TW202335446A - 中頻收發器、射頻模組及包括其的電子設備 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種電子裝置,包含:IF收發器,經組態以:經由AC耦合介面輸出第一IF信號及LO信號,第一IF信號自第一基頻信號升頻轉換,以及經由DC耦合介面輸出第二IF信號及第一控制信號,第二IF信號自第二基頻信號升頻轉換,且第一控制信號基於LO信號而產生;以及RF模組,經組態以:分離經由AC耦合介面獲得的第一IF信號及LO信號,分離經由DC耦合介面獲得的第二IF信號及第一控制信號,基於第一IF信號產生第一RF信號以供經由天線陣列傳輸,以及基於第二IF信號產生第二RF信號以供經由天線陣列傳輸。

Description

IF收發器、RF模組及包括其的電子設備
本揭露的實施例是關於一種IF收發器、RF模組以及包含其的電子裝置,且更特定言之,是關於能夠經由不同介面傳輸及接收信號的IF收發器、RF模組以及包含其的電子裝置。 [相關申請案的交叉參考]
本申請案主張2022年2月21日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2022-0021998號及2022年5月18日在韓國智慧財產局申請的韓國專利申請案第10-2022-0060968號的優先權,所述申請案的揭露內容以全文引用的方式併入本文中。
在5G(第5代)行動系統中,特定言之,配備有(例如)頻率範圍2(Frequency Range 2;FR2)子系統的行動電話終端機的重要性逐漸增加。構成FR2行動(例如)毫米波(millimeter wave;mmWave)系統的主硬體(hardware;HW)為安裝有1)中頻(Intermediate Frequency;IF)收發器及2)射頻(Radio Frequency;RF)模組(或相位陣列(Phased array;PA)收發器)的類型,且自系統觀點看,應適當地組態兩個硬體組件之間的介面。
由於FR2具有較高頻率,因此RF模組與IF收發器之間的信號的頻率自身亦相當高,因此鎖相迴路(Phased-Locked Loop;PLL)/本地振盪器(Local Oscillator;LO)頻率實施規範亦為高的。當使用作為通用參考信號的頻率(諸如26兆赫溫度補償式晶體振盪器(Temperature Compensated Crystal Oscillator;TCXO))時,由於頻率(例如,26兆赫TCXO)相對較低,因此硬體難以獲得高頻率,且此變成組態一個經同步毫米波系統的低效硬體組態,諸如經由晶體的雙重安裝或在模組中添加輸入輸出(Input Output;IO)。
作為高效組態此的方法,可如習知技術中所已知安裝介面組態,其中偏壓T是能夠組態同步系統的LO傳送方法。然而,在此介面組態中,難以恰當地組態模組與IF收發器之間的控制信號。在行動FR2系統中,由於在IF收發器中(例如,藉由IF收發器)控制RF天線模組是(例如,用於)波束成形的要素,因此應恰當地組態控制信號。
替代地,以擴展若干模組的形式組態的系統可為可能的,但此並不適合於FR2行動系統,此是因為在IF收發器內存在較高頻率的組態所產生的限制。
本揭露的實施例提供一種IF收發器、RF模組以及包含其的電子裝置,所述IF收發器能夠藉由利用為異質介面的AC耦合介面及DC耦合介面來有效地傳輸及接收各自具有不同頻率的各種信號。
根據本揭露內容的實施例,電子裝置包含:IF收發器,經組態以:經由AC耦合介面輸出第一IF信號及LO信號,第一IF信號自第一基頻信號升頻轉換且LO信號由至少一個處理器產生,以及經由DC耦合介面輸出第二IF信號及第一控制信號,第二IF信號自由至少一個處理器產生的第二基頻信號升頻轉換,且第一控制信號基於LO信號而產生;以及RF模組,經組態以:分離經由AC耦合介面獲得的第一IF信號及LO信號,分離經由DC耦合介面獲得的第二IF信號及第一控制信號,基於第一IF信號產生第一RF信號以供經由天線陣列傳輸,以及基於第二IF信號產生第二RF信號以供經由天線陣列傳輸。
根據本揭露的實施例,RF模組包含:第一雙工器,經組態以經由第一通道自IF收發器接收第一IF信號及LO信號,及使用雙工來分離第一IF信號及LO信號;第二雙工器,經組態以經由第二通道自IF收發器接收第二IF信號及第一控制信號,及使用雙工來分離第二IF信號及第一控制信號;AC耦合雙驅動器,經組態以AC耦合LO信號以產生第一AC耦合LO信號及第二AC耦合LO信號;DC耦合驅動器,經組態以DC耦合自第二雙工器獲得的第一控制信號;以及信號處理單元,經組態以:使用第一AC耦合LO信號作為用於相位偵測的信號來產生PLL信號,藉由基於PLL信號升頻轉換第一IF信號來產生第一RF信號,藉由基於PLL信號升頻轉換第二IF信號來產生第二RF信號,以及基於第二AC耦合LO信號產生第二控制信號。
根據本揭露的實施例,IF收發器包含:信號處理單元,經組態以:藉由基於PLL信號升頻轉換第一基頻信號來產生第一IF信號,藉由基於PLL信號升頻轉換第二基頻信號來產生第二IF信號,以及基於自PLL信號分頻的LO信號產生控制信號;第一雙工器,經組態以使用雙工來組合第一IF信號及LO信號;第二雙工器,經組態以使用雙工來組合第二IF信號及控制信號;以及DC耦合驅動器,經組態以DC耦合控制信號。
在下文中,可以使得所屬領域中具有通常知識者易於實施本揭露的程度詳細且清楚地描述本揭露的實施例。
圖1為示出根據本揭露的實施例的電子裝置的圖。
參考圖1,電子裝置100亦可稱為使用者設備(user equipment;UE)電子裝置100可包含處理器110、IF(中頻)收發器120、交流(alternating current;AC)耦合介面130、直流(direct current;DC)耦合介面140、RF(射頻)模組150及/或天線陣列160。
處理器110可基於待經由網路傳輸至連接至電子裝置100的另一電子裝置(例如,其他使用者設備、基地台等)的資料產生基頻信號以將所產生的基頻信號提供至IF收發器120。替代地,處理器110可自自IF收發器120接收到的基頻信號提取由另一電子裝置傳輸的資料。舉例而言,處理器110可調變待傳輸至另一電子裝置的資料,可轉換調變的數位資料且可輸出基頻信號。舉例而言,處理器110可藉由轉換自另一電子裝置接收到的基頻信號來獲取數位資料。處理器110亦可稱為數據機。
基頻信號可包含第一基頻信號BB_1及第二基頻信號BB_2。第一基頻信號BB_1可在傳遞通過中頻頻帶(亦即,IF頻帶)及RF頻帶之後經由升頻轉換最終轉換成第一RF信號RF_1,且第一RF信號RF_1可在第一方向上偏振。舉例而言,第一方向可與地面水平。第二基頻信號BB_2可在傳遞通過IF頻帶及RF頻帶之後經由升頻轉換最終轉換成第二RF信號RF_2,且第二RF信號RF_2可在第二方向上偏振。舉例而言,第二方向可垂直於地面。
IF收發器120亦可稱為中頻積體電路(intermediate frequency integrated circuit;IFIC),且可經由為異質介面的AC耦合介面130及DC耦合介面140傳輸及接收不同信號。詳言之,IF收發器120可經由不同路徑將不同信號傳輸至RF模組150及自RF模組150接收不同信號。
