KR101220760B1 - 자기구성가능 증폭기 및 방법 - Google Patents

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Abstract

자기구성가능 증폭기와 증폭 방법은, RF 신호에 연결된 입력, 그리고 RF 신호의 전력 레벨에 응답하여 제어 신호를 생성하도록 구성된 출력을 가진 RF 신호 레벨 검출기를 구비한다. 제어 신호는 제어 신호에 연결된 입력, 제어 신호에 응답하여 네거티브 피드백을 제공하도록 구성된 출력을 포함한 매개변수 조정회로로 제공된다. 네거티브 피드백은 자기구성가능 증폭기의 입력을 형성하는 입력, 자기구성가능 증폭기의 출력을 형성하는 출력, 그리고 매개변수 조정회로의 출력에 연결된 제어 포트를 포함한 RF 증폭기로 제공됨으로써, RF 증폭기의 하나 이상의 매개변수는 네거티브 피드백에 응답한다.

Description

자기구성가능 증폭기 및 방법{DYNAMIC SIGNAL CONTAMINATION SUPPRESSION}
본 발명의 실시예는 자기조정(self-adjusting) 동적 증폭을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예는 수신된 신호 조건에 응답하여 자기조정 증폭하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 피드백 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 피드포워드 실시예를 도시하는 도면.
도 3은 매개변수 조정의 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 매개변수 조정의 다른 실시예를 도시하는 도면.
후속된 설명에서, 다수의 특정 상세사항을 설명한다. 그러나 본 발명의 실시예는 이들 특정 상세사항 없이 실행될 수 있다. 다른 경우에, 본 설명의 이해를 불분명하게 하지 않도록 잘 알려진 회로, 구조 및 기법을 상세히 도시하지 않았다. 문서의 일부를 형성하는 첨부 도면을 참조한다. 도면에서, 유사한 기호는 전형적으로 문맥이 달리 지시하지 않는 한 유사한 구성요소임을 확인한다. 상세한 설명, 도면 및 청구범위에 기술된 예시적 실시예는 제한하려는 것이 아니다. 여기서 제공되는 주제의 사상 또는 범주를 벗어나지 않고서도 다른 실시예를 사용할 수 있고, 다른 변경을 행할 수 있다. 여기에 일반적으로 기술되며 도면에 도시되는 본 개시물의 양상은 명백히 고려되며 본 개시물의 일부를 이루는 폭넓게 다양한 상이한 구성으로 배치, 대체, 결합 및 설계될 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다.
무선 RF(radio frequency) 신호의 통상적 수신기는 수신기 설비 체인의 시작부를 향해 증폭기를 포함한다. 수신기 체인의 다른 요소는 전형적으로 주파수를 시프트(shift)하기 위해 필터 및 믹서를 포함한다. 이들 기능의 적어도 일부는 소프트웨어 정의(software-defined) 수신기로 구현될 수 있다. 수신기의 성능 지수(figure of merit)는 C/N(carrier to noise ratio), 즉 노이즈 대역폭 내에서 캐리어 전력 대 노이즈 전력의 비이며, 여기서 캐리어는 바람직한 통신 신호를 언급한다. 보다 높은 C/N은 정보 비포함 노이즈 에너지에 비하여 보다 높은 정보 포함 캐리어 에너지 비율을 나타내는 것으로 일반적으로 선호된다.
증폭기는 전형적으로 회로의 시작부를 향해 삽입되는 노이즈 회로의 차후 효과를 경감시키기 위하여 LNA(low noise amplifier)로서 설계된다. LNA는 원치않는 RF 에너지, 예를 들면 간섭 신호 및/또는 노이즈에 노출될 수 있다. LNA는 바람직한 RF 신호로의 과도한 저하 없이 이러한 간섭 신호 범위를 처리할 수 있어야 한다.
NF(Noise Figure)는 RF 신호 체인에서 구성요소에 의해 발생되는 C/N 저하의 측정치이다. NF는 표준 노이즈 온도 T0(주로 290°K)에서 입력 종단부에서의 열적 노이즈에 기인한 이의 일부에 대한 장치의 출력 노이즈 전력의 비율이다. 따라서 NF는 장치 그 자체가 노이즈를 도입하지 않았다면 남아있던 노이즈에 대한 실제 출력 노이즈의 비율이다.
