JP5575805B2 - プログラム可能送信連続時間フィルタ - Google Patents
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Description
2009年1月19日に出願され、明細書全体が引用によりこの明細書中に援用されている米国仮特許出願第61/145,638号の出願日時点の利点をここに主張する。
送信連続時間フィルタ(TX−CTF:transmit continuous-time filter)は、典型的にはいくつかのタイプの携帯電話の送信機部分(ハンドセットとも称する)に含まれる周波数選択回路である。TX−CTFは、典型的にはデジタル/アナログ変換器(DAC:digital-to-analog converter)の出力を受信し、DACエイリアシングおよびノイズを減衰させる。TX−CTFの出力は、典型的には、アクティブなアップコンバージョンミキサに供給され、ここで、信号がベースバンド周波数から送信用の所望の無線周波数(RF)帯域にアップコンバートされる。
本発明の実施例は、無線周波数(RF)送信機におけるプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ(TX−CTF)システムと、送信機の動作方法とに関する。TX−CTFの入力は、ベースバンド送信信号を受信することができ、TX−CTFの出力は、アップコンバージョンミキサに供給されて送信用のRFに変換される。TX−CTFは増幅回路および受動回路を含み、これらがともにフィルタパラメータを規定する。TX−CTFはさらに、プログラム可能バイアス電流を増幅回路に供給するプログラム可能電流回路を含む。TX−CTFシステムはまた制御論理を含む。この制御論理は、1つ以上の送信機制御信号を受信し、これに応じて、TX−CTFに供給されるバイアス電流を制御する信号を生成する。送信機制御信号は、たとえば、送信機変調モード信号、送信機帯域信号および送信機電力信号のうち1つ以上を含み得る。
本発明は、添付の図面に関連付けるとよりよく理解することができる。図中の構成要素は必ずしも縮尺どおりではなく、本発明の原理を明確に説明することに重きが置かれている。さらに、図においては、同様の参照番号は、異なる図全体にわたって対応する部分を指している。
図2および図3に図示のとおり、本発明の例示的または具体的な実施例においては、携帯電話のハンドセットなどの移動無線電気通信装置58は、無線周波数(RF)サブシステム60、アンテナ62、ベースバンドサブシステム64およびユーザインターフェイス区域66を含む。RFサブシステム60は、送信機部分68および受信機部分70を含む。送信機部分68の出力および受信機部分70の入力は、フロントエンドモジュール72を介してアンテナ62に結合される。このフロントエンドモジュール72は、送信機部分68によって生成される送信RF信号と、受信機部分70に供給される受信RF信号との両方を同時に通過させることを可能にする。しかし、以下に記載する送信機部分68のいくつかの要素については、上に列挙された要素は、従来からこのような移動無線電気通信装置に含まれていたタイプの要素であってもよい。これらの要素は、従来の要素として、この発明が関連する技術の通常の知識を有する人には十分に理解されるものであり、したがって、この明細書においてはさらに詳細には説明されない。しかしながら、このような移動無線電気通信装置の従来の送信機部分とは異なり、送信機部分68は、以下に記載される特徴を有する送信連続時間フィルタ(TX−CTF)システム74(図3)を含む。
Claims (21)
- 無線周波数(RF)送信機のためのシステムであって、
前記送信機におけるRF信号へのアップコンバージョンよりも前にベースバンド送信信号を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ(TX−CTF)を含み、前記TX−CTFは、前記TX−CTFの少なくとも1つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、前記プログラム可能電流TX−CTFはさらに、前記増幅回路に少なくとも1つのプログラム可能バイアス電流を供給するよう構成されたプログラム可能電流回路を含み、前記プログラム可能バイアス電流は前記増幅回路の一方電源から他方電源に流れ、
前記システムはさらに、
1つ以上の送信機制御信号を受信するよう構成された制御論理を含み、前記制御論理はさらに、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて前記少なくとも1つのプログラム可能バイアス電流を制御するよう構成される、システム。 - 前記制御論理はさらに、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて前記少なくとも1つのバイアス電流を制御することによって、前記プログラム可能電流TX−CTFのリニアリティおよび前記プログラム可能電流TX−CTFのノイズ特性のうち少なくとも1つを制御するよう構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記1つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モードを示す信号、送信機帯域を示す信号および送信機電力を示す信号のうち少なくとも1つを含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記プログラム可能電流TX−CTFの出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサをさらに含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記プログラム可能電流TX−CTFはさらに、
前記ベースバンド送信信号を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段を含み、前記プログラム可能電流の第1のCTF段は、
第1のCTF段の増幅回路と、
プログラム可能な第1のCTF段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路は、前記第1のCTF段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給するよう構成され、当該プログラム可能バイアス電流が第1のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記プログラム可能電流TX−CTFはさらに、
前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段を含み、前記プログラム可能電流の第2のCTF段は、
第2のCTF段の増幅回路と、