IF收發器120可藉由升頻轉換由至少一個處理器110產生的第一基頻信號BB_1來產生第一IF信號IF_1,且基於AC耦合介面130將第一IF信號IF_1及LO(本地振盪器)信號LO輸出至RF模組150。第一IF信號IF_1及LO信號LO可經由雙工組合及輸出。IF收發器120可升頻轉換由至少一個處理器110產生的第二基頻信號BB_2以產生第二IF信號IF_2,且基於LO信號LO產生用於控制RF模組150的控制信號CD。IF收發器120可基於DC耦合介面140將所產生的第二IF信號IF_2及控制信號CD輸出至RF模組150。根據實施例,控制信號CD可含有用於執行波束成形的資訊(例如,相位資訊、量值資訊等),且可由IF收發器120使用以控制RF模組150的波束成形操作。根據實施例,IF收發器120及RF模組150中的各者可產生控制信號CD(可分別稱為第一控制信號及第二控制信號),且將此等控制信號CD傳送至彼此以便控制波束成形操作。根據實施例,由IF收發器120或RF模組150中的任一者接收到的控制信號可稱為讀取信號,且由IF收發器120或RF模組150中的任一者傳輸的控制信號可稱為寫入信號。
根據實施例,IF收發器120可經由AC耦合介面130自RF模組150接收第一IF信號IF_1,可經由DC耦合介面140接收第二IF信號IF_2及控制信號CD,且可分別自第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2提取第一基頻信號BB_1及第二基頻信號BB_2。
AC耦合介面130可設置在IF收發器120與RF模組150之間以形成第一路徑。AC耦合介面130可在IF收發器120與RF模組150之間傳輸及接收第一IF信號IF_1,或將LO信號LO傳輸至RF模組150。
特定言之,經由AC耦合介面130傳輸及接收到的LO信號LO可經AC耦合。
DC耦合介面140可設置在IF收發器120與RF模組150之間以形成第二路徑。DC耦合介面140可在IF收發器120與RF模組150之間傳輸及接收第二IF信號IF_2及控制信號CD。
經由DC耦合介面140傳輸及接收到的控制信號CD可尤其經DC耦合。
RF模組150亦可稱為RF收發器或PA(相位陣列),且可經由為異質介面的AC耦合介面130及DC耦合介面140傳輸及接收不同信號。
RF模組150可基於AC耦合介面130將自IF收發器120接收到的第一IF信號IF_1及LO信號LO分離,且基於DC耦合介面140將第二IF信號IF_2及控制信號CD分離。此後,RF模組150可基於分離的第一IF信號IF_1及分離的第二IF信號IF_2產生第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2,且將所產生的第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2傳送至天線陣列160。根據實施例,RF模組150可經由天線陣列160控制第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2的傳輸,包含基於含於控制信號CD中的波束成形資訊來處理第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2以進行波束成形。
根據實施例,RF模組150可(例如,經由天線陣列160)接收第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2,且可經由AC耦合介面130將第一IF信號IF_1傳輸至IF收發器120,且可經由DC耦合介面140將第二IF信號IF_2及控制信號CD傳輸至IF收發器120。
天線陣列160可經由媒體將自RF模組150產生的第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2傳輸至另一電子裝置及/或經由媒體自另一電子裝置接收RF信號。天線陣列160可包含經組態以傳輸/接收在第一方向上偏振的信號的多個天線元件,且可包含經組態以傳輸/接收在第二方向上偏振的信號的多個天線元件。天線陣列160可經組態以支援諸如波束成形、多輸入及多輸出(multiple-input and multiple-output;MIMO)等的技術。
上文所描述的根據本揭露的實施例的電子裝置100可利用為異質介面的AC耦合介面130及DC耦合介面140來傳輸及接收各自具有不同頻率及不同特性的各種信號。特定言之,由於作為時脈信號的LO信號LO經由AC耦合傳輸,且主要具有DC分量的控制信號CD經由DC耦合傳輸,因此可在無失真的情況下傳輸及接收具有不同特性的信號。
圖2為示出根據本揭露的實施例的IF收發器及RF模組的圖。
參考圖2,IF收發器120可包含第一信號處理單元121、第一AC耦合子介面131及/或第一DC耦合子介面141。根據實施例,由「-」(例如,1-1、1-2等)分離的兩個整數可指用於區分不同元件而非指示功能或組態的標記。
第一信號處理單元121可經組態以處理第一基頻信號BB_1及第二基頻信號BB_2以產生第一IF信號IF_1、第二IF信號IF_2、LO信號LO以及控制信號CD。舉例而言,第一信號處理單元121可執行升頻轉換操作以產生第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2,可執行振盪操作或分頻操作以產生LO信號LO,及/或可執行分頻操作以產生控制信號CD。
第一AC耦合子介面131可包含於上述AC耦合介面130中。第一AC耦合子介面131可雙工及組合自第一信號處理單元121接收到的第一IF信號IF_1及LO信號LO,且經由1-1埠P1-1將組合的信號輸出至第一通道CH1。
根據實施例,當接收到通過第一通道CH1的第一IF信號IF_1時,第一AC耦合子介面131可雙工及分離第一IF信號IF_1,且可將分離的信號傳送至第一信號處理單元121。
第一DC耦合子介面141可包含於上述DC耦合介面140中。第一DC耦合子介面141可雙工及組合自第一信號處理單元121接收到的第二IF信號IF_2及控制信號CD,且經由1-2埠P1-2將組合的信號輸出至第二通道CH2。
根據實施例,當接收到通過第二通道CH2的第二IF信號IF_2及控制信號CD時,第一DC耦合子介面141可雙工及分離第二IF信號IF_2及控制信號CD,且可將分離的信號傳送至第一信號處理單元121。
第一通道CH1及第二通道CH2可設置於IF收發器120與RF模組150之間以連接IF收發器120及RF模組150,且對應於經由其傳輸及接收根據雙工組合的信號的路徑。第一通道CH1包含於AC耦合介面130中,且第二通道CH2包含於DC耦合介面140中。舉例而言,第一通道CH1及第二通道CH2可為包含同軸電纜的印刷電路板(printed circuit board;PCB)或可撓性印刷電路板(flexible printed circuit board;FPCB)。
根據實施例,第一通道CH1可對應於用於傳輸及接收上文所描述的在第一方向上偏振的信號的路徑,且第二通道CH2可對應於用於傳輸及接收上文所描述的在第二方向上偏振的信號的路徑。
RF模組150可經由第一通道CH1及第二通道CH2連接至IF收發器120,且可包含第二AC耦合子介面134、第二DC耦合子介面144及/或第二信號處理單元151。
