TW200919946A - Super regenerative (SR) apparatus having plurality of parallel SR amplifiers tuned to distinct frequencies - Google Patents

Description

200919946 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明概言之係關於通信系統’且更特定而言係關於一 種包括複數個並聯耦合且分別調諧至區別頻帶的超再生放 大器的超再生裝置。 - 【先前技術】 • 過去’經由超寬頻（UWB)頻道接收資訊之通信系統採用 通常由一個或多個級聯線性放大器構成之接收器。然而， ( 當此等接收器在一（例如）幾GHz或更高之頻率範圍下運作 時’該一個或多個級聯線性放大器通常耗用大量功率。此 可使此接收器架構不利於其中電源具有有限連續使用壽命 (例如電池）之低功率應用。 驾用UWB接收器之另一缺點在於該一個或多個級聯線性 放大器通常不太適於抑制頻帶外干擾信號。由於此缺點， 1用UWB接收态通常在一天線與該一個或多個級聯放大器 ( 之輸入之間採用一帶通濾波器（BPF)，以減少或消除頻帶 外干擾信號。一般而言，該BPF可能很複雜以實現所期望 之頻^外抑制從而有效地減少或消除頻帶外干擾信號。此 — 具有增加與習用UWB接收器相關聯之成本之不利後果。此 • 卜包括3玄—個或多個級聯線性放大器之習用UWB接收器 通常無法有效地減少或消除頻帶内干擾信號。 【發明内容】 本毛明之一態樣係關於一種包含複數個並聯耦合的超再 生（SR)放大器之裝置，其中該等§11放大器分別調锴至區別 131213.doc 200919946 頻帶。於另一態樣中，該等區別頻帶處於一經界定頻寬範 圍内於再—態樣中，超再生放大器之數量N、該等SR放 大盗之相應品質因數（q)及該等區別頻帶之相應中心頻率 經組態以跨越一經界定頻寬提供—經界定最小增益'一經 界定增益紋波或一經界定頻率響應。於再一態樣中，一個 或多個區別頻帶可與另外一個或多個區別頻帶重疊。

根據本發明之另一態樣，該裝置可包含一第一組設置於 該等SR放大器之相應輸入處之隔離放大器。另外，該裝置 可I :第—組设置於該等SR放大器之相應輸出處之隔離 放大器。該第-及第二组隔離放大^將該等SR放大器彼此 隔離以防止將一個放大器注入鎖定至另一放大器。此外， 該第一組隔離放大器有助於防止自該等§11放大器之功率茂 漏。忒裝置可包括一天線，該天線耦合至該等8汉放大器之 該等輸入以自—通信器件接收一信號。該器件亦包括一求 和器件，該求和器件麵合至該等SR放大器之該等輸出以根 據由該等相應SR放大器所放大之該等區別頻帶中之信號來 重構該經放大之接收信號。 根據本發明之再一態樣，該裝置可進一步包含一電路， 該電路適於確定由該等相應SR放大H所覆蓋之該等頻帶中 之任何—者中是否存在干擾信號。於-態樣中，該電路可 適於停用-個或多個分別與_個或多個其中存在一個或多 個干擾信號之區別頻帶相關之SR放大器。於再一態樣中， 该電路可包含—處理器’該處理器適於由可執行碼來控 制。 131213.doc 200919946 根據本發明之再一態樣，該等811放大器可形成一信號接 收益'或收發器之至少一部分。於再一態樣中，該等SR放大 器可形成一非同調接收器之至少一部分。於其他態樣中， 該裝置可形成一無線通仏器件之一部分，該無線通信器件 適於經由一天線自一第二無線通信器件接收聲訊資料，並 適於經由該天線將聲訊資料傳輸至該第二無線通信器件。 於再一癌樣中，該裝置可形成一無線通信器件之一部分， 該無線通信器件適於經由一天線自一第二無線通信器件接 收資料’並處理所接收之資料。於再一態樣中，該裝置可 形成一無線通信器件之一部分，該無線通信器件包括一適 於產生感測資料之感測器及一適於經由一天線將所感測之 資料傳輸至另一通信器件之收發器。 結合附圖考量下文關於本發明之詳細說明，本揭示内容 之其他態樣、優點及新穎特徵將變得顯而易見。 【實施方式】 下文闡述本發明之各種態樣。應一目了然，本文之教示 内容可實施為各種各樣之形式，且本文所揭示之任何具體 結構、功能、或結構與功能二者僅係代表性的。基於本文 之教示，熟悉此項技術者應瞭解，本文所揭示之態樣可獨 立於任何其他態樣來構建且可以各種方式來組合該等態樣 中之兩個或兩個以上態樣。舉例而言，可使用任意數量之 本文所述態樣來構建一裝置或實踐—方法。另外，除了本 文所述態樣中之一者或多者之外，還可使用其他結構、功 能性、或結構及功能性來構建此一裝置或實踐此一方法。 131213.doc 200919946 作為上述態樣中某些態樣之一實例，在某些態樣中，該 裝置可包含複數個並聯耦合的超再生（SR)放大器（亦稱作 SR振蘯器）’其中該等SR放大器分別調諧至區別頻帶。於 其他感樣中，該裝置可進一步包括隔離放大器，該等隔離 放大器位於該等SR放大器之相應輸入及輸出處以防止注入 鎖定並減少功率洩漏。換言之，該裝置可包括一用於減少 或基本消除頻帶内干擾信號之電路。於再其他態樣中，該 裝置可形成一接收器或收發器之至少一部分。於再其他態 樣中’該裝置可形成一無線通信器件之至少一部分，該無 線通信器件適於來自另一無線通信器件接收信號、適於將 #號傳輸至另一無線通信器件、且適於既將傳輸至其他無 線通信器件又自另一無線通信器件接收信號。 圖1A圖解闡釋一根據本發明之一態樣之實例性超再生 (SR)裝置1〇〇之方塊圖^ SR裝置1〇〇能夠經由一輸入接收一 化號’經由複數個分別調諧至區別頻帶之並聯SR放大器放 大该#號’並在一輸出處產生該經放大之信號。於其最典 型應用中，SR裝置1〇〇可作為一有線或無線通信器件之一 部分用作—接收器。然而，應瞭解，SR裝置100亦可作用 一收發之—部分。如下文更詳細闡述，SR裝置100能夠有 效地處於頻帶外干擾信號以及頻帶内干擾信號。 更特定而言’ SR裝置1〇〇包含複數個並聯耦合於一輸入 與一輸出之間的SR放大器ion至1〇2_n。於此實例中， SR裝置100具有N數量之SR放大器。該等SR放大器中之每 一者皆調譜至一區別頻帶。舉例而言，SR放大器102-1調 131213.doc 200919946 諧至一具有一表示為乃之 〇 2調諧至-具有—表示^料之頻帶，SR放大器102_ ^ "'、穴之中心頻率之頻帶，且SR放大 α 一 -N調谐至-具有—表示為狀中心頻率之頻帶。 -般而言，該等區別頻帶可屬於—經界定頻寬，例如一 經超宽頻™)頻道）。舉例而言，可將一超寬頻（uwb)頻 運疋義為具有—約為20%或以上之部分頻寬、具有一約為