상호변조(intermodulation)는 함께 혼합되는 상이한 주파수의 둘 이상의 신호의 결과로, 신호의 주파수 합 및/또는 차에 있어 주파수에서 추가적 스퓨리어스 신호(spurious signals)를 형성한다. 상호변조는 수신 체인에서 요소의 비선형 행동에 의해 발생할 수 있다. 상호변조는 바람직한 신호, 또는 하나 이상의 인접 주파수에서 하나 이상의 바람직한 신호와 간섭하는 스퓨리어스 방사를 생성하므로 바람직하지 않다.
스퓨리어스 신호의 전력은 함께 혼합되는 신호의 전력에 의존하며, 스퓨리어스 신호 전력은 혼합되는 신호의 증가율보다 더 신속한 속도로 증가한다. 수신 체인에서 요소의 비선형 행동에 대한 성능 지수는 IP(intercept point)이며, 이곳은 상호변조 기생신호 전력의 점근적 증가율이 혼합 신호 전력의 점근적 증가율과 교차하는 곳이다. 통상, 보다 높은 IP는 수신 체인에서 요소의 더 많은 선형 행동을 생성하므로 선호된다. 각 상호변조 기생신호에 대한 개별 IP가 존재하며, 예를 들어 IP3는 3차 상호변조 기생신호에 대한 IP이다.
저 NF 및 고 IP의 요건을 동시에 성취하기 어렵다는 것은 RF 수신기 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 기존 기술은 전형적으로 능동회로를 위한 고정된 동적 범위를 포함한다. 이것은 제한된 범위의 입력 조건에 걸쳐 NF 및/또는 상호변조 인터셉트에 대해 수용가능한 성능을 생성한다. NF를 낮추는 경향이 있는 회로 설계는 또한 IP를 감소시키는 경향이 있을 것이며, 반대로 높은 NF는 또한 IP를 상승시키는 경향이 있다. 특히 통상적 설계는 높은 상호변조 인터셉트가 변성 저항과 같은 것에 의해 높은 네거티브 피드백을 제공함으로써 성취될 수 있다는 것이며, 그러나 이것은 NF 증가와 성취가능한 이득 제한을 가져올 것이며, 반면에 낮은 네거티브 피드백 변성 저항은 보다 낮은 NF를 전달하지만 또한 보다 낮은 상호변조 인터셉트 성능을 전달할 것이다.
본 발명의 목적은 증폭기(예를 들면 LNA)가 약한 입력 신호 조건에서 동작시에 낮은 NF를 생성하고, 강한 입력 신호 조건에서 동작시에 높은 신호 처리 능력을 가질 수 있게 하는 것이다. 본 발명의 실시예는 수신 신호 조건에 응답하며 수신 신호 조건을 기반으로 동적 범위 성능을 자체 최적화하는 능동 회로를 포함한다. 예를 들면 증폭기의 이득 특성은 입력 신호 조건, 예를 들면 강 신호 또는 약 신호에 응답하여 동적으로 조정된다.
본 발명의 실시예는 RF 신호에 연결된 입력(input), 그리고 RF 신호의 전력 레벨에 응답하는 제어 신호를 생성하도록 구성된 출력(output)을 가진 RF 신호 레벨 검출기를 포함하는, 자기구성가능(self-configurable) 증폭기 및 증폭 방법을 제공한다. 제어 신호는 매개변수 조정회로로 공급되는데, 이 회로는 제어 신호에 연결된 입력, 그리고 제어 신호에 응답하는 네거티브 피드백을 제공하도록 구성된 출력을 포함한다. 네거티브 피드백은 RF 증폭기로 제공되고, RF 증폭기는 자기구성가능 증폭기의 입력을 형성하는 입력, 자기구성가능 증폭기의 출력을 형성하는 출력, 그리고 매개변수 조정회로의 출력으로 연결된 제어 포트를 포함함으로써, RF 증폭기의 하나 이상의 매개변수는 네거티브 피드백에 응답한다.