第二AC耦合子介面134可包含於AC耦合介面130中。第二AC耦合子介面可經由2-1埠P2-1自第一通道CH1接收第一IF信號IF_1及LO信號LO,且可基於雙工分離第一IF信號IF_1及LO信號LO。此後,第二AC耦合子介面134可基於AC耦合自LO信號LO分離第一AC耦合LO信號CLO_1及第二AC耦合LO信號CLO_2。
分離的第一AC耦合LO信號CLO_1及分離的第二AC耦合LO信號CLO_2可為具有與LO信號LO相同的頻帶(或與LO信號LO類似的頻帶)的時脈信號,但可具有藉由AC耦合移除的不同程度的雜訊。舉例而言,第一AC耦合LO信號CLO_1可為乾淨(或較乾淨)時脈信號,且第二AC耦合LO信號CLO_2可為具有比乾淨時脈信號更多的雜訊的髒(或較髒)時脈信號。分離的第一AC耦合LO信號CLO_1及分離的第二AC耦合LO信號CLO_2可用於產生不同信號,如稍後將描述。亦即,第二AC耦合子介面134可取決於應用而AC耦合LO信號LO,且可特別地在AC耦合髒時脈信號的耦接電路的設計方面具有益處。
另外,由於IF收發器120及RF模組150可基於具有相同頻帶(或類似頻帶)的LO信號LO、第一AC耦合LO信號CLO_1以及第二AC耦合LO信號CLO_2彼此同步,因此電子裝置可實施為同步系統。
根據實施例,當(例如,自第二信號處理單元151)接收到第一IF信號IF_1時,第二AC耦合子介面134可經由第一通道CH1將第一IF信號IF_1傳輸至IF收發器120。
第二DC耦合子介面144可包含於DC耦合介面140中。第二DC耦合子介面144可經由2-2埠P2-2自第二通道CH2接收第二IF信號IF_2及控制信號CD,且基於雙工分離第二IF信號IF_2及控制信號CD。
根據實施例,當自第二信號處理單元151接收到第二IF信號IF_2及控制信號CD時,第二DC耦合子介面144可經由第二通道CH2將第二IF信號IF_2及控制信號CD傳送至IF收發器120。
第二信號處理單元151可處理自第二AC耦合子介面134分離的第一IF信號IF_1、第一AC耦合LO信號CLO_1以及第二AC耦合LO信號CLO_2,以及自第二DC耦合子介面144分離的第二IF信號IF_2及控制信號CD,以產生第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2。
AC耦合介面130可經定義為包含:包含於上述IF收發器120中的第一AC耦合子介面131、包含於RF模組150中的第二AC耦合子介面134、1-1埠P1-1、第一通道CH1以及2-1埠P2-1。因此,AC耦合介面130可聯合地或單獨地傳輸及接收第一IF信號IF_1及LO信號LO,且可執行AC耦合。
DC耦合介面140可經定義為包含:包含於上述IF收發器120中的第一DC耦合子介面141、包含於RF模組150中的第二DC耦合子介面144、1-2埠P1-2、第二通道CH2以及2-2埠P2-2。因此,DC耦合介面140可聯合地或單獨地傳輸及接收第二IF信號IF_2及控制信號CD,且可執行DC耦合。
圖3為示出根據本揭露的實施例的IF收發器的圖。
參考圖3,如上文所描述,IF收發器120可包含第一信號處理單元121、連接至第一信號處理單元121的第一AC耦合子介面131及/或第一DC耦合子介面141,且將更詳細地描述第一AC耦合子介面131及第一DC耦合子介面141。
第一AC耦合子介面131可包含LO驅動器132及/或1-1雙工器133。
LO驅動器132可以合適幅度放大自第一信號處理單元121(更詳細地,稍後將描述的1-1分頻器123)傳送的LO信號LO,使得LO信號LO充分應用於RF模組150。1-1雙工器133基於雙工組合自第一信號處理單元121接收到的第一IF信號IF_1及自LO驅動器132接收到的LO信號LO,且將組合的信號輸出至1-1埠P1-1。
第一DC耦合子介面141可包含第一DC耦合驅動器142及/或1-2雙工器143。
第一DC耦合驅動器142可DC耦合自第一信號處理單元121接收到的控制信號CD且可以各種方式組態以執行DC耦合。詳言之,第一DC耦合驅動器142可允許寫入信號CD_W及讀取信號CD_R(其可為包含於控制信號CD中的不同信號)經由DC耦合與第一信號處理單元121雙向通信。1-2雙工器143可基於雙工組合自第一信號處理單元121接收到的第二IF信號IF_2及控制信號CD,且將組合的信號輸出至1-2埠P1-2。
在實施例中,1-1雙工器133及1-2雙工器143可經組態以相對於低通濾波器(Low Pass Filter;LPF)具有相同截止頻率(或類似截止頻率),及/或相對於高通濾波器(High Pass Filter;HPF)具有相同截止頻率(或類似截止頻率)。即使截止頻率經組態為相同的(或類似的),但亦可分離具有比IF信號更低的頻帶的LO信號LO及控制信號CD,且可減少設計複雜度。
在實施例中,1-1雙工器133及/或1-2雙工器143可以系統晶片(System on Chip;SoC)的形式實施於IF收發器120中。
在實施例中,由於能夠耦合DC分量的DC耦合介面140可設置於電子裝置100中,因此可在無單獨DC埠的情況下實施1-1雙工器133及/或1-2雙工器143。
根據本揭露的實施例的上述IF收發器120在不同路徑中具有子介面,但由於各子介面取決於待傳輸/接收的信號的類型來執行雙工,因此有可能僅藉由最小(或較低)數目個埠將不同信號恰當地傳輸至RF模組150及自RF模組150接收不同信號。特定言之,控制信號CD可經DC耦合以使得RF模組150可利用控制信號CD的DC分量。另外,當經由一個介面傳輸及接收具有不同頻率的IF信號、LO信號LO以及控制信號CD時,可提供單獨DC埠以提取具有DC分量的控制信號CD。然而,由於DC耦合介面140與AC耦合介面130分開設置,因此根據實施例可不提供單獨DC埠。
圖4為示出根據本揭露的實施例的第一信號處理單元的圖。
參考圖4,包含於IF收發器120中的第一信號處理單元121可包含第一PLL(鎖相迴路)122、1-1混頻器MIX 1-1、1-2混頻器MIX 1-2、1-1分頻器123、1-2分頻器124及/或第一控制單元125。
第一PLL 122可產生具有振盪頻率的PLL信號SPLL(例如,第一PLL信號SPLL),且將所產生的PLL信號SPLL傳送至1-1混頻器MIX 1-1及1-2混頻器MIX 1-2。1-1混頻器MIX 1-1可藉由基於PLL信號SPLL升頻轉換第一基頻信號BB_1來產生第一IF信號IF_1。舉例而言,1-1混頻器MIX 1-1可對對應於第一基頻信號BB_1的基頻頻率與對應於PLL信號SPLL的頻率求和,且產生對應於總頻率的第一IF信號IF_1。1-2混頻器MIX 1-2可藉由基於PLL信號SPLL升頻轉換第二基頻信號BB_2來產生第二IF信號IF_2。舉例而言,1-2混頻器MIX 1-2可對對應於第二基頻信號BB_2的基頻頻率與對應於PLL信號SPLL的頻率求和,且產生對應於總頻率的第二IF信號IF_2。
根據實施例,1-1混頻器MIX 1-1及1-2混頻器MIX 1-2可分別降頻轉換第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2以提取第一基頻信號BB_1及第二基頻信號BB_2。
