KR101343026B1

KR101343026B1 - 펄스 생성기를 전력 캘리브레이팅하기 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101343026B1
Application number: KR1020127010314A
Authority: KR
Inventors: 안토니 에프. 세고리아
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2009-09-22
Filing date: 2010-09-22
Publication date: 2013-12-18
Also published as: JP5922021B2; JP2013505683A; KR20120069742A; TW201136193A; CN102511128A; EP2481158A1; CN102511128B; JP2015084529A; US20110068765A1; WO2011038030A1

Abstract

전력 또는 전류 캘리브레이션 특징을 포함하는 출력 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하기 위한 장치가 개시된다. 장치는 출력 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 적응되는 전류원, 제1 전류(예를 들어, 제1 전류에 실질적으로 비례하거나 또는 제1 전류와 동일한)의 함수로서 제2 전류를 생성하도록 적응되는 전류 샘플링 모듈, 제3 전류를 생성하도록 적응되는 기준 전류 모듈(예를 들어, 밴드갭 전류원), 및 제2 전류 및 제3 전류에 기초하여 제1 전류를 캘리브레이팅하도록 적응되는 캘리브레이션 모듈을 포함한다. 전류원은 복수의 선택가능한 전류 경로들을 포함한다. 전류 샘플링 모듈은 전류원의 하나 이상의 전류 경로들 중 적어도 일부의 복제본을 포함한다. 캘리브레이션 모듈은 정의된 시간, 환경 파라미터(온도, 전압, 펄스 반복 빈도, 진폭 요건 변화 등), 또는 생성되지 않은 출력 신호에 응답하여 캘리브레이션을 수행할 수 있다.

Description

펄스 생성기를 전력 캘리브레이팅하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR POWER CALIBRATING A PULSE GENERATOR}

본 개시내용은 일반적으로 통신 시스템들에 관한 것이고, 더 구체적으로는, 정의된 펄스 신호와 같은 전송 신호의 전력을 캘리브레이팅(calibrate)하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

통신 시스템들에서, 신호들은 종종 무선 또는 자유 공간 매체를 통해 통신 디바이스로부터 원격 통신 디바이스로 전송된다. 이들 통신 디바이스들은 통상적으로 무선 매체를 통해 원거리들에서 신호들을 전송하기 위한 송신기를 사용한다. 많은 경우들에서, 송신기는 신호들이 전송되든 전송되지 않든 연속적으로 동작한다. 일부 경우들에서, 연속적인 방식으로 송신기를 동작시키는 것이 허용가능할 수 있다. 그러나, 전력원이 제한되는 경우, 이는, 송신기가 오랜 시간 동안 연속적으로 동작할 수 없을 수도 있으므로, 바람직하지 않을 수 있다.

예를 들어, 많은 통신 디바이스들은 휴대용 디바이스들, 예를 들어, 셀룰러 전화들, 개인 디지털 정보 단말(PDA), 핸드헬드 디바이스들, 및 다른 휴대용 통신 디바이스들이다. 이들 휴대용 통신 디바이스들은 통상적으로, 다양한 의도된 동작들을 수행하기 위해 배터리와 같은 제한된 전력원에 의존한다. 제한된 전력원은 통상적으로 휴대용 디바이스에 의해 사용되는 전력량에 의존하는 연속적인 사용 수명을 가진다. 일반적으로, 연속적인 사용 수명을 가능한 많이 연장하는 것이 바람직하다. 따라서, 휴대용 통신 디바이스들은 더욱 더 적은 전력을 소모하도록 더 빈번하게 설계된다.

더욱 전력 효율적인 방식으로 송신기를 동작시키기 위한 일 기법은 신호들을 전송하기 위해 펄스-기반 변조 기법들(예를 들어, 펄스-위치 변조)을 사용하는 것이다. 이러한 시스템에서, 송신기는 펄스 신호의 전송 동안 상대적으로 높은 전력 소모 모드에서 동작할 수 있다. 그러나, 송신기가 펄스 신호를 전송하기 위해 사용되지 않는 경우, 송신기는 전력을 보존하기 위해 상대적으로 저전력 소모 모드에서 동작할 수 있다. 시간 경과에 따른 펄스 신호의 전력은 환경 파라미터 변화들을 포함한 다수의 인자들에 기초하여 변동될 수 있다. 많은 애플리케이션들에서, 이는 바람직하지 않을 수 있다.

본 개시내용의 양상은 출력 신호를 생성하기 위한 장치에 관한 것이다. 장치는 출력 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 적응되는 전류원; 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하도록 적응되는 전류 샘플링 모듈; 제3 전류를 생성하도록 적응되는 기준 전류 모듈; 및 제2 전류 및 제3 전류에 기초하여 제1 전류를 캘리브레이팅하도록 적응되는 캘리브레이션 모듈을 포함한다. 또다른 양상에서 제2 전류는 실질적으로 제1 전류에 비례하거나 또는 제1 전류와 동일하다. 또다른 양상에서, 기준 전류 모듈은 밴드갭 전류원을 포함한다.

본 개시내용의 또다른 양상에서, 전류원은 복수의 선택가능한 전류 경로들을 포함한다. 다른 양상에서, 전류 샘플링 모듈은 전류원의 하나 이상의 전류 경로들의 적어도 일부분의 복제본을 포함한다. 또다른 양상에서, 선택가능한 전류 경로들은 바이너리-가중된 전류들, 실질적으로 동일한 전류들 또는 다른 정의된 전류들을 발생시키도록 적응된다.

본 개시내용의 또다른 양상에서, 제1 전류는 제1 전류의 진폭을 정의하는 신호 및 제1 전류의 진폭 변화의 타이밍을 정의하는 또다른 신호에 기초한다. 또다른 양상에서, 신호 생성 장치는 출력 신호를 생성하기 위해 제1 전류가 통과하여 흐르는 임피던스 엘리먼트를 포함한다. 또다른 양상에서 출력 신호는 정의된 펄스를 포함한다. 또다른 양상에서, 캘리브레이션 모듈은 정의된 시간, 환경 파라미터, 및/또는 생성되지 않은 출력 신호에 응답하여 제1 전류를 캘리브레이팅하도록 적응된다. 또다른 양상에서, 환경 파라미터는 환경 온도, 전원 전압(power supply voltage), 펄스 반복 빈도(PRF), 또는 펄스 진폭 요건의 변화를 포함한다.

본 개시내용의 또다른 양상에서, 본 개시내용의 다른 양상들, 장점들 및 신규한 특징들은 첨부 도면들과 관련하여 고려될 때 본 개시내용의 후속하는 상세한 설명으로 인해 명백해질 것이다.

