JP5238491B2 - 送信基底帯域におけるｄｃオフセット補正のためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、一般的に、無線周波数（ＲＦ）送信に関し、特に、ＲＦ送信に存在するＤＣオフセットの修正に関する。

無線周波数（ＲＦ）送受信機の送信基底帯域経路における直流（ＤＣ）オフセットは、誤差ベクトルの大きさ（ＥＶＭ）性能並びに送信信号に関連する搬送波抑制性能を低下させることがある。これらのＤＣオフセットは、通常、回路レベル不整合及び送信基底帯域信号経路のプロセス関連変動の結果として存在する。そのようなＤＣオフセットは、例えば、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）、利得増幅器、基底帯域アナログフィルタから生じる。

ＤＣオフセットによってもたらされる信号処理の困難に鑑みて、多数の手法が、送信信号のＤＣオフセットを低減するために開発されている。これらの従来の手法は、通常、アナログ基底帯域補正ループ、高精度のＲＦ電力検出器、又はＤＣオフセットを補正するＲＦ復調器の形態で数多くの追加回路を用いており、これによって、ＲＦ送受信システムにおけるＤＣオフセット較正を実現する複雑さ及びコストが増大する。従って、ＤＣオフセット補正用の改善された手法は、利点がある。

図１−４は、伝送システムにおけるＤＣオフセット較正用の代表的な手法を示す。少なくとも一実施形態において、フィードバック信号を用いてフィードフォワード経路（即ち、送信経路）に存在するＤＣオフセットを決定することで、フィードバック経路を含む閉ループＤＣオフセット較正を用いることによって、ＲＦ送受信機はＲＦ送受信機の送信経路によりもたらされるＤＣオフセットを調整する。しかしながら、通常、ＤＣオフセットは、フィードバック経路に本来備わっていることから、フィードバック信号に存在するＤＣオフセットには、フィードフォワード／送信経路によって付与されるＤＣオフセット並びにフィードバック経路によって付与されるＤＣオフセットの双方が含まれる。従って、閉ループの全ＤＣオフセットの内のフィードバック経路に帰する部分が決定され、また、ＲＦ送受信機によって送信される信号は、フィードフォワード経路によって後でもたらされるＤＣオフセットを補償するように、総閉ループＤＣオフセットの残りのＤＣオフセット成分に基づいて調整される。少なくとも一実施形態において、フィードバック経路は、ＲＦ送受信機の受信経路の一部を利用する。更に、一実施形態において、ＤＣオフセット調整量は、閉ループＤＣオフセット補正を再実行せずに、送信基底帯域利得設定値の変化を補償するように更新する。

本開示は、添付図面を参照することによって、更に理解が深まり、また、その数多くの特徴及び利点が当業者に明らかになる。
異なる図において同じ参照符号を用いて、同じ又は類似の構成を示す。

説明を簡単にするために、本明細書に開示する代表的な手法については、直交振幅変調（ＱＡＭ）に準拠するシステム、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）に準拠するシステム、高速ダウンリンク・データ・パケット・アクセス（ＨＳＤＰＡ）に準拠するシステム及び直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）に準拠するシステム等の直交伝送変調システムに照らして説明する。そのようなシステムは、例えば、第３世代（３Ｇ）、３．５世代（３．５Ｇ）、及び第４世代（４Ｇ）携帯電話、ＩＥＥＥ８０２．１６準拠装置等に実装される。しかしながら、当業者は、本開示の技術思想又は範囲から逸脱することなく、本明細書に提供された指針を用いて、開示された手法を任意の様々な伝送システムに利用してよい。

次に、図１において、本開示の少なくとも一実施形態に基づくＤＣオフセット較正を実現する代表的な伝送システム１００を示す。伝送システム１００は、例えば、音声コンテンツ、映像コンテンツ、データ等を表すＲＦベースの信号を送信及び受信するように動作可能な３Ｇ又は４Ｇ携帯電話を表す。図示された例において、システム１００には、データ伝送部１０１（例えば、ＲＦ送受信機）及び処理部１０２が含まれる。少なくとも一実施形態において、データ伝送部１０１は、処理部１０２によって提供され他の伝送システムによって用いられる情報を表す発信信号（本明細書において送信信号と称する）の送信に用いられ、また、更に、他の伝送システムによって提供される情報を表す着信信号（本明細書において受信信号と称する）の受信に用いられる。従って、処理部１０２には、例えば、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ等、情報を処理もしくは操作するために用いられる１つ又は複数の構成要素を含む。