L. 5〇0 MHZ或以上之部分頻寬、或者具有4為20%或以上 之部分頻寬且具有一約為5〇〇 MHz或以上之部分頻寬。sr 放大為之數$N、該等狀放大之相應品質因數（q)及該等 區別頻帶之相應中心頻率乃至辦經組態以跨越一經界定 頻寬提供-經界定最小增益、—經界定增益紋波或一經界 定頻率響應。 如下文更詳細闡述，SR裝置1〇〇可適用於消除或減少頻 帶外干擾彳S號以及頻帶内干擾信號。舉例而言，每一 5尺放 大器’且特定而言處於經界定頻寬之末端處之SR放大器 (例如SR放大器102-1及102-N)可經組態以具有一相對高的 品質因數（Q)。因此，該SR放大器將具有一靠近其中心頻 率之相對高的增效、及離其中心頻率相對遠之頻率之高衰 減。因此’該SR放大器固然可衰減可能不屬於經界定頻寬 之干擾信號，從而提供對頻帶外干擾信號之實質性抑制或 消除。 對於頻帶内干擾信號，SR裝置100可以一相對大數量N 之SR放大器來組態。在此情況下，每一 SR放大器只可放 大處於經界定頻寬内之一相對小之次頻帶内的信號。因 131213.doc 10* 200919946 此，若該干擾彳S號處於該等次頻帶中之一者内，則可關斷 或停用所對應之SR放大器，以防止或減少該干擾信號於 SR裝置100之輸出處之存在。如上文所述，由於與經界定 頻寬相比，該次頻帶可能相對較小，因此關斷或停用對應 於該干擾信號之SR放大器之影響對於一由SR裝置1〇〇接收 並放大之寬頻（例如，UWB)信號可能微不足道或最小。 圖1B圖解闡釋一根據本發明之另一態樣之實例性超再生 (SR)放大器150-K之方塊圖。SR放大器15〇_κ可係本文中所 述之任一 SR放大器之一詳細實例。SR放大器15〇_κ包含一 s皆振器152-Κ及一猝滅振盪器154_κ。諧振器152_κ可包含 一儲槽電路、一聲表諧振器或其他類型之振盪器。每一諧 振器可以手動或電子方式（例如，藉由一類比電路或（例如） 一處理器之數位電路）來調諧。猝滅振盪器154_κ可週期性 地捽滅。猝滅頻率可為經界定之頻寬中旨在由8尺裝置覆蓋 之頻I之至少兩倍。因此，若經界定頻寬處於介與介之 間’則猝滅頻率可為至少2 *价_ /a)。 圖2 A圖解闡釋一根據本發明之另一態樣之實例性超再生 (SR)接收器200之方塊圖。SR接收器2〇〇可係下文所述之 SR裝置100之一詳細實例性實施例之一實例。在此實例 中，SR接收器200包含：一天線21〇、一帶通濾波器（BpF) 208、複數個輸入隔離放大器2〇4_ι至、複數個放 大态202-1至202-N、複數個輸出隔離放大器之⑽^至2〇6_n 及一求和器件2 12。 更特定而言，帶通濾波器（BPF) 2〇8耦合於天線21〇與該 1312l3.doc 200919946 複數個輸入隔離放大器中之輸入之間。輸入 隔離放大器204-1至204-Ν之輸出分別耦合至SR放大器202- 1至202-Ν之輸入。SR放大器2〇2_1至2〇2_：^之輸出分別耦合 至輸出隔離放大器206-1至206-N之輸入。輸出隔離放大器 206-1至206-N之輸出耦合至求和器件212之輸入。 天線2 1 0接收既定信號及可能頻帶外及/或頻帶内干擾信 號。帶通渡波器（BPF) 208對所接收之信號提供初始濾波 以主要減少或消除輸入隔離放大器之輸入處 之頻帶外干擾信號。如上文所述，由於SR放大器2〇2_ι至 202-N具有固有頻帶外抑制特性，因此可放鬆對帶通濾波 益（BPF) 208之濾波技術要求。另一選擇係，可完全不需 要帶通濾波器（BPF) 208。 輸入及輸出隔離放大器將SR放大器彼此隔離。此係為了 防止將一個SR放大器注入鎖定至另一個sr放大器。另一 選擇係’輸入隔離放大器亦有助於防止自SR放大器至天線 之功率漏泄。否則，此可產生有害輻射，從而可導致對規 定電磁輻射發射之控制之政府法律、法規及規章之違反。 並聯SR放大器202-1至202-N分別放大分別在該等區別頻帶 内所接收之信號之對應頻率分量。求和器件212根據分別 自輸出隔離放大器206-1至206-N之輸出所接收之對應頻率 分量來重構所放大之接收信號。 如上文參照先前實施例所述，SR放大器202-1至202-N調 譜至具有表示為/丨至/N之相應中心頻率之區別頻帶。該等 區別頻帶可屬於一經界定頻寬，例如一超寬頻（UWB)頻 131213.doc -12- 200919946 道。SR放大器之數量N、該等SR放大器之相應品質因數 (Q)及該等區別頻帶之相應中心頻率/1至可經組態以跨越 一經界定頻寬提供一經界定最小增益、一經界定增益紋波 或一經界定頻率響應。此參照圖2B中所繪示之實例性曲線 圖更好地加以解釋。 圖2B圖解闡釋一根據本發明之另一態樣與實施性超再生 (SR)接收器200相關之實例性頻率響應之曲線圖。該曲線 圊之X或水平軸線代表頻率。The y- π vei<tieai axis represents gain.如該曲線圖圖解闡釋，經界定頻寬範圍從 一表示為/a之相對低頻到一表示為介之相對高頻。該曲線 圖亦顯示相應SR放大器202-1至202-N之頻率塑應。舉例而 言，具有一/1之中心頻率之最左邊的頻率響應與SR放大器 202-1相關。同樣地，具有一/2之中心頻率之頻率響應與 SR放大益202-2相關。同樣地，具有一yn之中心頻率之頻 率響應與SR放大器20-N相關。 應注思’在此實例中’該等SR放大器之頻率響應彼此重 疊。這樣做係為了提供經界定頻寬之總頻率響應。該中心 頻率規定經界定頻寬内個別頻率響應之位置。品質因數 (Q)規定個別頻率響應之寬度。舉例而言，品質因數（(^)越 高，個別頻率響應就越窄。相反，品質因數越低，個 別頻率響應變越寬。此外’ SR放大器之數量N影響經界定 頻寬之總頻率響應。如上文所述，藉由適當選擇SR放大器 之數量N，該等SR放大器之相應品質因數（Q)及該等區別 頻帶之相應中心頻率/1至，可實現經界定頻寬之一所如 1312I3.doc 200919946 望之總頻率響應，其可包括一經界定最小增益及/或一經 界定增益紋波。 圖3 A圖解闡釋一根據本發明之另一態樣之實例性超再生 (SR)接收器300之方塊圖。特定而言，SR接收器300經組態 以減少或基本消除頻帶内干擾信號。類似於先前實施例 200，SR接收器300包含：一天線31〇、一帶通濾波器（BPE) 308、複數個輸入隔離放大器3〇4_i至3〇4N、複數個SR放大 器3 02-1至302-N、複數個輸出隔離放大器306」至3〇6_N及 一求和器件312。此等物項上文已參照SR接收器2〇〇進行了 詳細闡述。 SR接收器300進一步包含：一功率偵測器3 14、一信號調 g节324、一類比-數位轉換器（ADC) 322、一輸入/輸出 (I/O)态件32〇、一處理器3丨6及一記憶體3丨8。功率偵測器 314產生一指示SR接收器3〇〇之輪出處之功率位準之信號。 信號調節器324調整（例如，放大、遽波等）來自功率谓測器 3 14之信號以使其處於一具有降低雜訊之位準下。 322將經調節信號轉換成數位格式，其隨後經由ι/〇器件 320發送至處理器316以進行分析。ι/〇器件32〇接收來自 ADC 322之信號並將其傳遞至處理器316，並且將來自處 理器316之啓用/停用信號Εη-l至En-N分別傳遞至SR放大器 302-1 至 302-N 〇 處理器316執行下文所述之各種操作以減少或基本消除 頻帶内干擾L &。記憶體3 2 6(其可係任―類型之電腦可讀 媒體例如機存取記憶體（RAM)、唯讀記憶體（R〇M)、 131213.doc -14· 200919946 磁碟、光碟及其變化形幻料一個或多個控制處理器316 來執行其各種操作之軟體模組。記憶體318亦可儲存資 料’例*關於啓用哪些頻道或SR放大器及停用哪些頻道或 SR放大器以減少或消除頻帶内干擾信號之資訊。下面閣述 -種由處理器3 16執行用來處理頻帶内干擾信號之實例性 方法。 圖3 B圖解闡釋一種根據本發明之另一態樣用於減少及/ 或消除來自實施例超再生（SR)接收器3〇〇之頻帶内干擾信 號之實例性方法350之流程圖。假定在方法35〇之時，包括 SR接收器300之對應通信器件不彼此通信。因此，在方法 350之運作期間，基本上沒有既定頻帶内信號正由sr接收 器300接收。 根據方法350，處理器316停用SR放大器3^-丨至3〇2_ N(方塊352)。處理器316可藉由分別經由恥-丨至如屮將適 當停用信號發送至SR放大器302- 1至302-N來執行對其之停 用。然後，處理器316將一指數κ設定至1(方塊35句。指數 K識別將普遍檢查以確定其是否正在放大一頻帶内干擾信 號之SR放大器302-K。然後，處理器316啓用第〖個311放大 器（方塊356)。處理器31 6可藉由將適當啓用信號£11_〖發送 至SR放大器302-K來執行對第κ個SR放大器之啓用。如上 文所述’其餘SR放大器302-2至302-N已停用。 然後’根據方法350，允终SR放大器302-K運作達幾個 猝滅循環（方法358)。此係為了使SR放大器302-K能夠充分 穩定以達到監控SR接收器300之輸出上有無頻帶内干擾信 131213.doc J5 200919946