도 1은 본 개시내용의 양상에 따라 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 펄스 신호를 생성하기 위한 예시적인 장치의 블록도를 예시한다.
도 2는 본 개시내용의 또다른 양상에 따라 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 펄스 신호를 생성하기 위한 또다른 예시적인 장치의 블록도를 예시한다.
도 3은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 펄스 신호의 그래프를 예시한다.
도 4는 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 펄스 신호를 생성하기 위한 또다른 예시적인 장치의 블록도를 예시한다.
도 5는 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 펄스 신호 생성기의 전류 또는 전력을 캘리브레이팅하는 예시적인 방법의 흐름도를 예시한다.
도 6은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 펄스 신호 생성기의 전류 또는 전력을 캘리브레이팅하는 또다른 예시적인 방법의 흐름도를 예시한다.
도 7은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 트랜시버의 블록도를 예시한다.
도 8은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 송신기의 블록도를 예시한다.
도 9a-d는 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 다양한 펄스 변조 기법들의 타이밍도들을 예시한다.
도 10은 본 개시내용의 또다른 양상들에 따라 다양한 채널들을 통해 서로 통신하는 다양한 통신 디바이스들의 블록도를 예시한다.

본 개시내용의 다양한 양상들이 하기에 기술된다. 여기서의 교시들이 광범위한 형태들로 구현될 수 있고, 여기서 개시되는 임의의 특정 구조, 기능 또는 이들 모두가 단지 대표적인 예라는 점이 명백해야 한다. 여기의 교시들에 기초하여, 당업자는 여기서 개시되는 양상이 임의의 다른 양상들과 독립적으로 구현될 수 있고, 이들 양상들 중 둘 이상이 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 점을 이해할 것이다. 예를 들어, 여기서 설명되는 임의의 수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 방법이 실행될 수 있다. 또한, 여기서 설명되는 양상들 중 하나 이상에 더하여 또는 이를 제외하고 다른 구조, 기능성, 또는 구조 및 기능성을 사용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나 또는 이러한 방법이 실행될 수 있다.

도 1은 본 개시내용의 양상에 따른 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 제1 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하기 위한 예시적인 장치(100)의 블록도를 예시한다. 요약하면, 장치(100)는 펄스 신호 또는 다른 타입의 신호를 발생시킬 수 있는 제1 전류(I1)를 생성하기 위한 제1 전류 생성 모듈을 포함한다. 추가로, 장치(100)는 제1 신호의 전력 레벨을 제어하기 위해 그리고/또는 다른 목적들로 제1 전류(I1)를 캘리브레이팅하기 위한 제1 전류 캘리브레이션 모듈을 포함한다.

특히, 장치(100)는 제1 전류 생성 모듈(102), 제2 전류 생성 모듈(104), 제3 전류 생성 모듈(106), 및 제1 전류 캘리브레이션 모듈(108)을 포함한다. 제1 전류 생성 모듈(102)은 제1 신호를 발생시킬 수 있는 제1 전류(I1)를 생성하도록 적응된다. 제1 신호는 정의된 펄스 신호 또는 다른 타입의 신호를 포함할 수 있다. 제2 전류 생성 모듈(104)은 제1 전류(I1)의 함수로써 제2 전류(I2)를 생성하도록 적응된다. 일 예로서, 제2 전류(12)는 제1 전류(I1)에 실질적으로 비례하거나 또는 제1 전류(I1)와 실질적으로 동일할 수 있다.

장치(100)는 제3 전류(I3)를 생성하도록 적응되는 제3 전류 생성 모듈(106)을 더 포함한다. 일 예로서, 제3 전류 생성 모듈(106)은 프로세스 및 온도 변화들을 가지고 실질적으로 안정한 제3 전류(I3)를 생성하도록 구성되는 밴드갭 전류원으로서 구성될 수 있다. 추가로, 장치(100)는 제2 전류(I2) 및 제3 전류(I3)에 기초하여 제1 전류(I1)를 캘리브레이팅하도록 적응되는 제1 전류 캘리브레이션 모듈(108)을 포함한다.

일 예로서, 제1 전류 캘리브레이션 모듈(108)은 전류들(I2 및 I3) 사이의 차이의 함수로써 제어 신호를 생성하도록 적응되는 전류 비교기로서 구성될 수 있다. 피드백 방식으로, 제1 전류 생성 모듈(102)은 전류들(I2 및 I3)이 실질적으로 동일하도록 제1 전류(I1)을 조정함으로써 제1 전류 캘리브레이션 모듈(108)에 의해 생성되는 제어 신호에 응답한다. 이는 제1 전류(I1)가 실질적으로 안정한 제3 전류(I3)에 대해 적어도 때때로 캘리브레이팅된다는 점을 보장한다. 제1 전류(I1)가 제1 신호의 전력에 관련되므로, 제1 전류 캘리브레이션 모듈(108)은 제1 신호의 전력이 시간 기반으로 그리고/또는 다른 기반으로 레귤레이팅됨을 보장한다.

도 2는 본 개시내용의 또다른 양상에 따라 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 펄스 신호를 생성하기 위한 또다른 예시적인 장치(200)의 블록도를 예시한다. 요약하면, 장치(200)는 전술된 전력 또는 전류 캘리브레이션 기법을 포함한다. 장치(200)는 출력 신호의 생성 및 전력 레벨 캘리브레이션을 추가로 보조하기 위한 추가적인 특징들을 더 포함한다.

더 구체적으로, 장치(200)는 임피던스 엘리먼트(202), 전류원(204), 전류 캘리브레이션 모듈(206), 전류 샘플링 모듈(208), 및 기준 전류 모듈(210)을 포함한다. 임피던스 엘리먼트(202) 및 전류원(204)은 양의 전원 레일 Vdd와 도시된 바와 같은 접지 전위 또는 양의 전원 레일 Vdd 보다 더 음의 전위일 수 있는 음의 전원 레벨 사이에 직렬로 커플링된다. 전류원(204)은 진폭 제어 신호 및 타이밍 제어 신호에 응답하여 전류(I1)를 생성한다. 진폭 제어 신호는 전류(I1)의 진폭을 정의하고 타이밍 제어 신호는 전류(I1)의 진폭 변화의 타이밍을 정의한다. 전류(I1)는 전류원과 임피던스 엘리먼트 사이의 노드에서 출력 신호를 생성하기 위해 임피던스 엘리먼트(202)를 통해 흐른다. 임피던스 엘리먼트(202)는 공진기(예를 들어, RLC 탱크) 및/또는 임피던스 매칭 네트워크로서 구성될 수 있다.

전력 또는 전류 캘리브레이션 목적들 및/또는 다른 목적들을 위해, 전류 샘플링 모듈(208)은 전류원(204)에 의해 발생되는 전류(I1)의 함수에 따라 실질적으로 변화하는 전류(I2)를 생성한다. 이전에 논의된 바와 같이, 전류(I2)는 전류(I1)에 실질적으로 비례하거나 또는 전류(I1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 기준 전류 모듈(210)은 기준 전류(I3)를 생성한다. 예를 들어, 기준 전류 모듈(210)은 온도 변화 및 프로세스를 사용하여 실질적으로 안정한 전류를 생성하기 위해 밴드갭 전류원으로서 구성될 수 있다.