第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2可具有相同頻率(或類似頻率)或不同頻率,但相同頻率(類似頻率)或不同頻率兩者可為包含於中頻頻帶(例如,8吉赫至12吉赫)中的頻率。1-1分頻器123可對由第一PLL 122產生的PLL信號SPLL進行分頻以產生LO信號LO。舉例而言,1-1分頻器123可經組態以將對應於PLL信號SPLL的頻率分頻成對應於LO信號LO的頻率。1-2分頻器124可對由1-1分頻器123產生的LO信號LO進行分頻以產生控制時脈(control clock;CC)信號(例如,第一CC信號)。舉例而言,1-2分頻器124可經組態以將對應於CC信號的頻率分頻成對應於LO信號LO的頻率。由1-1分頻器123及1-2分頻器124產生的LO信號LO及CC信號兩者可為時脈信號且用於電子裝置100的同步。然而,LO信號LO可具有升頻轉換IF信號或降頻轉換RF信號的適當頻率,且CC信號可具有待由第一控制單元125及/或包含於RF模組150中的第二控制單元154使用的適當頻率。舉例而言,CC信號的頻率可低於LO信號LO的頻率。
第一控制單元125可基於CC信號產生控制信號CD(例如,第一控制信號CD)。舉例而言,控制信號CD可為數位信號,且可包含用於控制稍後將描述的第二控制單元154的寫入信號CD_W及/或自第二控制單元154接收到的讀取信號CD_R。第一控制單元125可基於控制信號CD控制IF收發器120。
圖5為示出根據本揭露的實施例的第一AC耦合子介面的圖。可省略對冗餘組件的詳細描述以避免冗餘。
參考圖5,包含於IF收發器120中的第一AC耦合子介面131可將第一IF信號IF_1傳輸至第一信號處理單元121及自第一信號處理單元121接收第一IF信號IF_1,或自第一信號處理單元121接收LO信號LO。第一AC耦合子介面可以適於經由LO驅動器132傳輸至RF模組150的幅度放大LO信號LO,且將放大的LO信號傳送至1-1雙工器133。1-1雙工器133可使自第一信號處理單元121接收到的第一IF信號IF_1傳遞通過HPF(高通濾波器)且使自LO驅動器132接收到的LO信號LO傳遞通過LPF(低通濾波器)以組合第一IF信號IF_1及LO信號LO。亦即,1-1雙工器133可包含用於傳遞相對較高頻帶的第一IF信號IF_1的HPF及用於傳遞相對較低頻帶的LO信號LO的LPF。1-1雙工器133可經由1-1埠P1-1輸出經由HPF及LPF組合的第一IF信號IF_1及LO信號LO。
圖6為示出根據本揭露的實施例的第一DC耦合子介面的圖。可省略對冗餘組件的詳細描述以避免冗餘。
參考圖6,包含於IF收發器120中的第一DC耦合子介面141可將第二IF信號IF_2傳輸至第一信號處理單元121及自第一信號處理單元121接收第二IF信號IF_2,或將控制信號CD傳輸至第一信號處理單元121及自第一信號處理單元121接收控制信號CD。第一DC耦合子介面141可經由第一DC耦合驅動器142 DC耦合包含於控制信號CD中的讀取信號CD_R及/或寫入信號CD_W,且可雙向地傳輸及接收。
根據實施例,第一DC耦合驅動器142可包含1-1反相器INV 1-1及/或1-2反相器INV 1-2。1-1反相器INV 1-1可接收寫入信號CD_W,DC耦合寫入信號CD_W,且將DC耦合的寫入信號CD_W輸出至1-2雙工器143,且1-2反相器INV 1-2可自1-2雙工器143接收傳遞通過LPF的控制信號CD,DC耦合控制信號CD,且輸出DC耦合的控制信號CD。1-2雙工器143可使第二IF信號IF_2傳遞通過HPF且使自第一DC耦合驅動器142傳送的控制信號CD傳遞通過LPF以組合第二IF信號IF_2及控制信號CD。類似於1-1雙工器133,1-2雙工器143可包含HPF及/或LPF。1-2雙工器143可經由1-2埠P1-2輸出經由HPF及LPF組合的第二IF信號IF_2及控制信號CD。
在實施例中,包含於上述1-1雙工器133及1-2雙工器143中的HPF可經組態以濾波高頻帶IF信號,且HPF可例如藉由C-L-C結構來實施。
在實施例中,包含於1-1雙工器133及1-2雙工器143中的LPF可經組態以濾波具有低頻帶的LO信號LO及控制信號CD,且LPF可例如藉由L-C-L結構來實施。
圖7為示出根據本揭露的實施例的RF模組的圖。
參考圖7,RF模組150可包含如上文所描述的第二AC耦合子介面134、第二DC耦合子介面144及/或第二信號處理單元151,且將更詳細地描述第二AC耦合子介面134及第二DC耦合子介面144。
第二AC耦合子介面134可包含2-1雙工器135及/或AC耦合雙驅動器136。2-1雙工器135可雙工自2-1埠P2-1接收到的組合信號,將組合信號分離成第一IF信號IF_1及LO信號LO,將第一IF信號IF_1輸出至第二信號處理單元151,且將LO信號LO輸出至AC耦合雙驅動器136。
AC耦合雙驅動器136可包含第一AC耦合驅動器137及/或第二AC耦合驅動器138。第一AC耦合驅動器137可AC耦合LO信號LO以產生第一AC耦合LO信號CLO_1,且第二AC耦合驅動器138可AC耦合LO信號LO以產生第二AC耦合LO信號CLO_2。AC耦合雙驅動器136可將所產生的第一AC耦合LO信號CLO_1及第二AC耦合LO信號CLO_2傳送至第二信號處理單元151。
第二DC耦合子介面144可包含2-2雙工器145及/或第二DC耦合驅動器146。
2-2雙工器145可雙工自2-2埠P2-2接收到的組合信號,將組合信號分離成第二IF信號IF_2及控制信號CD,將第二IF信號IF_2傳送至第二信號處理單元151,且將控制信號CD傳送至第二DC耦合驅動器146。
第二DC耦合驅動器146可DC耦合自2-2雙工器145接收到的控制信號CD,且可以各種方式組態以執行DC耦合。詳言之,第二DC耦合驅動器146可允許寫入信號CD_W及讀取信號CD_R(其可為包含於控制信號CD中的不同信號)經由DC耦合與第二信號處理單元151雙向通信。
在實施例中,2-1雙工器135及/或2-2雙工器145可經組態以相對於LPF具有相同截止頻率(或類似截止頻率),及/或相對於HPF具有相同截止頻率(或類似截止頻率)。即使截止頻率經組態為相同的(或類似的),但亦可分離具有比IF信號更低的頻帶的LO信號LO及控制信號CD,且可減少設計複雜度。
在實施例中,2-1雙工器135及/或2-2雙工器145可以SoC的形式實施於IF收發器120中。
在實施例中,由於能夠耦合DC分量的DC耦合介面140可設置於電子裝置100中,因此可在無單獨DC埠的情況下實施2-1雙工器135及/或2-2雙工器145。
根據本揭露的實施例的上述RF模組150在不同路徑中具有子介面,但由於各子介面取決於待傳輸/接收的信號的類型來執行雙工,因此有可能僅藉由最小(或較低)數目個埠將不同信號恰當地傳輸至IF收發器120及自IF收發器120接收不同信號。特定言之,控制信號CD可經DC耦合以使得RF模組150可利用控制信號CD的DC分量。另外,具有與控制信號CD不同的特性的LO信號LO可經AC耦合以用於產生PLL信號SPLL。另外,當經由一個介面傳輸及接收具有不同頻率的IF信號、LO信號LO以及控制信號CD時,可提供單獨DC埠以提取具有DC分量的控制信號CD。然而,由於DC耦合介面140與AC耦合介面130分開設置,因此根據實施例可不提供單獨DC埠。
圖8為示出根據本揭露的實施例的第二AC耦合子介面的圖。可省略對冗餘組件的詳細描述以避免冗餘。
