KR20080056202A - 다중 대역 무선 주파수 변조기 - Google Patents

다중 대역 무선 주파수 변조기 Download PDF

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Abstract

다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 내의 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술이 설명된다. 다중 모드 WCD 는 무선 통신 시스템 내의 기지국으로부터 서비스 신호를 검출할 수도 있고, 검출된 서비스 신호의 통신 모드에 기초하여 동작시킬 통신 모드를 선택할 수도 있다. 본원에 설명된 기술을 통해, RF 변조기 내의 디지털 제어기가 선택된 통신 모드에 기초하여 RF 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정할 수 있다. 이러한 방법으로, 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로는 다중 모드 WCD 가 동작하고 있는 통신 모드에 따라 WCD 의 사용자로부터 기저대역 신호를 처리하도록 설정될 수도 있다.
통신 모드, RF 변조기, 다중 모드 무선 통신 장치, 기지국, 단일 변조 경로

Description

다중 대역 무선 주파수 변조기{MULTI-BAND RADIO FREQUENCY MODULATOR}
본 출원은 2005 년 9 월 12 일 출원된 미국 가출원 제 60/716,537 호의 우선권 이익을 주장한다.
기술 분야
본 개시내용은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 무선 통신 장치 내의 무선 주파수 (RF) 변조기에 관한 것이다.
배경
주파수 분할 다중 접속 (FDMA), 시분할 다중 접속 (TDMA) 및 여러 확산 스펙트럼 기술을 비롯한, 다양한 무선 통신 기술이 개발되어 무선 통신을 편리하게 하고 있다. 무선 통신에 사용되는 하나의 공통적인 확산 스펙트럼 기술로는, 다수의 통신이 확산 스펙트럼 무선 주파수 (RF) 신호를 통해 동시에 송신되는 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 신호 변조가 있다. 몇몇 이동 통신 프로토콜은 CDMA 표준 계열 및 광대역 CDMA (WCDMA) 표준 계열과 같은 CDMA 신호 변조를 사용한다.
FDMA 는, 할당된 주파수 스펙트럼이 복수의 더 작은 주파수 셀로 분할되는 무선 통신 기술을 지칭한다. 할당된 스펙트럼의 각 셀은 데이터와 함께 변조될 수 있는 반송파 신호를 갖는다. TDMA 는, 주파수 셀이 시간 슬롯으로 분할되는 무선 통신 기술을 지칭한다. TDMA 기술을 구현하는 시스템에서는, 특정 시간 슬롯 동안에 상이한 무선 통신이 송신되고, 몇몇 경우에는, 예약 기반 통신을 위해 시간 슬롯이 할당될 수 있다. ETSI (European Telecommunication Standards Institute) 에 의해 규격화된 GSM (global system for mobile communications) 표준 및 eGSM (edge GSM) 표준은, FDMA 및 TDMA 기술을 사용하는 시스템의 예이다. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 표준은 GSM 또는 CDMA 동작을 허용한다.
본 개시내용에 따르면, 무선 통신 장치 (wireless communication device; WCD) 는 무선 신호를 변조할 수 있는 임의의 장치를 지칭한다. 몇몇 예시적인 WCD 로는 셀룰러 또는 위성 무선전화, 무선전화 기지국, 하나 이상의 무선 네트워킹 표준을 지원하는 컴퓨터, 무선 네트워킹에 대한 무선 액세스 포인트, 휴대용 컴퓨터 내에 통합된 PCMCIA 카드, 직접 양방향 통신 장치, 무선 통신 기능을 갖는 PDA (personal digital assistant) 등이 있다.
무선 통신 시, 송신기 장치는 정보를 변조하여 하나 이상의 기저대역 파형 또는 기저대역 신호를 생성한다. 그 다음에, 기저대역 파형은 상향 변환 프로세스에서 반송파와 혼합될 수도 있다. 그 다음에, 송신기 장치는 혼합된 신호를 수신기 장치에 무선으로 송신할 수 있다. 수신기 장치는 하향 변환 프로세스에서 수신된 신호로부터 반송파를 제거하여 기저대역 파형을 얻는다. 그 다음에, 수신기 장치는 기저대역 파형의 복조를 수행하여 변조된 정보를 얻을 수 있다.
UMTS 표준을 따를 수도 있는 다중 모드 WCD 는 GSM 및 CDMA 와 같은 상이한 통신 모드에 대한 상이한 변조 경로를 통합하는데, 그 이유는, 상이한 통신 모드는 상이한 고려사항을 갖기 때문이다. 예를 들어, GSM 통신 모드에서 기저대역 파형에 사용되는 변조기의 주요 파라미터는 반송파 억압, 큰 오프셋에서의 수신기 대역 잡음, 이미지 억압 및 그룹 지연 정합을 포함한다. 한편, CDMA 통신 모드에서 기저대역 파형에 대한 변조기의 주요 파라미터는 이득 제어 범위, 최대 송신기 출력 전력 및 최소 송신기 출력 전력에서의 반송파 억압을 포함한다.
요약
일반적으로, 본 개시내용은 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 내의 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술에 관한 것이다. 다중 모드 WCD 는 2 개 이상의 상이한 통신 모드에서 동작한다. 다중 모드 WCD 는, 무선 통신 시스템 내의 기지국으로부터 서비스 신호를 검출할 수도 있고, 검출된 서비스 신호의 통신 모드에 기초하여 동작할 통신 모드를 선택할 수도 있다. 본원에 설명된 기술을 통해, 다중모드 WCD 는, 선택된 통신 모드에 기초하여 RF 변조기 내의 가변 컴포넌트의 파라미터 (예를 들어, 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압) 를 설정할 수 있다. 이러한 방법으로, 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 설정하여, 다중 모드 WCD 가 동작하고 있는 통신 모드에 따라 WCD 의 사용자로부터 오디오 또는 비디오 신호를 처리할 수도 있다.
다중 모드 WCD 는, 검출된 서비스 신호의 통신 모드를 결정하며 다중 모드 WCD 를 동작시킬 등가 통신 모드를 선택하는 이동국 모뎀 (MSM) 을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 서비스 신호는 CDMA (code division multiple access) 통신 모 드, GSM (global system for mobile communications) 통신 모드, 또는 다른 통신 모드 중 하나를 따를 수도 있다. 또한, MSM 은, 검출된 서비스 신호가 동작하고 있는 주파수 대역에 기초하여 선택된 통신 모드의 주파수 대역을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 서비스 신호는. 고주파수 대역 (예를 들어, 1700 내지 2100 MHz), 또는 저주파수 대역 (예를 들어, 824 내지 915 MHz) 의 통신 모드 중 하나의 모드 내에서 동작할 수도 있다.
MSM 은 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 출력 전력 및 파라미터를 결정한다. 가변 RF 변조기 내의 디지털 제어기는 MSM 으로부터 결정된 파라미터를 사용하여 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트를 설정한다. 몇몇 경우에는, 디지털 제어기가 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 가변 컴포넌트를 단지 설정만 한다. 그러면, 가변 RF 변조기는 사용자 신호를 처리하고, 디지털 제어기는 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기의 출력 포트를 선택한다. 가변 RF 변조기는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 갖는 피처리 사용자 신호를 선택된 출력 포트를 통해 다중 모드 WCD 에 포함된 송신기에 송신한다. 본원에 설명된 기술은 다중 모드 WCD 에 의해 지원되는 각 통신 모드에 대한 별도의 변조 경로를 포함해야 하는 필요성을 없앰으로써 다중 모드 WCD 내의 RF 변조기를 제조하는 비용을 줄일 수 있다.
일 실시형태에 따르면, 본 개시내용은 2 개 이상의 통신 모드를 지원하는 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 통신 모 드를 동작시키는 단계를 포함한 방법을 제공한다. 또한, 본 발명의 방법은 통신 모드들 중 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정함으로써 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 따라 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는 단계를 포함한다.
다른 실시형태에 따르면, 본 개시내용은 명령을 포함한 컴퓨터 판독가능 매체를 제공한다. 그 명령은, 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 2 개 이상의 통신 모드를 지원하는 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 통신 모드를 동작시키게 한다. 또한, 그 명령은, 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 통신 모드들 중 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정함으로써 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 따라 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하게 한다.
다른 실시형태에 따르면, 본 개시내용은, 2 개 이상의 통신 모드를 지원하며 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 통신 모드를 동작시키는 가변 RF 변조기를 포함한 다중 모드 WCD 를 제공한다. 가변 RF 변조기는 통신 모드들 중 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기의 단일 통신 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정함으로써 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 따라 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리한다.
또 다른 실시형태에 따르면, 본 개시내용은 검출된 서비스 신호에 기초하여 다중 모드 WCD 를 실행시킬 통신 모드를 선택하는 단계, 선택된 통신 모드의 주파 수 대역에 대한 출력 전력 및 파라미터를 결정하는 단계 및 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기의 단일 통신 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정하는 단계를 포함한 방법을 제공한다. 또한, 본 발명의 방법은 선택된 통신 모드에 따라 가변 RF 변조기를 사용하여 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는 단계를 포함한다.
다른 실시형태에 따르면, 본 개시내용은 명령을 포함한 컴퓨터 판독가능 매체를 제공한다. 그 명령은, 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 검출된 서비스 신호에 기초하여 다중 모드 WCD 를 실행시킬 통신 모드를 선택하고, 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 출력 전력 및 파라미터를 결정하며, 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정하게 한다. 또한, 그 명령은, 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 선택된 통신에 따라 가변 RF 변조기를 사용하여 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하게 한다.
다른 실시형태에 따르면, 본 개시내용은 서비스 신호를 검출하는 수신기, MSM 및 가변 RF 변조기를 포함한 다중 모드 WCD 를 제공한다. MSM 은 검출된 서비스 신호에 기초하여 다중 모드 WCD 를 실행시킬 통신 모드를 선택하고, 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 출력 전력 및 파라미터를 결정한다. 가변 RF 변조기는 MSM 으로부터 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 파라미터의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정하는 디지털 제어기를 포함한다. 가변 RF 변조기는 선택된 통신에 따라 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리한다.
본원에 설명된 기술은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 그 임의의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우에, 그 기술은 프로세서에 의한 실행 시, 본원에 설명된 방법들 중 하나 이상을 수행하는 명령을 포함한 컴퓨터 판독가능 매체에 의해 전체 또는 일부가 구현될 수도 있다.
이하, 첨부된 도면 및 설명을 참조하여, 하나 이상의 실시형태의 상세를 개시한다. 본 발명의 기타 특징, 목적 및 이점은 본 발명의 설명 및 도면과 청구항으로부터 명확히 알 수 있다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 다중 모드 WCD 내의 가변 RF 의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술을 구현한 다중 모드 WCD 를 포함하는 무선 통신 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2 는 도 1 의 이동국 모뎀 및 가변 RF 변조기를 더 상세히 도시한 블록도이다.
도 3 은 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로를 사용하여 다중 모드 WCD 에 대해 선택된 통신 모드에 따라 신호를 처리하는 예시적인 동작을 도시한 흐름도이다.
도 4 는 도 2 의 가변 RF 변조기를 더 상세히 도시한다.
도 5 는 도 4 의 디지털 제어기의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 6 은 도 4 의 업컨버터의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 7 은 도 4 의 업컨버터의 다른 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 8 은 RF 믹서를 구동하는 LO 시스템 내의 LO 버퍼의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 9 는 도 4 의 저대역 LO 버퍼 또는 고대역 LO 버퍼 중 임의의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 10 은 도 4 의 고조파 차단 필터의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 11 은 도 4 의 RF VGA 의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 12 는 도 4 의 구동 증폭기의 예시적인 실시형태를 도시한다.
도 13 은 도 10 의 구동 증폭기에 바이어스 입력 전류를 제공하는 구동 증폭기 바이어스 회로의 예시적인 실시형태를 도시한다.
상세한 설명
도 1 은 다중 모드 WCD (14) 내의 가변 무선 주파수 (RF) 변조기 (22) 의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술을 구현한 다중 모드 무선 통신 장치 (14; WCD) 를 포함한 무선 통신 시스템 (10) 을 도시한 블록도이다. 다중 모드 WCD (14) 는 CDMA (code division multiple access) 통신 모드, GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드, 또는 기타 통신 모드와 같은 2 개 이상의 상이한 통신 모드에서의 동작을 지원한다. 이러한 지원은, 다른 나라에서는 상이한 무선 통신 표준에 따르는 무선 통신 환경을 제공할 수도 있기 때문에, 여행 시, 특히 유용할 수도 있다. 예를 들어, 미국에서 제공되는 무선 통신 환경의 대부분은 CDMA 표준 계열 또는 광대역 CDMA (WCDMA) 표준 계열에 따른다. 한편, 유럽에서 제공되는 무선 통신 환경의 대부분은 GSM 표준 또는 eGSM (edge GSM) 표준에 따른다.
무선 통신 시스템 (10) 은 CDMA, FDMA (frequency division multiple access), 또는 TDMA (time division multiple access) 와 같은 하나 이상의 무선 통신 기술을 지원하도록 설계될 수도 있다. 상기 무선 통신 기술은 다양한 무선 접속 기술 중 임의의 기술에 따라 구현될 수도 있다. 예를 들어, CDMA 는 cdma2000 을 비롯한 CDMA 표준 계열, 또는 WCDMA 표준 계열에 따라 구현될 수도 있다. FDMA 및 TDMA 는 GSM 표준 또는 eGSM 표준에 따라 구현될 수도 있다. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) 표준은 GSM 또는 CDMA 동작을 허용한다. 본원에서, UMTS 환경에의 적용은 예시를 위해 설명될 것이다. 예를 들어, 무선 통신 시스템 (10) 은 UMTS 환경에서 CDMA 또는 GSM 통신에 특히 유용할 수도 있지만, 광범위한 무선 통신 환경에 그 적용을 한정하는 것으로 고려되지 않아야 한다.