전류 캘리브레이션 모듈(206)은 양의 전원 레일 Vdd과 음의 전원 레일(예를 들어, 접지) 사이에서, 전류 샘플링 모듈(208) 및 기준 전류 모듈(210)과 각각 직렬로 커플링된다. 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 전류들(I2 및 I3)에 기초하여 전류원(204)에 의해 생성되는 전류(I1)를 캘리브레이팅하기 위한 제어 신호를 생성한다. 일 예로서, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 전류들(I2 및 I3) 사이의 차이의 함수로써 제어 신호를 생성하도록 적응되는 전류 비교기로서 구성될 수 있다. 전류원(204)은 전류들(I2 및 I3)이 실질적으로 동일하도록 전류(I1)를 조정함으로써 전류 캘리브레이션 모듈(206)에 의해 생성되는 제어 신호에 응답한다. 이는 전류(I1)의 캘리브레이션, 및 결국 출력 신호의 전력의 캘리브레이션을 제공한다.

또한, 이 예에서, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 캘리브레이션 프로시져를 수행하도록 모듈을 프롬프팅할 수 있는 하나 이상의 신호들을 수신하기 위한 입력을 더 포함한다. 예를 들어, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 전류원(204)에 전력을 공급하는 전원 전압(예를 들어, Vdd)을 표시하는 신호, 시간을 표시하는 신호, 환경 온도를 표시하는 신호, 출력 신호의 펄스 반복 빈도(PRF)를 표시하는 신호, 및 출력 신호 진폭 요건을 표시하는 신호를 수신하기 위한 입력들을 포함한다. 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 신호를 표시하는 공급 전압에 기초하여 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 신호를 표시하는 시간에 의해 표시되는 바와 같이 정의된 시간에 기초하여 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 온도 신호에 의해 표시되는 바와 같이 정의된 임계치를 초과하는 환경 온도 변화에 응답하여 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 PRF-표시 신호에 의해 표시되는 바와 같이 정의된 임계치를 초과하는 PRF의 변화에 응답하여 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 전류 캘리브레이션 모듈(206)은 신호를 표시하는 진폭 요건에 의해 표시되는 바와 같이 출력 신호 진폭 요건의 변화에 응답하여 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행할 수 있다.

추가로, PRF에 대해, PRF의 함수로써 출력 신호의 전력을 변화시키는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, PRF를 이용하여 출력 신호의 전력을 역으로 변화시키는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, PRF가 증가하는 경우, 출력 신호의 전력을 감소시키는 것이 바람직할 수 있다. 반면, PRF가 감소하는 경우, 출력 신호의 전력을 증가시키는 것이 바람직할 수 있다. 이와 관련하여, 기준 전류 모듈(210)은 PRF를 표시하는 신호를 수신하기 위한 입력을 포함한다. 이러한 신호에 응답하여, 기준 전류 모듈(210)은 PRF 신호에 의해 표시되는 바와 같이 PRF의 변화를 이용하여 기준 전류(I3)를 역으로 변화시킬 수 있다. 캘리브레이션 프로시져를 통해, 전류(I1)는 기준 전류(I3)를 트래킹한다. 따라서, 이러한 방식으로, 전류(I1), 및 궁극적으로 출력 신호의 전력은 PRF에 따라 역으로 변화하도록 제어될 수 있다.

도 3은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 펄스 신호의 그래프를 예시한다. 그래프의 수직 또는 y-축은 신호의 진폭을 나타내고, 수평 또는 x-축은 시간을 나타낸다. 주지된 바와 같이, 이 예에서, 진폭 제어 신호는 단계들에서 펄스의 진폭을 정의한다. 예를 들어, 시간 구간 0.5 내지 0.625 내에서, 펄스의 진폭은 ± 1 사이에서 변화하는데, 이는, 이 예에서, 펄스의 시작을 마킹한다. 시간 구간 0.625 내지 0.75 내에서, 펄스의 진폭은 ± 3 사이에서 변화한다. 펄스의 진폭은 진폭이 시간 구간 1.125 내지 1.375에서 ± 9의 최대치에 도달할 때까지 계속 커진다. 이후, 진폭은 진폭이 다시 시간 구간 1.825 내지 2.0에서 ± 1 사이에서 변화하는 진폭으로 다시 돌아갈 때까지 단계들에서 감소하며, 이는 펄스의 종료를 마킹한다. 이 예에서는, 펄스의 진폭이 단계들에서 제어되지만, 펄스의 진폭이 연속적인 방식으로 제어될 수 있다는 점이 이해될 것이다.

또한, 그래프에서 주지된 바와 같이, 타이밍 제어 신호는 펄스의 진폭의 변화가 언제 발생하는지를 정의한다. 이 예에서, 진폭의 변화는 타이밍 제어 신호로서 역할을 하는 실질적으로 사인파 신호의 실질적으로 위상 제로(0)에서 발생한다. 예를 들어, 이 예에서, 펄스의 진폭은 대략적으로 시간 0.625에서의 사인파의 실질적으로 위상 제로(0)에서 ± 1에서 ± 3으로 변화한다. 유사하게, 펄스의 진폭은 대략 시간 0.75에서 사인파의 실질적으로 위상 제로(0)에서 ± 3에서 ± 5로 변화한다. 마찬가지로, 펄스의 진폭은 대략 시간 0.875에서 사인파의 실질적으로 위상 제로(0)에서 ± 5에서 ± 6으로 변화하는 등의 식이다. 타이밍 제어 신호가 다른 위상들에서 또는 다른 방식으로 진폭의 변화를 개시할 수 있다는 점이 이해될 것이다.

도 4는 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 전력 캘리브레이션 특징을 포함하는 신호를 생성하기 위한 또다른 예시적인 장치(400)의 블록도를 예시한다. 장치(400)는 이전에 논의된 전류 또는 전력 캘리브레이션 특징을 가지는 신호 생성 장치들의 더 상세한 예시적인 구현 예를 제공한다. 특히, 장치(400)는 임피던스 엘리먼트(402), 스위칭 엘리먼트(M0) 및 전류원(404)을 포함한다. 추가로, 전류 또는 전력 캘리브레이션 목적들을 위해, 장치(400)는 전류 캘리브레이션 제어기(406), 캘리브레이션 인에이블 디바이스(M1), 디바이스들(M2-M3)을 포함하는 복제 전류 경로(replica current path), 및 밴드갭 전류원(408)을 포함한다.

임피던스 엘리먼트(402), 스위칭 엘리먼트(M0) 및 전류원(404)은 양의 전원 레일 Vdd 및 음의 전원 레일(예를 들어, 접지) 사이에 직렬로 접속될 수 있다. 임피던스 엘리먼트(402)는 결국, 출력 신호의 주파수 스펙트럼의 중심에서 또는 중심에 근접한 공진 주파수를 가지도록 구성되는 RLC 탱크와 같은 공진기일 수 있다. 스위칭 엘리먼트(M0)는 결국, 인에이블(EN) 신호를 수신하도록 적응되는 게이트, 임피던스 엘리먼트(402)에 커플링되는 드레인 및 전류원(404)에 커플링되는 소스를 가지는 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(MOSFET)로서 구성될 수 있다. 출력 신호는 전류원(404)과 임피던스 엘리먼트(402) 사이의 노드에서 생성될 수 있다. 다음으로, 전류원(404)은 전류들(I10 내지 I18)을 생성하기 위한 복수의 선택가능한 전류 경로들을 포함한다. 전류 경로들은 직렬-접속된 전류 제어 디바이스들(M10-M18) 및 신호 타이밍 제어 디바이스들(M20-M28)을 각각 포함한다. 추가로, 전류원(404)은 각각 전류 경로들(I10 내지 I18)을 인에이블하기 위한 전류 경로 선택 디바이스들(M00-M08)을 포함한다.