본 발명을 포함한 회로는 기존 기술에 비하여 전달된 C/N이라는 점에서 개선된 사용자 경험을 전달할 것이다. 특히, 약 신호(weak signal) 환경에서 동작시에, 본 발명의 실시예는 종래기술보다 낮은 NF를 가질 것이므로, 따라서 보다 약한 신호의 수신을 개선한다. 반대로, 강 신호(strong signal)가 제공될 때, 회로는 높은 인터셉트 성능을 위해 그자체를 구성할 것이므로, 회로의 선형성을 향상시킨다. 보다 선형화된 회로는 강 신호로부터 형성된 상호변조 기생신호에 보다 잘 견디므로, 보다 강한 신호의 수신을 개선시킨다. 회로는 LNA에 사용될 수 있지만, 이 양상으로 제한되지 않으며, 신호 경로 내 다른 기능블록(예를 들면 다른 증폭기)에 사용될 수 있다.
LNA에 사용가능한 본 발명의 실시예는 복합 입사 신호의 평균 또는 피크 전력을 검출하기 위한 검출기 회로, 증폭기단의 NF 및/또는 신호 처리를 변경시키기 위해 구성된 회로, 그리고 예측 방식으로 검출된 신호 진폭에 응답하여 NF 및/또는 신호 처리를 제어하기 위한 제어 회로를 포함한다.
본 발명의 실시예는 디지털 텔레비젼 수신기에 사용될 수 있다. 이러한 수신기의 바람직한 특성은 높은 감도, 따라서 약 신호 조건에서 낮은 NF, 그리고 높은 선택성, 따라서 강 신호 조건 또는 바람직하지 않은 강한 블록킹 신호의 존재시에 높은 상호변조 인터셉트 성능을 제공하기 위한 능력을 포함한다.
제1 실시예에서, 회로는 복합 입사 신호의 증폭기, 복합 입사 신호의 평균 또는 피크 전력을 검출하기 위한 수단, 증폭기의 매개변수(예를 들면 NF, 2차 및 3차 IP, 1-dB 압축점, 증폭기 클리핑 레벨 등)를 변경시키기 위한 수단, 그리고 예측 방식으로 검출된 신호 진폭에 응답하여 매개변수를 제어하기 위한 수단을 포함한다.
기존 기술(예를 들면 적용되는 피드백 선형화로써, 또는 이의 없이 공통 베이스 또는 이미터 증폭기를 위한 표준 구성)은 NF 및 상호변조 인터셉트의 바람직한 성능을 동시에 성취하기 위하여 증폭기에 의한 상당한 DC 전력을 사용하는 것으로 알려져 있다. 본 발명의 실시예는 보다 낮은 DC 전력 소비에서 이렇게 하는 동안에 경쟁 기술에 비하여 사전결정된 성능 표준을 만족하는 개선된 동작 동적 범위를 전달하는 회로를 구현할 수 있다.
종래기술의 부족한 부분은 네거티브 피드백을 증가시키면 NF를 저하시킨다는 것이다. 본 발명의 일 실시예에서, 회로 성능은 예를 들면 증가된 네거티브 피드백을 통해 검출된 RF 전력에 응답하여 동적으로 조정됨으로써, 높은 입력 RF 신호 전력 레벨을 처리할 수 있다. RF 전력 레벨의 피크 또는 평균을 검출하도록 설계된 검출기는 수신기 설계 분야의 당업자에게 잘 알려진 표준 유형일 수 있다.
네거티브 피드백의 조정은 바람직한 유형의 피드백에 의존한다. 이러한 일 피드백은 피드백 전류를 제공하는 것이다. 이 피드백 전류의 크기는 간단한 잘 알려진 조종(steering) 배치에 의해 변할 수 있고, 이에 의해 소정 전류는 피드백을 위해 사용되고, 일부는 사용되지 않는다. 조종을 변경시킴으로써, 피드백의 양이 변한다. 피드백은 더 많은 네거티브 피드백이 증폭기에서 보다 큰 선형성을 생성한다는 것이다.