參考圖8,包含於RF模組150中的第二AC耦合子介面134可自2-1埠P2-1接收由IF收發器120組合的信號。2-1雙工器135可藉由使第一IF信號IF_1傳遞通過HPF且使LO信號LO傳遞通過LPF來分離第一IF信號IF_1及LO信號LO。亦即,2-1雙工器135可包含用於傳遞相對較高頻帶的第一IF信號IF_1的HPF及用於傳遞相對較低頻帶的LO信號LO的LPF。2-1雙工器135可將經由HPF分離的第一IF信號IF_1傳送至第二信號處理單元151,且將經由LPF分離的LO信號LO傳送至AC耦合雙驅動器136。
AC耦合雙驅動器136可接收及AC耦合LO信號LO。如上文所描述,AC耦合雙驅動器136可包含第一AC耦合驅動器137及第二AC耦合驅動器138以雙重地執行AC耦合。
根據實施例,第一AC耦合驅動器137可包含第一電容器C1、連接至第一電容器C1的2-1反相器INV 2-1及/或連接於2-1反相器INV 2-1的輸出與第一電容器C1的一端之間的第一反饋電阻器Rf1。第一AC耦合驅動器137可經由第一電容器C1濾波LO信號LO的DC分量以輸出第一AC耦合LO信號CLO_1。
根據實施例,第二AC耦合驅動器138可包含第二電容器C2、連接至第二電容器C2的2-2反相器INV 2-2及/或連接於2-2反相器INV 2-2的輸出與第二電容器C2的一端之間的第二反饋電阻器Rf2。第二AC耦合驅動器138可經由第二電容器C2濾波LO信號LO的DC分量以輸出第二AC耦合LO信號CLO_2。
根據實施例,由於可組合具有低通特性的反相器,因此AC耦合可具有帶通特性以使得可有效地阻擋LO信號LO的雜訊。另外,如上文所描述,各AC耦合驅動器可為可組態的,使得作為具有相同頻帶(或類似頻帶)的時脈信號的第一AC耦合LO信號CLO_1及第二AC耦合LO信號CLO_2可具有根據AC耦合而移除的不同程度(例如,量)的雜訊。
圖9為示出根據本揭露的實施例的第二DC耦合子介面的圖。可省略對冗餘組件的詳細描述以避免冗餘。
參考圖9,包含於RF模組150中的第二DC耦合子介面144可自2-2埠P2-2接收由IF收發器120組合的信號。2-2雙工器145可藉由使第二IF信號IF_2傳遞通過HPF及使控制信號CD傳遞通過LPF來分離第二IF信號IF_2及控制信號CD。亦即,2-2雙工器145可包含用於傳遞相對較高頻帶的第二IF信號IF_2的HPF及用於傳遞相對較低頻帶的控制信號CD的LPF。2-2雙工器145可將經由HPF分離的第二IF信號IF_2傳送至第二信號處理單元151,且將經由LPF分離的控制信號CD傳送至第二DC耦合驅動器146。
第二DC耦合驅動器146可DC耦合包含於控制信號CD中的讀取信號CD_R及/或寫入信號CD_W,且可雙向地傳輸及接收。
根據實施例,第二DC耦合驅動器146可包含3-1反相器INV 3-1及/或3-2反相器INV 3-2。3-1反相器INV 3-1可接收寫入信號CD_W,DC耦合寫入信號CD_W,且將DC耦合的寫入信號CD_W輸出至2-2雙工器145,且3-2反相器INV 3-2可自2-2雙工器145接收傳遞通過LPF的控制信號CD,DC耦合控制信號CD,且輸出DC耦合的控制信號CD作為讀取信號CD_R。
圖10為示出根據本揭露的實施例的第二信號處理單元的圖。
參考圖10,包含於RF模組150中的第二信號處理單元151可包含第二PLL 152、2-1混頻器MIX 2-1、2-2混頻器MIX 2-2、第二分頻器153及/或第二控制單元154。
第二PLL 152可基於第一AC耦合LO信號CLO_1產生具有振盪頻率的PLL信號SPLL(例如,第二PLL信號SPLL),且將所產生的PLL信號SPLL傳送至2-1混頻器MIX 2-1及2-2混頻器MIX 2-2。舉例而言,第二PLL 152可藉由使用第一AC耦合LO信號CLO_1作為用於相位偵測的信號來產生PLL信號SPLL。2-1混頻器MIX 2-1可藉由基於PLL信號SPLL升頻轉換第一IF信號IF_1來產生第一RF信號RF_1。舉例而言,2-1混頻器MIX 2-1可對對應於第一IF信號IF_1的中頻帶頻率與對應於PLL信號SPLL的頻率求和,且產生對應於總頻率的第一RF信號RF_1。2-2混頻器MIX 2-2可藉由基於PLL信號SPLL升頻轉換第二IF信號IF_2來產生第二RF信號RF_2。舉例而言,2-2混頻器MIX 2-2可對對應於第二IF信號IF_2的中頻帶頻率與對應於PLL信號SPLL的頻率求和,且產生對應於總頻率的第二RF信號RF_2。
根據實施例,2-1混頻器MIX 2-1及2-2混頻器MIX 2-2可分別降頻轉換第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2以提取第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2。
第一RF信號RF_1及第二RF信號RF_2可具有相同頻率(或類似頻率)或不同頻率,但兩者可具有包含於毫米波頻帶中的頻率。
第二分頻器153可對經由第二AC耦合驅動器138輸出的第二AC耦合LO信號CLO_2進行分頻以產生CC信號(例如,第二CC信號)。舉例而言,第二分頻器153可經組態以將對應於第二AC耦合LO信號CLO_2的頻率分頻成對應於CC信號的頻率。根據實施例,第二PLL信號可使用第一AC耦合LO信號CLO_1與第一PLL信號同步,且第二CC信號可使用第二AC耦合LO信號CLO_2與第一CC信號同步。
第二控制單元154可基於CC信號產生控制信號CD(例如,第二控制信號)。舉例而言,控制信號CD可為數位信號,且可包含用於控制第一控制單元125的寫入信號CD_W及/或自第一控制單元125接收到的讀取信號CD_R。第二控制單元154可基於控制信號CD控制RF模組150。
圖11A至圖11E為用於描述根據本揭露的實施例的AC耦合介面的操作的圖。可理解,AC耦合介面130的操作可由上文所描述的根據本揭露的實施例的電子裝置100執行。儘管在圖11A至圖11E中出於方便起見描述各信號的頻率,但其當然僅作為實例。
參考圖11A,第一IF信號IF_1及LO信號LO可經輸入至AC耦合介面130的輸入端子,亦即,第一AC耦合子介面131。第一IF信號IF_1可為來自第一基頻信號BB_1的升頻轉換信號且具有頻率f IF1,且LO信號LO具有頻率f LO。頻率f IF1可為比頻率f LO更高的頻率。舉例而言,頻率f IF1可為8吉赫至12吉赫的頻帶,且頻率f LO可為480兆赫至640兆赫的頻帶。
所輸入的第一IF信號IF_1可由如圖11B中所示出的HPF濾波。HPF可經組態以具有低於f IF1的f C1作為截止頻率以濾波第一IF信號IF_1。
所輸入的LO信號LO可由如圖11C中所示出的LPF濾波。LPF可經組態以具有大於f LO的f C2的截止頻率以濾波LO信號LO。
此後,第一IF信號IF_1及LO信號LO可由HPF及LPF組合以被傳輸及分離,且經AC耦合。LO信號LO可藉由AC耦合而分支成第一AC耦合LO信號CLO_1及第二AC耦合LO信號CLO_2。
參考圖11D,第一AC耦合LO信號CLO_1可由包含於第一AC耦合驅動器137中的第一電容器C1濾波,且可具有乾淨時脈(例如,較乾淨時脈信號)。第一AC耦合驅動器137可經組態以具有f C3作為截止頻率。