더욱 구체적으로, MOSFET들(M00-M08)의 게이트들은 각각 진폭 제어 신호 비트들(A0-A8)을 각각 수신하도록 적응된다. MOSFET들(M00-M08)의 드레인들은 정의된 바이어스 전압 Vbias를 수신하도록 적응된다. MOSFET들(M00-M08)의 소스들은 각각 전류 제어 디바이스들(M10-M18)의 인에이블 입력에 커플링된다. 각각의 전류 제어 디바이스는 병렬로 커플링된 복수의 MOSFET들을 포함하는 바이너리 전류 제어로서 구성될 수 있으며, 각각의 MOSFET는 상이한 사이즈 k를 가지도록 구성된다(예를 들어, W는 채널 폭이고 L은 채널 길이이다). 각각의 전류 제어 디바이스의 사이즈는 전류 캘리브레이션 제어기(406)에 의해 생성되는 신호 S<k:0>에 의해 제어된다. 전류 제어 디바이스들(M10-M18)의 드레인들은 MOSFET(M0)의 소스에 커플링된다. 전류 제어 디바이스들(M10-M18)의 소스들은 각각 MOSFET(M20-M28)의 드레인들에 커플링된다. MOSFET들(M20-M28)의 게이트들은 타이밍 제어 신호(LO_CLK)를 수신하도록 적응된다. MOSFET들(M20-M28)의 소스들은 음의 전원 레일(예를 들어, 접지)에 커플링된다.

전류 또는 전력 캘리브레이션에 대해, 복제 전류 경로(I2)는 전류원(404)의 전류 경로들 중 적어도 하나를 실질적으로 복제한다. 즉, 디바이스(M2)는 전류원(404)의 전류 제어 디바이스(M10-M18)와 실질적으로 동일하게 구성되며, 그 사이즈를 제어하기 위해 전류 캘리브레이션 제어기(406)로부터 제어 신호 S<k:0>를 수신한다. 유사하게, 디바이스(M3)는 전류원(404)의 타이밍 제어 디바이스(M20-M28) 중 하나와 실질적으로 동일하게 구성된다. 따라서, 복제 전류 경로에 의해 생성되는 전류(I2)는 전류원(404)의 전류 경로를 통해 흐르는 전류의(예를 들어, 전류에 실질적으로 비례하거나 또는 전류와 동일한) 함수에 따라 변화한다. 캘리브레이션 인에이블 MOSFET(M1)은 캘리브레이션 인에이블 신호(CAL)를 수신하기 위한 게이트, 정의된 바이어스 전압 Vbias을 수신하도록 적응되는 드레인, 및 복제 전류 경로 디바이스들(M2 및 M3)의 인에이블 입력들에 커플링되는 소스를 포함한다. 전류 캘리브레이션 제어기(406) 및 복제 전류 경로(M2-M3)는 양의 전원 레일 Vdd 및 음의 전원 레일(예를 들어, 접지) 사이에 직렬로 커플링된다. 유사하게, 전류 캘리브레이션 제어기(406)는 양의 전원 레일 Vdd 및 음의 전원 레일(예를 들어, 접지) 사이에서 밴드갭 전류원(408)과 직렬로 커플링된다. 밴드갭 전류원(408)은 프로세스 및 온도 변화를 가지는 실질적으로 안정한 전류(13)를 생성한다.

출력 신호를 생성하는 프로세스는 다음과 같다. 이전 전류 캘리브레이션 프로시져로부터, 전류 제어 신호 S<k:0>는 전류 제어 디바이스들(M10-M18)을 통과하는 전류량을 제어하도록 세팅된다. 진폭 제어 신호(A0-A10)의 초기 워드는 전류 제어 디바이스들(M10-M18) 중 하나 이상을 턴온시킴으로써 전류원(404)을 통과하는 초기 전류(I1)를 세팅하기 위해 선택된다. 오실레이팅 신호일 수 있는 타이밍 제어 신호 LO_CLK는 신호 LO_CLK의 주파수에 따라 이들 디바이스들을 주기적으로 턴온하기 위해 MOSFET들(M20-M28)의 게이트들에 인가된다. 이후, 인에이블 신호(EN)는 MOSFET(M0)을 턴온시키도록 세팅된다. 이는 얼마나 많은 전류 경로들이 턴온되는지에 의해 세팅되는 초기 전류(I1)를 형성하기 위해 전류원(404)에 임피던스 엘리먼트(402)를 전기적으로 커플링시킨다. 타이밍 제어 신호 LO_CLK의 다음 사이클 동안, 진폭 제어 신호(A0-A10)의 새로운 워드는 전류(I1)의 진폭을 변화시키도록 상이한 개수의 전류 제어 디바이스들(M10-M18)을 턴온하기 위해서 선택된다. 이러한 프로세스는 원하는 출력 신호(예를 들어, 정의 펄스)의 완료까지 계속된다.

도 4-5를 참조하면, 전류(I1)의 캘리브레이션은 다음과 같다. 인에이블 신호(EN)는 임피던스 엘리먼트(402)를 전류원(404)에 커플링하지 않음으로써 전류원(404)을 효과적으로 디스에이블하기 위해 디바이스(M0)를 턴오프하도록 세팅된다(블록 502). 이는 전류 캘리브레이션 프로시져가 출력 신호가 생성되지 않을 때 수행되도록 이루어질 수 있다. 캘리브레이션 인에이블 신호(CAL)는 또한 복제 전류 경로 디바이스들(M2 및 M3)의 인에이블 입력들에 바이어스 전압 Vbias을 인가함으로써 디바이스(M1)를 턴온하도록 세팅된다(블록 504). 이는 복제 전류 경로 디바이스들로 하여금 전류(I2)를 생성하도록 한다. 밴드갭 전류원(408)은 또한 기준 전류(13)를 생성하기 위해 인에이블된다(블록 506). 전류 캘리브레이션 제어기(406)는 이후 전류들(I2 및 I3)에 기초하여 전류 제어 신호 S<k:0>를 생성한다(블록 508). 일 예로서, 전류 캘리브레이션 제어기(406)는 전류들(I2 및 I3) 모두가 실질적으로 동일할 때까지 제어 신호 S<k:0>를 조정하기 위한 비교기로서 구성될 수 있다. 제어 신호 S<k:0>가 세팅되면, 캘리브레이션 디바이스들(M1-M3), 밴드갭 전류원(408), 및 전류 캘리브레이션 제어기는 디스에이블되거나 그리고/또는 저전력 소비 모드에 놓일 수 있다(블록 510).