다른 실시예에서, 회로 성능은 증폭기에서 보다 높은 정상 전류(standing current), 즉 사전결정된 성능 레벨을 성취하기 위해 적용되는 DC 전류를 제공함으로써 동적으로 조정된다. 증폭기의 전류가 없어지기 전에 주어진 부하로 보다 큰 전압 스윙을 인가할 수 있으므로, 보다 높은 정상 전류는 높은 입력 RF 신호 전력레벨의 처리를 허용한다. 고 전류는 높은 입력 RF 전력 레벨을 위해 필요시에 제공되고, 이 전류는 입력 RF 신호 전력이 높은 레벨에 있지 않을 때에 감소될 수 있다. 그러나 전류는 동작 신호 조건과 함께 시간에 걸쳐 변할 것이므로, 이 실시예에서 평균 전류는 기존 기술에서의 전류보다 낮을 것이다. 통상, 보다 낮은 증폭기 전류는 적은 샷 노이즈를 생성하는 것으로 알려져 있으므로, 노이즈 소스로서의 증폭기 효과를 감소시킨다.
도 1은 네거티브 피드백을 사용하는 본 발명의 실시예의 블록도를 도시하고, 여기서 전형적으로 안테나로부터의 RF 신호가 LNA(1)의 입력으로서 제공된다. LNA(1)는 차동 또는 단일 단부 구성의 공통 이미터 증폭기일 수 있지만, 다른 증폭기 구성이 사용될 수 있고, 이는 수신기 설계 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. LNA(1)의 출력은 레벨 검출부(2)로 제공된다. 레벨 검출부(2)는 매개변수 조정부(3)로 입력을 제공한다. 매개변수 조정부(3)는 NF, IP2, IP3(second-, third-order intercept points), 1-dB 압축점, 또는 이들 매개변수의 임의 조합의 하나 이상을 조정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예의 블록도이지만, 네거티브 피드백보다는 오히려 네거티브 피드포워드(feedforward) 신호 레벨 검출을 사용한다. 전형적으로 안테나로부터의 RF 신호가 LNA(1)로 입력으로서 제공되고, 또한 레벨 검출부(2)의 입력으로 제공된다. 레벨 검출부(2)는 매개변수 조정부(3)로 입력을 제공한다. 매개변수 조정부(3)는 LNA(1)의 NF를 감소시키거나, 또는 LNA(1)의 IP를 증가시키기 위해 LNA(1)의 동작점을 조정한다. 다른 양상에서, 도 2의 실시예는 도 1의 실시예와 유사하게 동작한다.
매개변수 조정부(3)에 의해 제공되는 네거티브 피드백은 몇몇 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어 도 3을 참조하면, 일 실시예에서 네거티브 피드백은 증폭기의 출력으로부터 증폭기의 입력으로 저항성 피드백에 의해 구현될 수 있다. 또한 (도시되지 않은) 피드포워드 실시예가 사용될 수 있다. 매개변수 조정부(3)는 적어도 두 독립된 저항성 피드백 네트워크들 간에 전류를 독립적으로 조종하기 위하여 스티어링 회로(8)를 사용하고, 제1 저항성 피드백 네트워크(6)에 의해 설정된 제1 피드백, 그리고 제2 저항성 피드백 네트워크(7)에 의해 설정된 제2 피드백을 생성함으로써 형성될 수 있다. 다수의 저항성 피드백 네트워크를 통해 조종된 전류 비가 조정되고, 이로써 예를 들면 제1 피드백(6)과 제2 피드백(7)의 결합으로부터 형성된 조정가능 네거티브 피드백을 제공한다. 매개변수 조정부(3)에 의해 제공되는 네거티브 피드백은 LNA(1)의 NF를 감소시키거나, 또는 IP를 증가시키기 위하여 LNA(1)의 동작점을 조정한다. 네거티브 피드백의 양이 증가함에 따라, LNA(1)의 신호 처리 능력이 증가하지만, LNA(1)의 NF는 저하된다. 그 후, LNA(1)의 출력은 RF 수신기의 나머지 부분의 하향 소자로 제공된다.