參考圖11E,第二AC耦合LO信號CLO_2可由包含於第二AC耦合驅動器138中的第二電容器C2濾波,且可具有髒時脈(例如,較髒時脈信號)。第二AC耦合驅動器138可經組態以具有f C3作為截止頻率。如上文所描述,第一AC耦合LO信號CLO_1及第二AC耦合LO信號CLO_2可具有與LO信號LO相同的頻率或類似的頻率(例如,480兆赫至640兆赫的頻帶),但在時脈信號的雜訊中存在差異(例如,可能是信號之間的唯一差異)。第二AC耦合LO信號CLO_2可隨後與如圖11E中所示出的控制信號CD組合。
圖12A至圖12C為用於描述根據本揭露的實施例的DC耦合介面的操作的圖。可理解,DC耦合介面140的操作可由上文所描述的根據本揭露的實施例的電子裝置100執行。儘管在圖12A至圖12C中出於方便起見描述各信號的頻率,但其當然僅作為實例。
參考圖12A,第二IF信號IF_2及控制信號CD可經輸入至DC耦合介面140的輸入端子,亦即,第一DC耦合子介面141。第二IF信號IF_2可為來自第二基頻信號BB_2的升頻轉換信號且具有頻率f IF2,且控制信號CD具有頻率f CON。頻率f IF2可為比頻率f CON更高的頻率。舉例而言,頻率f IF2可為8吉赫至12吉赫的頻帶,且頻率f CON可為120兆赫至160兆赫的頻帶。
輸入第二IF信號IF_2可由如圖12B中所示出的HPF濾波。HPF可經組態以具有低於f IF2的f C1作為截止頻率以濾波第二IF信號IF_2。為了濾波第一IF信號IF_1及第二IF信號IF_2,包含於各子介面中的HPF可經組態以具有相同的截止頻率(或類似的截止頻率)。
輸入控制信號CD可由如圖12C中所示出的LPF濾波。LPF可經組態以具有大於f CON的f C2的截止頻率以濾波控制信號CD。為了濾波LO信號LO及控制信號CD,包含於各子介面中的LPF可經組態以具有相同的截止頻率(或類似的截止頻率)。
圖13為示出包含根據本揭露的實施例的電子裝置的無線通信系統的圖。
參考圖13,無線通信系統例如可為使用蜂巢式網路的無線通信系統,諸如5G(第5代無線)系統、長期演進(Long Term Evolution;LTE)系統、LTE進階系統、分碼多重存取(Code Division Multiple Access;CDMA)系統及/或全球行動通信系統(Global System for Mobile Communication;GSM)系統,可為無線區域網路(wireless local area network;WLAN)系統,或可為任何其他無線通信系統,但不限於此。
基地台10可大體上指代與使用者設備及/或其他基地台10通信且可藉由與使用者設備及/或其他基地台10通信來交換資料及控制資訊的固定台。舉例而言,基地台10亦可稱為節點B、演進節點B(evolved-Node B;eNB)、扇區、地點、基地收發器系統(base transceiver system;BTS)、存取點(access point;AP)、中繼節點、遠端無線電頭端(remote radio head;RRH)、無線電單元(radio unit;RU)、小型小區等。在本揭露中,基地台10或小區可解釋為指示由CDMA中的基地台控制器(Base Station Controller;BSC)、WCDMA的節點B、LTE中的eNB或扇區(地點)等覆蓋的一些區域或功能的全面含義,且可覆蓋各種覆蓋區域,諸如兆小區(megacell)、巨型小區、微小區、皮小區(picocell)、飛小區(femtocell)及/或中繼節點、RRH、RU、小型小區通信範圍等。
電子裝置100可稱為使用者設備(UE),且可為固定的或可移動的。電子裝置100可指能夠藉由與基地台10通信(例如,經由上行鏈路(uplink;UL)及/或下行鏈路(downlink;DL))來傳輸及接收資料及/或控制資訊的任何裝置。舉例而言,電子裝置100可稱為終端設備、行動台(mobile station;MS)、行動終端機(mobile terminal;MT)、使用者終端機(user terminal;UT)、用戶台(subscriber station;SS)、無線裝置、手持型裝置等。
在實施例中,電子裝置100可包含上述處理器110、IF收發器120及/或RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d,但可提供多個RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d。多個RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d可不同地安置於電子裝置100中,且配置方法將不限於圖式。舉例而言,當提供四個RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d時,所述模組可設置於電子裝置100的各邊緣處,如所示出。多個RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d可各自經組態以傳輸/接收在預定(或替代地,給定)方向上偏振的信號,或各自可經組態以傳輸/接收在兩個或大於兩個不同方向上偏振的信號。
IF收發器120經由如上文所描述的AC耦合介面130及DC耦合介面140與多個RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d中的各者彼此連接,因此可形成雙路徑。因此,IF收發器120可經由RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c以及RF模組150d中的各者及不同路徑傳輸及接收不同組合信號(第一IF信號IF_1及LO信號LO所組合的信號及第二IF信號IF_2及控制信號CD所組合的信號)。
根據本揭露的實施例,IF收發器、RF模組以及包含其的電子裝置可藉由利用為異質介面的AC耦合介面及DC耦合介面來有效地傳輸及接收各自具有不同頻率的各種信號。
用於組態控制信號以進行波束成形(例如,在FR2行動毫米波系統中)的習知裝置及方法經歷對控制信號的過度失真(例如,藉助於控制信號的DC性質及/或由IF收發器及RF模組使用的高信號頻率)。此失真導致應用於待傳輸及/或接收的RF信號的波束成形的不當組態,且因此降低通信效能。
然而,根據實施例,提供改良的裝置及方法,其中本地振盪器信號及控制信號經由異質介面在IF收發器與RF模組之間傳送。舉例而言,本地振盪器信號可經由AC耦合介面傳送,且控制信號可經由DC耦合介面傳送。因此,改良的裝置及方法經歷對控制信號的較少失真。因此,改良的裝置及方法克服習知裝置及方法的缺陷以至少提供應用於待傳輸及/或接收的RF信號的波束成形的經改良組態,且因此改良通信效能。
根據實施例,本文中描述為由電子裝置100、處理器110、IF收發器120、AC耦合介面130、DC耦合介面140、RF模組150、第一信號處理單元121、第一AC耦合子介面131、第一DC耦合子介面141、第二AC耦合子介面134、第二DC耦合子介面144、第二信號處理單元151、LO驅動器132、1-1雙工器133、第一DC耦合驅動器142、1-2雙工器143、第一PLL 122、1-1混頻器MIX 1-1、1-2混頻器MIX 1-2、1-1分頻器123、1-2分頻器124、第一控制單元125、2-1雙工器135、AC耦合雙驅動器136、第一AC耦合驅動器137、第二AC耦合驅動器138、2-2雙工器145、第二DC耦合驅動器146、第二PLL 152、2-1混頻器MIX 2-1、2-2混頻器MIX 2-2、第二分頻器153、第二控制單元154、基地台10及/或RF模組150a、RF模組150b、RF模組150c及/或RF模組150d執行的操作可藉由處理電路系統來執行。如在本揭露中所使用術語『處理電路系統』可指例如包含邏輯電路的硬體;硬體/軟體組合,諸如執行軟體的處理器;或其組合。舉例而言,處理電路系統更特別地可包含但不限於中央處理單元(central processing unit;CPU)、算術邏輯單元(arithmetic logic unit;ALU)、數位信號處理器、微電腦、場可程式化閘陣列(field programmable gate array;FPGA)、系統晶片(SoC)、可程式化邏輯單元、微處理器、特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit;ASIC)等。