図示された例において、データ伝送部１０１には、送受信信号の虚数成分（Ｉ）用の送信経路及び受信経路が含まれ、また、送受信信号の実数成分（Ｑ）用の送信経路及び受信経路が含まれる。更に、上記したように、閉ループＤＣオフセット較正手法が用いられ、これによって、送信経路は、閉ループのフィードフォワード経路を表し、また、受信経路の一部は、閉ループのフィードバック経路として用いられる。

送信信号１０３の虚数成分（ＴＸ＿Ｉ信号成分１０５）及び実数成分（ＴＸ＿Ｑ信号成分１０７）は、それぞれＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８に提供される。ＴＸ＿Ｉ信号成分１０５は、それが、送信／フィードフォワード経路１１０によって処理され、送受信（Ｔ／Ｒ）切り換え器１１４及びＲＦアンテナ１１６を介して、適合虚数信号成分１１３として送信される際、ＤＣオフセット較正モジュール１０６によって調整もしくは較正され、信号成分１０５にもたらされたＤＣオフセットを補償する。同様に、ＴＸ＿Ｑ信号成分１０７は、それが、送信／フィードフォワード経路１１２によって処理され、Ｔ／Ｒ切り換え器１１４及びＲＦアンテナ１１６を介して、適合実数信号成分１１５として送信される際、ＤＣオフセット較正モジュール１０８によって調整もしくは較正され、信号成分１０７にもたらされたＤＣオフセットを補償する。

更に、少なくとも一実施形態において、信号成分１１３及び１１５は、それぞれ受信／フィードバック経路１１８及び１２０を介して、ＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８にそれぞれフィードバックされる。受信／フィードバック経路１１８によって出力されるフィードバック信号は、本明細書では、虚数成分フィードバック信号１２７と称し、受信／フィードバック経路１２０によって出力されるフィードバック信号は、本明細書では、実数成分フィードバック信号１２９と称する。較正モードにおいて（例えば、経路１１８及び１２０及びＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８に提供されるＦＢ＿ＣＡＬ信号を用いて設定される）、較正信号は、経路１１８の入力に提供され、また、結果的に生じる処理済較正信号は、それぞれフィードバック信号１２７及び１２９として提供される。フィードバック／較正信号１２７及び１２９を用いて、ＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８は、経路１１８及び１２０によってもたらされるＤＣオフセットを決定する。閉ループフィードバックモードにおいて（例えば、ＦＢ＿ＣＡＬ信号を用いて設定される）、フィードバック信号１２７及び１２９に存在する全ＤＣオフセットは、較正モード中、決定される際、予め調整されて、１１８及び１２０に配置された基底帯域経路に帰するＤＣオフセットが実質的に除去され、こうして、調整されたフィードバック信号１２７及び１２９の残りのＤＣオフセットは、経路１１０及び１１２に帰するＤＣオフセット（フィードフォワードオフセットと呼ぶ）を表す。従って、ＤＣオフセット較正モジュール１０６は、それが、送信／フィードフォワード経路１１０によって処理される際、経路１１０に帰属するフィードフォワードＤＣオフセットに基づいて、結果的に生じる調整済信号１０９にもたらされるＤＣオフセットを少なくとも部分的に補償するように、信号成分１０５を調整する。例えば、送信／フィードフォワード経路１１０によって信号１０９にもたらされるＤＣオフセットが、＋１０ミリボルト（ｍＶ）のＤＣオフセットを信号１０９にもたらすと判断されるとすると、ＤＣオフセット較正モジュール１０６は、送信／フィードフォワード経路１１３によって出力される信号成分１１３に存在する全ＤＣオフセットが、０Ｖ又はその付近になるように、信号成分１０５を−１０ｍＶだけ移動する。同様に、ＤＣオフセット較正モジュール１０８によって出力される結果的に生じる信号１１１が、それが処理され送信／フィードフォワード経路１１２によって送信される際、信号１１１に後でもたらされるＤＣオフセットの一部を補償するＤＣオフセットを有するように、ＤＣオフセット較正モジュール１０８は、経路１１２に帰するフィードフォワードＤＣオフセットに基づいて、信号成分１０７を調整する。

