイッチS5(図2には示していない)を制御するために用いることができ、以下、遅延要素DEn−1が、信号23のM番目のサイクルを270°でサンプリングするようにスイッチSnを制御するまで、同様である。この例のオペレーションを図5に概略的に示す。
【0013】
図5に示すように、SPSパルス51は、RF信号23のサイクル1の0°のサンプリングを提供し、サンプリングは、90°の位相増分で、遅延要素DEn−1によるサイクルMの270°のサンプリングまで続く。しかし、上述のように、ローカル・オシレータ出力12のMサイクル後、RF入力信号23に対する次のSPSパルス52のタイミング関係は、RF入力信号23に対するSPSパルス51のタイミング関係に比較し、1/4サイクル(90°位相)だけ遅延される。このため、図5に示すように、SPSパルス52は、RF入力信号のサイクルM+1の0°のサンプリングに用いることはできないが、サイクルM+1の90°のサンプリングのため1/4サイクル後に用いることができる。従って、図1のルータ17は、サイクルM+1の90°のサンプリングのため、SPSパルス52を図2のスイッチS2に配路することができる。サイクルM+1の0°のサンプリングは、補償遅延要素DECからのパルス出力によって制御され、ルータ17が図2のスイッチS1を制御するように配路する。DE1の出力は、サイクルM+1を180°でサンプリングするようにスイッチS3に配路され、DE2の出力は、サイクルM+1を270°でサンプリングするようにスイッチS4へ配路され、図5に示すように以下同様である。
【0014】
図6は、図2の19でサンプリング・スイッチを制御するため、図1のルータ17によって成され得るオペレーションの例を表の形式に示す。図6の例は、それぞれ4個のスイッチから成るM=4のグループに区分されたn=16のスイッチの例であり、4個のスイッチのそれぞれのグループは、RF入力信号の関連するサイクルの所望の4つの位相をサンプリングするように機能し得る。更に、図6の例では、FLO=FRF×[n/(n+1)]=FRF×(16/17)である。図6に示すように、RF入力信号の所定のサイクルKに対し、SPSパルス(例えば、図5の51)は、0°でサンプリングするようにスイッチS1を制御するために用いられ、それぞれの遅延要素DE1〜DE15は、サイクルKからK+3で示すようにサンプリングするように、それぞれのスイッチS2〜S16を制御するために用いられる。サイクルK+4では、DECの出力は、0°でサンプリングするようにスイッチS1を制御するために用いられ、SPSパルス(例えば、図5の52)は、90°でサンプリングするようにスイッチS2を制御するために用いられ、遅延要素DE1〜DE14のそれぞれの出力は、サイクルK+4の残り、及びサイクルK+5からK+7で、スイッチS3〜S16のそれぞれのサンプリング・オペレーションを制御するために用いられる。
【0015】
サイクルK+8では、DE15の出力は、0°でサンプリングするようにスイッチS1を制御するために用いられ、DECの出力は、90°でサンプリングするようにスイッチS2を制御するために用いられ、SPSパルスは、180°でサンプリングするようにスイッチS3を制御するために用いられる。DE1の出力は、サイクルK+8の間270°でサンプリングするようにスイッチS4を制御するために用いられ、DE2〜DE13のそれぞれの出力は、サイクルK+9からK+11で、それぞれのスイッチS5〜S16のサンプリング・オペレーションを制御するために用いられる。サイクルK+12では、DE14の出力は、0°でサンプリングするようにスイッチS1を駆動し、DE15の出力は、90°でサンプリングするようにスイッチS2を駆動し、DECの出力は、180°でサンプリングするようにスイッチS3を駆動し、SPSパルスは、270°でサンプリングするようにS4を駆動する。DE1〜DE12のそれぞれの出力は、サイクルK+13からK+15で、スイッチS5〜S16のそれぞれのサンプリング・オペレーションを制御するために用いられる。
RF入力信号の次のサイクル、即ちサイクルK+16では、SPSパルスは、0°でサンプリングするようにスイッチS1、S5、S9又はS13を制御するために、RF入力信号に関して適切な位置に戻る。これは、この例では、RF入力信号の16サイクル(KからK+15)の後、SPSパルスが、RF入力信号に対して16×1/16=1サイクルだけ「遅れ」、このため、RF信号に関してその「元の」位相(即ち、そのサイクルKの位相)に戻るからである。従って、サイクルK+15の後、図6のオペレーションは、例えば、サイクルKに戻り、反復する(SPSパルスが再びスイッチS1を制御する場合)ことができる。