도 4는 네거티브 피드백을 사용하는 본 발명의 실시예의 블록도를 도시하고, 여기서 매개변수 조정부(3)는 조정가능한 DC 전류원(4)과 저항기(5)의 병렬 결합으로서 도시되었다. 저항기(5)는 보다 상세히 후술되는 선형 저항 Re를 제공한다. 이 실시예에서, 적어도 조정가능 DC 전류원(4)에 의해 제공되는 정상 전류는 레벨 검출부(2)에 응답하여 변경되고, 이로써 낮은 수신 신호 조건하에서, 낮은 표준 전류가 트랜지스터 샷 노이즈를 최소화시키기 위해 인가되고, 샷 노이즈는 표준 전류에 비례한다. 또한 네거티브 피드백은 작을 수 있으며, 이로써 LNA(1)의 추가 노이즈 및 NF로의 네거티브 피드백의 기여를 최소화할 수 있다. 이것은 작은 네거티브 피드백의 조건하에서, 상호변조 인터셉트가 변성 피드백에 비례하기 때문에 성취될 수 있다. 선형성은 비선형적인 LNA(1) 및 선형 외부 장치에 걸친 전압 강화의 비에 의해 설정되므로, 비례성은 증가한다. 장치의 비선형적 저항은 장치에서 전류에 반비례하고, 따라서 전류의 증가는 선형성을 증가시킬 것이다.
도 4가 네거티브 피드백을 도시하였지만, 다른 실시예에서 네거티브 피드포워드가 사용될 수 있으며, 증폭 이전의 수신 신호가 처리 및 LNA로 제공된다.
높은 수신 신호 조건 하에서, 높은 정상 전류가 공급되어, re에 대한 변성 피드백의 비율 증가를 일으키고, 여기서 re는 증폭기의 투과율의 역으로서 정의된다(즉 re=1/gm). 이 비율을 증가시킨 결과로서, 증폭기의 상호변조 인터셉트와 신호 처리 능력이 증가될 수 있다. 이것은 투과성 증폭기(즉 전압 대 전류 변환기)의 선형성이 변성 저항의 비, 즉 증폭기 투과성(즉 re)의 역에 대한 이미터 단자상의 고정 저항의 비에 비례하기 때문이다. 이것은 임계 전압 Vt에 관련된 기본 특성이다. 관련성은 예를 들면 조정가능한 DC 전류원(4)과 저항기(5)에 의해 설정된 보다 큰 정상 전류가 보다 큰 상호콘덕턴스(gm)를 일으키고, 이로써 re를 낮춘다는 것이다. 보다 낮은 re는 비 Re/re를 증가시키고, 여기서 Re는 저항기(5)에 의해 제공되는 저항이고, 이로써 보다 큰 신호를 위한 신호 처리를 개선시킨다. 이것은 re가 비선형 저항인 반면에, Re는 저항기(5)로부터의 선형 저항이기 때문이고, 따라서 re가 감소되면 선형성이 증가한다.
본 개시물은 본 출원에 기술된 특정 실시예라는 면에서 제한되지 않으며, 다양한 양상의 설명을 위한 것이다. 당업자가 명백히 아는 바와 같이, 그의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 다수의 변형 및 변경을 행할 수 있다. 당업자는 여기에 열거된 것들에 추가적으로 개시물의 범주 내 기능상 등가인 방법 및 장치를 전술한 설명으로부터 명백히 알 것이다. 이러한 변형 및 변경은 첨부된 청구범위 내에 있게 된다. 본 개시물은 첨부된 청구범위, 이러한 청구범위가 자격을 지닌 등가의 전체 범주와 함께, 이에 의해서만 제한된다. 본 개시물은 물론 변할 수 있는 특정 방법, 시약, 컴파운드 조성물 또는 생물학적 시스템으로 제한되지 않는다는 것을 알아야 한다. 또한 여기에 사용되는 용어는 특정 실시예를 기술하려는 것일 뿐이며 제한하려는 것이 아님을 알아야 한다.