回路不整合及びプロセス関連変動等の受信／フィードバック経路１１８及び１２０の様々な特性のために、受信／フィードバック経路１１８及び１２０は、フィードバック信号１２７及び１２９にそれぞれ追加のＤＣオフセットをもたらす。従って、フィードバック信号１２７及び１２９に存在するＤＣオフセットは、通常、全閉ループ（即ち、フィードフォワード経路及びフィードバック経路の双方）によってもたらされる総ＤＣオフセットを表す。しかしながら、送信信号１０３の虚数及び実数成分（即ち、信号成分１０５及び１０７）は、送信に備えて、それぞれ送信／フィードフォワード経路１１０及び１１２によって処理されるだけである。従って、ＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８が、フィードバック信号１２７及び１２９における全ＤＣオフセットに基づいて、それぞれ信号成分１０５及び１０７を調整する場合、結果的に生じる調整済信号１０９及び１１１は、過剰又は過小に補正されることがある。説明のために、送信／フィードフォワード経路１１０が、＋５ｍＶのＤＣオフセット信号１０９をもたらし（即ち、結果的に生じる信号成分１１３が、＋５ｍＶのＤＣオフセットを有する）、また、受信／フィードバック経路１１８が、結果的に生じる信号成分１１３に＋５ｍＶＤＣをもたらす（即ち、結果的に生じる信号１２７が、＋１０ｍＶの総ＤＣオフセットを有する）と仮定する。ＤＣオフセット補償モジュールが、信号成分１０５を−１０ｍＶだけ調整して、全体的なＤＣオフセットを補償する場合、結果的に生じる信号成分１１３は、送信／フィードフォワード経路が、単に＋５ｍＶのＤＣオフセットを追加すると、−５ｍＶの誤ったＤＣオフセットを有する（ＤＣオフセット較正モジュール１０６による−１０ｍＶ調整と比較して）。従って、少なくとも一実施形態において、ＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８は、較正モード中（例えば、電源投入時又はトレーニング期間中）、受信／フィードバック経路１１８及び１２０に帰するフィードバック信号１２７及び１２９における代表的なＤＣオフセットをそれぞれ決定する。閉ループＤＣ較正モードに入ると、フィードバック信号１２７及び１２９は、受信／フィードバック経路１１８及び１２０に帰する全ＤＣオフセットの一部を補償するように調整される。そして、信号成分１０５及び１０７は、送信／フィードフォワード経路１１０及び１１２によって後でもたらされるＤＣオフセットを補償するように、調整済フィードバック信号に存在する残りのＤＣオフセットに基づいて調整される。

少なくとも一実施形態において、受信／フィードバック経路１１８及び１２０は、送信／フィードフォワード経路１１０及び１１２のＤＣオフセット較正用のフィードバック経路として、また、ＲＦアンテナ１１６を介して受信された信号用の受信経路の双方として、動作する。受信経路として構成された場合（例えば、ＦＢ＿ＳＥＬ信号に基づいて）、Ｔ／Ｒ切り換え器１１４は、受信信号の虚数信号成分１１７の受信／フィードバック経路１１８への経路設定と、受信信号の実数信号成分１１９の受信／フィードバック経路１２０への経路設定とを行う。経路１１８によって出力される結果的に生じるデジタル虚数信号成分１２１及び経路１２０によって出力されるデジタル実数信号成分１２３（共に受信信号１２５を表す）は、処理部１０２に提供されて更に処理される。経路１１８及び１２０をフィードバック経路及び受信経路双方として用いることによって、送受信機１００の全体的な複雑さ、コスト及び消費電力は、低減する。

送信／フィードフォワード経路１１０及び１１２は、伝送システムの増幅用の１つ又は複数の利得段を用いる。これらの利得段は、通常、送信信号及び送信環境の特性に応じて、利得設定値（ＴＸ＿ＧＡＩＮ）を修正するＡＧＣコントローラ１２２によって制御される。経路１１０及び１１２の利得段の利得設定値における利得は、経路１１０及び１１２によってもたらされるＤＣオフセットを変更することを認識されるであろう。従って、本明細書に詳細に記載したように、ＤＣオフセット較正モジュール１０６及び１０８は、ＡＧＣコントローラ１２２によって信号送信される利得設定値への変更に応じて、信号成分１０５及び１０７に適用されるＤＣオフセット補正を動的に調整する。