무선 통신 시스템 (10) 은 다중 모드 WCD (14) 와 통신하는 복수의 기지국 (12A 내지 12C; 기지국 (12)) 을 포함한다. 하나의 다중 모드 WCD (14) 만이 도시되어 있지만, 무선 통신 시스템 (10) 은 복수의 다중 모드 WCD 및/또는 단일 모드 WCD 를 포함할 수도 있다. 다중 모드 WCD (14) 는 이동 무선전화기, 위성 무선전화기, 휴대용 컴퓨터 내에 통합된 무선 통신 카드, 무선 통신 기능을 갖춘 PDA (personal digital assistant) 등의 형태를 가질 수도 있다. 통상, 기지국 (12) 은, 다중 모드 WCD (14) 에 대한 네트워크 접속을 제공하기 위해, 다중 모드 WCD (14) 와 무선으로 통신하는 고정형 장비이다. 예를 들어, 기지국 (12) 은 다중 모드 WCD (14) 와 PSTN (public switched telephone network) 간의 인터페이스를 제공할 수도 있어, 다중 모드 WCD (14) 로/로부터 전화 호출을 라우팅할 수 있다. 다른 또는 추가적인 방법으로는, 기지국 (12) 은 패킷 기반 음성 정보 또는 패킷 기반 데이터의 송신을 위한 패킷 기반 네트워크에 연결될 수도 있다. 기지국 (12) 은 종종 BTS (base transceiver system) 로 지칭된다.
다중 모드 WCD (14) 는 안테나 (18), 수신기/송신기 (20), 가변 RF 변조기 (22), 및 이동국 모뎀 (24; MSM) 을 포함한다. 수신기/송신기 (20) 는 안테나 (18) 를 통해 기지국 (12) 으로부터 무선 신호 (16A 내지 16C; 신호 (16)) 를 수신한다. 다중 모드 WCD (14) 는 하나 이상의 기지국 (12) 과 동시에 통신한다. 다중 모드 WCD (14) 가 일 영역을 통해 이동할 때, 다중 모드 WCD (14) 는, 에러 레이트 또는 신호 세기에 기초하여, 또한 일련의 소프트 및 하드 핸드오프를 사용하여 하나의 기지국과의 통신을 종료하고 다른 기지국 (12) 과의 통신을 개시할 수도 있다.
다중 모드 WCD (14) 는 다중 모드 WCD (14) 를 동작시키기 위한 기지국 (12) 중 하나로부터 서비스 신호를 검색할 수도 있다. 예를 들어, 처음에, 수신기/송신기 (20) 는 기지국 (12) 중 하나로부터 CDMA 서비스를 얻기 위해 안테나 (18) 를 통해 다수의 주파수 대역에서 일련의 CDMA 서비스 요청을 송신할 수도 있다. 서비스 신호는 CDMA 통신 모드의 고주파수 대역 (예를 들어, 1900 또는 2100 MHz), 또는 저주파수 대역 (즉, 850 MHz) 내에서 동작할 수도 있다. CDMA 서비스 신호가 검출되지 않으면, 수신기/송신기 (20) 는 기지국 (12) 중 하나로부터 GSM 서비스를 얻기 위해 안테나 (18) 를 통해 다수의 주파수 대역에서 일련의 GSM 서비스 요청을 송신할 수도 있다. 서비스 신호는 GSM 통신 모드의 고주파수 대역 (즉, 1800 내지 1900 MHz), 또는 저주파수 대역 (예를 들어, 850 내지 900 MHz) 내에서 동작할 수도 있다.
안테나 (18) 를 통해 서비스 신호 (예를 들어, 신호 (16) 중 하나의 신호) 수신 시, 수신기/송신기 (20) 는 서비스 신호를 MSM (24) 에 송신한다. MSM (24) 은 검출된 서비스 신호의 통신 모드를 결정하고, 다중 모드 WCD (14) 를 동작시킬 등가 통신 모드를 선택한다. 또한, MSM (24) 은 검출된 신호가 동작하고 있는 주파수 대역에 기초하여 선택된 통신 모드의 주파수 대역을 결정한다. 그 다음에, MSM (24) 은 통신 모드의 주파수 대역에 대한 파라미터 및 출력 전력을 결정하고, 결정된 파라미터를 가변 RF 변조기 (22) 에 송신한다. 그 파라미터는 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 또한, MSM (24) 은 다중 모드 WCD (14) 의 사용자로부터 가변 RF 변조기 (22) 로 예를 들어, 오디오 또는 비디오 신호와 같은 신호를 송신한다.
가변 RF 변조기 (22) 는 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술을 구현한다. 이 기술을 통해, 가변 RF 변조기 (22) 내의 디지털 제어기는 MSM (24) 에 의해 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트의 파라미터를 설정할 수 있게 된다. 본원에서는, 예시를 위해, 가변 RF 변조기 (22) 의 CDMA 변조 경로를 구성하여 GSM 통신 모드를 지원하는 것으로서 가변 RF 변조기 (22) 를 설명하고 있다. 다른 실시형태에 따르면, 3 개 이상의 통신 모드 또는 상이한 통신 모드를 구성하여, 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로에서 동작시킬 수도 있다. 본원에 설명된 기술은, 다중 모드 WCD 에 의해 지원된 각 통신 모드에 대한 별도의 변조 경로를 포함해야 하는 필요성을 없앰으로써 다중 모드 WCD 내의 RF 변조기를 제조하는 비용을 줄일 수도 있다.
가변 RF 변조기 (22) 내의 디지털 제어기는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터를 사용하여 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트를 설정한다. 몇몇 경우에는, 디지털 제어기가 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 그 가변 컴포넌트를 설정만 할 수도 있다. 그 다음에, 가변 RF 변조기 (22) 는 다중 모드 WCD (14) 가 동작하고 있는 통신 모드에 따라 단일 변조 경로를 사용하여 다중 모드 WCD (14) 의 사용자로부터의 신호를 처리할 수도 있다. 가변 RF 변조기 (22) 에 포함된 디지털 제어기는 선택된 통신 모드에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 의 출력 포트를 선택한다. 그 다음에, 가변 RF 변조기는 선택된 출력 포트를 통해 가변 RF 변조기로부터 수신기/송신기 (20) 로 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 갖는 피처리 신호를 송신한다. 그 다음에, 수신기/송신기 (20) 는 처리된 신호를 송신한다.
도 2 는 도 1 의 이동국 모뎀 (24) 및 가변 RF 변조기 (22) 를 더 상세히 도시한 블록도이다. MSM (24) 은 검출된 서비스 신호의 통신 모드에 기초하여 다중 모드 WCD (14) 를 동작시킬 통신 모드를 선택한다. 예를 들어, MSM (24) 은 CDMA 통신 모드, GSM 통신 모드 또는 다른 통신 모드 중 하나를 선택할 수도 있다. 또한, MSM (24) 은 검출된 서비스 신호가 동작하고 있는 주파수 대역에 기초하여 선택된 통신 모드에 대한 주파수 대역을 결정한다.
도시된 실시형태에 따르면, MSM (24) 은 전력 제어기 (30), SBI (32; serial bus interface), 전압 PDM (34; voltage pulse density modulator), 디지털 증폭기 (36) 및 DAC (38; digital-to-analog converter) 를 포함한다. 전력 제어기 (30) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 파라미터 및 출력 전력을 결정한다. 그 다음에, 전력 제어기 (30) 는 가변 RF 변조기 (22) 에 접속된 외부 전력 증폭기 (52) 로 결정된 출력 전력을 송신한다. 전력 제어기 (30) 는 결정된 파라미터를 디지털 증폭기 (36) 뿐만 아니라 전압 PDM (34) 또는 SBI (32) 로 송신한다. 그 다음에, 전압 PDM (34) 또는 SBI (32) 중 하나는 가변 RF 변조기 (22) 로 출력을 송신한다.
디지털 증폭기 (36) 는 파라미터에서 결정된 이득을 사용하여, 다중 모드 WCD (14) 의 사용자로부터 수신된 오디오 또는 비디오 신호와 같은 디지털 기저대역 사용자 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 디지털 기저대역 사용자 신호는, 플러스 및 마이너스인 기저대역 동상 차분 신호 (
Figure 112008025975000-PCT00001
), 및 동상 차분 신호로부터 90 도 편이된 기저대역 직교 차분 신호 (
Figure 112008025975000-PCT00002
) 를 포함할 수도 있다. 그 다음에, DAC (38) 는 디지털 기저대역 신호를 아날로그 기저대역 신호로 변환한다. DAC (38) 는 아날로그 기저대역 신호를 가변 RF 변조기 (22) 로 송신한다.
가변 RF 변조기 (22) 는 디지털 제어기 (40), 기준 전류 (41), LO (local oscillator) 시스템 (42), 업컨버터 (44), RF 가변 이득 증폭기 (48; VGA) 및 구동 증폭기 (50) 를 포함한다. 업컨버터 (44) 는 기저대역 필터 (45), 기저대역 VGA (46) 및 RF 믹서 (47) 를 포함한다. 각각의 RF 믹서 (47), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 중 하나는 선택된 통신 모드의 고주파수 대역 (예를 들어, 1700 내지 2100 MHz) 과 연관될 수도 있다. 각각의 RF 믹서 (47), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 중 다른 하나는 선택된 통신 모드의 저주파수 대역 (예를 들어, 824 내지 915 MHz) 과 연관될 수도 있다. 다른 실시형태에 따르면, 더 높거나 낮은 주파수 대역, 또는 상이한 주파수 대역과 연관된 가변 컴포넌트가 가변 RF 변조기 (22) 에 포함될 수도 있다.
디지털 제어기 (40) 는 결정된 파라미터에 대한 SBI (32) 의 출력 또는 전압 PDM (34) 중 하나의 출력을 수신한다. 디지털 제어기 (40) 는 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 내의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성하는 다른 수단 또는 룩업 테이블을 포함할 수도 있다. 도시된 실시형태에 따르면, 가변 컴포넌트는 기저대역 필터 (45), 기저대역 VGA (46), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터를 사용하여 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트 각각의 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압과 같은 파라미터를 설정함으로써, 선택된 통신 모드에 따라 아날로그 기저대역 신호를 처리한다. 몇몇 경우에는, 디지털 제어기 (40) 가 선택된 통신 모드의 주파 수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나와 구동 증폭기 (50) 중 하나의 파라미터를 설정할 뿐이다.
디지털 제어기 (40) 는 업컨버터 (44) 내의 기저대역 필터 (45) 에 대한 원하는 파라미터 설정에 기초하여 기준 전류 (41; Iref) 를 설정한다. 또한, 기준 전류 (41) 는 MSM (24) 내의 DAC (38) 로 공급되고, DAC (38) 를 통해 기저대역 필터 (45) 의 파라미터를 설정한다. 디지털 제어기 (40) 는, 각각의 가변 컴포넌트 (46, 48 및 50) 에 대한 원하는 파라미터 설정에 기초하여, 기저대역 VGA (46), 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나 및 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 (50) 중 하나의 파라미터를 직접 설정한다.
이하, 도 2 를 참조하여, 다중 모드 WCD (14) 에 대한 이득 제어 분포를 설명할 것이다. CDMA 통신 모드가 선택된 통신 모드인 경우에, 전체 118 dB 의 이득 제어가 가능하다. 118 dB 의 이득 제어는 외부 전력 증폭기 (52) 에 대한 선택적인 12 dB 의 이득 제어를 포함한다. 가변 RF 변조기 (22) 는 94 dB 의 이득 제어를 제공할 수도 있다. 예를 들어, MSM (24) 에 포함된 전력 제어기 (30) 에 의해 결정된 이득은 최대 12 dB 의 이득 제어를 디지털 증폭기 (36) 에 제공할 수도 있다. 또한, 디지털 제어기 (40) 는 최대 20 dB 의 이득 제어를 기준 전류 (41), 또한 기저대역 필터 (45) 에 제공할 수도 있다. 또한, 디지털 제어기 (40) 는 최대 18 dB 의 이득 제어를 기저대역 VGA (46) 에 제공하고, 최대 24 dB 의 이득 제어를 RF VGA (48) 에 제공하며, 최대 32 dB 의 이득 제어를 구동 증폭기 (50) 에 제공할 수도 있다. GSM 통신 모드가 선택된 통신 모드인 경우에는, 유사한 이득 제어 분포가 결정될 수도 있다.
도 3 은 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로에서 다중 모드 WCD 에 대해 선택된 통신 모드에 따라 신호를 처리하는 예시적인 동작을 도시한 흐름도이다. 이하, 도 2 에 도시된 다중 모드 WCD (14) 내의 MSM (24) 및 가변 RF 변조기 (22) 를 참조하여, 그 동작을 설명할 것이다. MSM (24) 은 도 1 의 기지국 (12) 중 하나와 같은 기지국으로부터 서비스 신호를 검출하고, 검출된 서비스 신호의 통신 모드에 기초하여 다중 모드 WCD (14) 를 동작시킬 통신 모드를 선택한다 (56).
예를 들어, MSM (24) 은 CDMA 통신 모드, GSM 통신 모드, 또는 다른 통신 모드에 따르는 서비스 신호를 검출할 수도 있다. 또한, MSM (24) 은 검출된 서비스 신호가 동작하고 있는 주파수 대역에 기초하여 선택된 통신 모드의 주파수 대역을 결정할 수도 있다. 예를 들어, 검출된 서비스 신호는 통신 모드의 고주파수 대역 (예를 들어, 1700 내지 2100 MHz), 또는 저주파수 대역 (예를 들어, 824 내지 915 MHz) 중 하나의 대역 내에서 동작할 수도 있다. 일 예로서, CDMA 모드의 고주파수 대역은 약 1900 또는 2100 MHz 이고, CDMA 모드의 저주파수 대역은 약 850 MHz 이다. GSM 모드의 고주파수 대역은 약 1800 내지 1900 MHz 사이에 있고, GSM 모드의 저주파수 대역은 약 850 내지 900 MHz 사이에 있다. 물론, 본원에 설명된 것과 동일한 기술은 다른 주파수 대역에서 동작하는 다른 통신 모드에 서 동작할 수도 있다.