上文所描述方法的各種操作可藉由能夠執行操作的任何合適的裝置來執行,諸如上文所述的處理電路系統。舉例而言,如上文所論述,上文所描述的方法的操作可藉由各種硬體及/或以某種形式的硬體(例如,處理器、ASIC等)實施的軟體來執行。
軟體可包括用於實施邏輯功能的可執行指令的順序清單,且可體現於供指令執行系統、設備或裝置(諸如,單核心或多核心處理器或含處理器的系統)使用或與其結合的任何「處理器可讀媒體」中。
結合本文中所揭露的實施例描述的方法或演算法及功能的區塊或操作可直接體現於硬體中、由處理器執行的軟體模組中或兩者的組合中。若以軟體實施,則功能可作為一或多個指令或程式碼儲存於有形非暫時性電腦可讀媒體上或經由有形非暫時性電腦可讀媒體傳輸。軟體模組可駐存於隨機存取記憶體(Random Access Memory;RAM)、快閃記憶體、唯讀記憶體(Read Only Memory;ROM)、電可程式化ROM(Electrically Programmable ROM;EPROM)、電可抹除可程式化ROM(Electrically Erasable Programmable ROM;EEPROM)、暫存器、硬碟、可移除式磁碟、CD ROM,或所屬技領域中已知的任何其他形式的儲存媒體中。
應理解,當元件稱為「連接至」或「耦接至」另一元件時,其可直接連接至或直接耦接至另一元件,或可存在介入元件。如本文中所使用,術語「及/或」包含相關聯所列項中的一或多者的任何及所有組合。
以上為用於進行本揭露的特定實例。簡單地改變設計或易於改變的實施例可包含於本揭露以及上文所描述的實施例中。另外,藉由使用本文中所提供的實施例而易於改變及實施的技術可包含於本揭露中。儘管已參考本揭露的實施例來描述本揭露,但所屬領域中具有通常知識者將顯而易見,在不脫離如以下申請專利範圍中所闡述的本揭露的精神及範疇的情況下,可對本揭露進行各種改變及修改。
10:基地台 100:電子裝置 110:處理器 120:中頻收發器 121:第一信號處理單元 122:第一鎖相迴路 123:1-1分頻器 124:1-2分頻器 125:第一控制單元 130:交流耦合介面 131:第一AC耦合子介面 132:LO驅動器 133:1-1雙工器 134:第二AC耦合子介面 135:2-1雙工器 136:AC耦合雙驅動器 137:第一AC耦合驅動器 138:第二AC耦合驅動器 140:直流耦合介面 141:第一DC耦合子介面 142:第一DC耦合驅動器 143:1-2雙工器 144:第二DC耦合子介面 145:2-2雙工器 146:第二DC耦合驅動器 150、150a、150b、150c、150d:射頻模組 151:第二信號處理單元 152:第二PLL信號 153:第二分頻器 154:第二控制單元 160:天線陣列 BB_1:第一基頻信號 BB_2:第二基頻信號 C1:第一電容器 C2:第二電容器 CC:控制時脈 CD:控制信號 CH1:第一通道 CH2:第二通道 CD_R:讀取信號 CD_W:寫入信號 CLO_1:第一AC耦合LO信號 CLO_2:第二AC耦合LO信號 f C1、f C2、f C3:截止頻率 f CON、f IF1、f IF2、f LO:頻率 HPF:高通濾波器 IF_1:第一IF信號 IF_2:第二IF信號 INV 1-1:1-1反相器 INV 1-2:1-2反相器 INV 2-1:2-1反相器 INV 2-2:2-2反相器 INV 3-1:3-1反相器 INV 3-2:3-2反相器 LO:本地振盪器信號 HPF:高通濾波器 MIX 1-1:1-1混頻器 MIX 1-2:1-2混頻器 MIX 2-1:2-1混頻器 MIX 2-2:2-2混頻器 P1-1:1-1埠 P1-2:1-2埠 P2-1:2-1埠 P2-2:2-2埠 Rf1:第一反饋電阻器 Rf2:第二反饋電阻器 RF_1:第一RF信號 RF_2:第二RF信號 SPLL:第一PLL信號
提供各圖式的詳細描述以促進對本揭露的實施方式中所參考的圖式的更徹底理解。 圖1為示出根據本揭露的實施例的電子裝置的圖。 圖2為示出根據本揭露的實施例的IF收發器及RF模組的圖。 圖3為示出根據本揭露的實施例的IF收發器的圖。 圖4為示出根據本揭露的實施例的第一信號處理單元的圖。 圖5為示出根據本揭露的實施例的第一AC耦合子介面的圖。 圖6為示出根據本揭露的實施例的第一DC耦合子介面的圖。 圖7為示出根據本揭露的實施例的RF模組的圖。 圖8為示出根據本揭露的實施例的第二AC耦合子介面的圖。 圖9為示出根據本揭露的實施例的第二DC耦合子介面的圖。 圖10為示出根據本揭露的實施例的第二信號處理單元的圖。 圖11A至圖11E為用於描述根據本揭露的實施例的AC耦合介面的操作的圖。 圖12A至圖12C為用於描述根據本揭露的實施例的DC耦合介面的操作的圖。 圖13為示出包含根據本揭露的實施例的電子裝置的無線通信系統的圖。
100:電子裝置
110:處理器
120:中頻收發器
130:交流電耦合介面
140:直流電耦合介面
150:射頻模組
160:天線陣列
BB_1:第一基頻信號
BB_2:第二基頻信號
CD:控制信號
IF_1:第一IF信號
IF_2:第二IF信號
LO:本地振盪器信號
RF_1:第一RF信號
RF_2:第二RF信號

Claims (20)

  1. 一種電子裝置,包括: IF收發器,經組態以 經由AC耦合介面輸出第一IF信號及LO信號,所述第一IF信號自第一基頻信號升頻轉換,且所述LO信號由至少一個處理器產生,以及 經由DC耦合介面輸出第二IF信號及第一控制信號,所述第二IF信號自由所述至少一個處理器產生的第二基頻信號升頻轉換,且所述第一控制信號基於所述LO信號而產生;以及 RF模組,經組態以 分離經由所述AC耦合介面獲得的所述第一IF信號及所述LO信號, 分離經由所述DC耦合介面獲得的所述第二IF信號及所述第一控制信號, 基於所述第一IF信號產生第一RF信號以供經由天線陣列傳輸,以及 基於所述第二IF信號產生第二RF信號以供經由所述天線陣列傳輸。
  2. 如請求項1所述的電子裝置,其中所述IF收發器包括: 第一信號處理單元,經組態以處理所述第一基頻信號及所述第二基頻信號以產生所述第一IF信號、所述第二IF信號、所述LO信號以及所述第一控制信號; 第一AC耦合子介面,經組態以雙工所述第一IF信號及所述LO信號以供輸出至對應於所述AC耦合介面的第一通道;以及 第一DC耦合子介面,經組態以雙工所述第二IF信號及所述第一控制信號以供輸出至對應於所述DC耦合介面的第二通道。