號之目的。然後，處理器316確定紐接收器则之輪出處之 功率位準。如上文所述，處理器316可藉由監控自ADC 322所接收之信號來確定輸出功率位準。然後，處理哭3i6 確定該接收器輪出之功率位準是否大於—經界^臨限值 (方塊362)。該經界定臨限值可與由周圍雜訊所產生之功率 位準相關。—種用於#該經界定臨限值之方法係斷開天 線310且g)此連接—5G Qhm終端負載。然後，可將鞭 322之輸出處之對應值用作該經界定臨限值。另一選擇 係，可藉由下述方式來確定該經界定臨限值：使用—潘度 感測器來量測周圍溫度，並隨後使用—查找表來將所感測 之溫度映射至該經界定臨限值。若處理器316確定該接收 器輸出之功率位準A於該經界定臨限值，料理器⑽發 現弟K個頻道中存在_ JT JLS ^ir 〇,fe / * 擾L就（方塊364)。然後，處理器 316V用SR放大器3〇2_K，如方塊366中所示。 若該接收器輸出處之功率位準低於該經界^臨限值，則 處理器3 1 6跳過方塊364並停用SR放大器3()2·κ(方塊遍）。 處理器316可藉由將適當停用信號Εη·Κ發送至SR放大器 302-K來執行此操作。然後，處理器316遞增指數κ以選擇 下-個SR放大器來經歷頻帶内干擾信號檢查(方塊释 然後’處理器316檢查指似是否等於Ν+ί(方塊37〇)。若如 此（此意味著已檢查所有該等SR放大器有無頻帶内干擾信 號），則處理器316停用除在方塊364中識別為具有一頻帶 内干擾信號之SR放大器以外的所有SR放大器。若在方塊 37〇中指數K不等於N+1，則處理器316返回至方塊w以對 131213.doc •16· 200919946 下一個SR放大器執行該頻帶内干擾信號檢查。因此，根據 方法350 ’停用任何放大一頻帶内干擾信號之放大器以 防止遠頻帶内干擾信號傳播至SR接收器300之輸出。若將 SR放大器之數量N選擇為相對大，則因少量被停用之sr放 大器而引起之對總頻率響應之影響應較小。 圖4圖解闡釋一根據本發明之另一態樣包括一 SR接收器 岫端之實例性通信器件4〇〇之方塊圖。通信器件4〇〇包含： 天線402、一發射器/接收器（Tx/Rx)隔離器404、一 SR接 收态珂端406、一 RF-基頻接收器部分4〇8、一基頻單元 41〇、一基頻-RF發射器部分412及一發射器414。天線4〇2 用來經由一無線媒介自其他通信器件接收信號，並經由該 無線媒介將信號發送至其他通信器件。仏爪乂隔離器件4〇4 用來將SR接收器前端406之輸入與發射器414在將信號發射 至其他通信器件期間所產生之信號之相對大的功率隔離。 如上文所述，SR接收器前端4〇6接收並放大來自其他通 信器件之信號。RF-基頻接收器部分4〇8將自RF接收之信號 轉換至基頻以由基頻單元410來進一步處理。rf_基頻接^ 器部408可組態為一非同調接收器’例如一能量偵測接收 器。基頻單元410處理該基頻信號以探明其中所攜載之資 訊。基頻-RF發射器部分412將由基頻單元41〇所產生之傳 出信號轉換成RF以經由該無線媒介傳輸。發射器414調節 該傳出信號(例如，藉由功率放大、脈衝調變等)以經由該 無線媒介將該傳出信號傳輸至其他通信哭件。 儘管未顯示，但接收器406及/或4〇8可由一脈衝調變器 131213.doc •17· 200919946 ^來控制以❹分脈多重進接（PDMA)、分脈> =類型之脈衝調變來建立一接收通信頻道（例如，一^ = (UWB)通信頻道。儘管未顯示，但發射器化及/或414 可由-脈衝調變器件控制以在由脈衝所界定之 =信號傳輸以使㈣MA、讀或另—類型之脈衝調變