여기의 사실상 임의 다수 및/또는 단일 용어의 사용에 관하여, 당업자는 문맥 및/또는 적용에 적절한 대로 다수로부터 단일로, 그리고 단일로부터 다수로 번역할 수 있다. 다양한 단일/다수 치환은 명료성을 위해 여기에 명확히 제시될 수 있다.
당업자는 통상 여기, 특히 첨부된 청구범위(예를 들면 첨부된 청구범위 본문)에 사용되는 용어가 일반적으로 "개방된" 용어라는 것을 알아야 할 것이다(예를 들면 "포함하는(including)"이란 용어는 "포함하지만 이로 제한되지 않는(including but not limited to)"으로 해석되어야 하고, "가진(having)"이란 용어는 "적어도 가진(having at least)"으로 해석되어야 하고, "포함한다"란 용어는 "포함하지만 이로 제한되지 않는다"로 해석되어야 하는 등이다). 당업자는 도입된 특정 수의 청구범위 열거가 의도된다면, 이러한 의도는 청구범위에서 명확히 열거될 것이며, 이러한 열거가 없을 시에, 이러한 의도가 존재하지 않는다는 것을 더 알 것이다. 예를 들면 이해를 돕기 위하여, 다음의 첨부된 청구범위는 청구범위 열거를 도입하기 위해 도입부 "적어도 하나(at least one)"와 "하나 이상의(one or more)"를 사용하는 것을 포함할 수 있다. 그러나 동일한 청구범위가 도입부 "하나 이상" 또는"적어도 하나", 그리고 "a" 또는 "an"과 같은 부정관사를 포함할지라도, 이러한 구의 사용이 부정관사 "a" 또는 "an"에 의한 청구범위 열거 도입이 이러한 도입된 청구범위 열거를 포함한 임의 특정 청구범위를 단지 이러한 하나의 열거를 포함한 실시예로 제한하는 것을 암시하도록 구성되어서는 안되며, 이러한 구를 사용시에 청구범위 설명을 도입하는데 사용되는 정관사를 사용할 시에는 사실이다. 또한 특정 수의 도입된 청구범위 열거가 명확히 열거되었을 지라도, 당업자는 이러한 열거를 최소 열거된 수를 의미하는 것으로 해석해야 한다는 것을 알 것이다(예를 들어 다른 변경자없이 "두 열거"의 드문 열거는 적어도 두 열거, 또는 둘 이상의 열거를 의미한다). 또한 "A, B, C 중의 적어도 하나"등과 유사한 조약이 사용되는 이들 경우에, 통상 이러한 구성은 당업자가 이 조약을 이해한다는 면에서 의도된다(예를 들면 "A, B, C 중의 적어도 하나를 가진 시스템"은 포함하지만 A만, B만, C만, A와 B와 함께, A와 C와 함께, B와 C와 함께, 그리고/또는 A, B, C 함께 등을 가진 시스템으로 제한되어서는 안된다). "A, B, C중의 적어도 하나 등"과 유사한 조약이 사용되는 이들 경우에, 통상 이러한 구성은 당업자가 이 조약을 이해한다는 면에서 의도된다(예를 들면 "A, B 또는 C 중의 적어도 하나를 가진 시스템은 포함하지만 A만, B만, C만, A와 B 함께, A와 C 함께, B와 C 함께, 그리고/또는 A, B 및 C 함께 등을 가진 시스템으로 제한되어서는 안된다). 당업자는 설명서, 청구범위 또는 도면에서 둘 이상의 다른 용어를 제공하는 사실상 임의 이접적 단어 및/또는 구를 용어 중의 하나, 어느 한쪽 용어, 또는 용어들 모두를 포함한 가능성을 고려해야 한다는 것을 더 알 것이다. 예를 들면 구 "A 또는 B"는 "A" 또는 "B", 혹은 "A와 B"의 가능성을 포함하는 것으로 이해해야 할 것이다.
또한 본 개시물의 특징 또는 양상은 마커시(Markuch) 그룹면에서 기술되었고, 당업자는 이 개시물이 또한 그것 때문에 마커시 그룹의 멤버의 개별 멤버 또는 부그룹면에서 기술된다는 것을 알 것이다.