  3. 如請求項2所述的電子裝置,其中所述RF模組包括: 第二AC耦合子介面,經組態以 自所述第一通道接收所述第一IF信號及所述LO信號, 使用雙工來分離所述第一IF信號及所述LO信號,以及 基於AC耦合自所述LO信號分離第一AC耦合LO信號及第二AC耦合LO信號; 第二DC耦合子介面,經組態以 自所述第二通道接收所述第二IF信號及所述第一控制信號,以及 使用雙工來分離所述第二IF信號及所述第一控制信號;以及 第二信號處理單元,經組態以處理所述第一IF信號、所述第二IF信號、所述第一AC耦合LO信號、所述第二AC耦合LO信號以及所述第一控制信號以產生所述第一RF信號及所述第二RF信號。
  4. 如請求項3所述的電子裝置,其中所述第一信號處理單元包括: 第一PLL,經組態以產生第一PLL信號; 第一混頻器,經組態以基於所述第一PLL信號升頻轉換所述第一基頻信號以產生所述第一IF信號; 第二混頻器,經組態以基於所述第一PLL信號升頻轉換所述第二基頻信號以產生所述第二IF信號; 第一分頻器,經組態以對所述第一PLL信號進行分頻以產生所述LO信號; 第二分頻器,經組態以對所述LO信號進行分頻以產生第一CC信號;以及 第一處理電路系統,經組態以基於所述第一CC信號產生所述第一控制信號。
  5. 如請求項4所述的電子裝置,其中所述第一AC耦合子介面包括: LO驅動器,經組態以放大自所述第一分頻器獲得的所述LO信號;以及 第一雙工器,經組態以組合所述第一IF信號及所述LO信號,包含 使所述第一IF信號傳遞通過第一HPF,以及 使所述LO信號傳遞通過第一LPF。
  6. 如請求項4所述的電子裝置,其中所述第一DC耦合子介面包括: 第一DC耦合驅動器,經組態以DC耦合自所述第一處理電路系統獲得的所述第一控制信號;以及 第二雙工器,經組態以組合所述第二IF信號及所述第一控制信號,包含 使所述第二IF信號傳遞通過第二HPF,以及 使自所述第一DC耦合驅動器獲得的所述第一控制信號傳遞通過第二LPF。
  7. 如請求項3所述的電子裝置,其中所述第二AC耦合子介面包括: 第三雙工器,經組態以分離所述第一IF信號及所述LO信號,包含 使所述第一IF信號傳遞通過第三HPF,以及 使所述LO信號傳遞通過第三LPF; 第一AC耦合驅動器,經組態以AC耦合所述LO信號以產生所述第一AC耦合LO信號;以及 第二AC耦合驅動器,經組態以AC耦合所述LO信號以產生所述第二AC耦合LO信號。
  8. 如請求項7所述的電子裝置,其中所述第二DC耦合子介面包括: 第四雙工器,經組態以分離所述第二IF信號及所述第一控制信號,包含 使所述第二IF信號傳遞通過第四HPF,以及 使所述第一控制信號傳遞通過第四LPF;以及 第二DC耦合驅動器,經組態以DC耦合自所述第四雙工器接收到的所述第一控制信號。
  9. 如請求項8所述的電子裝置,其中所述第二信號處理單元包括: 第二PLL,經組態以基於所述第一AC耦合LO信號產生第二PLL信號; 第三混頻器,經組態以基於所述第二PLL信號升頻轉換所述第一IF信號以產生所述第一RF信號; 第四混頻器,經組態以基於所述第二PLL信號升頻轉換所述第二IF信號以產生所述第二RF信號; 第三分頻器,經組態以對所述第二AC耦合LO信號進行分頻以產生第二CC信號;以及 第二處理電路系統,經組態以基於所述第二CC信號產生第二控制信號。
  10. 如請求項8所述的電子裝置,其中 所述第三LPF及所述第四LPF經組態以具有相同截止頻率;以及 所述第三HPF及所述第四HPF經組態以具有相同截止頻率。
  11. 如請求項2所述的電子裝置,其中所述第一通道及所述第二通道兩者基於FPCB。
  12. 如請求項7所述的電子裝置,其中 所述LO信號、所述第一AC耦合LO信號以及所述第二AC耦合LO信號具有相同頻帶;以及 所述IF收發器及所述RF模組基於所述LO信號、所述第一AC耦合LO信號以及所述第二AC耦合LO信號彼此同步。
  13. 一種射頻模組,包括: 第一雙工器,經組態以 經由第一通道自IF收發器接收第一IF信號及LO信號,以及 使用雙工來分離所述第一IF信號及所述LO信號; 第二雙工器,經組態以 經由第二通道自所述IF收發器接收第二IF信號及第一控制信號,以及 使用雙工來分離所述第二IF信號及所述第一控制信號; AC耦合雙驅動器,經組態以AC耦合所述LO信號以產生第一AC耦合LO信號及第二AC耦合LO信號; DC耦合驅動器,經組態以DC耦合自所述第二雙工器獲得的所述第一控制信號;以及 信號處理單元,經組態以: 使用所述第一AC耦合LO信號作為用於相位偵測的信號來產生PLL信號, 藉由基於所述PLL信號升頻轉換所述第一IF信號來產生第一RF信號, 藉由基於所述PLL信號升頻轉換所述第二IF信號來產生第二RF信號,以及 基於所述第二AC耦合LO信號來產生第二控制信號。
  14. 如請求項13所述的射頻模組,其中所述信號處理單元經組態以: 藉由對所述第二AC耦合LO信號進行分頻來產生CC信號;以及 基於所述CC信號產生所述第二控制信號。
  15. 如請求項13所述的射頻模組,其中所述DC耦合驅動器經組態以 傳輸包含於所述第二控制信號中的寫入信號;或 接收包含於所述第一控制信號中的讀取信號。
  16. 如請求項14所述的射頻模組,其中所述信號處理單元包括: PLL,經組態以基於所述第一AC耦合LO信號產生所述PLL信號; 第一混頻器,經組態以基於所述PLL信號升頻轉換所述第一IF信號以產生所述第一RF信號; 第二混頻器,經組態以基於所述PLL信號升頻轉換所述第二IF信號以產生所述第二RF信號; 分頻器,經組態以對所述第二AC耦合LO信號進行分頻以產生所述CC信號;以及 處理電路系統,經組態以基於所述CC信號產生所述第二控制信號。
  17. 如請求項13所述的射頻模組,其中 所述第一雙工器包括第一LPF及第一HPF; 所述第二雙工器包括第二LPF及第二HPF; 所述第一LPF及所述第二LPF經組態以具有相同截止頻率;以及 所述第一HPF及所述第二HPF經組態以具有相同截止頻率。
  18. 一種中頻收發器,包括: 信號處理單元,經組態以: 藉由基於PLL信號升頻轉換第一基頻信號來產生第一IF信號, 藉由基於PLL信號升頻轉換第二基頻信號來產生第二IF信號,以及 基於自所述PLL信號分頻的LO信號產生控制信號; 第一雙工器,經組態以使用雙工來組合所述第一IF信號及所述LO信號; 第二雙工器,經組態以使用雙工來組合所述第二IF信號及所述控制信號;以及 DC耦合驅動器,經組態以DC耦合所述控制信號。
  19. 如請求項18所述的中頻收發器,其中所述信號處理單元包括: PLL,經組態以產生所述PLL信號; 第一混頻器,經組態以基於所述PLL信號升頻轉換所述第一基頻信號以產生所述第一IF信號; 第二混頻器,經組態以基於所述PLL信號升頻轉換所述第二基頻信號以產生所述第二IF信號; 第一分頻器,經組態以對所述PLL信號進行分頻以產生所述LO信號; 第二分頻器,經組態以對所述LO信號進行分頻以產生CC信號;以及 處理電路系統,經組態以基於所述CC信號產生所述控制信號。
  20. 如請求項18所述的中頻收發器,其中 所述第一雙工器經組態以經由第一埠將所述第一IF信號及所述LO信號輸出至第一通道;以及 所述第二雙工器經組態以經由第二埠將所述第二IF信號及所述控制信號輸出至第二通道。
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