ルータ17は、例えば、複数のnビット・レジスタのビットによって制御されるCMOSパス・ゲートのマトリックスを含むパッシブ・パス・ゲート設計を用いて、容易に実施され得る。図6の例において、全部で4つのnビット・レジスタが用いられ得、それぞれのレジスタは、図6に示した4つの配路方法(routing scheme)のうちのそれぞれ1つに対応する。レジスタは、図6に示した周期的パターンで順次イネーブルにされ得る(4回のRFサイクル毎に1度)。
【0016】
図7は、図1から6に示した実施例によって実行され得るオペレーションの例を示す。71で、ローカル・オシレータ周波数FLOは、RF入力信号の周波数FRFより小さく設定され、サンプル・スイッチ・インデックスiは1に設定される。72で、サンプリング・パルス信号SPSがローカル・オシレータから生成される。73で、j番目のSPSが、現在のサンプル・パルスとして選択され、74で、スイッチSiに供給される。例えば、j番目のSPSは、0°でサンプリングするためにスイッチS1に供給され得る。その後、75で、スイッチSnがまだ動作していないと判定される場合、スイッチ・インデックスiを増加させることによって、70で次のスイッチが選択される。その後76で、例えば、73で選択されたSPSパルスの遅延バージョンを生成することによって、現在のサンプル・パルスに応答して新しいサンプル・パルスが生成される。77で、新しいサンプル・パルスが現在のサンプル・パルスとして選択され、この現在のサンプル・パルスが74でスイッチSiに供給される。70及び74から77の上述のオペレーションは、75で全てのn個のスイッチが動作されたと判定されるまで反復される。
75で全てのn個のスイッチが動作されたと判定されると、79で、サンプリング・スイッチ・インデックスiが再び1に等しく設定され、SPSパルス・インデックスjが増加される。その後、78で、j番目のSPSパルスが、スイッチSiの割当てられたサンプリング・オペレーションに対して同相にあるかどうかが判定される。そうでないと判定されると、上述の76、77、及び74に示したオペレーションがその順に順次実行される。その後、80でサンプリング・スイッチ・インデックスiが増加され、その後、78で、j番目のSPSパルスが、スイッチSiの割当てられたサンプリング・オペレーションを制御するのに適当な位相にあるかどうかが判定される。そうでないと判定されると、上述の一連のオペレーション76、77、74、80、及び78が繰り返される。しかし、j番目のSPSパルスが、スイッチSiの割当てられたサンプリング・オペレーションを制御するのに適当な位相にあると判定されると、そのj番目のSPSパルスは、73で、現在のサンプル・パルスとして選択される。その後、74で始まるオペレーションが上述のように再び繰り返される。
【0017】
図8は、図1から6の実施例によって実行され得るオペレーションの例を示す。81のSPSパルスの生成の後、このパルスとその遅延バージョンは、RF信号の隣り合うサイクルの所望の位相をサンプリングするために82で用いられる。サンプリングされた位相は、所望のダウンコンバートされた信号を生成するため、83で再結合される。
この業界で働く者には明らかなように、図1から8の実施例は、ローカル・オシレータの周波数が、RF入力信号の周波数から例えばn/(n+1)だけ効果的にずらされる、ゼロ−IF又はニア・ゼロ−IF受信器アーキテクチャを実現するために用いることができる。例えば、n=16のブルートゥース受信器の場合、2.4GHzのRF入力周波数に対し、オシレータ周波数は2.25GHzであり、2.5 GHzのRF入力周波数に対し、オシレータ周波数は2.34GHzである。このため、ローカル・オシレータの周波数は、ブルートゥース周波数帯域の外にあり、このため、ブルートゥース・アンテナ・フィルタによるローカル・オシレータからの如何なる漏れも抑制されることが保証され、更に、ダウンコンバートされた信号に他のチャンネルが混ざり込まないことも保証される。従って、ローカル・オシレータは、従来の処理での漏れの問題なく、うまく組込まれ得る。更に、遅延要素は、例えば、有利なことに従来の多相ネットワークよりも必要なシリコン領域がずっと小さい、適当なインバータ・チェーンによって実現され得る。更に、RF入力信号のそれぞれのサイクルの全ての所望の位相が、IF増幅器でサンプリングされ再結合されるため、従来のサブ・サンプリング方式に比較して信号損失がない。これは、同相パスで示す図9に示されている。