MSM (24) 내의 전력 제어기 (30) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에서 신호를 송신하는데 필요한 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압, 공통 모드 전압 및 출력 전력과 같은 파라미터를 결정한다 (58). 그 다음에, 전력 제어기 (30) 는 결정된 파라미터를 디지털 증폭기 (36) 와 전압 PDM (34) 또는 SBI (32) 중 하나로 송신한다. 전력 제어기 (30) 는 결정된 출력 전력을 가변 RF 변조기 (22) 에 접속된 외부 전력 증폭기 (52) 에 송신한다. 그 다음에, SBI (32) 또는 전압 PDM (34) 중 하나는 결정된 파라미터를 가변 RF 변조기 (22) 내의 디지털 제어기 (40) 에 송신한다 (60).
또한, MSM (24) 은 송신을 위해 다중 모드 WCD (14) 의 사용자로부터 디지털 기저대역 신호를 수신할 수도 있다. 디지털 기저대역 사용자 신호는 기저대역 동상 차분 신호 및 기저대역 직교 차분 신호를 포함할 수도 있다. 디지털 증폭기 (36) 는 전력 제어기 (30) 로부터 결정된 파라미터에 포함된 이득에 기초하여 디지털 기저대역 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 그 다음에, DAC (38) 는 디지털 기저대역 신호를 아날로그 기저대역 신호로 변환하고, 아날로그 기저대역 신호를 가변 RF 변조기 (22) 내의 업컨버터 (44) 로 송신한다 (62).
디지털 제어기 (40) 는 결정된 파라미터에 대한 SBI (32) 의 출력과 전압 PDM (34) 의 출력을 수신한다. 디지털 제어기 (40) 는 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 내의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성하는 다른 수단 또는 룩업 테이블을 포함할 수도 있다. 도시된 실시형태에 따르면, 가변 컴포넌트는 기저대역 필터 (45), 기저대역 VGA (46), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트 각각의 파라미터를 설정함으로써, 선택된 통신 모드에 따라 아날로그 기저대역 신호를 처리한다 (64). 몇몇 경우에는, 디지털 제어기 (40) 가 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나와 구동 증폭기 (50) 중 하나를 설정할 뿐이다.
디지털 제어기 (40) 는 업컨버터 (44) 내의 기저대역 필터 (45) 에 대한 원하는 파라미터 설정에 기초하여 기준 전류 (41; Iref) 를 설정한다. 또한, 기준 전류 (41) 는 MSM (24) 내의 DAC (38) 내로 공급되고, 기저대역 필터 (45) 의 파라미터를 DAC (38) 를 통해 설정한다. 디지털 제어기 (40) 는 각각의 가변 컴포넌트 (46, 48 및 50) 에 대한 원하는 파라미터 설정에 기초하여, 기저대역 VGA (46), 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나 및 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 (50) 중 하나의 파라미터를 직접 설정한다.
기저대역 필터 (45) 는 디지털 제어기 (40) 에 의해 간접적으로 설정된 파라미터에 기초하여 DAC (38) 로부터 수신된 아날로그 기저대역 신호를 저역 통과 필터링한다 (66). 그 다음에, 기저대역 VGA (46) 는 디지털 제어기 (40) 에 의해 설정된 이득에 기초하여 아날로그 기저대역 신호를 증폭 또는 감쇠시켜 (68), 아날 로그 중간 주파수 신호를 생성한다. 예를 들어, 고주파수 대역 또는 저주파수 대역과 같은, 선택된 통신 대역의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나는 아날로그 중간 주파수 신호를 기저대역 VGA (46) 로부터 수신할 뿐만 아니라, RF 신호를 LO 시스템 (42) 으로부터 수신한다. LO 시스템 (42) 은 RF 동상 및 직교 차분 신호를 RF 믹서 (47) 중 단지 하나에만 제공함으로써 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나의 믹서를 구동하는 LO 버퍼를 포함한다. 그 다음에, 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나는 아날로그 중간 주파수 신호로부터 RF 신호를 생성한다 (70).
RF VGA (48) 중 하나는 디지털 제어기 (40) 에 의해 설정된 이득에 기초하여 RF 믹서 (47) 중 하나로부터 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다 (72). 구동 증폭기 (50) 중 하나는 디지털 제어기 (40) 에 의해 설정된 이득에 기초하여 RF VGA (48) 중 하나로부터 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다 (74). 그 다음에, 디지털 제어기 (40) 는 선택된 통신 모드에 기초하여 구동 증폭기 (50) 중 하나의 출력 포트를 선택한다 (76). 그 다음에, 구동 증폭기 (50) 중 하나는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 갖는 RF 신호를 가변 RF 변조기 (22) 로부터 선택된 출력 포트를 통해 수신기/송신기 (20) 로 송신한다 (78). 도 2 의 도시된 실시형태에 따르면, 우선, 구동 증폭기 (50) 중 하나는 RF 신호를 전력 증폭기 (52) 로 송신하고, 이 전력 증폭기 (52) 는 전력 제어기 (30) 로부터 결정된 출력 전력에 기초하여 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨 후, 전력 증폭기 (52) 는 RF 신호를 수신기/송신기 (20) 에 송신한다.
도 4 는 도 2 의 가변 RF 변조기 (22) 를 더 상세히 도시한다. 가변 RF 변조기 (22) 는 MSM (24) 으로부터 기저대역 아날로그 사용자 신호를 수신한다. 도 4 에 도시된 실시형태에 따르면, 기저대역 아날로그 사용자 신호는 기저대역 동상 차분 신호 (
Figure 112008025975000-PCT00003
), 및 동상 차분 신호로부터 90 도 편이된 기저대역 직교 차분 신호 (
Figure 112008025975000-PCT00004
) 를 포함한다.
상술한 바와 같이, 디지털 제어기 (40) 는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터를 수신한다. 디지털 제어기 (40) 는 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 내의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성하는 다른 수단 또는 룩업 테이블을 포함할 수도 있다. 도 4 에서, 가변 컴포넌트는 기저대역 필터 (45), 기저대역 VGA (46), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터를 사용하여, 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트 각각의 파라미터를 설정함으로써, 선택된 통신 모드에 따라 아날로그 기저대역 신호를 처리한다. 몇몇 경우에는, 디지털 제어기 (40) 가 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나와 구동 증폭기 (50) 중 하나의 파라미터를 설정할 뿐이다.
도 4 의 예에 따르면, 모드 스위칭 (mode switching), 파워 다운 (power down) 및 이득 제어를 비롯한 가변 RF 변조기 (22) 의 모든 양태는 MSM (24) 의 SBI (32) 를 통해 디지털 제어된다. CDMA 통신 모드에서 동작하는 다중 모드 WCD (14) 내의 이득 제어는 이산 단계로 이루어진다. 예를 들어, 기준 전류 (41), 기저대역 VGA (46), RF VGA (48) 및 구동 증폭기 (50) 를 통한 기저대역 필터 (45) 내의 이득 제어는 256 개의 이산 단계로 이루어진다. 디지털 제어기 (40) 는, 전압 PDM (34) 으로부터 수신된 아날로그 전압을 샘플링하는 8 비트 아날로그/디지털 변환기에 의해, 또는 전압 PDM (34) 으로부터 직접 펄스 밀도 변조된 1 비트 신호를 수신하고, PDM 전압을 디지털 필터를 통해 전달하여 1 비트 신호를 8 비트 신호로 변환함으로써, 가변 RF 변조기 (22) 내의 가변 컴포넌트 각각에 대한 내부 이득 제어 신호를 생성한다. 아날로그/디지털 변환기 또는 디지털 필터의 출력은 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트 각각에 대한 정교한 (linear in db) 이득 제어 특성을 제공하는 룩업 테이블에 인가된다. GSM 통신 모드에서 동작하는 다중 모드 WCD (14) 내의 이득 제어 및 필터 대역폭은 각 슬롯에 대한 버스트 이전에 프로그래밍된다. RF 신호의 전이는 슬롯의 시작단을 나타낸다. 또한, 이러한 전이는 각 슬롯에 대한 상이한 이득 및 필터 대역폭 설정을 로드한다.
업컨버터 (44) 는 동상 기저대역 필터 (45A), 직교 기저대역 필터 (45B), 동상 기저대역 VGA (46A), 직교 기저대역 VGA (46B), 저대역 RF 믹서 (47A) 및 고대역 RF 믹서 (47B) 를 포함한다. 도 4 의 도시된 실시형태에 따르면, 기저대역 필터 (45A, 45B) 는 저역 통과 필터를 포함한다. 입력 버퍼 (도시생략) 는 MSM (24) 으로부터 기저대역 I 및 Q 차분 신호를 수신하고, 기저대역 I 차분 신호를 기저대역 필터 (45A) 에 인가하며, 기저대역 Q 차분 신호를 기저대역 필터 (45B) 에 인가한다. 기저대역 필터 (45A 및 45B) 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저 대역 필터에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 파라미터에 기초하여 각각의 기저대역 차분 신호를 저역 통과 필터링할 수도 있다.
그 다음에, 동상 기저대역 필터 (45A) 는 필터링된 기저대역 I 차분 신호를 동상 기저대역 VGA (46A) 에 인가하고, 직교 기저대역 필터 (45B) 는 필터링된 기저대역 Q 차분 신호를 직교 기저대역 VGA (46B) 에 인가한다. 기저대역 VGA (46A 및 46B) 은 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 각각의 필터링된 기저대역 차분 신호를 증폭하거나 감쇠시킨다. 이러한 방법으로, 기저대역 VGA (46A 및 46B) 는 필터링된 기저대역 차분 신호로부터 중간 주파수 차분 신호를 생성한다.
동상 기저대역 VGA (46A) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 저대역 RF 믹서 (47A) 와 고대역 RF 믹서 (47B) 중 하나에 중간 주파수 I 차분 신호를 출력한다. 또한, 직교 기저대역 VGA (46B) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 저대역 RF 믹서 (47A) 와 고대역 RF 믹서 (47B) 중 하나에 중간 주파수 Q 차분 신호를 출력한다. 또한, MSM (24) 이 예를 들어, CDMA 또는 GSM 과 같은 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 저주파수 대역 (예를 들어, 824 내지 915 MHz) 을 포함하는 것으로 결정하면, 기저대역 VGA (46A 및 46B) 는 각각의 중간 주파수 차분 신호를 저대역 RF 믹서 (47A) 에 출력할 것이다. 또한, MSM (24) 이 예를 들어, CDMA 또는 GSM 과 같은 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 고주파수 대역 (예를 들어, 1700 내지 2100 MHz) 을 포함하는 것으로 결정하면, 기저대역 VGA (46A 및 46B) 는 각각의 중간 주파수 차분 신호를 고대역 RF 믹서 (47B) 로 출력할 것이다.
LO 시스템 (42) 은 약 3.2 GHz 와 4 GHz 사이의 주파수를 갖는 차분 RF LO 신호를 출력하는 PLL (86; phase-locked loop) 과 발진기 (87) 를 포함한다. 또한, LO 시스템 (42) 은 발진기 (87) 의 출력으로부터 저주파수 대역 신호를 생성하는 DIVIDE BY 4 모듈 (88), 및 발진기 (87) 의 출력으로부터 고주파수 대역 신호를 생성하는 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 을 포함한다. 예를 들어, DIVIDE BY 4 모듈 (88) 은 약 800 MHz 와 1000 MHz 사이의 주파수를 갖는 차분 RF LO 신호를 생성한다. DIVIDE BY 2 모듈 (92) 은 약 1600 MHz 와 2000 MHz 사이의 주파수를 갖는 차분 RF LO 신호를 생성한다. LO 시스템 (42) 내의 LO 버퍼 (도시생략) 는 발진기 (87) 로부터 저주파수 대역에 대한 DIVIDE BY 4 모듈 (88) 또는 고주파수 대역에 대한 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 로 차분 RF LO 신호를 버퍼링함으로써 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47A 및 47B) 중 하나를 구동한다.
DIVIDE BY 4 모듈 (88) 로부터 출력된 저주파수 대역 차분 신호는 저대역 동상 LO 버퍼 (89) 와 저대역 직교 LO 버퍼 (90) 에 의해 버퍼링된다. 저대역 버퍼 (89 및 90) 는 그 각각의 RF 신호 출력을 업컨버터 (44) 내의 저대역 RF 믹서 (47A) 에 송신한다. DIVIDE BY 2 모듈 (92) 로부터 출력된 고주파수 대역 차분 신호는 고대역 동상 LO 버퍼 (93) 와 고대역 직교 LO 버퍼 (94) 에 의해 버퍼링된다. 고대역 버퍼 (93 및 94) 는 그 각각의 RF 신호 출력을 업컨버터 (44) 내의 고대역 RF 믹서 (47B) 에 송신한다.
저대역 RF 믹서 (47A) 는 동상 곱셈기 (80), 직교 곱셈기 (81) 및 덧셈기 (82) 를 포함한다. 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 저주파수 대역인 경우에, 동상 곱셈기 (80) 는 동상 기저대역 VGA (46A) 로부터 중간 주파수 I 차분 신호를 수신하고, 저대역 동상 LO 버퍼 (89) 로부터 RF I 차분 신호를 수신한다. 직교 곱셈기 (81) 는 직교 기저대역 VGA (46B) 로부터 중간 주파수 Q 차분 신호를 수신하고, 저대역 직교 LO 버퍼 (90) 로부터 RF Q 차분 신호를 수신한다. 곱셈기 (80 및 81) 는 덧셈기 (82) 에 의해 더해져 고조파 차단 필터 (95) 에 송신되는 RF 차분 신호를 생성한다.
고조파 차단 필터 (95) 는 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 RF 차분 신호의 3 차 이상의 고조파를 차단한다. 고조파 차단 필터 (95) 가 업컨버터 (44) 에 포함되어 있지 않으면, RF 차분 신호의 고조파는 저대역 구동 증폭기 (50A) 에서의 3 차 비선형성 때문에 저대역 구동 증폭기 (50A) 에서 RF 차분 신호의 기본파와 혼합될 것이다. 3 차 비선형성은 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율을 떨어트린다. 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율이 더 좋아지면, 인접 채널에서 송신기 (20) 의 전력 간섭이 덜 생성된다. 그 다음에, 고조파 차단 필터 (95) 는 필터링된 RF 차분 신호를 저대역 RF VGA (48A) 로 송신한다.