:=通信頻道(例如，一超寬頻(_)通信頻 〜4傳輸及接收頻道可同時建立，但該等頻道亦可 係正交的以便不彼此干擾。❹脈衝調變技術來啓用及停 用發射器及接收器，可針對通信器件侧實現經改進之功 率效率。舉例而言’在發射器不傳輪且接收器不接收之時 間期間，該等器件可以低功率模式或無功率模式運作以節 約功率，例如由電池提供之功率。 圖5A圖解闡釋以不同脈衝重複頻率（pRF)界定不同頻道 (頻道1及2)，作為—PDMA調變之實例。具體而言，頻道^ 之脈衝具有一對應於脈間延遲期5〇2之脈衝重複頻率 ()相反地，頻道2之脈衝具有一對應於脈間延遲期 504之脈衝重複頻率（pRF)。因此，該技術可用來界定在兩 個頻道之間具有相對低脈衝碰撞可能性之僞正交頻道。特 定而έ，可藉由對該等脈衝使用一低工作週期來達成低脈 衝碰撞可能性。舉例而言，經由適當選擇脈衝重複頻率 (PRF) ’基本上一既定頻道之所有脈衝皆可在不同於任一 其他頻道之脈衝之時間傳輸。 針對一既定頻道界定之脈衝重複頻率（PRF)可相依於彼 頻道所支挺之 > 料速率。舉例而言，一支援極低資料速率 131213.doc •18- 200919946 (例如約幾千位元組每秒或Kbps)之頻道可應用一對應之低 脈衝重複頻率（PRF)。相反地，一支援相對較高資料迷率 (例如約幾百萬位元每秒或Mbps)之頻道可應用一對應之較 高脈衝重複頻率（PRF)。 圖5B圖解闡釋以不同脈衝位置或偏頻界定不同頻道（頻 道1及2)，作為一PDMA調變之一實例。根據一第—脈衝偏 頻（例如，相對於一給定時刻，未顯示），在線5〇6所表示之 時刻產生頻道1之脈衝。相反地，根據—第二脈衝偏頻， 在線508所表示之時刻產生頻道2之脈衝。假定脈衝之間的 脈衝偏頻差（如箭頭510所表示），可使用該技術來減小該兩 個頻道之間脈衝碰撞之可能性。端視針對該等頻道界定之 任何其他傳讯參數（例如本文中所述之）及該等器件之間的 定時精度（例如相對時鐘飄移），不同脈衝偏頻之使用可提 供正交頻道或僞正交頻道。 圖5C圖解闡釋以不同跳時序列界定不同頻道（頻道【及 2)。舉例而言’頻道1之脈衝512可根據一個跳時序列偶爾 產生而頻道2之脈衝5 14可根據另一個跳時序列偶爾產 生。端視所用之具體序列及該等器件之間的定時精度，該 技術可提供正交頻道或僞正交頻道。舉例而言，經跳時之 脈衝位置可能並非係週期性，以減小來自鄰近頻道之重複 脈衝碰撞之概率。 圖5D圖解闡釋以不同時槽界定不同頻道，作為一 pDM調 變之一實例。頻道L1之脈衝產生於特定時間場合下。同樣 地，頻道L2之脈衝產生於其他時間場合下。同樣地，頻道 131213.doc • 19· 200919946 L3之脈衝產生於再其他時間場合下。一般而言，與該等不 同頻道相關之時間場合不重合抑或可係正交的以減少或消 除該等不同頻道之間的干擾。 應瞭解，亦可根據一脈衝調變方案使用其他技術來界定 頻道。舉例而言，可基於不同擴展之僞隨機數序列或其他 某（些）合適參數來界定頻道。而且’可基於兩個或更多 個參數之組合來界定一頻道。