次に、図２において、本開示の少なくとも一実施形態に基づいて、データ伝送部２０１としての図１のデータ伝送部１０１の代表的な実施例を示す。送信信号１０３の虚数成分（ＴＸ＿Ｉ信号成分１０５）を処理する場合、データ伝送部２０１は、ＤＡＣ２２２、利得段２２４（例えば、増幅器）、アナログフィルタ２２６、ミキサ２２８、局部発振器２３０、減算器２３２及び電力増幅器２３４を含む、ＤＣオフセット較正モジュール２０６（図１、ＤＣオフセット較正モジュール１０６に類似）及び送信／フィードフォワード経路（例えば、図１、送信／フィードフォワード経路１１０）を実装する。送信信号１０３の実数成分（ＴＸ＿Ｑ信号成分１０７）を処理する場合、データ伝送部２０１は、ＤＡＣ２３６、利得段２３８、アナログフィルタ２４０、ミキサ２４２、局部発振器２３０、減算器２３２及び電力増幅器２３４を含む、ＤＣオフセット較正モジュール２０８（図１、ＤＣオフセット較正モジュール１０８に類似）及び送信／フィードフォワード経路（例えば、図１、送信／フィードフォワード経路１１２）を実装する。

信号を受信する場合、データ伝送部２０１には、低雑音増幅器２４４、ミキサ２４６、アナログフィルタ２５０、入力バッファ２５６及びＡＤＣ２５８を含む、虚数成分受信経路（例えば、図１、受信／フィードバック経路１１８）が含まれる。実数成分受信経路（例えば、図１、受信／フィードバック経路１２０）の場合、データ伝送部２０１には、低雑音増幅器２４４、ミキサ２６０、局部発振器２４８、フィルタ２６２、入力バッファ２６８及びＡＤＣ２７０が含まれる。

少なくとも一実施形態において、データ伝送部２０１は、閉ループＤＣオフセット較正を実装し、これによって、送信経路によって生成された信号成分１１３及び１１５は、それぞれフィードバック信号１２７及び１２９として、ＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８にフィードバックされる。結果的に生じる調整済信号１０９及び１１１のそれぞれの処理において、送信／フィードフォワード経路によってもたらされるＤＣオフセットを補償するように、フィードバック信号１２７及び１２９の全体的なＤＣオフセットに基づいて、また、受信／フィードバック経路に寄与し得る全ＤＣオフセットの成分に基づいて、ＤＣ較正モジュール２０６及び２０８は、信号成分１０５及び１０７をそれぞれ調整する。

図２によって示されるように、データ伝送部２０１は、データ伝送部２０１の受信経路の一部を、送信信号成分１１３及び１１５用に用いられるフィードバック経路として利用する。データ伝送部２０１の受信／フィードバック経路には、受信／フィードバック経路が、３つのモード、即ち、他のシステムから無線信号を受信する受信モード、フィードバック経路に帰するフィードバック信号の全ＤＣオフセットの成分を決定する較正モード、及びこれによって、送受信経路によって出力された適合信号成分がＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８にフィードバックされる閉ループモードでの動作を可能にする多重化装置又は他の種類の切り換え器を含む。更に詳細に後述するように、説明のために、虚数受信／フィードバック経路には、例えば、フィルタ２２６の出力に接続され信号成分１１３を受信する１つの入力を有し、また、較正信号２５３を受信するために接続された（例えば、一定のゼロ入力を有するように接地に接続された）他の入力を有する多重化装置２５２を含む。虚数受信／フィードバック経路には、更に、多重化装置２５２の出力に接続された１つの入力を有し、また、例えば、フィルタ２５０の出力に接続され受信信号の虚数成分１１７を受信する他の入力を有する多重化装置２５４を含む。同様に、実数受信／フィードバック経路には、例えば、フィルタ２４０の出力に接続され信号成分１１５を受信する１つの入力を有し、また、較正信号２５３を受信するように接続された他の入力を有する多重化装置２６４を含む。実数受信／フィードバック経路には、更に、多重化装置２６４の出力に接続された１つの入力を有し、また、例えば、フィルタ２６２の出力に接続され受信信号の実数成分１１９を受信する他の入力を有する多重化装置２６６を含む。

各多重化装置２５２及び２６４には、例えば、モードコントローラ２８０によって提供されたＦＢ＿ＣＡＬ信号を受信する選択入力が含まれる。各多重化装置２５４及び２６６には、例えば、モードコントローラ２８０によって提供されたＦＢ＿ＳＥＬ信号を受信する選択入力が含まれる。モードコントローラ２８０は、処理部１０２（図１）から提供された情報に基づいて制御される。