저대역 RF VGA (48A) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 출력된 RF 차분 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 그 다음에, 저대역 RF VGA (48A) 는 변압기 (96) 를 통해 RF 차분 신호를 전달함으로써 단일 RF 신호를 생성한다. 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 저대역 RF VGA (48A) 로부터의 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다.
저대역 구동 증폭기 (50A) 는 CDMA 통신 모드 출력 포트 (97) 및 GSM 통신 모드 출력 포트 (98) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 는 다중 모드 WCD (14) 를 동작시킬 MSM (24) 에 의해 선택된 통신 모드에 기초하여 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 출력 포트 (97 및 98) 중 하나를 선택한다. 선택된 통신 모드가 CDMA 통신 모드를 포함하는 경우에, 디지털 제어기 (40) 는 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 CDMA 출력 포트 (97) 를 선택하고, 이 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 CDMA 출력 포트 (97) 는 선택된 CDMA 통신 모드의 예를 들어, 850 MHz 와 같은 저주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공한다. 선택된 통신 모드가 GSM 통신 모드를 포함하는 경우에, 디지털 제어기 (40) 는 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 GSM 출력 포트 (98) 를 선택하고, 이 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 GSM 출력 포트 (98) 는 선택된 GSM 통신 모드의 예를 들어, 850 내지 900 MHz 와 같은 저주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공한다.
고대역 RF 믹서 (47B) 는 동상 곱셈기 (83), 직교 곱셈기 (84) 및 덧셈기 (85) 를 포함한다. 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 고주파수 대역인 경우에, 동상 곱셈기 (83) 는 동상 기저대역 VGA (46A) 로부터 중간 주파수 I 차분 신호를 수신하고, 고대역 동상 LO 버퍼 (93) 로부터 RF I 차분 신호를 수신한다. 직교 곱셈기 (84) 는 직교 기저대역 VGA (46B) 로부터 중간 주파수 Q 차분 신호를 수신하고, 고대역 직교 LO 버퍼 (94) 로부터 RF Q 차분 신호를 수신한다. 곱셈기 (83 및 84) 는 덧셈기 (85) 에 의해 더해져 고조파 차단 필터 (99) 에 송신되는 RF 차분 신호를 생성한다.
고조파 차단 필터 (99) 는 고대역 RF 믹서 (47B) 로부터 RF 차분 신호의 3 차 이상의 고조파를 차단한다. 고조파 차단 필터 (99) 가 업컨버터 (44) 에 포함되어 있지 않으면, RF 차분 신호의 고조파는 저대역 구동 증폭기 (50B) 에서의 3 차 비선형성 때문에 고대역 구동 증폭기 (50B) 에서 RF 차분 신호의 기본파와 혼합될 것이다. 3 차 비선형성은 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율을 떨어트린다. 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율이 더 좋아지면, 인접 채널에서 송신기 (20) 의 전력 간섭이 덜 생성된다. 그 다음에, 고조파 차단 필터 (99) 는 필터링된 RF 차분 신호를 고대역 RF VGA (48B) 로 송신한다.
고대역 RF VGA (48B) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 고대역 RF 믹서 (47B) 로부터 출력된 RF 차분 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 그 다음에, 고대역 RF VGA (48B) 는 변압기 (100) 를 통해 RF 차분 신호를 전달함으로써 단일 RF 신호를 생성한다. 고대역 구동 증폭기 (50B) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 고대역 RF VGA (48B) 로부터의 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다.
고대역 구동 증폭기 (50B) 는 CDMA 통신 모드 출력 포트 (101) 및 GSM 통신 모드 출력 포트 (102) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 는 다중 모드 WCD (14) 를 동작시킬 MSM (24) 에 의해 선택된 통신 모드에 기초하여 고대역 구동 증폭기 (50B) 의 출력 포트 (101 및 102) 중 하나를 선택한다. 선택된 통신 모드가 CDMA 통신 모드를 포함하는 경우에, 디지털 제어기 (40) 는 고대역 구동 증폭기 (50B) 의 CDMA 출력 포트 (101) 를 선택하고, 이 고대역 구동 증폭기 (50B) 의 CDMA 출력 포트 (101) 는 선택된 CDMA 통신 모드의 예를 들어, 1900 또는 2100 MHz 와 같은 고주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공한다. 선택된 통신 모드가 GSM 통신 모드를 포함하는 경우에, 디지털 제어기 (40) 는 고대역 구동 증폭기 (50B) 의 GSM 출력 포트 (102) 를 선택하고, 이 고대역 구동 증폭기 (50B) 의 GSM 출력 포트 (102) 는 선택된 GSM 통신 모드의 예를 들어, 1800 내지 1900 MHz 와 같은 고주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공한다.
도 5 는 도 4 의 디지털 제어기 (40) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 디지털 제어기 (40) 는 MSM (24) 으로부터 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트 각각의 파라미터를 설정함으로써, 선택된 통신 모드에 따라 아날로그 기저대역 신호를 처리한다. 그 파라미터는 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압을 포함할 수도 있다.
디지털 제어기 (40) 는 ADC (110; analog-to-digital converter), 멀티플렉서 (112; MUX) 및 룩업 테이블 (114) 을 포함한다. ADC (110) 는 MSM (24) 의 전압 PDM (34) 으로부터 아날로그 전압 신호를 수신하고, 아날로그 전압 신호를 디 지털 전압 신호로 변환한다. MUX (112) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대해 결정된 파라미터에 대한 MSM (24) 의 SBI (32) 로부터의 출력 및 전압 PDM (34) 의 디지털 출력을 수신한다. MUX (112) 는 전압 PDM (34) 의 디지털 출력과 SBI (32) 로부터의 출력 중 하나를 결정된 파라미터에 대한 룩업 테이블 (114) 에 인가한다. 룩업 테이블 (114) 은 결정된 파라미터에 기초하여 가변 RF 변조기 (22) 내의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성할 수도 있다.
도시된 실시형태에 따르면, 룩업 테이블 (114) 은 기저대역 필터 룩업 테이블 (look-up table; LUT) (116), 기저대역 VGA LUT (117), RF VGA LUT (118) 및 구동 증폭기 LUT (119) 를 포함한다. 각각의 LUT (116 내지 119) 는 가변 RF 변조기 (22) 의 단일 변조 경로를 따라 각각의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성한다. 예를 들어, LUT (116 내지 119) 간의 이득 제어 신호와 각각의 가변 컴포넌트는 8 비트 제어 워드를 포함할 수도 있지만, 이는 다른 구현에서 변경될 수 있다. 각각의 LUT 는 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 범위 (Grange) 와 이득 레이트 제어 (Pmax) 에 기초하여 각각의 가변 컴포넌트에 대한 이득 제어 신호를 생성할 수도 있다.
일 예로서, 각각의 LUT (116 내지 119) 는 다음 함수에 따라 이득 제어 신호를 생성할 수도 있다.
Figure 112008025975000-PCT00005
여기서, Grange 및 Pmax 는 가변 RF 변조기 (22) 내의 각각의 가변 컴포넌트에 대한 룩업 테이블에 의해 설정된다. [수학식 1] 에서, Grange 는 각각의 가변 컴포넌트에서 필요한 이득 제어 범위에 대해 기재된 값이고, Pmax 는 각각의 가변 컴포넌트가 그 최대 이득에 도달하는 속도를 제어한다. 예를 들어, CDMA 통신 모드의 경우에 있어서, 기준 전류 (41) 를 통하는 기저대역 필터 (45) 에 대해, Grange 는 20 dB 이며 Pmax 는 230 mW 이고, 기저대역 VGA (46) 에 대해, Grange 는 18 dB 이며 Pmax 는 240.9 mW 이고, RF VGA (48) 에 대해, Grange 는 24 dB 이며 Pmax 는 248.2 mW 이고, 구동 증폭기 (50) 에 대해, Grange 는 32 dB 이며 Pmax 는 248.2 mW 이다.
기저대역 필터 LUT (116) 는 선택된 통신 모드에 따라 동작하는 기저대역 필터 (45) 에 대한 이득 제어 신호에 기초하여 기준 전류 (41; Iref) 를 설정한다. 또한, 기준 전류 (41) 는 MSM (24) 내의 DAC (38) 내로 공급되고, DAC (38) 를 통해 기저대역 필터 (45) 의 파라미터를 설정한다. 기저대역 VGA LUT (117) 는 선택된 통신 모드에 따라 동작하는 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 기초하여 기저대역 VGA (46) 의 파라미터를 직접 설정한다. RF VGA LUT (118) 는 선 택된 통신 모드에 따라 동작하는 RF VGA (48) 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 기초하여 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나의 파라미터를 직접 설정한다. 끝으로, 구동 증폭기 LUT (119) 는 선택된 통신 모드에 따라 동작하는 구동 증폭기 (50) 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 기초하여 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 (50) 중 하나의 파라미터를 직접 설정한다.
도 6 은 도 4 의 업컨버터 (44) 와 사실상 유사한 업컨버터 (44A) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 예시를 위해, 도 6 은 동상 기저대역 필터 (45A), 동상 기저대역 VGA (46A) 및 저대역 RF 믹서 (47A) 만을 도시한다. 통상, 업컨버터 (44A) 는 직교 기저대역 필터 (45B), 직교 기저대역 VGA (46B) 및 고대역 RF 믹서 (47B) 도 포함하게 된다. 직교 기저대역 필터 (45B) 가 동상 기저대역 필터 (45A) 와 사실상 유사하고, 직교 기저대역 VGA (46B) 가 동상 기저대역 VGA (46A) 와 사실상 유사하며, 고대역 RF 믹서 (47B) 가 저대역 RF 믹서 (47A) 와 사실상 유사한 것으로 가정할 수도 있다.
업컨버터 (44A) 는 MSM (24) 의 DAC (38) 로부터, 동상 차분 (즉, 플러스 및 마이너스) 입력 전류인, Idacp (120) 및 Idacm (122) 을 수신한다. Idacp (120) 및 Idacm (122) 은 동상 기저대역 필터 (45A) 내로 입력된다. 동상 기저대역 필터 (45A) 는 트랜지스터 (M1 및 M2) 를 포함하고, 이 트랜지스터 (M1 및 M2) 각각은 동상 기저대역 필터 (45A) 에 포함된 각각의 트랜지스터 (M3 및 M4) 와 커패시터 (C1) 에 대해 Idacp (120) 및 Idacm (122) 을 버퍼링한다. 트랜지스 터 (M3 및 M4) 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 필터에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 파라미터에 기초하여 동상 차분 입력 전류인, Idacp (120) 및 Idacm (122) 을 저역 통과 필터링한다. 통상, 동상 기저대역 필터 (45A) 는 예를 들어, 도 5 의 기저대역 필터 LUT (116) 와 같은 기저대역 필터 (45) 에 대한 룩업 테이블로부터 기준 전류 (41) 를 통해 8 비트 이득 제어를 갖는다. 그 다음에, 트랜지스터 (M3 및 M4) 는 동상 기저대역 VGA (46A) 에 포함된 각각의 트랜지스터 (M6 및 M5) 와 커패시터 (C2) 에 Idacp (120) 및 Idacm (122) 의 저역 통과 버전을 송신한다.
동상 기저대역 필터 (45A) 는 다음 식에 의해 주어지는 2 차 저역 통과 전달 함수를 제공한다.
Figure 112008025975000-PCT00006
동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 MSM (24) 의 전압 PDM (34) 또는 SBI (32) 를 통해 전류 (pdm) 를 변경함으로써, 또한 커패시터 (C1 및 C2) 의 값을 변경함으로써 제어될 수도 있다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 공칭 경우에 1 MHz 와 12 MHz 사이에서 변할 수도 있다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 예를 들어, CDMA 또는 GSM 과 같은 선택된 통신 모드에 대한 커패시터 (C1 및 C2) 값을 설정함으로써 변한다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 파라미터 는 2 차 전달 함수를 주도록 선택될 수도 있다.
트랜지스터 (M3 및 M6) 는 기저대역 동상 플러스 신호에 대한 피드백 회로를 포함한다. 트랜지스터 (M6) 의 드레인에서 볼 때 입력 임피던스는 대체로
Figure 112008025975000-PCT00007
에 의해 주어진다. 즉, 트랜지스터 (M3 및 M6) 의 피드백 회로는
Figure 112008025975000-PCT00008
의 인덕턴스를 갖는 유도성 입력 임피던스를 실현한다. 트랜지스터 (M6) 에서 흐르는 입력 전류는 다음 식
Figure 112008025975000-PCT00009
에 의해 주어진다. 이 식에서, Q 는
Figure 112008025975000-PCT00010
에 의해 주어지고, 차단 주파수는
Figure 112008025975000-PCT00011
에 의해 주어진다. 이와 유사하게, 트랜지스터 (M4 및 M5) 는 기저대역 동상 마이너스 신호에 대한 피드백 회로를 포함한다.
트랜지스터 (M6 및 M8) 는 가변 이득 전류 미러를 포함하여, 트랜지스터 (M8) 가 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 트랜지스터 (M6) 로부터의 기저대역 동상 플러스 신호를 증폭 또는 감쇠시킴으로써 중간 주파수 동상 플러스 신호를 생성하게 한다. 중간 주파수 동상 플러스 신호는 기저대역 동상 플러스 신호의 크기 조절된 복제본이다. 트랜지스터 (M8) 는 디지털 제어기 (40) 에 의해 제어되는 스위치 세트 (124) 에 기초하여 동상 플러스 신호를 크기 조절한다. 또한, 트랜지스터 (M5 및 M7) 는 가변 이득 전류 미러를 포함하여, 트랜지스터 (M7) 가 트랜지스터 (M5) 로부터의 기저대역 동상 마이너스 신호를 증폭 또는 감쇠시켜 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 중간 주파수 동상 마이너스 신호를 생성하게 한다. 중간 주파수 동상 플러스 신호는 기저대역 동상 플러스 신호의 크기 조절된 복제본이다. 트랜지스터 (M7) 는 디지털 제어기 (40) 에 의해 제어되는 스위치 세트 (126) 에 기초하여 동상 플러스 신호를 크기 조절한다.