プログラム可能な第2のCTF段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路は、前記第2のCTF段の増幅回路にプログラム可能バイアス電流を供給するよう構成され、当該プログラム可能バイアス電流が第2のデジタルプログラミングデータに応じて生成され、前記第1のデジタルプログラミングデータおよび前記第2のデジタルプログラミングデータは、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて、前記制御論理によって生成される、請求項1に記載のシステム。 - 前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、
前記制御論理は、前記高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるように前記第1のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成され、
前記制御論理は、前記低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるように前記第1のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成される、請求項5に記載のシステム。 - 前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス(WCDMA)モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号をさらに含み、
前記制御論理は、前記送信機変調モード信号が前記WCDMAモードを示す場合、前記高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるように前記第1のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成され、
前記制御論理は、前記送信機変調モード信号が前記WCDMAモードを示す場合、前記低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるように前記第1のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成される、請求項6に記載のシステム。 - 前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、
前記制御論理は、前記低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるように前記第2のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成され、
前記制御論理は、前記高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるように前記第2のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成される、請求項5に記載のシステム。 - 前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも広帯域符号分割多重アクセス(WCDMA)モードおよびガウスの最小シフトキーイング(GMSK)モードを示す送信機変調モード信号を含み、
前記制御論理は、前記WCDMAモードを示す送信機変調モード信号に応じて、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路に低いバイアス電流を生成させるように前記第2のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成され、
前記制御論理は、前記GMSKモードを示す送信機変調モード信号に応じて、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路に高いバイアス電流を生成させるように前記第2のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成される、請求項5に記載のシステム。 - 前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す1つ以上の送信機電力信号を含み、
前記制御論理は、前記送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路および前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路のうち少なくとも1つに低いバイアス電流を生成させるように、前記第1のデジタルプログラミングデータおよび前記第2のデジタルプログラミングデータのうち少なくとも1つを生成するよう構成される、請求項5に記載のシステム。 - 前記より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、WCDMAバックオフ状態を含む、請求項10に記載のシステム。
- 無線周波数(RF)送信機を動作させる方法であって、
プログラム可能電流の送信連続時間フィルタ(TX−CTF)の入力にベースバンド送信信号を供給するステップを含み、前記TX−CTFは、少なくとも1つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、前記増幅回路は、前記増幅回路の一方電源から他方電源へと流れるプログラム可能バイアス電流を受信し、前記方法はさらに、
1つ以上の送信機制御信号に応じて前記増幅回路へのバイアス電流を制御するステップと、
前記送信機におけるアップコンバータに対して前記プログラム可能電流TX−CTFの出力を供給するステップとを含む、方法。 - アップコンバータに対してプログラム可能電流のTX−CTFの出力を供給するステップは、パッシブミキサに対してプログラム可能TX−CTFの出力を供給するステップを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記1つ以上の送信機制御信号は、送信機変調モードを示す信号、送信機帯域を示す信号および送信機電力を示す信号のうち少なくとも1つを含む、請求項12に記載の方法。
- 前記プログラム可能電流TX−CTFは、前記ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段と、前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段とを含み、前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号を含み、前記1つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
前記高い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能電流の第1のCTF段に高いバイアス電流を供給するステップと、