圖6圖解闡釋根據本發明之另一態樣經由各種頻道彼此 通信之各種超寬頻（UWB)通信器件之方塊圖。舉例而言， UWB器件1 602經由兩個並行UWB頻道與UWB器件2 604通仏。UWB器件602經由一單個頻道3與UWB器件3 006 通L而UWB器件3 606又經由一單個頻道4與UWB器件4 608通佗。亦可具有其他組態。該等通信器件可用於諸多 不同應用，且可構建(例如)於耳機、麥克風、生物辨識感 測器、心率監控器、計步器、EKG器件、手錶、遙控器、 轉換器、輪胎壓力監控器或其他通信器件中。 『圖解闡釋一根據本發明之另-態樣包括―實例性收 發益之實例性通信器件之方塊圖。通信器件7⑼可尤其 適於將貝料發达至其他通信器件並自其他通信器件接收資 料。通信器件包含：一天線7〇2、一 Tx/r^離器件 7〇4 SR接收盜七端706、- RF-基頻接收器部分7〇8、一 基頻單元710、-基頻_RF發射器部分712、一發射器714、 一資料處理器716及—資料產生器718。 在運作中 資料處理器71 6可經由下述方式自另一通信 1312I3.doc -20- 200919946

器件接收資料：天線702自該另一通信器件拾取RF信號； Tx/Rx隔離器件704將信號發送至SR接收器前端7〇6 ; 8尺接 收盗前端706放大所接收之信號；rF_基頻接收器部分7〇8 將該RF信號轉換成一基頻信號；及基頻單元71〇處理該基 頻信號以確定所接收之資料。然後，資料處理器716基於 所接收資料來執行一個或多個經界定操作。舉例而言，資 料處理器716可包括：一微處理器、一微控制器、一精簡 指令集電腦（RISC)處理器、一顯示器、—包括一變換器之 聲訊器件（例如揚聲器）、一醫療器件、—對於該資料之機 械人或機械器件、等等。 此外，在運作中，資料產生器718可產生傳出資料以經 由下述方式傳輸至另一通信器件，基頻單元71〇將該傳出 資料處理成一基頻信號以供傳輸；基頻_RF發射器部分Η? 將該基頻信號轉換成—RF信號；發射器714調節該rf信號 以供經由該無線媒介傳輸；丁^尺乂隔離器件7〇4將該rf信號 路由至天線702同時隔離通至SR接收器前端7〇6之輸入；及 天線702將该rf信號輻射至該無線媒介。資料產生器71 8可 係一感測器或另一類型之資料產生器。舉例而言，資料產 士器718可包括：-微處理器、-微控制器、一RISC處理 Γ 鍵盤一指向件（例如一滑鼠或一跟縱球）、—包 括變換盗之聲訊器件（例如一麥克風）、一醫療器件、一 產生資料之機械人或機械器件、等等。 圖8圖解閣釋—根據本發明之另—態樣包括—實例性接 收器之實例性通信器件8〇〇之方塊圖。通信器件_可尤其 13I2I3.doc -21 · 200919946 適於自其他通信器件接收資料。通信器件800包含：一天 線802、一 SR接收器前端804、一 RF_基頻接收器部分8〇6、 一基頻單元808及一資料處理器81〇。 在運作中’資料自處理器81〇可藉由下述方式自另一通 信器件接收資料：天線802自該另一通信器件拾取灯信 號·’ SR接收器前端804放大所接收之信號；RF_基頻接收器 部分806將該RF信號轉換成一基頻信號；及基頻單元處 理該基頻信號以確定所接收資料。資料處理器81〇基於所 接收之資料來執行一個或多個經界定操作。舉例而言，資 料處理器810可包括：一微處理器、一微控制器、—Μ% 處理器、一顯示器、一包括一變換器之聲訊器件（例如揚 聲器）、一醫療器件、一對應於該資料之機械人或機械器 件、等等。 ° 圖9圖解闡釋一根據本發明之另一態樣包括一實例性發 射器之實例性通信器件9〇〇之方塊圖。通信器件9〇〇可尤其 適於將資料發送至其他通信器件。通信器件9〇〇包括：— 天線902、一 SR收發器前端9〇4、—基頻_RF發射器部分 9〇6、一基頻單元9〇8及一資料產生器91〇。 在運作中，資料產生器910可產生傳出資料以藉由下述 方式傳輸至另一通信器件：基頻單元9〇8將該傳出資料處 理成一基頻信號以供傳輸；基頻_RF發射器部分9〇6將該基 頻信號轉換成一 RF信號；收發器904調節該RF信號以供妙 由該無線媒介傳輸；及天線902將該RF信號輻射至該無線 媒介。資料產生器91〇可係一感測器或另一類型之資料產 1312l3.doc -22- 200919946 生器。舉例而言，資料產生器91 〇可包括：一微處理器、 一微控制器、一 RISC處理器、一鍵盤、—指向器件（例士 一滑鼠或一跟蹤球）、一包括一變換器之聲訊器件（例如— 麥克風）、一醫療器件、一產生資料之機械人或機械裝 置、等等。 、 上文闡述了本發明之各種態樣。應清楚，可以各種妒气 實施本文之教示内容且本文所揭示任一特定結構、功能戈 兩者僅具有代表性。基於本文之教示内容，熟悉此項技術 者應瞭解，本文所揭示之態樣可獨立於任何其他態樣來構 建且可以各種方式來組合該等態樣中之兩個或兩個以上態