도시된 예에 따르면, 스위치 세트 (124) 와 스위치 세트 (126) 는 각각의 동상 플러스 및 마이너스 신호에 대해, 각각 2 개의 스위치 (d0 및 d1) 만을 포함한다. 통상, 동상 기저대역 VGA (46A) 는 예를 들어, 도 5 의 기저대역 VGA LUT (117) 와 같은 기저대역 VGA 에 대한 룩업 테이블로부터 8 비트 이득 제어를 갖는다. 따라서, 동상 기저대역 VGA (46A) 내의 스위치 세트 (124) 와 스위치 세트 (126) 는 각각의 동상 차분 신호에 대해, 최대 8 개의 스위치 (d0 내지 d7) 를 각각 포함할 수도 있다.
예시를 위해, 이하, 선택된 통신 모드의 주파수 대역을 저주파수 대역으로서 설명할 것이다. 다른 실시형태에 따르면, 선택된 통신 모드의 주파수 대역은 고주파수 대역일 수도 있다. 동상 기저대역 VGA (46A) 의 트랜지스터 (M8 및 M7) 로부터의 중간 주파수 동상 차분 신호는 저대역 RF 믹서 (47A) 에 직접 인가된다. 또한, 저대역 RF 믹서 (47A) 는 LO 시스템 (42) 의 저대역 동상 LO 버퍼 (89) 로부터 RF 동상 차분 신호인, Vlop 및 Vlom 을 수신한다. 또한, 도 6 에 도시되어 있지 않지만, 저대역 RF 믹서 (47A) 는 직교 기저대역 VGA (46B) 로부터 중간 주파수 직교 차분 신호를 수신하고, LO 시스템 (42) 의 저대역 직교 LO 버퍼 (90) 로부터 RF 직교 차분 신호를 수신한다.
저대역 RF 믹서 (47A) 는 저대역 LO 버퍼 (89, 90) 로부터의 RF 차분 신호와 VGA (46) 로부터의 중간 주파수 차분 신호를 혼합하여, RF 차분 신호를 생성한다. 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 출력된 RF 차분 신호인, Imixp 및 Imixm 는 저대역 RF VGA (48A) 에 인가된다.
GSM 통신 모드에 있어서, 업컨버터 (44A) 에 입력되는 차분 입력 전류인, Idacp (120) 와 Idacm (122) 은 디지털 제어기 (40) 로부터의 이득 제어 설정에 따라 변하지 않는다. GSM 통신 모드에서는, 이득 제어 설정이 고정된다. GSM 통신 모드의 경우에, 프로그램 가능 커패시터 (C1 및 C2) 의 값은 십진값인 9 로 설정되고, 자연 전류 (natural current) 의 값은 십진값인 64 로 설정된다.
CDMA 통신 모드에 있어서, 업컨버터 (44A) 로 입력되는 차분 입력 전류인 Idacp (120) 와 Idacm (122) 은, 기저대역 필터 (45) 에 대한 이득 제어 신호의 함수인 기준 전류 (41) 를 줄임으로써 감소한다. 차분 입력 전류가 감소하면, 즉, gm2 가 감소하면, 이로 인해, 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭이 감소하게 된다. 이를 보상하기 위해, M3 및 M4 를 통하는 전류를 증가시킴으로써, gm1 값을 증가시켜, gm1*gm2 의 곱을 일정하게 유지한다. CDMA 통신 모드의 경우에, 프로그램 가능 커패시터 (C1 및 C2) 의 값은 십진값인 0 으로 설정된다.
도 7 은 도 4 의 업컨버터 (44) 와 사실상 유사한 업컨버터 (44B) 의 다른 예시적인 실시형태를 도시한다. 예시를 위해, 도 7 은 동상 기저대역 필터 (45A), 동상 기저대역 VGA (46A) 및 저대역 RF 믹서 (47A) 만을 도시한다. 또한, 통상, 업컨버터 (44B) 는 직교 기저대역 필터 (45B), 직교 기저대역 VGA (46B) 및 고대역 RF 믹서 (47B) 를 포함할 것이다. 직교 기저대역 필터 (45B) 가 동상 기저대역 필터 (45A) 와 사실상 유사하고, 직교 기저대역 VGA (46B) 가 동상 기저대역 VGA (46A) 와 사실상 유사하며, 고대역 RF 믹서 (47B) 가 저대역 RF 믹서 (47A) 와 사실상 유사한 것으로 가정할 수도 있다.
업컨버터 (44B) 는 MSM (24) 의 DAC (38) 로부터 동상 차분 (즉, 플러스 및 마이너스) 입력 전류인 Idacp 및 Idacm 를 수신한다. Idacp 및 Idacm 은 동상 기저대역 필터 (45A) 내에 입력된다. 동상 기저대역 필터 (45A) 는 트랜지스터 (M1 및 M2) 를 포함하고, 이 트랜지스터 (M1 및 M2) 는 커패시터 (C1) 에 대해 Idacp 및 Idacm 을 각각 버퍼링한다. 트랜지스터 (M1 및 M2) 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 필터 (45) 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 파라미터에 기초하여 동상 차분 입력 전류인 Idacp 및 Idacm 를 저역 통과 필터링한다. 통상, 동상 기저대역 필터 (45A) 는 예를 들어, 도 5 의 기저대역 필터 LUT (116) 와 같은 기저대역 필터 (45) 에 대한 룩업 테이블로부터 기준 전류 (41) 를 통해 8 비트 이득 제어를 갖는다. 그 다음에, 트랜지스터 (M1 및 M2) 는 동상 기저대역 VGA (46A) 에 포함된 커패시터 (C2) 와 각각의 트랜지스터 (M3 및 M4) 로 Idacp 및 Idacm 의 저역 통과 버전을 송신한다.
동상 기저대역 필터 (45A) 는 다음 식에 의해 주어지는 2 차 저역 통과 전달 함수를 제공한다.
Figure 112008025975000-PCT00012
동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 커패시터 (C1 및 C2) 의 값을 변경함으로써 제어될 수도 있다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 공칭 경우에 1 MHz 와 5 MHz 사이에서 변할 수도 있다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭은 예를 들어, CDMA 또는 GSM 과 같은 선택된 통신 모드에 대해 커패시터 (C1) 와 커패시터 (C2) 값을 설정함으로써 변한다. 동상 기저대역 필터 (45A) 의 파라미터는 2 차 전달 함수를 제공하도록 선택될 수도 있다.
트랜지스터 (M3) 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여, 트랜지스터 (M1) 로부터의 기저대역 동상 플러스 신호를 증폭 또는 감쇠시켜, 중간 주파수 동상 플러스 신호를 생성한다. 또한, 트랜지스터 (M4) 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 기저대역 VGA 에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여, 트랜지스터 (M2) 로부터의 기저대역 동상 마이너스 신호를 증폭 또는 감쇠시켜, 중간 주파수 동상 마이너스 신호를 생성한다.
예시를 위해, 이하, 선택된 통신 모드의 주파수 대역을 저주파수 대역으로서 설명할 것이다. 다른 실시형태에 따르면, 선택된 통신 모드의 주파수 대역은 고주파수 대역일 수도 있다. 동상 기저대역 VGA (46A) 의 트랜지스터 (M3 및 M4) 로부터의 중간 주파수 동상 차분 신호는 저대역 RF 믹서 (47A) 에 직접 인가된다. 또한, 저대역 RF 믹서 (47A) 는 LO 시스템 (42) 의 저대역 동상 LO 버퍼 (89) 로부터 RF 동상 차분 신호인 Vlop 및 Vlom 을 수신한다. 또한, 도 7 에 도시되어 있지 않지만, 저대역 RF 믹서 (47A) 는 직교 기저대역 VGA (46B) 로부터 중간 주파수 직교 차분 신호를 수신하고, LO 시스템 (42) 의 저대역 직교 LO 버퍼 (90) 로부터 RF 직교 차분 신호를 수신한다.
저대역 RF 믹서 (47A) 는 저대역 LO 버퍼 (89, 90) 로부터의 RF 차분 신호와 VGA (46) 로부터의 중간 주파수 차분 신호를 혼합하여, RF 차분 신호를 생성한다. 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 출력된 RF 차분 신호인 Imixp 및 Imixm 은 저대역 RF VGA (48A) 에 인가된다.
GSM 통신 모드에 있어서, 업컨버터 (44B) 에 입력되는 차분 입력 전류인 Idacp 및 Idacm 는 디지털 제어기 (40) 로부터의 이득 제어 설정에 따라 변하지 않는다. GSM 통신 모드에서는, 이득 제어 설정이 고정된다. CDMA 통신 모드에서는, 업컨버터 (44) 에 입력되는 차분 입력 전류인 Idacp (120) 와 Idacm (122) 은 기저대역 필터 (45) 에 대한 이득 제어 신호의 함수인 기준 전류 (41) 를 줄임으로써 감소한다. 차분 입력 전류가 감소하기 때문에, gm2 가 감소하고, 이로 인해, 동상 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭이 감소하게 된다. 이를 보상하기 위해, gm1 값을 증가시켜, gm1*gm2 의 곱을 일정하게 유지한다.
업컨버터 (44B) 의 도시된 실시형태에 따르면, CDMA 신호의 위상은 전압 PDM 설정과 함께 변할 수도 있는데, 이로 인해, 불필요한 위상 단계가 일어날 수도 있 다. CDMA 신호의 변화를 최소화하기 위해, CDMA 통신 모드에 필요한 것보다 넓게 기저대역 필터 (45A) 의 대역폭을 설정하므로, 대역폭이 감소하더라도 위상에 대한 영향이 최소화될 것이다. CDMA 신호의 변화를 최소화하는 다른 접근법은 기준 전류 (41) 의 범위를 줄이는 것이다. 다른 접근법은 입력 전류와 병렬로 전류를 추가함으로써, 기준 전류 (41) 는 변하지만 gm2 를 통해 그 전류를 일정하게 유지하는 것이다.
도 8 은 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나를 구동하는 LO 시스템 (42) 내의 LO 버퍼 (130) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 도 4 의 LO 시스템 (42) 을 참조하여 상술한 것과 같이, LO 버퍼 (130) 는 발진기 (87) 로부터 저주파수 대역에 대한 DIVIDE BY 4 모듈 (88) 또는 고주파수 대역에 대한 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 로 RF LO 신호를 버퍼링함으로써 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나를 구동할 수도 있다.
LO 버퍼 (130) 는 전류를 동적으로 송수신 (source and sink) 할 수 있는 푸시 풀 증폭기를 포함한다. 차분 입력 전압인 Vinp 및 Vinm 이 증가하면, 트랜지스터 (M1 및 M2) 는 부하에 전류를 공급한다. 차분 입력 전압이 떨어지면, 트랜지스터 (M1 및 M2) 의 드레인 전압이 증가한다. 이로 인해, 트랜지스터 (M3 및 M4) 의 게이트 전압이 증가하여, 부하로부터 전류를 수신하는 것을 돕는다. 그 다음에, LO 버퍼 (130) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 기초하여 DIVIDE BY 4 모듈 (88) 또는 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 에 차분 RF LO 신호 출력인 Vop 및 Vom 을 송신한다.
도 9 는 도 4 의 저대역 LO 버퍼 (89, 90) 또는 고대역 LO 버퍼 (93, 94) 중 임의의 버퍼의 예시적인 실시형태를 도시한다. 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 저주파수 대역인 경우에, 저대역 LO 버퍼 (89 및 90) 는 DIVIDE BY 4 모듈 (88) 로부터 차분 신호를 수신한다. 그 다음에, 저대역 LO 버퍼 (89, 90) 는 저대역 RF 믹서 (47A) 에 연결된 교정 LO 경로에 대해 차분 출력을 버퍼링한다. 선택된 통신 모드의 주파수 대역이 고주파수 대역인 경우에, 고대역 LO 버퍼 (93 및 94) 는 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 로부터 차분 신호를 수신한다. 그 다음에, 고대역 LO 버퍼 (93 및 94) 는 고대역 RF 믹서 (47B) 에 연결된 교정 LO 경로에 대해 차분 출력을 버퍼링한다.
LO 버퍼 (89, 90, 93 또는 94) 는 DIVIDE BY 4 모듈 (88) 또는 DIVIDE BY 2 모듈 (92) 로부터 각각의 차분 입력 전압인 Vinp 및 Vinm 을 수신하는 소스 폴로어 트랜지스터 (M1 및 M2) 를 포함한다. M1 및 M2 의 게이트에 대한 LO 신호는 AC 결합된다. 교차 연결된 트랜지스터 (M3 및 M4) 는 전류를 수신하고, 또한, 개방 드레인 출력 스테이지에서 바이어스 전류를 설정하는 것을 돕는다. 또한, LO 버퍼 (89, 90, 93 또는 94) 는 2 개의 다이오드 접속된 트랜지스터와 저항기를 포함한 바이어스 회로 (136) 를 포함한다. 바이어스 회로 (136) 는, 플러스 RF 신호의 경우에는 트랜지스터 (M1 및 M3) 에서 전압 강하를 복제하고, 마이너스 RF 신호의 경우에는 트랜지스터 (M2 및 M4) 에서 전압 강하를 복제한다. LO 버퍼 (89, 90, 93 또는 94) 는 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF 믹서 (47) 중 하나로 차분 RF LO 신호인 Vlop 및 Vlom 을 출력한다.
도 10 은 도 4 의 고조파 차단 필터의 예시적인 실시형태를 도시한다. 예시를 위해, 도 10 은 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 저대역 RF VGA (48A) 로 들어가는 RF 차분 신호를 필터링하는 고조파 차단 필터 (95) 만을 도시한다. 고대역 RF 믹서 (47B) 로부터 고대역 RF VGA (48B) 내로 들어가는 RF 차분 신호를 필터링하는 고조파 차단 필터 (99) 는 고조파 차단 필터 (95) 와 사실상 유사한 것으로 가정할 수도 있다. 몇몇 경우에는, 고조파 차단 필터를 캐스케이드 (cascade) 하여 더 높은 차단을 달성할 수도 있다.