幾つかの実施例において、ルータ17は、位相サンプリング・オペレーションの間、SC(スイッチド・キャパシタ)フィルタ機能を生成するように、スイッチ19を制御することができる。この方法では、IF増幅器のサンプリングされた位相の再結合オペレーションの間、望ましくない干渉が効果的に減らされ得る。この一例は図10に示されており、所望のSCフィルタ機能をサポートするように、スイッチ・アクティベーション・シーケンスが、図示されているように(S5及びS7が、図9のシーケンスに対して逆にされる)修正される。
【0018】
本発明の実施例を上述のように詳細に説明したが、この説明は、本発明の範囲を制限するものではなく種々の実施例で実施され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従ったミキサの一実施例の概略を示す図。
【図2】図1のスイッチ及びアンチ・エイリアシング・フィルタの一実施例の概略を示す図。
【図3】図1のRF信号と、図1のサンプリング・パルス信号のタイミング関係の例を示すグラフ。
【図4】図1の遅延要素セクションの一実施例を概略を示す図。
【図5】図4からの種々の信号の例、それらの相互のタイミング関係、及び図1のRF信号に対するそれらのそれぞれのタイミング関係を示す図。
【図6】図1のルータのオペレーションの例を表の形式で示す図。
【図7】図1から図6の実施例によって行われ得るオペレーションの例を示す図。
【図8】図1から図6の実施例によって行われ得るオペレーションの例を示す図。
【図9】図1の信号の例を示すグラフ。
【図10】図1の信号の例を示すグラフ。
【符号の説明】
11 ローカル・オシレータ
13 ディジタル・パルス生成器
15 遅延要素
17 ルータ
18 低ノイズ増幅器
19 スイッチ
21 アンチ・エイリアシング・フィルタ
Claims (28)
- 第1の周波数の第1の通信信号を、第1の周波数より低い第2の周波数の第2の通信信号にダウンコンバートする方法であって、
第1の周波数より低い第3の周波数を有するオシレータ信号を提供する工程と、
前記オシレータ信号に応答して、前記第1の通信信号をサンプリングするのに用いるためのディジタル・パルスを有するサンプリング・パルス信号を生成する工程であって、前記サンプリング・パルス信号の隣接するパルスが、前記第1の通信信号の所定の数のサイクルに対応する時間量で分離されており、前記時間量が、前記第1の通信信号の前記所定の数のサイクルの終了に必要とされる時間量よりも大きい、前記工程と、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の前記パルスを用いる工程であって、前記第1の通信信号の第1のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第1のパルスを用いることと、前記第1の通信信号の第2のサイクルの第2の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第2のパルスを用いることとを含み、前記第1及び第2のパルスは前記サンプリング・パルス信号内で互いに隣接しており、前記第2の位相は前記第1の位相と異なる位相であり、前記第2のサイクルは、前記所定の数に等しい前記第1の通信信号のサイクル数を置いて前記第1のサイクルに続く、前記工程と、
第2の通信信号を生成するために、前記サンプリングされた位相を用いる工程と、
を含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記第1の通信信号がRF通信信号である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の前記パルスを用いる工程が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いることを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の前記パルスを用いる工程が、前記第1の通信信号の第3のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第3のパルスを用いることを含み、前記第3のサイクルが前記第2のサイクルに続く、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記第3のサイクルが、前記所定の数の倍数である、前記第1の通信信号のサイクル数を置いて前記第1のサイクルの後に続く、方法。 - 請求項5に記載の方法であって、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の前記パルスを用いる工程が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いることを含む、方法。 - 請求項4に記載の方法であって、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の前記パルスを用いる工程が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いることを含む、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、