도 6은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 펄스 신호 생성기의 전력을 캘리브레이팅하는 또다른 예시적인 방법(600)의 흐름도를 예시한다. 방법(600)은 전류 캘리브레이션 프로시져를 언제 수행할지에 대한 예들을 제공한다. 방법(600)에 따라, 타이머는 펄스 생성기 전류의 캘리브레이션을 수행하기 위한 시간을 스케쥴링하기 위해 개시 또는 리셋된다(블록 602). 블록(604)에서, 표시된 시간(T)이 정의된 임계치보다 더 큰지의 여부가 결정된다(블록 604). 응답이 아니오인 경우, 이는 새로운 캘리브레이션 프로시져에 대해 적합하지 않음을 의미할 수 있으며, 하나 이상의 환경 파라미터들(예를 들어, 온도, 전원 전압 Vdd, PRF, 신호 진폭 요건 등)의 측정이 취해진다(블록 606). 이후, 환경 파라미터들 중 임의의 것이 대응하는 정의된 임계치를 초과하는지의 여부가 결정된다(블록 608). 응답이 아니오인 경우, 이는 전류의 또다른 캘리브레이션을 보증할 환경이 충분히 변화하지 않았음을 의미할 수 있으며, 방법(600)은 블록(602)으로 다시 되돌아간다.

응답이 블록(604 또는 608)에서 긍정적인 경우, 이는 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행하기에 적합할 수 있다. 캘리브레이션 프로시져가 개시되기 전에, 펄스 생성기가 신호를 생성 중인지 또는 신호를 생성할 예정인지의 여부가 결정된다(블록 610). 펄스 신호의 전송 근처 시간 동안 전류 캘리브레이션 프로시져를 수행하는 것이 바람직하지 않을 것이다. 응답이 예인 경우, 캘리브레이션 프로시져는 펄스 신호의 전송이 완료될 때까지 연기된다(블록 612). 응답이 아니오인 경우, 전류 캘리브레이션 프로시져가 수행된다(블록 614). 이후, 방법(600)은 다시 타이머를 리셋하기 위해 블록(602)으로 리턴하며, 펄스 생성기 전류의 후속적인 캘리브레이션을 위한 새로운 사이클을 시작한다.

도 7은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 통신 디바이스(700)의 블록도를 예시한다. 통신 디바이스(700)는 원격 통신 디바이스에 대한 전송을 위한 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하는 이전에 논의된 장치들 중 임의의 장치를 사용하는 통신 디바이스의 일 예시적인 구현예일 수 있다. 특히, 통신 디바이스(700)는 안테나(702), 임피던스 매칭 필터, 저잡음 증폭기(LNA)(706), 펄스 복조기(708), 수신기 베이스밴드 프로세싱 모듈(710), 로컬 오실레이터(LO)(712), 송신기 베이스밴드 프로세싱 모듈(714), 및 펄스 생성기(변조기)(716)를 포함한다. 전술된 바와 같이, 펄스 생성기(변조기)(716)는 출력 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하는 이전에 설명된 장치들 중 임의의 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.

소스 통신 디바이스로서, 목적지 통신 디바이스로 전송될 데이터는 송신기 베이스밴드 프로세싱 모듈(714)에 송신된다. 송신기 베이스밴드 프로세싱 모듈(718)은 아웃고잉 베이스밴드 신호를 생성하도록 전송 데이터를 프로세싱한다. 펄스 변조기(716)는, 로컬 오실레이터(LO)(712)에 의해 생성되는 신호를 사용하여, RF 신호를 생성하기 위해 아웃고잉 베이스밴드 신호를 프로세싱하며, 상기 RF 신호는 무선 매체로의 전송을 위해 임피던스 매칭 필터(704)를 통해 안테나(702)에 제공된다. 전송 데이터는 센서, 마이크로프로세서, 마이크로제어기, RISC 프로세서, 키보드, 마우스 또는 트랙볼과 같은 포인팅 디바이스, 마이크로폰과 같은 트랜스듀서를 포함하는 헤드셋과 같은 오디오 디바이스, 의료 디바이스, 신발, 데이터를 생성하는 로봇 또는 기계 디바이스, 터치-민감형 디스플레이와 같은 사용자 인터페이스, 사용자 디바이스 등에 의해 생성될 수 있다. 일 예로서, 사용자 디바이스는 다음 표시들: (1) 개인의 신발 내의 센서와의 통신에 기초하여 당신이 얼마나 빨리 달리고 있는지; (2) 당신이 얼마나 멀리 달려왔는지; 또는 (3) 사람의 신체에 부착되는 센서와의 통신에 기초하여 사람의 심박수 중 적어도 하나를 디스플레이하기 위해 착용된 시계일 수 있다. 대안적으로, 시계 대신, 사용자 디바이스가 이러한 표시들을 디스플레이하기 위하여 자전거에 장착될 수 있다.

목적지 통신 디바이스로서, 데이터를 전달하는 RF 신호는 안테나(702)에 의해 픽업되고 임피던스 매칭 필터(704)를 통해 LNA(706)에 인가된다. LNA(706)는 수신된 RF 신호를 증폭시킨다. 펄스 복조기(708)는, 로컬 오실레이터(LO)(712)에 의해 생성된 신호를 사용하여, 수신된 베이스밴드 신호를 생성하기 위해 수신된 RF 신호를 프로세싱한다. 수신기 베이스밴드 프로세싱(710)은 수신된 데이터를 생성하기 위해 수신된 베이스밴드 신호를 프로세싱한다. 데이터 프로세서(미도시)는 이후 수신된 데이터에 기초하여 하나 이상의 정의된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 프로세서는 마이크로프로세서, 마이크로제어기, RISC(reduced instruction set computer) 프로세서, 디스플레이, 스피커와 같은 트랜스듀서를 포함하는 헤드셋과 같은 오디오 디바이스, 의료 디바이스, 시계, 신발, 데이터에 응답하는 로봇 또는 기계 디바이스, 디스플레이와 같은 사용자 인터페이스, 하나 이상의 발광 다이오드(LED), 사용자 디바이스 등을 포함할 수 있다.

도 8은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 예시적인 통신 디바이스(800)의 블록도를 예시한다. 통신 디바이스(800)는 정의된 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하기 위해 이전에 논의된 장치들 중 임의의 장치를 사용하는 통신 디바이스의 일 예시적인 구현예일 수 있다. 특히, 통신 디바이스(800)는 안테나(802), 임피던스 매칭 필터(804), 펄스 생성기(변조기)(806), 로컬 오실레이터(LO)(810), 및 베이스밴드 프로세싱 모듈(808)을 포함한다. 펄스 생성기(변조기)(806)는 출력 신호(예를 들어, 정의된 펄스)를 생성하는 이전에 설명된 장치들 중 임의의 장치를 포함하도록 구성될 수 있다.