ＦＢ＿ＣＡＬ及びＦＢ＿ＳＥＬ信号の値の組合せに依存して、受信／フィードバック経路は、３つのモード、即ち、受信信号を処理するための受信モード、信号成分１１３及び１１５をＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８にそれぞれフィードバックするためのフィードバックモード、及びフィードバック経路によってもたらされるＤＣオフセットを決定するための較正モードで動作するように構成される。表１は、図２によって示す特定の実施例を基準にして、ＦＢ＿ＣＡＬ及びＦＢ＿ＳＥＬ信号の値と動作モードとの間の関係について記載する。

表１が示すように、多重化装置２５４及び２６６は、ＦＢ＿ＳＥＬ信号によって操作されて、フィルタ２５０及び２６２の出力それぞれと、多重化装置２５２及び２６４の出力それぞれとから選択を実行する。従って、多重化装置２５４及び２６６を用いて、受信経路又はフィードバック経路間でデータ伝送部２０１の受信／フィードバック経路を切り換える。多重化装置２５２及び２６４は、ＦＢ＿ＣＡＬ信号によって操作され、それぞれ信号成分１１３及び１１５間で又は較正信号２５３を選択する。従って、多重化装置２５４及び２５２を用いて、閉ループフィードバック経路又は較正経路間でデータ伝送部２０１の受信／フィードバック経路を切り換える。

更に詳細に後で記載するように、データ伝送部２０１が較正モードに設定される場合、較正信号２５３は、受信／フィードバック経路によって処理され、それぞれ信号１２７及び１２９として、ＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８に提供される。しかしながら、本例におけるフィードバック信号１２７及び１２９には、送信／フィードバック経路によってもたらされるＤＣオフセットが含まれないことから、較正モードの間フィードバック信号１２７及び１２９に存在するＤＣオフセットは、データ伝送部２０１の受信／フィードバック経路のみに帰属し、従って、ＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８は、較正モードの間フィードバック信号１２７及び１２９に存在するＤＣオフセットに基づいて、閉ループフィードバックモードの間フィードバック信号１２７及び１２９に存在する全ＤＣオフセットの成分を決定する。その結果、全ＤＣオフセットの残りの成分は、送受信経路に帰属し、また、ＤＣオフセット較正モジュール２０６及び２０８は、データ伝送部２０１の送信／フィードフォワード経路によって、結果的に生じる調整済信号１０９及び１１１に後でもたらされるＤＣオフセットを補償するように、それぞれ信号成分１０５及び１０７を調整する。

次に、図３において、本開示の少なくとも一実施形態に基づいて、ＤＣオフセット較正モジュール２０６の代表的な実施例を示す。ＤＣオフセットモジュール２０８は、送信信号の実数成分を処理するために、同様に構成されることを認識されるであろう。

図示された例において、ＤＣオフセット較正モジュール２０６には、虚数フィードバック信号１２７を受信する入力と、例えば、モードコントローラ２８０（図２）からＦＢ＿ＣＡＬ信号を受信するイネーブル入力と、を有する低域通過フィルタ３０２（即ち、移動平均フィルタ）が含まれる。フィルタ３０２の出力は、ＦＢ＿ＣＡＬ信号を受信する第２入力を有するラッチ３０４の入力に接続される。ＦＢ＿ＣＡＬ信号がアサートされ、データ伝送部２０１が較正モードであることを示す場合、フィルタ３０２は、虚数成分（ＦＢ＿Ｉ）用のフィードバック信号１２７に存在するＤＣオフセット（ＤＣ＿Ａｖｇ）の移動平均を計算する。本明細書に詳細に記載されように、フィードバック信号１２７を提供するフィードバック経路には、較正信号（例えば、図２、多重化装置２５２への入力に提供される一定のゼロ入力）を供給する。本例において、フィードバック信号に存在するＤＣオフセットは、フィードバック経路に帰属し、また、較正モード中に決定される平均ＤＣオフセットは、フィードバック経路によってもたらされた平均ＤＣオフセットを表す。

ＦＢ＿ＣＡＬ信号がディアサートされる場合、ラッチ３０４は、フィルタ３０２によって出力される平均ＤＣオフセットを表す値をラッチし、減算器３０６の第１入力にその値を提供する。減算器３０６の第２入力は、フィードバック信号１２７を受信し、減算器３０６の出力は、フィルタ３０２によって計算された平均ＤＣオフセットだけ調整されたフィードバック信号１２７の表現を提供する。減算器３０６によって出力される結果的に生じる較正された信号３０７は、フィードバック経路によってもたらされたＤＣオフセットを補償するフィードバック信号１２７への調整量を表すことを認識されるであろう。