고조파 차단 필터 (95) 는 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 RF 차분 신호인 Iinp 및 Iinm 을 수신한다. 그 다음에, 고조파 차단 필터 (95) 는 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 RF 차분 신호의 3 차 이상의 고조파를 차단한다. L 및 C2 의 값이 제 3 고조파에서 공진하여, RF 차분 신호의 제 3 고조파에서의 임피던스가 매우 높아지게 한다. 이로 인해, 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터의 RF 차분 신호가 C1 을 통해 흐르게 되어, 고주파수에서의 임피던스가 더 낮아지게 된다. 그 다음에, 고조파 차단 필터 (95) 는 필터링된 RF 차분 신호인 Ioutp 및 Ioutm 을 저대역 RF VGA (48A) 로 송신한다.
고조파 차단 필터 (95) 가 업컨버터 (44) 에 포함되어 있지 않으면, 저대역 구동 증폭기 (50A) 에서의 3 차 비선형성 때문에, RF 차분 신호의 고조파는 저대역 구동 증폭기 (50A) 에서의 RF 차분 신호의 기본파와 혼합될 것이다. 3 차 비선형성은 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율을 떨어트린다. 송신기 (20) 의 인접 채널 누설 비율이 더 좋아지면, 인접 채널에서 송신기 (20) 는 전력 간섭을 덜 생성한다.
도 11 은 도 4 의 RF VGA (48) 중 하나의 예시적인 실시형태를 도시한다. 예시를 위해, 도 9 는 마이너스 RF 신호에 대한 마이너스 감쇠기 (138), 및 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 수신된 플러스 RF 신호에 대한 플러스 감쇠기 (144) 를 포함한 저대역 RF VGA (48A) 만을 도시한다. 고대역 RF VGA (48B) 가 저대역 RF VGA (48A) 와 사실상 유사한 것으로 가정할 수도 있다. 통상, RF VGA 는 8 개의 스위치 세트와 8 개의 덤프 스위치 세트에 의해 제어되는 8 비트 전류 감쇠기를 포함한다. 각각의 전류 감쇠기는 5 개의 2진 가중된 NFETS 및 7 개의 온도계 코딩된 스테이지를 포함한다. 온도계 코딩은 디지털 제어기 (40) 로부터의 이득 제어 신호를 사용하여 출력 전류의 양호한 선형성을 유지하는 것을 돕는다. 도시된 실시형태에 따르면, 단순화를 위해 저대역 RF VGA (48A) 내에 3 개의 스위치만을 도시하고 있다.
선택된 통신 모드의 주파수 대역이 저주파수 대역을 포함하는 경우에, 저대역 RF VGA (48A) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 저대역 RF 믹서 (47A) 로부터 출력된 RF 차분 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 저대역 RF 믹서 (47A) 의 차분 출력 전류는 저대역 RF VGA (48A) 의 입력인 Iinm 및 Iinp 에 인가된다.
마이너스 감쇠기 (138) 는 이득 제어 신호에 의해 제어되는 덤프 스위치 세트 (140) 및 스위치 세트 (142) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 로부터의 이 득 제어 신호는, 스위치 세트 (142) 에 기초하여 얼마나 많은 차분 입력 전류가 마이너스 감쇠기 (138) 의 출력인 Ioutm 으로 라우팅되어야 하는지, 또한 덤프 스위치 세트 (140) 에 기초하여 얼마나 많은 차분 입력 전류가 마이너스 감쇠기 (138) 의 덤프 출력인 Iout_dump 로 라우팅되어야 하는지를 결정한다. 플러스 감쇠기 (144) 는 또한 이득 제어 신호에 의해 제어되는 덤프 스위치 세트 (146) 및 스위치 세트 (148) 를 포함한다. 디지털 제어기 (40) 로부터의 이득 제어 신호는, 스위치 세트 (148) 에 기초하여 얼마나 많은 차분 입력 전류가 플러스 감쇠기 (144) 의 출력인 Ioutp 로 라우팅되어야 하는지, 또한 덤프 스위치 세트 (146) 에 기초하여 얼마나 많은 차분 입력 전류가 플러스 감쇠기 (144) 의 덤프 출력인 Iout_dump 로 라우팅되어야 하는지를 결정한다. 저대역 RF VGA (48A) 의 레이아웃은 30 dB 의 필요한 감쇠보다 큰 입력 신호와 출력 신호 간의 분리를 유지하는데 있어서 중요하다.
예를 들어, 디지털 제어기 (40) 로부터의 이득 제어 신호가 스위치 세트 (142 및 148) 내의 모든 스위치를 하이로 설정하는 경우에 (즉, 덤프 스위치 세트 (140 및 146) 내의 모든 덤프 스위치가 로우로 설정되는 경우에), 모든 차분 입력 전류는 각각의 차분 감쇠기 (138 및 144) 의 차분 출력인 Ioutm 및 Ioutp 로 라우팅된다. 이득 제어 신호가 스위치 세트 (142 및 148) 내의 모든 스위치를 로우로 설정하는 경우에 (즉, 덤프 스위치 세트 (140 및 146) 내의 모든 덤프 스위치가 하이로 설정되는 경우에), 모든 차분 입력 전류는 차분 감쇠기 (138 및 144) 의 차분 덤프 출력인 Iout_dump 로 라우팅된다. 스위치 세트는 2진 가중되므로, 이 득 제어 신호가 스위치 세트 (142 및 148) 내의 스위치 중 일부 (예를 들어, 3 개의 스위치 중 2 개의 스위치) 만을 하이로 설정하면, 대응하는 양 (예를 들어, 2/3) 의 차분 입력 전류는 차분 감쇠기의 차분 출력으로 라우팅될 것이고, 나머지 양 (예를 들어, 1/3) 의 차분 입력 전류는 덤프될 것이다.
상술한 바와 같이, 도시된 예에 따르면, 스위치 세트 (142 및 148) 는 각각 3 개의 스위치인 d0 내지 d2 만을 포함하고, 덤프 스위치 세트 (140 및 142) 는 각각 3 개의 덤프 스위치인 d0b 내지 d2b 만을 포함한다. 통상, 저대역 RF VGA (48A) 는 예를 들어, 도 5 의 RF VGA LUT (118) 와 같은 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 RF VGA (48) 중 하나에 대한 룩업 테이블로부터 8 비트 이득 제어를 갖는다. 따라서, 저대역 RF VGA (48A) 내의 스위치 세트 (142 및 148) 와 덤프 스위치 세트 (140 및 146) 는 각각 최대 8 개의 스위치인 d0 내지 d7 을 포함할 수도 있다.
도 12 는 도 4 의 구동 증폭기 (50) 중 하나의 예시적인 실시형태를 도시한다. 예시를 위해, 도 10 은 저대역 구동 증폭기 (50A) 만을 도시한다. 고대역 구동 증폭기 (50B) 는 저대역 구동 증폭기 (50A) 와 사실상 유사한 것으로 가정할 수도 있다. 통상, 구동 증폭기는 이득 제어 선형성을 개선하기 위해 5 개의 2진 가중된 스위치와 3 개의 온도계 인코딩된 스위치를 사용하여 8 비트 제어를 갖는 8 개의 스위치 캐스케이드 스테이지를 포함한다. 도시된 실시형태에 따르면, 단순화를 위해, 단지 2 개의 스위치 캐스케이드 스테이지가 저대역 구동 증폭기 (50A) 내에 도시되어 있다.
도 9 의 저대역 RF VGA (48A) 는 RF 차분 신호인 Ivga_p 및 Ivga_m 을 변압기 (96) 로 출력하여, RF 차분 신호로부터 단일 RF 신호를 생성한다. 그 입력 신호는 변압기 (96) 를 통해 저대역 구동 증폭기 (50A) 에 인가된다. 변압기 (96) 는 약 3 : 1 의 권선비를 갖도록 설계될 수도 있다. 그 다음에, 변압기 (96) 는 임피던스 변환에 의해 현재 이득 (current gain) 을 제공한다. 변압기 (96) 의 1 차 측은 저대역 RF VGA (48A) 의 차분 출력에 접속된다. 변압기 (96) 의 1 차 측 중간 탭 (center tap) 은 저대역 RF 믹서/VGA 스택에 바이어스를 제공한다. 변압기 (96) 의 1 차 측 입력 임피던스는 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 반사된 입력 임피던스에 의해 설정된다. 이러한 입력 임피던스의 실수부는 대체로 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 폭과 본드 와이어 인덕턴스를 곱한 값에 의해 설정된다. 도시된 실시형태에 따르면, 병렬인 4 개의 본드 와이어를 사용하여, 입력 임피던스를 낮추고 충분한 이득을 제공한다.
변압기 (96) 의 2 차 측은 저대역 구동 증폭기 (50A) 내의 2진 및 온도계 디코딩된 스위치 캐스케이드 스테이지 (150A 및 150B) 에 접속된다. 트랜지스터 (M1) 는 변압기 (96) 로부터의 입력 전류를 스테이지 (150B) 에 접속하고, 트랜지스터 (M2) 는 변압기 (96) 로부터의 입력 전류를 스테이지 (150A) 에 접속한다. 트랜지스터 (M1 및 M2) 는 2진 가중되므로, 각 스테이지 (150A 및 150B) 에 인가되는 입력 전류의 양은 각 트랜지스터 (M2 및 M1) 의 가중치에 의해 결정된다. 또한, 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 구동 증폭기 바이어스 회로로부터 바이어스 입력 전류인 Ida (156) 를 수신한다. Ida (156) 는 변압기 (96) 로부터 저대역 구동 증폭기 (50A) 내의 열 잡음을 감소시키는 트랜지스터 (M0) 에 입력된다.
변압기 (96) 를 통해 RF 입력 신호 수신 시, 스테이지 (150A 및 150B) 는 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정된 이득에 기초하여 저대역 RF VGA (48A) 로부터의 RF 신호를 증폭 또는 감쇠시킨다. 출력 포트 (A 및 B) 중 어느 출력 포트가 선택된 통신 모드에 기초하여 선택되는지에 따라, 스테이지 (150A) 는 입력인 a*d0 (155) 와 b*d0 (154) 중 하나를 수신하고, 스테이지 (150B) 는 입력인 a*d1 (153) 과 b*d1 (152) 중 하나를 수신한다. d0 및 d1 의 값은 디지털 제어기 (40) 로부터 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 중 하나에 대한 이득 제어 신호에 의해 설정될 수도 있다. 또한, 스테이지 (150A) 내의 트랜지스터 (M5 및 M6) 중 단지 하나와 스테이지 (150B) 내의 트랜지스터 (M3 및 M4) 중 하나만이 선택된 통신 모드와 연관된 선택된 출력 포트에 기초하여 턴 온된다.
스위치 캐스케이드 스테이지 (150A 및 150B) 는 사실상 서로 동일하고, 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 출력 포트인 da_outA 또는 da_outB 중 선택된 출력 포트로 공통 소스단의 출력 전류를 라우팅한다. 상술한 바와 같이, 디지털 제어기 (40) 는 예를 들어, CDMA 또는 GSM 과 같은 선택된 통신 모드에 기초하여 출력 포트를 선택한다. 예를 들어, 출력 포트 A 는 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 CDMA 통신 모드 출력 포트 (97) 로서 지정될 수도 있다. 또한, 출력 포트 B 는 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 GSM 통신 모드 출력 포트 (98) 로서 지정될 수도 있다.
상술한 바와 같이, 도시된 실시형태에 따르면, 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 입력인 d0 을 갖는 스위치 캐스케이드 스테이지 (150A) 와 입력인 d1 을 갖는 스위치 캐스케이드 스테이지 (150B) 의 2 개의 스위치 캐스케이드 스테이지를 포함할 뿐이다. 통상, 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 예를 들어, 도 5 의 구동 증폭기 LUT (119) 와 같은 선택된 통신 모드의 주파수 대역과 연관된 구동 증폭기 (50) 중 하나에 대한 룩업 테이블로부터 8 비트 이득 제어를 갖는다. 따라서, 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 입력인 d0 내지 d7 을 갖는 최대 8 개의 스위치 캐스케이드 스테이지를 포함할 수도 있다.
2진 가중된 스테이지 (150A 및 150B) 의 출력은 2 개의 출력 코일에서 결합된다. 외부 커패시터과 함께 코일을 사용하여, da_outA 의 출력과 da_outB 의 출력을 50 옴으로 정합시킨다. 이러한 정합은 큰 신호 조건 하에서 최적화된다. 최대 출력 전력에서, 저대역 구동 증폭기 (50A) 는 약 20 mA 로 바이어스될 수도 있다. 입력 전압인 Vinv_a 및 Vinv_b 가 증가함에 따라, 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 바이어스 전류가 증가한다. 통상, 저대역 구동 증폭기의 이득 제어 범위는 약 33 dB 이다.
도 13 은 구동 증폭기 (50) 중 하나에 바이어스 입력 전류를 제공하는 구동 증폭기 바이어스 회로 (160) 의 예시적인 실시형태를 도시한다. 도시된 실시형태에 따르면, 바이어스 회로 (160) 는 도 10 의 저대역 구동 증폭기 (50A) 에 Ida (156) 를 제공한다. 저대역 구동 증폭기 (50A) 의 바이어스 전류인 Ida (156) 는 다이오드 접속된 장치에 인가되고, 저대역 구동 증폭기 (50A) 내의 트랜지스터 의 게이트 전압은 변압기 (96) 의 2 차 측을 통해 다이오드에 접속된다.