樣。舉例而言，可使用任意數量之本文所述態樣來構建I 器件或實踐一方法。另外，除了本文所述態樣中之一者戈 多者之外’還可使用其他結構、功能性、或結構及功能性 來構建該種器件或實踐該種方法。作為某些上述概念之實 例，於某些態樣中，可基於脈衝重複頻率來建立若干並行 頻道。於某些態樣中’可基於脈衝位置或偏頻來建立並行 頻道。於某些態樣中’可基於跳時序列來建立並行頻道。 於某些態樣巾，可基於脈衝重複頻率、脈衝位置或偏頻及 跳時序列來建立並行頻道。 熟習該項技術者應瞭解，可使用各種不同技術及技法之 任：種來表示資訊及信號。舉例而言，上文通篇可能提及 ，貝料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號 '及晶片 白可由電壓、電流、電磁波、磁場或粒子 '光場或粒子或 其任一組合表示。 131213.doc -23- 200919946 熟習此項技術者將進—步 步理解’結合本文所揭示之態樣 所述之各種例示性邏輯塊、 、饵塊杈組、處理器、構件、電路及 演算法步驟可實施為電子 于更體（例如數位實施方案、類比 實施方案、或二者之组a， _ ° 此可使用源編碼或某種其他技 術來設計）、包含指合的久& ^ 種形式之程式或設計碼（為方便 起見，在本文中可將其稱為”軟體”或,,軟體模組，，)、或二者 之組合。為清除蘭釋硬件與軟件之此種可互換性，上文就 其功能度總體閣釋了各種例示性組件、區塊、模組、電路 及步驟。將此功能性實施為硬件還是軟件取決於施加於整 個系統上之特疋應用和設計約束條件。熟習此項技術者可 針對每-特定應用以不同方式構建所述功能性，但是，此 等構建決策不應視為背離本發明之範疇之理由。 結合本文所揭示之各態樣所述之各種例示性邏輯塊、模 組及電路可實施於積體電路(”IC，，)、進接終端機、或進接 點内或由其執行。該IC可包含：一通用處理器、一數位信 娩處理裔（DSP)、一應用專用積體電路（ASIC)、_場可程 式化閘陣列（FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電 晶體邏輯、離散硬體組件、電子組件、光學組件、機械組 件、或任何設計用於實施本文所述功能之組合，且可執行 駐存於該1C内、該1(：外部或二者之碼或指令。一通用處理 器可為一微處理器，但另一選擇係，該處理器可係任—習 用處理器、控制器、微控制器或狀態機。一處理器亦可構 建為—運鼻器件之組合，例如，一 DSP與一微處理器之組 合、多個微處理器之組合、一或多個微處理器與DSP核心 131213.doc -24- 200919946 之聯合，或任意其它此類組態。 應理解’任-揭示過程中之任—具體步驟順序或層次皆 係一實例性方法之實例。某於却斗& & ^ J丞於〇又S十偏好，應理解，該等過 程中之具體步驟順序或層次可加以重新配置但仍歸屬於本 發明之範嘴内。隨附之方法請求項按照一實例性順序呈現 各種步驟之元素’而並非意欲侷限於所呈現之具體順序或 層次。 結合本文所揭示態#所述之方法或演算法之步驟可直接 嵌入於硬體中、由一處理器執行之軟體模組中、或二者之 -組合中。軟體模組(例如包括可執行指令及相關資料)及 其他資料可駐存於資料印愔舻由 t、貝针〇己隱體中，例如駐存於RAM記憶 體、快閃記憶體、ROM記憶體、EpR〇M記憶體、㈣顯 記憶體、暫存器、硬磁碟、可抽換磁碟、咖難、或此 項技術中所習知之任何其他形式之電腦可讀儲存媒體中。 —實例性儲存媒體可㈣至—機器，例如（舉例而言成接 至一電腦/處理器（為方便起見，在本文中可將其稱為"處理 ^ I以使該處理器能夠自儲存媒體讀取資訊（例如碼）及 向儲存媒體寫入資訊。—實例性錯存媒體可係該處理器之

成邛刀。處理器和儲存媒體可駐存於一 ASIC中，ASIC 可駐存於使用者設備中。s — #埋& ^ 中另一込擇係，處理器及儲存媒體 ^，為離散組件駐存於使用者設備甲。此外，於某些態樣 冑口適之電腦程式產品皆可包含-電腦可讀媒體， =電腦可讀媒體包含與本發明之態樣中之一者或多者相關 碼。於某些態財，—電腦程式產品可包含封裝材料。 131213.doc •25· 200919946 儘管上文結合各種態樣閣述了本發明，然而應瞭解，本 《月可具有進步修改。該中請案意欲涵蓋本發明之任何 變化'使用或修改形^，該等變化、使用或修改形式通常 遵循本發明之原理且包含此等與本發明之f離但歸屬於與 本發明相Μ之技術内的習知及習慣實踐m圍内之此等變 化、使用或修改形式。 【圖式簡單說明】