기록된 설명을 제공한다는 점에서와 같이 임의 및 모든 목적을 위해 당업자들이 아는 바와 같이, 여기에 개시된 모든 범위는 또한 임의 및 모든 가능한 부범위 및 이의 부범위의 결합을 포함한다. 임의 리스트된 범위는 충분히 기술되며, 동일 범위가 적어도 동등한 절반, 3분의 1, 4분의 1, 5분의 1, 10분의 1 등으로 분리될 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있다. 비제한 예에서와 같이, 여기에 거론된 각 범위는 하부 3분의 1, 중간 1/3, 상부 1/3 등으로 쉽게 분리될 수 있다. 또한 당업자들이 잘 아는 바와 같이, "최고(up to)", "적어도(at least)", "~보다 큰(greater than)", "~보다 작은(less than)" 등과 같은 모든 언어는 열거되는 수를 포함하며, 위에서 거론한 바와 같이 나중에 부범위로 분리될 수 있는 범위를 언급한다. 마지막으로 당업자는 잘 아는 바와 같이, 범위는 각 개별 멤버를 포함한다. 따라서 예를 들면 1-3 셀을 가진 그룹은 1, 2 또는 3 셀을 가진 그룹을 언급한다. 유사하게, 1-5 셀을 가진 그룹은 1, 2, 3, 4 또는 5 셀을 가진 그룹을 언급하는 식이 된다.
다양한 양상 및 실시예가 여기에 개시되었지만, 당업자는 다른 양상 및 실시예를 명백히 알 것이다. 여기에 개시된 다양한 양상 및 실시예는 설명을 위한 것이며, 다음의 청구범위에 의해 지시되는 진실된 범주 및 사상과 함께 제한을 위한 것이 아니다.

Claims (20)

  1. 자기구성가능 증폭기(self-configurable amplifier)로서,
    RF 신호에 연결된 입력과, 상기 RF 신호의 전력 레벨에 응답하는 제어 신호를 생성하도록 구성된 출력을 구비한 RF 신호 레벨 검출기와,
    상기 제어 신호에 연결된 입력과, 상기 제어 신호에 응답하는 네거티브 피드백(negative feedback)을 제공하도록 구성된 출력을 구비한 매개변수 조정회로(a parametric adjustment circuit)와,
    상기 자기구성가능 증폭기의 입력을 형성하는 입력과, 상기 자기구성가능 증폭기의 출력을 형성하는 출력과, 상기 매개변수 조정회로의 출력에 연결된 제어 포트를 구비한 RF 증폭기를 포함하되,
    상기 RF 증폭기의 하나 이상의 매개변수는 상기 네거티브 피드백에 응답하고 상기 자기구성가능 증폭기의 동적 범위 성능을 최적화하도록 구성되는
    자기구성가능 증폭기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 신호 레벨 검출기의 입력은 상기 자기구성가능 증폭기의 입력에 연결되는
    자기구성가능 증폭기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 신호 레벨 검출기의 입력은 상기 자기구성가능 증폭기의 출력에 연결되는
    자기구성가능 증폭기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 증폭기의 IP(intercept point)는 상기 네거티브 피드백에 응답하는
    자기구성가능 증폭기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 증폭기의 NF(noise figure)는 상기 네거티브 피드백에 응답하는
    자기구성가능 증폭기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 증폭기의 하나 이상의 매개변수는 1-dB 압축점과 클리핑 레벨(clipping level)로 구성된 그룹으로부터 선택되는
    자기구성가능 증폭기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 RF 신호의 증대된 전력 레벨은 상기 RF 증폭기로의 증가된 네거티브 피드백을 생성하는
    자기구성가능 증폭기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 매개변수 조정회로는 제1 저항성 피드백과, 상기 제1 저항성 피드백과 상이하며 상기 제1 저항성 피드백에 병렬인 제2 저항성 피드백과, 상기 제어 신호로부터 상기 제1 저항성 피드백으로의 및 상기 제어 신호로부터 상기 제2 저항성 피드백으로의 조정가능한 연결을 제공하기 위한 회로를 더 포함하는
    자기구성가능 증폭기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 매개변수 조정회로는 고정 저항과, 상기 고정 저항과 병렬인 조정가능 전류원을 더 포함하고, 상기 조정가능 전류원은 상기 제어 신호에 응답하는
    자기구성가능 증폭기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 매개변수 조정회로는 상기 RF 신호의 전력 레벨이 높아진 것에 응답하여 상승된 정상 전류(standing current)를 제공하도록 구성되는
    자기구성가능 증폭기.