パルスを用いる前記工程が、前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第1のパルスと、前記第1のパルスの複数の遅延バージョンとを用いることを含む、方法。 - 第1の周波数の第1の通信信号を、第1の周波数よりも低い第2の周波数の第2の通信信号にダウンコンバートする方法であって、
前記第1の通信信号の少なくとも2つの連続するサイクルのそれぞれの複数の位相をサンプリングする工程であって、前記サンプリング工程が、前記複数の位相をサンプリングするために、第1の時間的順序で複数のサンプリング・スイッチを通常のとおりアクティブにすることと、前記第1の時間的順序とは異なる第2の時間的順序で、前記複数のサンプリング・スイッチをアクティブにすることによってフィルタ機能を提供することとを含む、前記工程と、
フィルタ機能を提供して第2の通信信号を生成するために、前記サンプリングされた位相を結合する工程と、
を含む、方法。 - 第1の周波数の第1の通信信号を、第1の周波数よりも低い第2の周波数の第2の通信信号にダウンコンバートする装置であって、
前記第1の周波数よりも低い第3の周波数を有する信号を生成するオシレータと、
前記オシレータ信号に応答して、前記第1の通信信号をサンプリングするのに用いるディジタル・パルスを有するサンプリング・パルス信号を生成する回路であって、前記サンプリング・パルス信号の隣接するパルスが、前記第1の通信信号の所定の数のサイクルに対応する時間量で分離されており、前記時間量が、前記第1の通信信号の前記所定の数のサイクルの終了に必要とされる時間量よりも大きい、前記回路と、
前記第1の通信信号の選択された位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号のパルスを用いる回路であって、前記第1の通信信号の第1のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第1のパルスを用いることと、前記第1の通信信号の第2のサイクルの第2の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第2のパルスを用いることとを含み、前記第1及び第2のパルスは前記サンプリング・パルス信号内で互いに隣接しており、前記第2の位相は前記第1の位相と位相が異なり、前記2のサイクルは、前記所定の数に等しい前記第1の通信信号のサイクル数を置いて前記第1のサイクルに続く、前記回路と、
第2の通信信号を生成するために、前記サンプリングされた位相を用いる回路と、
を含む、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記パルスを用いる回路が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いる回路を更に含む、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記パルスを用いる回路が、前記第1の通信信号の第3のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記サンプリング・パルス信号の第3のパルスを用いる回路を更に含み、前記第3のサイクルが前記第2のサイクルに続く、装置。 - 請求項12に記載の装置であって、
前記第3のサイクルが、前記所定の数の倍数である、前記第1の通信信号のサイクル数を置いて前記第1のサイクルに続く、装置。 - 請求項13に記載の装置であって、
前記パルスを用いる回路が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いる回路を更に含む、装置。 - 請求項12に記載の装置であって、