圖1A圖解闡釋—根據本發明之一態樣之實例性超再生 (SR)裝置之方塊圖； 圖1B圖解闡釋一根據本發明之另一態樣之實例性超再生 (SR)放大器之方塊圖； 圖2A圖解闡釋-根據本發明之另—態樣之實例性超再生 (SR)接收器之方塊圖； 圖2B圖解闡釋—根據本發明之另—態樣與該實例性超再 生（SR)接收器相關之實例性頻率響應之曲線圖； 圖3A圖解闡釋-根據本發明之另—態樣之實例性超再生 (SR)接收器之方塊圖； 圖3B圖解闡釋-根據本發明之另—態樣用於減少及/或 消除來自該實例性超再生（SR)接收器之輸出之頻帶内干擾 信號之實例性方法之流程圖； 圖4圖解闡釋一根據本發明之另一態樣之實例性通传器 件之方塊及示意圖； α ° 圖5 A-D圖解闡釋根據本發明之另 變技術之定時圖； 一態樣之各種 脈衝調 131213.doc -26- 200919946 圖6圖解闡釋一根據本發明之另一態樣經由各種頻道彼 此通信之各種通信器件之方塊圖； 圖7圖解闡釋一根據本發明之另一態樣包括一實例性收 發器之實例性通信器件之方塊圖； 圖8圖解闡釋一根據本發明之另一態樣包括一實例性接 - 收之實例性通信器件之方塊圖；及 . 圖9圖解闡釋一根據本發明之另一態樣包括一實例性收 發器之實例性通信器件之方塊圖。 f · 【主要元件符號說明】 102-N 超再生放大器 150-K 超再生放大器 154-K 猝滅振盪器 204-N 輸入隔離放大器 202-N 超再生放大器 206-N 輸出隔離放大器 152-K 諧振器 £ ： 102-3 超再生放大器 100 超再生裝置 - 102-2 超再生放大器 102-1 超再生放大器 202-3 超再生放大器 200 超再生接收器 202-2 超再生放大器 204-3 輸入隔離放大器 131213.doc •27· 200919946 202-1 超再生放大器 204-2 輸入隔離放大器 204-1 輸入隔離放大器 206-3 輸出隔離放大器 206-2 輸出隔離放大器 206-1 輸出隔離放大器 208 帶通濾波器 210 天線 212 求和器件 300 超再生接收器 308 帶通濾波器 310 天線 312 求和器件 314 功率偵測器 316 處理器 318 記憶體 320 輸入/輸出器件 322 類比-數位轉換器 324 信號調節器 400 通信器件 402 天線 404 發射器/接收器隔離器 406 超再生接收器前端 408 射頻-基頻接收器部分 131213.doc -28 - 200919946 r i 410 基頻單元 412 基頻-射頻發射器部分 414 發射器 502 脈間延遲期 504 脈間延遲期 506 線 508 線 510 箭頭 512 脈衝 514 脈衝 602 超寬頻器件1 604 超寬頻器件2 606 超寬頻器件3 608 超寬頻器件4 700 通信器件 702 天線 704 發射器/接收器隔離器件 706 超再生接收器前端 708 射頻-基頻接收器部分 710 基頻單元 712 基頻-射頻發射器部分 714 發射器 716 資料處理器 718 資料產生器 131213.doc •29- 200919946 800 通信器件 802 天線 804 超再生接收器前端 806 射頻-基頻接收器部分 808 基頻單元 810 資料處理器 900 通信器件 902 天線 904 超再生收發器前端 906 基頻-射頻發射器部分 908 基頻單元 910 資料產生器

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Claims (1)

1. 200919946 十、申請專利範圍： 1. 一種用於無線通信裳置，其包含複數個並聯輕合的超再 生放大器’其中該等超再生放大器係調諧至相應之區別 頻帶。 2, 如請求項!之裝置’其中該等區別頻帶處於—經界定頻 寬範圍内。 •如α月求項1之裝置，其中該超再生放大器之數量Ν、該等 :再生放大器之相應品質因數⑼及該等區別頻帶之相應 二頻率⑹經組態，以跨越—經界定之頻寬提供一經 、-、至界定之最小增益、_ έ 6 頻率響應。 、、’ 1疋之、益紋波或—經界定之 4· I::求項1之裝置’其中該等區別頻帶中之-者或多者 Κ固或多個區別頻帶中之至少另—者重疊。 5 · 如清求項1之获晉，& j " v包含複數個分別耦合至該等 趑再生放大器之輸入的隔離放大器。 C,. 6·如請求項1之裝置，進6 A 相應超再生放大器之輸出數個分別輕合至該等 ^别m的隔離放大器。 如知求項1之裝置，進—步 大器之γ . 匕3 —耦合至該等超再生放 益之輪入的濾波器。 8_如凊求項丨之裝置，進—牛 大器之輪入的天線。…搞合至該等超再生放 9_ 之裝置，進—步包含，至該等超再生放 益之輪出的求和器件。 10·如睛求項1之裝置，進—舟 V13—適於確定該等區別頻 131213.doc 200919946 ▼之任者中是否存在一干擾信號之電路。 U·如請求項ίο之裝置，其中該電路進一步適於停用— 多個分別與-個或多個其中存在-個或多個干样」固或 區別頻帶相關的超再生放大器。 < h號之 12.如請求項10之裝置，其中該電路包含一適於 - 控制之處理器。 」執行碼 其中該等超再生放大器形成一接收 其中該等超再生放大器形成—收發 1 3 ·如睛求項1之農置 器之至少一部分。 (' 1 4.如請求項】之裝置 器之至少一部分。 月长項1之裝置，其中該等超再生放大器形成—非同 調接收器之至少一部分。 月长項1之裝置，其中該等區別頻帶處於一界定超寬 頻頻道範圍内’該界定超寬頻頻道具有—約為2㈣或更 大之部分頻寬、具有一約為500 MHZ或更大之頻寬、或 ,：i 者具有—約為20%或更大之部分頻寬，且具有一約為500 MHz或更大之頻寬。 17. —種無線通信方法，其包含： ' 並聯耦合複數個超再生放大器；及 將汶等超再生放大器調諸至相應之區別頻帶。 18. 如π求項17之方法，其中該等區別頻帶處於一經界定之 頻寬範圍内。 19. 如請求項17之方法，進一步包含： 選擇超再生放大器之數量Ν ; 131213.doc 200919946 選擇该等超再生放大器之相應品質因數⑴）；及 選擇該等超再生放大器之相應中心頻率⑺），其中 才Q及/e經選擇，以跨越一經界定之頻寬提供一最小 增盈、一經界定之增益紋波或一經界定之頻率響應。 2〇·如請求項17之方法，其中該等區別頻帶中之一者或多者 與該一個或多個區別頻帶中之至少另一者重疊。 月求員17之方法，進一步包含將該等相應超再生放大 器之輸入彼此電隔離。 22. 如請求項17之方法，進一步包含將該等相應超再生放大 器之輸出彼此電隔離。 23. 如請求項17之方法，進一步包含： 使用該等超再生放大器來放大一信號；及 在使用該等超再生放大器來放大該信號之前，遽波該 號。 24. 如叫求項17之方法，進一步包含： 經由—天線接收一信號；及 I$該等超再生放大器來放大該信號。 25·如睛求項17之方法，進一步包含對該等超再生放大器之 輸出進行求和。 26·如明求項1 7之方法，進一步包含確定該等區別頻帶之任 者中疋否存在一干擾信號。 27·如凊求項26之方法，進一步包含停用一個或多個分別與 個或多個其申存在一個或多個干優信號之區別頻帶相 關的超再生放大器。 131213.doc 200919946 28.如請求項27之方法，其中 否存在一干擾信號及停用 驟。 處理器執行該等用於確定是 個或多個超再生放大器之步 29.如請求項17之方法，進— 中之一者或多者來接收一 步包含經由該等超再生放 信號。 大器 一個或多個超再生 3〇.如請求項17之方法，進—步包含使用 放大器來收發信號。 3 1.如請求項17之方法，進—牛 v I 3使用一個或多個該等超 再生放大器以一非同調方式接收—信號。 月长項1 7之方法’其中該等區別頻帶處於一經界定超 寬頻頻道範圍内，該界定超寬頻頻道具有—約為2〇%或 更大之部分頻寬、具有一約為5〇〇職或更大之頻寬、 或者具有一約為20%或更大之部分頻m，且具有—約為 MHz或更大之頻寬。 33. —種用於無線通訊之裝置，其包含