동작시, 목적지 통신 디바이스에 전송될 데이터는 베이스밴드 프로세싱 모듈(808)에 송신된다. 베이스밴드 프로세싱 모듈(808)은 베이스밴드 신호를 생성하도록 전송 데이터를 프로세싱한다. 펄스 변조기(806)는, 로컬 오실레이터(LO)(810)에 의해 생성된 신호를 사용하여, RF 신호를 생성하도록 베이스밴드 신호를 프로세싱하는데, 이는 무선 매체로의 전송을 위해 임피던스 매칭 필터(804)를 통해 안테나(802)로 상기 RF 신호를 제공한다. 전송 데이터는 센서, 마이크로프로세서, 마이크로제어기, RISC 프로세서, 키보드, 마우스 또는 트랙볼과 같은 포인팅 디바이스, 마이크로폰과 같은 트랜스듀서를 포함하는 헤드셋과 같은 오디오 디바이스, 의료 디바이스, 신발, 데이터를 생성하는 로봇 또는 기계 디바이스, 터치-민감형 디스플레이와 같은 사용자 인터페이스, 사용자 디바이스 등에 의해 생성될 수 있다.

도 9a는 여기서 설명된 통신 시스템들, 디바이스들 및 장치들 중 임의의 것에서 사용될 수 있는 펄스 변조의 예로서 상이한 펄스 반복 빈도들(PRF)로 정의되는 상이한 채널들(채널들 1 및 2)을 예시한다. 구체적으로, 채널(1)에 대한 펄스들은 펄스-대-펄스 디스플레이 기간(902)에 대응하는 펄스 반복 빈도(PRF)를 가진다. 반면, 채널(2)에 대한 펄스들은 펄스-대-펄스 지연 기간(904)에 대응하는 펄스 반복 빈도(PRF)를 가진다. 따라서, 이러한 기법은 2개의 채널들 사이의 펄스 충돌들의 상대적으로 낮은 확률을 가지는 의사-직교 채널들을 정의하기 위해 사용될 수 있다. 특히, 펄스 충돌들의 낮은 확률은 펄스들에 대한 낮은 듀티 사이클의 사용을 통해 달성될 수 있다. 예를 들어, 펄스 반복 빈도들(PRF)의 적절한 선택을 통해, 주어진 채널에 대한 실질적으로 모든 펄스들이 임의의 다른 채널에 대한 펄스들과는 상이한 시간들에서 전송될 수 있다.

주어진 채널에 대해 정의되는 펄스 반복 빈도(PRF)는 해당 채널에 대해 지원되는 데이터 레이트 또는 레이트들에 의존할 수 있다. 예를 들어, 매우 낮은 데이터 레이트들(예를 들어, 대략 초당 수 킬로비트 또는 Kbps)를 지원하는 채널은 대응하는 낮은 펄스 반복 빈도(PRF)를 사용할 수 있다. 반면, 상대적으로 높은 데이터 레이트들(예를 들어, 대략 초당 수 메가비트 또는 Mbps)를 지원하는 채널은 대응하게 더 높은 펄스 반복 빈도(PRF)를 사용할 수 있다.

도 9b는 여기서 설명된 통신 시스템들 중 임의의 시스템에서 사용될 수 있는 변조의 예로서 상이한 펄스 위치들 또는 오프셋들로 정의되는 상이한 채널들(채널들 1 및 2)을 예시한다. 채널 1에 대한 펄스들은 (예를 들어, 미도시된, 주어진 시점에 대한) 제1 펄스 오프셋에 따라 라인(906)에 의해 표현되는 바와 같은 시점에서 생성된다. 반면, 채널 2에 대한 펄스들은 제2 펄스 오프셋에 따라 라인(908)에 의해 표현되는 바와 같은 시점에서 생성된다. (화살표들(910)에 의해 표현되는 바와 같이) 펄스들 사이의 펄스 오프셋 차이가 주어지면, 이러한 기법은 2개의 채널들 사이의 펄스 충돌들의 확률을 감소시키기 위해 사용될 수 있다. 디바이스들 사이의 타이밍의 정확도(예를 들어, 상대적인 클록 드리프트) 및 (예를 들어, 여기서 논의된 바와 같은) 채널들에 대해 정의되는 임의의 다른 시그널링 파라미터들에 따라, 상이한 펄스 오프셋들의 사용은 직교 또는 의사-직교 채널들을 제공하기 위해 사용될 수 있다.

도 9c는 여기서 설명된 통신 시스템들 중 임의의 통신 시스템에서 사용될 수 있는 상이한 타이밍 홉핑 시퀀스들 변조로 정의되는 상이한 채널들(채널들 1 및 2)을 예시한다. 예를 들어, 채널 1에 대한 펄스들(912)은 하나의 시간 호핑 시퀀스에 따라 때때로 생성될 수 있는 반면, 채널 2에 대한 펄스들(914)은 또다른 시간 홉핑 시퀀스에 따라 때때로 생성될 수 있다. 사용된 특정 시퀀스들 및 디바이스들 간의 타이밍의 정확도에 따라, 이러한 기법은 직교 또는 의사-직교 채널들을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 시간 홉핑된 펄스 위치들은 이웃 채널들로부터의 반복 펄스 충돌들의 확률을 감소시키기 위해 주기적이지 않을 수 있다.

도 9d는 여기서 설명된 통신 시스템들 중 임의의 통신 시스템에서 사용될 수 있는 펄스 변조의 예로서 상이한 시간 슬롯들로 정의되는 상이한 채널들을 예시한다. 채널 L1에 대한 펄스들은 특정 시간 인스턴스들에서 생성된다. 유사하게, 채널(L2)에 대한 펄스들은 다른 시간 인스턴스들에서 생성된다. 동일한 방식으로, 채널(L3)에 대한 펄스들은 또다른 시간 인스턴스들에서 생성된다. 일반적으로, 상이한 채널들에 관한 시간 인스턴스들은 일치하지 않거나, 또는 다양한 채널들 사이의 간섭을 감소시키거나 또는 제거하도록 직교할 수 있다.

다른 기법들이 다른 펄스 변조 방식들에 따라 채널들을 정의하기 위해 사용될 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예를 들어, 채널은 상이한 확산-의사 난수 시퀀스들, 또는 일부 다른 적절한 파라미터 또는 파라미터들에 기초하여 정의될 수 있다. 또한, 채널은 둘 이상의 파라미터들의 결합에 기초하여 정의될 수 있다.