較正されたフィードバック信号３０７は、乗算器３１６の入力に提供される。乗算器３１６の他の入力は、較正された信号３０７がこれによって変倍される倍率を表す信号３０９を受信する。一実施形態において、信号３０９は、利得段２２４によって提供される信号変倍を予め補償するように、利得段２２４の送信利得設定値（ＴＸ＿ＧＡＩＮ）に反比例する（図１）。従って、乗算器３１６は、アナログ利得段２２４の利得状態が変更された後でも、実質的に一定のループ帯域幅を維持する。乗算器３１６の出力は、開ループ利得段３１８に提供し得る。開ループ利得段３１８は、プログラムされた値（ＬＯＯＰ＿ＢＷ）によって入力を変倍して、ループ帯域幅を設定する。従って、開ループ利得段３１８は、ループ動態を制御し得る。減算器３２０及び累算器レジスタ３３０が含まれる累算器は、利得段３１８の出力に接続される。累算器は、補正された入力信号のＤＣオフセットを測定する低域通過フィルタとして機能する。

更に、累算器は、アナログ基底帯域利得制御段２２４（図２）の状態を変更することによって生じたＤＣオフセット変動を動的に補正するための手法を実現する。ＴＸ＿ＧＡＩＮ信号は、アナログ基底帯域利得制御段２２４の状態を規定する。基底帯域利得制御状態がＡＧＣシステムによって変更された場合、減算器３１０と共に、ユニット遅延ブロック３０８は、減算器３１０の出力における利得の変化（デシベル単位）を決定する。減算器３１０の出力における状態の変化によって、パルス発生器ユニット３２８は、多重化装置３２６の制御入力において、パルスを生成する。このパルスによって、累算器レジスタ３３０は、減算器３１０の出力において演算された利得変化の量（デシベル単位）に依存して、その現コンテンツの変倍されたバージョンによって動的にロードされる。示された変倍値は、次のように決定される。減算器３１０の出力における利得変化の量（デシベル単位）は、“ｄＢ−線形変換”ブロック３２２を用いて線形スケールに変換され、そして、累算器レジスタ３３０の出力が乗算された後、その結果は、パルス発生器ユニット３２８によってパルスが生成されると、多重化装置３２６を介してこの同じレジスタにフィードバックされる。累算器レジスタのこの動的な補償によって、アナログ利得制御段２２４の状態を変更することによってもたらされたＤＣオフセット変化の即座の補償が行われ、これによって、閉ループＤＣ補正を再実行する必要性がなくなる。乗算器３２４及び多重化装置３２６を用いる動的な補償方式は、通常、Ｄ／Ａ変換器２２２によるＤＣオフセットが既知である時、又は、その雑音限度を基準にして相対的に重要でないと推定される時、用いられる。このことは、Ｄ／Ａ変換器における回路レベル整合を改善することによって達成される。

累算器レジスタ３３０の出力は、データ伝送部２０１の送信経路に帰する信号３０７において検出されたＤＣオフセットを表す（ＤＣ＿ＦＢ）。従って、累算器レジスタ３３０の出力は、減算器３３２の１つの入力に提供され、減算器３３２の他の入力は、ＴＸ＿Ｉ信号成分１０５を受信する。減算器３３２の出力は、調整済信号１０９として、ＤＡＣ２２２（図２）に提供され、デジタル形式からアナログ形式に変換される。調整済信号１０９としての減算器３３２の出力は、送信経路によってもたらされたＤＣオフセットを補償するように調整されたＴＸＩ信号成分１０５を表し、送信経路は、ＴＸＩ信号成分１０５の表現を提供し送信するために用いられることを認識されるであろう。更に、フィルタ３０２、ラッチ３０４及び減算器３０６を用いることによって、閉ループのフィードバック経路によってもたらされるＤＣオフセットは、フィードバック信号１２７から低減又は解消され、これによって、送信経路に帰するＤＣオフセットの更に正確な計算が可能になり、また、これによって、更に正確なＤＣオフセット補償を送信信号に適用することが可能になる。乗算器３１６で実施される動的な変倍によって、アナログ利得制御段２２４の利得状態が変更された後でさえも、一定のループ帯域幅を確実に維持する。更に、乗算器３２４は、多重化装置と共に、閉ループＤＣ補正を再実行せずに、アナログ利得制御段２２４の利得状態を変更することによって生じたＤＣオフセット変動を直ちに補償する。