   耦合構件，其用於並聯耦合複數個超再生放大器；及 調諧構件’其用於將該等超再生放大器調諧至相應之區 別頻帶。 " 3 .女明求項33之裝置，其中該等區別頻帶處於—經界定之 頻寬範圍内。 35·如巧求項33之裝置，其中該超再生放大器之數量Ν、該 等起再生放大器之相應品質因數（Q)及該等區別頻帶之中 心頻率（Λ)經組態以跨越一經界定之頻寬，提供—經界定 最小增益、一經界定之增益紋波或一經界定之頻率響 I3i2l3.doc 200919946 應。 女凊求項33之裝置，其中該等區別頻帶中之一者或多個 一 μ —個或多個區別頻帶中之至少另一者重疊。 °月求項33之裝置，進一步包含用於將該等相應超再生 放大器之輸入彼此電隔離之構件。 士 °月求項33之裝置，進一步包含用於將該等相應超再生 放大器之輪出彼此電隔離之構件。 如明求項33之裝置，進一步包含用於濾波該信號之構 件。 如明求項33之裝置，進一步包含用於接收該信號之構 件。 t π求項33之裝置，進一步包含用於對該等超再生放大 器之輪出進行求和之構件。 士叫求項33之裝置，進一步包含用於確定該等區別頻帶 之任者令是否存在一干擾信號之構件。 .如明求項42之裝置，進一步包含用於停用一個或多個分 別與個或多個其中存在—個或多個干擾信號之區別頻 帶相關之超再生放大器的構件。 如π求項43之裝置，其中該用於確定是否存在一干擾信 號之構件及用於停用一個或多個超再生放大器之構件包 含—處理器。 :求項33之裝置，進一步包含用於使用該等超再生放 大器中之一者或多者來接收一信號之構件。 如叫求項3 3之裝置，進一步包含用於收發信號之構件， 131213.doc 200919946 其中該用於收發信號之構件包含一個或多個超再生放大 器。 °月求項33之裝置，進一步包含用於使用該等超再生放 大器中之一者或多者以一非同調方式接收一信號之構 件。 8.如切求項3 3之裝置，其中該等區別頻帶處於一經界定之 超寬頻頻道範圍内，該界定之超寬頻頻道具有一約為 2〇 /°或更大之部分頻寬、具有一約為500 MHz或更大之 頻見、或者具有一約為20%或更大之部分頻寬且具有 一約為5〇〇 MHz或更大之頻寬。 49. -種用於放大一信號之電腦程式產品，其包含一電腦可 讀媒體，該電腦可讀媒體包括可由至少—個電腦執行以 將複數個並聯耦合之超再生放大器調諧至相應區分頻帶 的碼。 50. —種用於無線通信之耳機，其包含·· 一天線； 一接收器，其適於經由該天線接收資料，其中該接 收器包含一組並聯耦合的超再生放大器，且進一步其 中該等超再生放大器被調諧至相應區別頻帶；及 一變換器，其適於基於該接收之資料產生一聲訊輸 出。 51. —種用於無線通信之手銀其包含： 一天線； 一接收器，其適於經由該天線接收資料，其中該接 131213.doc 200919946 其^匕^複數個並聯耦合的超再生放大器，且進一步 八°亥等超再生放大器被調諧至相應區別頻帶；及 一顯示 & 出 D 其適於基於該接收之資料產生一可視輸 52.種用於無線通信之感測器件，其包含：

   一感測器，其適於產生感測資料；及 ~彳欠發器’其適於傳輸該感測資料，其中該收發器包 含複數個並聯耗合的超再生放大器，且進一步其中該等 超再生放大器被調諧至相應區別頻帶。 131213.doc