前記パルスを用いる回路が、前記第2のサイクルの第1の位相をサンプリングするために、前記第1のパルスの遅延バージョンを用いる回路を更に含む、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記生成する回路が、サンプラーを含み、前記サンプラーが、前記第1の通信信号をサンプリングするための入力に結合された複数のサンプリング・スイッチを含む、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記生成する回路が、前記第1の通信信号の全てのサイクルの複数の位相をサンプリングするために動作可能なサンプラーを含む、装置。 - 請求項16に記載の装置であって、
前記サンプラーに結合され、複数のディジタル・パルスを有するサンプリング・パルス信号を生成するディジタル・パルス生成器を含み、前記パルスのそれぞれが、前記第1の通信信号の半周期にほぼ等しいがそれよりも広いパルス幅を有しており、前記サンプラーが、前記サンプリング・パルス信号に応答して前記第1の通信信号をサンプリングする、装置。 - 請求項17に記載の装置であって、
前記サンプラーに結合され、複数のディジタル・パルスを有するサンプリング・パルス信号を生成するディジタル・パルス発生器を含み、前記パルスのそれぞれが、前記第1の通信信号の半周期にほぼ等しいがそれよりも広いパルス幅を有しており、前記サンプラーが、前記サンプリング・パルス信号に応答して前記第1の通信信号をサンプリングする、装置。 - 請求項18に記載の装置であって、
前記サンプラーが、前記複数のディジタル・パルスの1つと、前記1つのディジタル・パルスの複数の遅延バージョンとを受信するための入力を有し、前記サンプラーが、前記1つのディジタル・パルスに応答して、連続するサイクルの位相の1つをサンプリングし、前記サンプラーが、前記1つのディジタル・パルスの前記遅延バージョンに応答して、前記連続するサイクルの他の位相をサンプリングする、装置。 - 請求項19に記載の装置であって、
前記サンプラーが、前記複数のディジタル・パルスの1つと、前記1つのディジタル・パルスの複数の遅延バージョンとを受信するための入力を有し、前記サンプラーが、前記1つのディジタル・パルスに応答して、連続するサイクルの位相の1つをサンプリングし、前記サンプラーが、前記1つのディジツル・パルスの前記遅延バージョンに応答して、前記連続するサイクルの他の位相をサンプリングする、装置。 - 請求項20に記載の装置であって、
前記ディジタル・パルス生成器と前記サンプラーに結合され、前記1つのディジタル・パルスの前記遅延バージョンを生成し、前記サンプラー入力に前記遅延バージョンを提供する、遅延要素構造を更に含む、装置。 - 請求項21に記載の装置であって、
前記ディジタル・パルス生成器と前記サンプラーに結合され、前記1つのディジタル・パルスの前記遅延バージョンを生成し、前記サンプラー入力に前記遅延バージョンを提供する、遅延要素構造を更に含む、装置。 - 請求項20に記載の装置であって、
前記サンプラーが、前記第1の通信信号をサンプリングするための前記入力と前記サンプラー入力とに結合され、前記1つのディジタル・パルスと前記1つのディジタル・パルスの前記遅延バージョンとに応答して、前記第1の通信信号の前記連続するサイクルの位相をそれぞれサンプリングするための複数のサンプリング・スイッチを含む、装置。 - 請求項21に記載の装置であって、
前記サンプラーが、前記第1の通信信号をサンプリングするための前記入力と前記サンプラー入力とに結合され、前記1つのディジタル・パルスと前記1つのディジタル・パルスの前記遅延バージョンとに応答して、前記第1の通信信号の前記連続するサイクルの位相をそれぞれサンプリングするための複数のサンプリング・スイッチを含む、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記第1の通信信号がRF通信信号である、装置。 - 請求項10に記載の装置であって、
前記サンプリングされた位相を用いる回路が、前記サンプリングされた位相のうちの選択された位相をそれぞれ受信するためのフィルタを含む、装置。 - 第1の周波数の第1の通信信号を、第1の周波数よりも低い第2の周波数の第2の通信信号にダウンコンバートする装置であって、
前記第1の通信信号の少なくとも2つの連続するサイクルのそれぞれの複数の位相をサンプリングする回路であって、前記サンプリングが、前記複数の位相をサンプリングするために、第1の時間的順序で複数のサンプリング・スイッチを通常のとおり活性化することと、前記第1の時間的順序と異なる第2の時間的順序で、前記複数のサンプリング・スイッチを活性化することでフィルタ機能を提供することとを含む、前記回路と、
フィルタ機能を提供して第2の通信信号を生成するために、前記サンプリングされた位相を結合する回路と、
を含む、装置。
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