구동 증폭기 (50) 는 프로세스와 온도에 따른 이득 변화를 감소시키는 특별한 바이어스 회로를 필요로 한다. 바이어스 회로 (160) 는 입력 전류인 I1 (164) 및 I2 (162) 를 수신하는 정수 회로 (constant circuit) 내에 트랜지스터 (M1 내지 M9) 를 포함한다. 정수 회로는 트랜지스터 (M1) 내의 전류를
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에 비례하도록 만들고, 여기서, Rds_M4 는 트랜지스터 (M4) 의 채널 저항이고, 이 채널 저항은 정확한 외부 저항기에 정비례하고, 온도에 반비례한다. 이로 인해, 저대역 구동 증폭기 (50A) 에 대한 Ida (156) 의 증가가 더 높아지게 되어, 온도가 따른 바이어스 회로 (160) 의 이득을 일정하게 유지하는 것을 돕는다.
이상, 다수의 실시형태를 설명하였다. 그러나, 이들 실시형태에 대한 다양한 변형이 가능하고, 본원에 제시된 원리는 다른 실시형태에도 적용될 수도 있다. 본원에 설명된 방법은 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 펌웨어로 구현될 수도 있다. 그러한 방법의 다양한 작업은 마이크로프로세서, 임베디드된 컨트롤러, 또는 IP 코어와 같은 논리 소자의 하나 이상의 어레이에 의해 실행 가능한 명령 세트로서 구현될 수도 있다. 일 예에 따르면, 하나 이상의 그러한 작업은 셀룰러 전화기와 같은 개인용 통신 장치의 여러 소자의 동작을 제어하도록 구성되는 이동국 모뎀 칩 또는 칩세트 내의 실행을 위해 배열된다.
본 개시내용에 설명된 기술은 범용 마이크로프로세서, ASIC (application specific integrated circuit), FPGA (field programmable gate array), 또는 기타 등가 논리 소자 내에 구현될 수도 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우에, 그 기술은 RAM (random access memory), ROM (read-only memory), NVRAM (non-volatile random access memory), EEPROM (electrically erasable programmable read-only memory), FLASH 메모리 등과 같은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 명령로서 수록될 수도 있다. 그 명령은, 하나 이상의 프로세서로 하여금, 본 개시내용에 설명된 기능 중 일정 양태를 수행하게 한다.
추가적인 예로서, 일 실시형태는, 일부 또는 전부가, 하드와이어 방식 회로로서, ASIC 내에 제조된 회로 구성으로서, 또는 비휘발성 저장소 내에 로딩된 펌웨어 프로그램 또는 머신 판독가능 코드 (그러한 코드는 마이크로프로세서와 같은 논리 소자의 어레이에 의해 실행 가능함 명령임) 로서 데이터 저장 매체로부터/내에 로딩된 소프트웨어 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 데이터 저장 매체는, (동적 또는 정적 RAM, ROM 및/또는 플래시 RAM 을 포함할 수도 있지만, 이에 한정되는 것은 아닌) 반도체 메모리, 또는 강유전체, 오보닉, 중합 또는 위상 변화 메모리, 또는 자기 또는 광 디스크 등의 디스크 매체와 같은 저장 소자의 어레이일 수도 있다.
본 개시내용에서는, 다양한 기술을 설명하였다. 예를 들어, 다중 모드 WCD 내의 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로에서 2 개 이상의 상이한 통신 모드에 따른 동작을 허용하는 기술이 설명되어 있다. 다중 모드 WCD 는 2 개 이상의 상이한 통신 모드에서의 동작을 지원한다. 다중 모드 WCD 는 무선 통신 시스템 내의 기지국으로부터 서비스 신호를 검출할 수도 있고, 검출된 서비스 신호의 통신 모드에 기초하여 동작시킬 통신 모드를 선택할 수도 있다. 본원에 설명된 기술을 통해, 다중 모드 WCD 는 선택된 통신 모드에 기초하여 RF 변조기 내의 가변 컴포넌트의 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압과 같은 파라미터를 설정할 수 있다. 이러한 방법으로, 가변 RF 변조기의 단일 변조 경로는 다중 모드 WCD 가 동작하고 있는 통신 모드에 따라 WCD 의 사용자로부터 오디오 또는 비디오 신호를 처리하도록 설정될 수도 있다.
CDMA 통신 모드와 GSM 통신 모드의 고주파수 대역과 저주파수 대역을 참조하여 주로 설명하였지만, 그 기술은 다양한 동작 주파수 대역을 비롯한 추가적인 통신 모드 또는 상이한 통신 모드에 적용될 수도 있다. 또한, 그 기술은 WCD 의 RF 변조기 내에서 동작하는 것으로서 본원에 설명되어 있다. 그러나, 그 기술은 WCD 의 송수신기 내에서 동작하는 것으로 적용될 수도 있다. 예를 들어, 그 기술은 802.11 송수신기 내에서 동작할 수도 있다. 이들 및 다른 실시형태는 다음 청구항의 범위 내에 있다.

Claims (44)

  1. 2 개 이상의 통신 모드를 지원하는 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 에 포함된 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로에서 상기 2 개 이상의 통신 모드를 동작시키는 단계; 및
    상기 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정함으로써, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 2 개 이상의 통신 모드를 동작시키는 단계는 상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로에서 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 모드와 GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드를 동작시키는 단계를 포함하는, 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 GSM 통신 모드를 지원하도록 상기 가변 RF 변조기의 CDMA 변조 경로를 구성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    검출된 서비스 신호에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 하나의 통신 모드를 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되는 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 1 통신 모드에 따르는 제 1 서비스 신호를 검색하는 단계; 및
    상기 다중 모드 WCD 가 상기 제 1 서비스 신호를 검출하지 않은 경우에, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 2 통신 모드에 따르는 제 2 서비스 신호를 검색하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 서비스 신호는 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 모드에 따르고,
    상기 제 2 서비스 신호는 GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드에 따르는, 방법.
  7. 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    프로그램 가능 프로세서로 하여금,
    2 개 이상의 통신 모드를 지원하는 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 에 포함된 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로에서 상기 2 개 이상의 통신 모 드를 동작시키게 하고, 또한
    상기 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정함으로써, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하게 하는 명령들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 검출된 서비스 신호에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 하나의 통신 모드를 선택하게 하는 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로그램 가능 프로세서로 하여금,
    상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되는 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 1 통신 모드에 따르는 제 1 서비스 신호를 검색하게 하고, 또한
    상기 다중 모드 WCD 가 상기 제 1 서비스 신호를 검출하지 않은 경우에, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 2 통신 모드에 따르는 제 2 서비스 신호를 검색하게 하는 명령들을 더 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  10. 2 개 이상의 통신 모드를 지원하며, 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로에서 상기 2 개 이상의 통신 모드를 동작시키는 상기 가변 RF 변조기를 포함하는 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 로서,
    상기 가변 RF 변조기는, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정함으로써, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는, 다중 모드 WCD.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는 상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로에서 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 모드와 GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드를 동작시키는, 다중 모드 WCD.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는 상기 GSM 통신 모드를 지원하도록 상기 가변 RF 변조기의 CDMA 변조 경로를 구성하는, 다중 모드 WCD.
  13. 제 10 항에 있어서,
    검출된 서비스 신호에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 하나의 통신 모드를 선택하는 이동국 모뎀 (MSM) 을 더 포함하는, 다중 모드 WCD.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 MSM 은,
    상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되는 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 1 통신 모드에 따르는 제 1 서비스 신호를 검색하고,
    상기 다중 모드 WCD 가 상기 제 1 서비스 신호를 검출하지 않은 경우에, 상기 2 개 이상의 통신 모드 중 제 2 통신 모드에 따르는 제 2 서비스 신호를 검색하는, 다중 모드 WCD.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 서비스 신호는 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 모드에 따르고,
    상기 제 2 서비스 신호는 GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드에 따르는, 다중 모드 WCD.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 가변 컴포넌트들의 파라미터들은 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압 중 하나 이상을 포함하는, 다중 모드 WCD.
  17. 검출된 서비스 신호에 기초하여, 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 를 동작시킬 통신 모드를 선택하는 단계;
    상기 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 파라미터들과 출력 전력을 결정하는 단계;
    상기 결정된 파라미터들에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정하는 단계; 및
    상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 가변 RF 변조기를 사용하여 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 통신 모드를 선택하는 단계는,
    상기 검출된 서비스 신호가 제 1 통신 모드에 따르는 경우에, 상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되며 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 제 1 통신 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 검출된 서비스 신호가 제 2 통신 모드에 따르는 경우에, 상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되며 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 제 2 통신 모드를 선택하는 단계를 포함하는, 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 검출된 서비스 신호가 따르는 통신 모드와, 상기 검출된 서비스 신호가 동작하는 상기 통신 모드의 주파수 대역을 결정하는 단계;
    상기 검출된 서비스 신호가 따르는 상기 통신 모드에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 통신 모드를 선택하는 단계; 및
    상기 서비스 신호가 동작하는 상기 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 파라미터들과 출력 전력을 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따라 상기 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정하는 단계는,
    상기 결정된 파라미터들에 기초하여, 상기 가변 RF 변조기에 포함된 디지털 제어기를 사용하여 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 이득 제어 신호들을 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 디지털 제어기는 상기 가변 컴포넌트 각각에 대응하는 룩업 테이블들을 포함하고,
    상기 이득 제어 신호들을 생성하는 단계는, 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 이득 범위와 이득 레이트에 기초하여 상기 룩업 테이블 각각을 사용하여 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 상기 이득 제어 신호들을 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따르는 상기 가변 컴포넌트들은, 기저대역 필터들, 기저대역 가변 이득 증폭기들, RF 가변 이득 증폭기들 및 구동 증폭기들을 포함하고,
    상기 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정하는 단계는,
    기준 전류를 통해 상기 기저대역 필터들의 파라미터들을 설정하는 단계;
    상기 기저대역 가변 이득 증폭기들의 파라미터들을 설정하는 단계;
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 RF 가변 이득 증폭기들 중 하나의 RF 가변 이득 증폭기의 파라미터들을 설정하는 단계; 및
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 구동 증폭기들 중 하나의 구동 증폭기의 파라미터들을 설정하는 단계를 포함하는, 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는 단계는,
    상기 파라미터 설정에 기초하여 상기 기저대역 필터들을 사용하여 기저대역 사용자 신호를 필터링하는 단계;
    상기 파라미터 설정에 기초하여 상기 기저대역 가변 이득 증폭기들을 사용하여 상기 기저대역 사용자 신호를 증폭함으로써, 중간 주파수 사용자 신호를 생성하는 단계;
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 RF 믹서에 상기 중간 주파수 사용자 신호를 인가하는 단계;
    상기 RF 믹서를 사용하여 국부 발진기로부터의 RF 신호와 상기 중간 주파수 사용자 신호를 혼합하여 RF 사용자 신호를 생성하는 단계;
    상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 RF 가변 이득 증폭기 중 하나의 RF 가변 이득 증폭기를 사용하여 상기 RF 사용자 신호를 감쇠시키는 단계; 및
    상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 구동 증폭기 중 하나의 구동 증폭기를 사용하여 상기 RF 사용자 신호를 증폭시킴으로써 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공하는 단계를 포함하는, 방법.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기의 출력 포트를 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 출력 포트를 통해, 상기 가변 RF 변조기로부터 상기 다중 모드 WCD 에 포함된 송신기로 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득 및 출력 전력을 갖는 상기 처리된 사용자 신호를 송신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  25. 컴퓨터 판독가능 매체로서,
    프로그램 가능 프로세서로 하여금,
    검출된 서비스 신호에 기초하여 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 를 동작시킬 통신 모드를 선택하게 하고,
    상기 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 파라미터들과 출력 전력을 결정하게 하고,
    상기 결정된 파라미터들에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 에 포함된 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정하게 하며, 또한
    상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 가변 RF 변조기를 사용하여 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하게 하는 명령들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 명령들은, 상기 프로그램 가능 프로세서로 하여금, 상기 결정된 파라미터들에 기초하여 상기 가변 RF 변조기에 포함된 디지털 제어기를 사용하여 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 이득 제어 신호들을 생성하게 하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  27. 제 25 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따르는 상기 가변 컴포넌트들은 기저대역 필터들, 기저대역 가변 이득 증폭기들, RF 가변 이득 증폭기들 및 구 동 증폭기들을 포함하고,
    상기 명령들은, 상기 프로그램 가능 프로세서로 하여금,
    기준 전류를 통한 상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 기저대역 필터들을 사용하여 기저대역 사용자 신호를 필터링하게 하고,
    상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 기저대역 가변 이득 증폭기들을 사용하여 상기 기저대역 사용자 신호를 증폭함으로써 중간 주파수 사용자 신호를 생성하게 하고,
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 RF 믹서에 상기 중간 주파수 사용자 신호를 인가하게 하고,
    상기 RF 믹서를 사용하여 국부 발진기로부터의 RF 신호와 상기 중간 주파수 사용자 신호를 혼합함으로써 RF 사용자 신호를 생성하게 하고,
    상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 RF 가변 이득 증폭기들 중 하나의 RF 가변 이득 증폭기를 사용하여 상기 RF 사용자 신호를 감쇠시키게 하며, 또한
    상기 파라미터 설정에 기초하여, 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 구동 증폭기들 중 하나의 구동 증폭기를 사용하여 상기 RF 사용자 신호를 증폭함으로써, 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득 및 출력 전력을 제공하게 하는, 컴퓨터 판독가능 매체.