  11. 자기구성가능 증폭기를 자기구성하는 방법에 있어서,
    RF 신호 레벨 검출기를 사용하여 RF 신호를 검출하는 단계 - 상기 검출기는 RF 신호에 연결된 입력과, 상기 RF 신호의 전력 레벨에 응답하는 제어 신호를 생성하도록 구성된 출력을 포함함 - 와,
    매개변수 조정회로를 이용하여, 상기 제어 신호에 응답하는 네거티브 피드백 신호를 매개변수 조정(parametrically adjust)하는 단계 - 상기 매개변수 조정회로는 상기 제어 신호에 연결된 입력과, 상기 네거티브 피드백 신호를 제공하도록 구성된 출력을 포함함 - 와,
    RF 증폭기로 제공되는 상기 네거티브 피드백 신호를 사용하여 RF 신호를 제어가능하게 증폭시키는 단계 - 상기 RF 증폭기의 하나 이상의 매개변수는 상기 네거티브 피드백에 응답하고 상기 자기구성가능 증폭기의 동적 범위 성능을 최적화하도록 구성되며, 상기 RF 증폭기의 입력은 상기 자기구성가능 증폭기의 입력을 형성하고, 상기 RF 증폭기의 출력은 상기 자기구성가능 증폭기의 출력을 형성함 - 를 포함하는
    방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 RF 신호 레벨을 검출하는 단계는, 상기 자기구성가능 증폭기의 입력에서 RF 신호 레벨을 검출하는 단계를 포함하는
    방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 RF 신호 레벨을 검출하는 단계는, 상기 자기구성가능 증폭기의 출력에서 RF 신호 레벨을 검출하는 단계를 포함하는
    방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 RF 신호를 제어가능하게 증폭시키는 단계는, 상기 네거티브 피드백에 응답하여 상기 RF 증폭기의 IP(intercept point)를 조정하는 단계를 포함하는
    방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 RF 신호를 제어가능하게 증폭시키는 단계는, 상기 네거티브 피드백에 응답하여 상기 RF 증폭기의 NF(noise figure)를 조정하는 단계를 포함하는
    방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 RF 신호를 제어가능하게 증폭시키는 단계는, 상기 네거티브 피드백에 응답하여, 1-dB 압축점 및 클리핑 레벨로 구성된 그룹으로부터 선택된 매개변수를 조정하는 단계를 포함하는
    방법.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 네거티브 피드백 신호를 매개변수 조정하는 단계는, 상기 RF 신호의 증대된 전력 레벨에 응답하여 상기 RF 증폭기로 증가된 네거티브 피드백을 생성하는 단계를 포함하는
    방법.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 네거티브 피드백 신호를 매개변수 조정하는 단계는, 제1 저항성 피드백을 제공하는 단계와, 상기 제1 저항성 피드백과 상이하며 상기 제1 저항성 피드백에 병렬인 제2 저항성 피드백을 제공하는 단계와, 상기 제어 신호를 상기 제1 저항성 피드백으로 및 상기 제어 신호를 상기 제2 저항성 피드백으로 조정가능하게 연결하는 단계를 포함하는
    방법.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 네거티브 피드백 신호를 매개변수 조정하는 단계는, 고정 저항을 제공하는 단계와, 상기 고정 저항과 병렬인 조정가능 전류원을 조정하는 단계를 포함하고, 상기 조정가능 전류원은 상기 제어 신호에 응답하는
    방법.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 네거티브 피드백 신호를 매개변수 조정하는 단계는, 상기 RF 신호의 전력 레벨이 높아진 것에 응답하여 상승된 정상 전류를 제공하는 단계를 포함하는
    방법.
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