도 10은 본 개시내용의 또다른 양상에 따른 다양한 채널들을 통해 서로 통신하는 다양한 초광대역(UWB) 통신 디바이스들의 블록도를 예시한다. 예를 들어, UWB 디바이스 1(1002)은 2개의 동시적인 UWB 채널들(1 및 2)을 통해 UWB 디바이스 2(1004)와 통신하고 있다. UWB 디바이스(1002)는 단일 채널(3)을 통해 UWB 디바이스 3(1006)과 통신하고 있다. 그리고, UWB 디바이스 3(1006)은, 차례로 단일 채널(4)을 통해 UWB 디바이스 4(1008)와 통신하고 있다. 다른 구성들이 가능하다. 통신 디바이스들은 많은 상이한 애플리케이션들에 대해 사용될 수 있고, 예를 들어, 헤드셋, 마이크로폰, 생체측정(biometric) 센서, 심박수 모니터, 만보계, EKG 디바이스, 시계, 신발, 원격 제어기, 스위치, 타이어 압력 모니터, 또는 다른 통신 디바이스들에서 구현될 수 있다. 의료 디바이스는 스마트 밴드-에이드, 센서, 바이탈 사인 모니터 등을 포함할 수 있다. 여기서 설명된 통신 디바이스들은 임의의 타입의 감지 애플리케이션에서, 예를 들어, 자동차, 육상 및 생리학적(의학적) 응답들을 감지하기 위해 사용될 수 있다.

본 개시내용의 상기 양상들 중 임의의 양상은 많은 상이한 디바이스들에서 구현될 수 있다. 예를 들어, 위에서 논의된 바와 같은 의료 애플리케이션들 뿐만 아니라, 본 개시내용의 양상들은 헬스 및 피트니스 애플리케이션들에 적용될 수 있다. 추가로, 본 개시내용의 양상들은 상이한 타입들의 애플리케이션들에 대한 신발들에서 구현될 수 있다. 여기서 설명된 바와 같은 개시내용의 임의의 양상을 포함할 수 있는 다른 다수의 애플리케이션들이 존재한다.

본 개시내용의 다양한 양상들이 위에서 설명된다. 여기서의 교시들은 매우 다양한 형태들로 구현될 수 있고, 여기서 개시되는 임의의 특정 구조, 기능, 또는 이들 모두가 단지 대표적이라는 점이 명백해야 한다. 여기서의 교시들에 기초하여, 당업자는 여기서 개시된 양상이 임의의 다른 양상들과는 독립적으로 구현될 수 있으며, 이들 양상들 중 둘 이상이 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 예를 들어, 여기서 설명된 임의의 개수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 또는 방법이 실행될 수 있다. 추가로, 여기서 설명된 양상들 중 하나 이상에 추가하여, 또는 이들 이외에, 또다른 구조, 기능성, 또는 구조 및 기능성을 사용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나 또는 이러한 방법이 실행될 수 있다. 위의 개념들 중 일부의 예로서, 일부 양상들에서, 동시 채널들은 펄스 반복 빈도들에 기초하여 설정될 수 있다. 일부 양상들에서, 동시 채널들은 펄스 위치 또는 오프셋들에 기초하여 설정될 수 있다. 일부 양상들에서, 동시 채널들은 시간 홉핑 시퀀스들에 기초하여 설정될 수 있다. 일부 양상들에서, 동시 채널들은 펄스 반복 빈도들, 펄스 위치들 또는 오프셋들, 및 시간 홉핑 시퀀스들에 기초하여 설정될 수 있다.

당업자는 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장 또는 자기 입자들, 광학장 또는 광학 입자들, 또는 이들의 임의의 결합으로 표현될 수 있다.

당업자들은 여기서 개시된 양상들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 프로세서들, 수단들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어(예를 들어, 소스 코딩 또는 일부 다른 기법을 사용하여 설계될 수 있는 디지털 구현예, 아날로그 구현예, 또는 이들 둘의 결합), (편의상 여기서 "소프트웨어" 또는 "소프트웨어 모듈"이라고 지칭될 수 있는) 명령들을 포함하는 다양한 형태의 프로그램 또는 설계 코드, 또는 이들 모두의 결합들로서 구현될 수 있다는 점을 추가로 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 이들의 기능성의 견지에서 일반적으로 전술되었다. 이러한 기능성이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지는 전체 시스템에 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 각각의 특정 애플리케이션에 대해 가변적인 방식들로 설명된 기능성을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 개시내용의 범위로부터 벗어나게 하는 것으로서 해석되지 않아야 한다.

여기서 개시된 양상들과 관련하여 설명되는 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들 및 회로들은 집적 회로("IC"), 액세스 단말, 또는 액세스 포인트 내에서 구현되거나 또는 이들에 의해 수행될 수 있다. IC는 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 전기 컴포넌트들, 광학 컴포넌트들, 기계 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계되는 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있고, IC 내에, IC 외부에, 또는 둘 모두에 상주하는 코드들 또는 명령들을 실행할 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 결합, 예를 들어, DSP와 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 관련된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.

임의의 개시된 프로세스에서의 단계들의 임의의 특정 순서 또는 계층이 샘플 방식의 예임이 이해된다. 설계 선호도들에 기초하여, 프로세스들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층이 재배열될 수 있는 동시에 본 개시내용의 범위 내에 유지된다는 점이 이해된다. 첨부된 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하며, 제시된 특정 순서 또는 계층에 제한되도록 의도되지 않는다.

여기서 개시된 양상들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 직접 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 이들 둘의 결합으로 직접 구현될 수 있다. (예를 들어, 실행가능한 명령들 및 관련 데이터를 포함하는) 소프트웨어 모듈 및 다른 데이터는 데이터 메모리, 예를 들어, RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 이동식 디스크, CD-ROM, 및 당해 기술분야에 공지된 임의의 다른 형태의 컴퓨터-판독가능한 저장 매체에 상주할 수 있다. 샘플 저장 매체는 예를 들어, 프로세서가 저장 매체로부터 정보(예를 들어, 코드)를 판독하고 저장 매체로 정보를 기록할 수 있도록 컴퓨터/프로세서(편의상 여기서 "프로세서"로서 지칭될 수 있음)와 같은 기계에 커플링될 수 있다. 샘플 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주할 수 있다. ASIC은 사용자 단말에 상주할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 장비 내의 이산 컴포넌트들로서 상주할 수 있다. 또한, 일부 양상들에서, 임의의 적절한 컴퓨터-프로그램 물건은 본 개시내용의 양상들 중 하나 이상과 관련된 코드들을 포함하는 컴퓨터-판독가능한 매체를 포함할 수 있다. 일부 양상들에서, 컴퓨터 프로그램 물건은 패키지물들을 포함할 수 있다.

본 발명이 다양한 양상들과 관련하여 설명되지만, 본 발명이 추가적인 수정들이 가능하다는 점이 이해될 것이다. 이러한 애플리케이션은 일반적으로 본 발명의 원리들에 따르며, 본 발명이 관련된 기술분야 내의 공지된 주문형 구현 내에 있게 됨에 따라 본 개시내용으로부터의 이러한 이탈들을 포함하는, 본 발명의 임의의 변형들, 사용들 또는 적응을 커버하도록 의도된다.