前記低い送信電力を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能電流の第1のCTF段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項12に記載の方法。 - 前記プログラム可能電流TX−CTFは、前記ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段と、前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段とを含み、前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力および高い送信電力を示す送信機電力信号、広帯域符号分割多重アクセス(WCDMA)モードおよび別のモードを示す送信機変調モード信号を含み、前記1つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
前記高い送信電力を示す送信機電力信号と前記WCDMAモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、前記プログラム可能電流の第1のCTF段に高いバイアス電流を供給するステップと、
前記低い送信電力を示す送信機電力信号と前記WCDMAモードを示す送信機変調モード信号とに応じて、前記プログラム可能電流の第1のCTF段に低いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項12に記載の方法。 - 前記プログラム可能電流TX−CTFは、前記ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段と、前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段とを含み、前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信周波数および高い送信周波数を示す送信機帯域信号を含み、前記1つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
前記低い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、前記プログラム可能電流の第2のCTF段に低いバイアス電流を供給するステップと、
前記高い送信周波数を示す送信機帯域信号に応じて、前記プログラム可能電流の第2のCTF段に高いバイアス電流を供給するステップとを含む、請求項12に載記の方法。 - 前記プログラム可能電流TX−CTFは、前記ベースバンド送信信号を受信する入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段と、前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信する入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段とを含み、前記1つ以上の送信機制御信号は、少なくとも低い送信電力と、高い送信電力と、送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態とを示す1つ以上の送信機電力信号を含み、前記1つ以上の送信機制御信号に応じてバイアス電流を制御するステップは、
前記送信信号を減衰させることによってより高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態を示す送信機電力信号に応じて、前記プログラム可能電流の第1のCTF段および前記プログラム可能電流の第2のCTF段のうち少なくとも1つに低いバイアス電流を供給するステップを含む、請求項12に記載の方法。 - 前記より高い送信電力からより低い送信電力へとバックオフする状態は、WCDMAバックオフ状態を含む、請求項18に記載の方法。
- 無線周波数(RF)送信機のためのシステムであって、
1つ以上の送信機制御信号を受信し、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて第1のデジタルプログラミングデータおよび第2のデジタルプログラミングデータを供給するよう構成された制御論理と、
ベースバンド送信信号を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の第1のCTF段とを含み、前記プログラム可能電流の第1のCTF段は、
第1のCTF段の増幅回路と、
プログラム可能な第1のCTF段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第1のCTF段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を第1のCTF段の増幅回路に供給するよう構成され、プログラム可能バイアス電流が第1のデジタルプログラミングデータに応じて生成されて前記第1のCTF段の増幅回路の一方電源から他方電源に流れ、前記システムはさらに、
前記プログラム可能電流の第1のCTF段の出力を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の第2のCTF段を含み、前記プログラム可能電流の第2のCTF段は、
第2のCTF段の増幅回路と、
プログラム可能な第2のCTF段の電流回路とを含み、前記プログラム可能な第2のCTF段の電流回路は、プログラム可能バイアス電流を前記第2のCTF段の増幅回路に供給するよう構成され、プログラム可能バイアス電流が第2のデジタルプログラミングデータに応じて生成されて前記第2のCTF段の増幅回路の一方電源から他方電源に流れ、前記制御論理は、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて前記第1のデジタルプログラミングデータおよび前記第2のデジタルプログラミングデータを生成するよう構成され、前記システムはさらに、
前記第2のCTF段の増幅回路の出力に結合された入力を有するパッシブなアップコンバージョンミキサを含む、システム。 - 無線装置であって、
無線周波数(RF)受信機と、
RF送信機とを含み、前記RF送信機は、該送信機におけるRF信号へのアップコンバージョンよりも前にベースバンド送信信号を受信するよう構成された入力を有するプログラム可能電流の送信連続時間フィルタ(TX−CTF)を含み、前記TX−CTFは、前記TX−CTFの少なくとも1つのフィルタパラメータをともに規定するよう受動回路に結合された増幅回路を含み、前記プログラム可能電流TX−CTFはさらに、前記増幅回路に前記増幅回路の一方電源から他方電源に流れる少なくとも1つのプログラム可能バイアス電流を供給するよう構成されたプログラム可能電流回路を含み、前記RF送信機はさらに、1つ以上の送信機制御信号を受信するよう構成された制御論理を含み、前記制御論理はさらに、前記1つ以上の送信機制御信号に応じて前記少なくとも1つのプログラム可能バイアス電流を制御するよう構成される、無線装置。
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