  28. 제 25 항에 있어서,
    상기 프로그램 가능 프로세서로 하여금,
    상기 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기의 출력 포트를 선택하게 하고, 또한
    상기 선택된 출력 포트를 통해, 상기 가변 RF 변조기로부터 상기 다중 모드 WCD 에 포함된 송신기로 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득 및 출력 전력을 갖는 상기 처리된 사용자 신호를 송신하게 하는, 명령들을 더 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
  29. 다중 모드 무선 통신 장치 (WCD) 로서,
    서비스 신호를 검출하는 수신기;
    상기 검출된 서비스 신호에 기초하여 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 통신 모드를 선택하고, 상기 선택된 통신 모드의 주파수 대역에 대한 파라미터들과 출력 전력을 결정하는 이동국 모뎀 (MSM); 및
    상기 MSM 으로부터 결정된 파라미터들에 기초하여, 가변 무선 주파수 (RF) 변조기의 단일 변조 경로를 따라 가변 컴포넌트들의 파라미터들을 설정하는 디지털 제어기를 포함한 상기 가변 RF 변조기를 포함하고,
    상기 가변 RF 변조기는 상기 선택된 통신 모드에 따라 상기 다중 모드 WCD 의 사용자로부터의 신호를 처리하는, 다중 모드 WCD.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 MSM 은,
    상기 검출된 서비스 신호가 제 1 통신 모드에 따르는 경우에, 상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되며 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 제 1 통신 모드를 선택하고,
    상기 검출된 서비스 신호가 제 2 통신 모드에 따르는 경우에, 상기 다중 모드 WCD 에 의해 지원되며 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 제 2 통신 모드를 선택하는, 다중 모드 WCD.
  31. 제 29 항에 있어서,
    상기 MSM 은,
    상기 검출된 서비스 신호가 따르는 통신 모드와, 상기 검출된 서비스 신호가 동작하는 상기 통신 모드의 주파수 대역을 결정하고,
    상기 검출된 서비스 신호가 따르는 상기 통신 모드에 기초하여, 상기 다중 모드 WCD 를 동작시킬 상기 통신 모드를 선택하며,
    상기 서비스 신호가 동작하는 상기 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 파라미터들과 출력 전력을 결정하는, 다중 모드 WCD.
  32. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기에 포함된 상기 디지털 제어기는, 상기 MSM 으로부터 결정된 파라미터들에 기초하여 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 이득 제어 신호들을 생성하는, 다중 모드 WCD.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 디지털 제어기는, 상기 가변 컴포넌트 각각에 대응하는 룩업 테이블들을 포함하고, 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 이득 범위와 이득 레이트에 기초하여 상기 룩업 테이블 각각을 사용하여 상기 가변 컴포넌트 각각에 대한 상기 이득 제어 신호들을 생성하는, 다중 모드 WCD.
  34. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기의 상기 단일 변조 경로를 따르는 상기 가변 컴포넌트들은 기저대역 필터들, 기저대역 가변 이득 증폭기들, RF 가변 이득 증폭기들 및 구동 증폭기들을 포함하고,
    상기 디지털 제어기는,
    기준 전류를 통해 상기 기저대역 필터들의 파라미터들을 설정하고,
    상기 기저대역 가변 이득 증폭기들의 파라미터들을 설정하고,
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 RF 가변 이득 증폭기들 중 하나의 RF 가변 이득 증폭기의 파라미터들을 설정하며,
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 상기 구동 증폭기들 중 하나의 구동 증폭기의 파라미터들을 설정하는, 다중 모드 WCD.
  35. 제 34 항에 있어서,
    상기 기저대역 필터들은 상기 파라미터 설정에 기초하여 기저대역 사용자 신호를 필터링하고,
    상기 기저대역 가변 이득 증폭기들은, 상기 파라미터 설정에 기초하여 상기 기저대역 사용자 신호를 증폭하여 중간 주파수 사용자 신호를 생성하며, 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역과 연관된 RF 믹서에 상기 중간 주파수 사용자 신호를 인가하고,
    상기 RF 믹서는 국부 발진기로부터의 RF 신호와 상기 중간 주파수 사용자 신호를 혼합하여 RF 사용자 신호를 생성하고,
    상기 RF 가변 이득 증폭기들 중 하나의 RF 가변 이득 증폭기는 상기 파라미터 설정에 기초하여 상기 RF 사용자 신호를 감쇠시키며,
    상기 구동 증폭기들 중 하나의 구동 증폭기는 상기 파라미터 설정에 기초하여 상기 RF 사용자 신호를 증폭시켜, 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공하는, 다중 모드 WCD.
  36. 제 29 항에 있어서,
    상기 디지털 제어기는 상기 선택된 통신 모드에 기초하여 상기 가변 RF 변조기에 포함된 구동 증폭기의 출력 포트를 선택하고,
    상기 구동 증폭기는 상기 선택된 출력 포트를 통해 상기 가변 RF 변조기로부터 상기 다중 모드 WCD 에 포함된 송신기로 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 갖는 상기 처리된 사용자 신호를 송신하는, 다중 모드 WCD.
  37. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는 업컨버터를 포함하고,
    상기 업컨버터는,
    기저대역 사용자 신호를 저역 통과 필터링하는 캐스케이드 트랜지스터들 및 파라미터 설정에 따라 기저대역 필터들의 대역폭을 제어하는 커패시터들을 갖는 상기 기저대역 필터들;
    파라미터 설정에 의해 설정된 트랜지스터 비트 스위치들에 따라 상기 기저대역 필터들로부터의 상기 기저대역 사용자 신호를 증폭하는 전류 미러들을 형성하는 트랜지스터 쌍들을 갖는 기저대역 가변 이득 증폭기들; 및
    상기 기저대역 가변 이득 증폭기들로부터의 중간 주파수 사용자 신호를 국부 발진기로부터의 RF 신호와 혼합하여 RF 사용자 신호를 생성하는 트랜지스터 쌍들을 갖는 RF 믹서들을 포함하는, 다중 모드 WCD.
  38. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는 RF 사용자 신호를 감쇠시키도록 파라미터 설정에 의해 설정된 트랜지스터 비트 스위치들을 갖는 RF 가변 이득 증폭기들을 포함하는, 다중 모드 WCD.
  39. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는 수신된 RF 사용자 신호에 스위치 캐스케이드 스테이지들을 접속하는 트랜지스터들을 갖는 구동 증폭기들을 포함하고,
    상기 스위치 캐스케이드 스테이지들은 파라미터 설정에 따라 상기 수신된 RF 사용자 신호를 증폭하여 상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역에 대한 충분한 이득과 출력 전력을 제공하는, 다중 모드 WCD.
  40. 제 39 항에 있어서,
    상기 가변 RF 변조기는, 상기 구동 증폭기들에서 열 잡음을 감소시키도록, 상기 구동 증폭기들에 대한 바이어스 입력 전류를 생성하는 트랜지스터 정수 회로 (constant circuit) 를 갖는 구동 증폭기 바이어스 회로들을 포함하는, 다중 모드 WCD.
  41. 제 29 항에 있어서,
    상기 다중 모드 WCD 는 2 개 이상의 통신 모드를 지원하는, 다중 모드 WCD.
  42. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택된 통신 모드는 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 모드 또는 GSM (Global System for Mobile Communications) 통신 모드 중 하나를 포함하는, 다중 모드 WCD.
  43. 제 29 항에 있어서,
    상기 선택된 통신 모드의 상기 주파수 대역은 상기 선택된 통신 모드의 고주파수 대역 또는 저주파수 대역 중 하나를 포함하는, 다중 모드 WCD.
  44. 제 29 항에 있어서,
    상기 가변 컴포넌트들의 파라미터들은 이득, 대역폭, 바이어스 전류, 바이어스 전압 및 공통 모드 전압 중 하나 이상을 포함하는, 다중 모드 WCD.
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US11/449,444 US20070064833A1 (en) 2005-09-12 2006-06-07 Multi-band radio frequency modulator

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7970534B2 (en) * 2006-08-24 2011-06-28 Blackbird Technologies, Inc. Mobile unit and system having integrated mapping, communications and tracking
US7843335B2 (en) 2007-03-13 2010-11-30 Blackbird Technologies, Inc. Mobile asset tracking unit, system and method
US9516580B2 (en) * 2007-03-19 2016-12-06 Texas Instruments Incorporated Enabling down link reception of system and control information from intra-frequency neighbors without gaps in the serving cell in evolved-UTRA systems
US8107910B2 (en) * 2007-08-29 2012-01-31 Qualcomm, Incorporated Differential to single-ended conversion for radio frequency devices
US7868681B2 (en) 2007-10-30 2011-01-11 Qualcomm, Incorporated Programmable gain circuit
US8150339B2 (en) 2007-11-05 2012-04-03 Qualcomm, Incorporated Switchable-level voltage supplies for multimode communications
US8515368B2 (en) 2007-11-29 2013-08-20 Broadcom Corporation Gain control using a dynamically configurable transformer
JP2012502512A (ja) * 2008-09-05 2012-01-26 イセラ・カナダ・ユーエルシー 無線用途向けの切換可能出力付き受動送信器構成
EP2387828B1 (en) 2009-01-19 2017-05-24 Skyworks Solutions, Inc. Programmable transmit continuous-time filter
US20110117862A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Oluf Bagger Multiband RF Device
US8538373B2 (en) 2011-05-25 2013-09-17 Blackbird Technologies, Inc. Methods and apparatus for emergency tracking
US8699974B2 (en) * 2011-08-24 2014-04-15 Aviacomm Inc. Wideband transmitter front-end
WO2012103844A2 (zh) * 2012-03-30 2012-08-09 华为技术有限公司 一种业务数据的发送、接收方法、装置及系统
DE102012105400B4 (de) * 2012-06-21 2015-10-01 wiseSense GmbH Analyse eines über ein Übertragungsmedium übertragenen Mischsignals
US10348246B1 (en) * 2018-01-04 2019-07-09 Qualcomm Incorporated Mixer biasing with baseband filter common-mode voltage
US10917132B1 (en) * 2019-07-10 2021-02-09 Rockwell Collins, Inc. Switchless transceiver integrated programmable differential topology

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5878332A (en) * 1997-02-07 1999-03-02 Eic Enterprises Corporation Multiple frequency RF transceiver
US6023196A (en) * 1998-08-03 2000-02-08 Lucent Technologies Inc. Bias circuit for transconductance amplifier
FI112741B (fi) * 1998-11-26 2003-12-31 Nokia Corp Menetelmä ja järjestely RF-signaalien lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi tiedonsiirtojärjestelmien erilaisissa radiorajapinnoissa
US6584090B1 (en) * 1999-04-23 2003-06-24 Skyworks Solutions, Inc. System and process for shared functional block CDMA and GSM communication transceivers
KR100631272B1 (ko) 1999-09-14 2006-10-02 엘지전자 주식회사 다중 모드 방식의 이동 통신 단말기
US6690949B1 (en) * 1999-09-30 2004-02-10 Skyworks Solutions, Inc. System and process for supporting multiple wireless standards with a single circuit architecture
US6288609B1 (en) * 2000-02-29 2001-09-11 Motorola, Inc. Gain controllable low noise amplifier with automatic linearity enhancement and method of doing same
JP3601024B2 (ja) * 2000-05-29 2004-12-15 株式会社ケンウッド 無線通信機の送信出力制御回路
JP2002208869A (ja) * 2001-01-09 2002-07-26 Sony Corp マルチバンド無線信号送受信装置
US6674999B2 (en) * 2001-03-16 2004-01-06 Skyworks Solutions, Inc Dynamically varying linearity system for an RF front-end of a communication device
JP2002291011A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Toshiba Corp 無線装置及び無線装置のハンドオーバ制御方法
US6853838B2 (en) * 2001-05-14 2005-02-08 National Semiconductor Corporation Biasing circuit for degenerated differential pair
JP3746209B2 (ja) * 2001-07-05 2006-02-15 株式会社東芝 無線送受信機
AU2002324334A1 (en) * 2001-08-09 2003-03-18 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dual mode radio communication apparatus
US20030078011A1 (en) * 2001-10-18 2003-04-24 Integrated Programmable Communications, Inc. Method for integrating a plurality of radio systems in a unified transceiver structure and the device of the same
GB2382242B (en) * 2001-11-15 2005-08-03 Hitachi Ltd Direct-conversion transmitting circuit and integrated transmitting/receiving circuit
JP3838547B2 (ja) * 2001-12-11 2006-10-25 株式会社ルネサステクノロジ 高周波電力増幅回路用の電源装置
US20040198420A1 (en) * 2002-08-21 2004-10-07 Ziming He RF front-end of dual-mode wireless transciver
JP4160365B2 (ja) * 2002-11-07 2008-10-01 株式会社ルネサステクノロジ 高周波電力増幅用電子部品および無線通信システム
US7376116B2 (en) * 2003-02-03 2008-05-20 Skyworks Solutions, Inc. Software defined multiple transmit architecture
JP3907052B2 (ja) * 2003-03-07 2007-04-18 ソニー・エリクソン・モバイルコミュニケーションズ株式会社 通信端末装置及び増幅回路
JP4197446B2 (ja) * 2003-03-26 2008-12-17 三菱電機株式会社 サーバー、無線システム及び無線システムのサービス選択方法
US8682386B2 (en) * 2003-04-07 2014-03-25 Fujitsu Limited Dual-mode system and dual-mode wireless terminal
JP4083172B2 (ja) * 2003-04-07 2008-04-30 富士通株式会社 デュアルモードシステム及びデュアルモード無線端末
JP2004343164A (ja) * 2003-05-13 2004-12-02 Renesas Technology Corp 通信用半導体集積回路および無線通信システム
JP2005080175A (ja) * 2003-09-03 2005-03-24 Mitsubishi Electric Corp 携帯型端末装置
US6812771B1 (en) * 2003-09-16 2004-11-02 Analog Devices, Inc. Digitally-controlled, variable-gain mixer and amplifier structures
JP4347072B2 (ja) * 2004-01-23 2009-10-21 株式会社ルネサステクノロジ マルチモード型無線通信回路および無線端末装置
JP2005229437A (ja) * 2004-02-13 2005-08-25 Nec Corp W−cdma/gsmシステム複合携帯情報端末機、及び、その通信モード切り替え方法
WO2005088849A1 (en) * 2004-03-10 2005-09-22 Quorum Systems, Inc. Transmitter and receiver architecture for multi-mode wireless device
US20060135083A1 (en) * 2004-12-22 2006-06-22 Nokia Corporation Interoperability between receivers and transmitters in a mobile station
US20060234762A1 (en) * 2005-04-01 2006-10-19 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for selecting a communication mode for performing user requested data transfers
US7505750B2 (en) * 2005-07-01 2009-03-17 Broadcom Corporation Mixer transconductance in RF transceiver

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