次に、図４において、本開示の少なくとも一実施形態に基づいて、ＤＣオフセットを補正するための代表的な方法４００を示す。図３のように、方法４００について、送信信号の虚数成分を処理することに関連して説明し、また、同じ原理が、送信信号の実数成分の処理に同様に適用し得る。

方法４００は、ステップ４０２で始まり、ここで、データ伝送部２０１は、電源投入又はトレーニング状態に入る。ステップ４０４において、データ伝送部２０１は、較正モードに設定される。図２及び３の実施例において、処理部１０２（図１）は、モードコントローラ２８０に信号を提供して、較正モードに入る予定であることを示す。これに応じて、モードコントローラ２８０は、ＦＢ＿ＣＡＬ信号をアサートし（例えば、ＦＢ＿ＣＡＬ＝１）、また、ＦＢ＿ＳＥＬ信号をアサートし（例えば、ＦＢ＿ＳＥＬ＝１）、これにより、多重化装置２５２への入力において受信された較正信号２５３（例えば、一定のゼロ入力）は、多重化装置２４４、入力バッファ２５６、ＡＤＣ２５８を介して伝搬され、結果的に生じるフィードバック信号１２７が、ＤＣオフセット較正モジュール２０６に提供される。ステップ４０６において、フィードバック経路に帰するＤＣオフセットの表現が、決定される。図３のフィルタ３０２を参照して記載したように、フィードバック経路に帰するＤＣオフセットは、較正期間の一部における移動平均として計算される。

ステップ４０８において、データ伝送部２０１は、閉ループＤＣオフセット較正モードに設定される。図２及び３の実施例において、処理部１０２は、モードコントローラ２８０に信号を提供して、閉ループＤＣオフセット較正モードに入る予定であることを示す。これに応じて、モードコントローラ２８０は、ＦＢ＿ＣＡＬ信号をディアサートし（例えば、ＦＢ＿ＣＡＬ＝０）、また、ＦＢ＿ＳＥＬ信号をアサートし（例えば、ＦＢＳＥＬ＝１）、これにより、送信／フィードフォワード経路によって出力される送信信号成分１１３は、多重化装置２５２及び２５４、入力バッファ２５６、及びＡＤＣ２５８を介してフィードバックされ、フィードバック信号１２７となる。

ステップ４１０において、送信／フィードフォワード経路に帰する総閉ループＤＣオフセットの量が、決定される。図３のＤＣオフセット補償モジュール２０６の実施例によって示すように、送信／フィードフォワード経路に帰するＤＣオフセットは、フィードバック経路に帰する平均ＤＣオフセット（ステップ４０６において決定）をフィードバック信号成分１０７から除去又は減算することによって決定し、これによって、結果的に生じる調整済信号３０７における残りのあらゆるＤＣオフセットが、フィードフォワード経路に帰属する。

ステップ４１４において、送信／フィードフォワード経路の送信利得が変化したかどうか判断する。変化が起こっていない場合、ループは、ホールド状態に維持され、これによって、送信信号成分１０５は、結果的に生じる調整済信号１０９が、送信に備えて送信／フィードフォワード経路によって処理される際、このＤＣオフセットを予め補正するように、累算器レジスタ３３０に記憶された現ＤＣオフセット値（このＤＣオフセット値は、送受信経路に帰するＤＣオフセットを表す）に基づいて、調整される。

利得の変化が起こった場合、送信／フィードフォワード経路に帰するＤＣオフセットは、ステップ４１８において、送信経路利得に基づいて変倍される。少なくとも一実施形態において、フィードフォワード経路ＤＣオフセットは、図３によって示すように、利得に反比例して変倍される。変倍されたフィードフォワード経路ＤＣオフセットを表す値は、累算器レジスタ３３０に提供され、累算器レジスタは、（例えば、クロックサイクルの間、イネーブル信号を提供することによって）イネーブル状態になり、その値を記憶する。ステップ４２０において、累算器レジスタ３３０は、ホールド状態になり、送信信号成分１０５は、累算器レジスタ３３０に記憶された変倍されたＤＣオフセット値に基づいて調整される。