Claims

출력 신호로서의 제1 신호를 생성하기 위한 장치로서,
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 구성되는 전류원;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하도록 구성되는 전류 샘플링 모듈;
기준 전류로서의 제3 전류를 생성하도록 구성되는 기준 전류 모듈; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정(adjust)하기 위한 제어 신호를 생성하도록 구성되는 캘리브레이션 모듈을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제2 전류는 상기 제1 전류에 비례하거나 상기 제1 전류와 동일한, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 기준 전류 모듈은 밴드갭 전류원을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 전류원은 복수의 선택가능한 전류 경로들을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제4항에 있어서,
상기 전류 샘플링 모듈은 상기 전류원의 하나 이상의 전류 경로들의 적어도 일부와 동일한 전류 경로를 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제4항에 있어서,
상기 선택가능한 전류 경로들은 바이너리-가중된 값을 가지는 전류들을 발생시키도록 구성되는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 전류는 상기 제1 전류의 진폭을 규정하는 제2 신호 및 상기 제1 전류의 진폭 변화의 타이밍을 규정하는 제3 신호에 기초하여 생성되는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 신호를 생성하기 위해 상기 제1 전류가 통과하여 흐르는 임피던스 엘리먼트를 더 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 신호는 소정의(predetermined) 펄스를 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 캘리브레이션 모듈은 정의된 시간, 정의된 환경 파라미터, 또는 상기 제1 신호가 생성되지 않는지 여부에 기초하여 상기 전류원의 상기 제1 전류를 조정하도록 구성되는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제10항에 있어서,
상기 정의된 환경 파라미터는 환경 온도, 전원 전압, 펄스 반복 빈도(PRF), 또는 출력 신호 진폭 요구치를 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
출력 신호로서의 제1 신호를 생성하는 방법으로서,
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하는 단계;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하는 단계;
기준 전류로서의 제3 전류를 생성하는 단계; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류 사이의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제2 전류는 상기 제1 전류에 비례하거나 상기 제1 전류와 동일한, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제3 전류를 생성하는 단계는 밴드갭 기준 전류를 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 전류를 생성하는 단계는 각각 복수의 선택가능한 전류 경로들을 통해 하나 이상의 전류들을 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제15항에 있어서,
상기 제2 전류를 생성하는 단계는 상기 전류 경로들 중 하나 이상의 전류 경로의 적어도 일부와 동일한 전류 경로를 사용하여 상기 제2 전류를 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제15항에 있어서,
상기 제1 전류를 생성하는 단계는 각각 상기 선택가능한 전류 경로들을 통해 바이너리-가중된 값을 가지는 전류들을 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 전류를 생성하는 단계는 상기 제1 전류의 진폭을 정의하는 제2 신호 및 상기 제1 전류의 진폭 변화의 타이밍을 규정하는 제3 신호에 기초하여 상기 제1 전류를 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 신호를 생성하기 위해 임피던스 엘리먼트를 통해 상기 제1 전류를 인가하는 단계를 더 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 신호를 생성하는 단계는 소정의 펄스를 생성하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 제1 전류를 조정하는 단계는 정의된 시간, 정의된 환경 파라미터, 또는 상기 제1 신호가 생성되지 않는지 여부에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하는 단계를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
제21항에 있어서,
상기 정의된 환경 파라미터는 환경 온도, 전원 전압, 펄스 반복 빈도(PRF), 또는 출력 신호 진폭 요구치를 포함하는, 제1 신호를 생성하는 방법.
출력 신호로서의 제1 신호를 생성하기 위한 장치로서,
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하기 위한 수단;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하기 위한 수단;
기준 전류로서의 제3 전류를 생성하기 위한 수단; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류 사이의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제2 전류는 상기 제1 전류에 비례하거나 상기 제1 전류와 동일한, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제3 전류 생성 수단은 밴드갭 기준 전류를 생성하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제1 전류 생성 수단은 복수의 선택가능한 전류 경로들 중 하나 이상의 전류 경로를 사용하여 상기 제1 전류를 생성하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제26항에 있어서,
상기 제2 전류 생성 수단은 상기 선택가능한 전류 경로들 중 하나 이상의 전류 경로의 적어도 일부와 동일한 전류 경로를 사용하여 상기 제2 전류를 생성하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제26항에 있어서,
상기 제1 전류 생성 수단은 하나 이상의 바이너리-가중된 값을 가지는 전류들을 생성하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제1 전류 생성 수단은 상기 제1 전류의 진폭을 정의하는 제2 신호 및 상기 제1 전류의 진폭 변화의 타이밍을 규정하는 제3 신호에 기초하여 상기 제1 전류를 생성하도록 구성되는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제1 신호를 생성하기 위해 상기 제1 전류가 통과하여 흐르는 임피던스를 생성하기 위한 수단을 더 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
상기 제1 신호는 소정의 펄스를 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제23항에 있어서,
조정 수단은 정의된 시간, 정의된 환경 파라미터, 또는 상기 제1 신호가 생성되지 않는지 여부에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 수단을 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
제32항에 있어서,
상기 정의된 환경 파라미터는 환경 온도, 전원 전압, 펄스 반복 빈도(PRF), 또는 출력 신호 진폭 요구치를 포함하는, 제1 신호를 생성하기 위한 장치.
출력 신호로서의 제1 신호를 생성하기 위한 컴퓨터 판독가능한 매체로서,
컴퓨터에 의해 실행가능한 명령들을 포함하며, 상기 명령들은:
제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하고;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하고;
기준 전류로서의 제3 전류를 생성하고; 그리고
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하도록 하는 명령들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능한 매체.
헤드셋으로서,
오디오 데이터를 생성하도록 구성되는 트랜스듀서; 및
상기 오디오 데이터를 포함하는 제1 신호를 전송하도록 구성되는 송신기
를 포함하고, 상기 송신기는:
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 구성되는 전류원;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하도록 구성되는 전류 샘플링 모듈;
기준 전류로서의 제3 전류를 생성하도록 구성되는 기준 전류 모듈; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하도록 구성되는 캘리브레이션 모듈을 포함하는, 헤드셋.
출력 신호로서의 제1 신호를 생성하기 위한 사용자 디바이스로서,
사용자 인터페이스; 및
상기 사용자 인터페이스로부터 수신되는 데이터를 포함하는 제1 신호를 전송하도록 구성되는 송신기
를 포함하고, 상기 송신기는:
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 구성되는 전류원;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하도록 구성되는 전류 샘플링 모듈;
기준전류로서의 제3 전류를 생성하도록 구성되는 기준 전류 모듈; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하도록 구성되는 캘리브레이션 모듈을 포함하는, 사용자 디바이스.
출력 신호로서의 제1 신호를 생성하기 위한 감지 디바이스로서,
감지된 데이터를 생성하도록 구성되는 센서; 및
상기 감지된 데이터를 포함하는 제1 신호를 전송하도록 구성되는 송신기
를 포함하고, 상기 송신기는:
상기 제1 신호를 발생시키기 위해 제1 전류를 생성하도록 구성되는 전류원;
상기 제1 전류의 함수로써 제2 전류를 생성하도록 구성되는 전류 샘플링 모듈;
기준전류로서의 제3 전류를 생성하도록 구성되는 기준 전류 모듈; 및
상기 제2 전류 및 상기 제3 전류의 차에 기초하여 상기 제1 전류를 조정하기 위한 제어 신호를 생성하도록 구성되는 캘리브레이션 모듈을 포함하는, 감지 디바이스.