本開示の他の実施形態、用途、及び利点は、本明細書の考察及び本明細書に開示する本開示の実践から当業者には明らかになるであろう。明細書及び図面は、単に例示と見なすべきであり、また、本開示の範囲は、従って、以下の請求項及びこれらの等価物によってのみ限定されるものである。

本開示の少なくとも一実施形態に基づく直流（ＤＣ）オフセット較正を利用する代表的な伝送システムを示すブロック図。 本開示の少なくとも一実施形態に基づく図１の伝送システムのＲＦ送受信機の代表的な実施例を示すブロック図。 本開示の少なくとも一実施形態に基づく代表的なＤＣオフセット較正モジュールを示すブロック図。 本開示の少なくとも一実施形態に基づくＤＣオフセット較正用の代表的な方法を示すフロー図。

Claims (5)

1. 無線周波数（ＲＦ）送受信機の送信経路に係る直流（ＤＣ）オフセットを決定する方法であって、
   第１閉ループ経路は、第１経路及び第２経路を含み、前記第１経路は、前記ＲＦ送受信機の前記送信経路の一部を含み、前記第２経路は、前記送信経路の出力に結合された入力を有する受信経路の一部を含むフィードバック経路を含み、
   前記第２経路に基づく、第１直流（ＤＣ）オフセットを決定する工程と、
   前記第１経路及び前記第２経路に基づく、第２直流オフセットを決定する工程と、
   前記第１直流オフセット及び前記第２直流オフセットを前記送信経路に備えられた直流オフセット較正モジュールに入力し、前記第１直流オフセット及び前記第２直流オフセットに基づいて所望のループ帯域幅を維持するように前記送信経路に関連する直流（ＤＣ）オフセットを決定する工程と
   を備える方法。
2. 無線周波数（ＲＦ）送受信機の送信経路を較正するための方法であって、
   前記ＲＦ送受信機の閉ループ経路は、第１経路及び第２経路を含み、前記第１経路は、前記ＲＦ送受信機の送信経路の一部を含み、前記第２経路は、前記送信経路の出力に結合された入力を有する受信経路の一部を含むフィードバック経路を含み、
   第１モードにおいて、
   前記第２経路に第１較正信号を提供する工程と、前記第１較正信号を提供することに応じて、前記第２経路によって出力される第１フィードバック信号に基づいて、前記第２経路に関連する第１直流（ＤＣ）オフセットを決定する工程とを備え、
   第２モードにおいて、
   第２較正信号を、前記閉ループ経路に提供する工程と、前記第２較正信号を提供することに応じて、前記閉ループによって出力される第２フィードバック信号に基づいて、前記閉ループに関連する第２直流（ＤＣ）オフセットを決定する工程とを備え、
   前記第１直流オフセット及び前記第２直流オフセットを前記送信経路に備えられた直流オフセット較正回路に入力する工程と、
   前記第１直流オフセット及び前記第２直流オフセットに基づいて所望のループ帯域幅を維持するように前記送信経路に関連する直流（ＤＣ）オフセットを動的に決定する工程と、
   前記送信経路に関連する直流オフセットに基づいて、送信信号を調整する工程と
   を備える方法。
3. 無線周波数（ＲＦ）送受信機であって、
   ＲＦアンテナに結合された出力を含む送信経路と、
   前記送信経路の前記出力に結合された入力を含むフィードバック経路と、
   前記フィードバック経路の出力に結合された第１入力、第１信号を受信する第２入力、前記送信経路の入力に接続された出力及び少なくとも第１及び第２モードのいずれかをスイッチするように構成された少なくとも1つの多重化装置を含む前記送信経路に設けられた直流（ＤＣ）オフセット較正モジュールを備え、
   前記ＤＣオフセット較正モジュールは、
   前記第１モードにおいて、前記フィードバック経路の第１直流（ＤＣ）オフセットを決定し、
   前記第２モードにおいて、前記送信経路及び前記フィードバック経路に基づいて、第２直流（ＤＣ）オフセットを決定し、
   第３モードにおいて、前記第１及び第２直流オフセットに基づいて一定のループ帯域幅を維持するように前記送信経路に関連する直流オフセットを動的に決定する、
   無線周波数（ＲＦ）送受信機。
4. 前記送信経路に関連する直流オフセットは、前記送信経路の利得段の利得に反比例して変倍されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
5. 前記送信経路に関連する直流オフセットは、前記送信経路の利得段の利得に反比例して変倍されることを特徴とする請求項３に記載された無線周波数送受信機。

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