TW493328B - n-port direct receiver and I/Q demodulator thereof - Google Patents

Description

493321 A7 B7 一、發明説明（1 ) 本發明係大致有關一種用來處理調變後數位射頻信號 之η埠中繼裝置（junction device )、一種包含此種n璋中 繼裝置之直接接收機、一種包含此種直接接收機之行動通 訊裝置、一種用來校準η埠中繼裝置之方法、以及一種用 來處理調變後數位射頻信號之方法。 我們知道六埠接收機係以直接轉換之方式動作，且可 自微微波範圍及微波範圍直接轉換到基頻帶。同時可不必 使用傳統的（數位式或類比式）1/ Q解調晶片。由於使 用適當的校準程序，所以可儘量減少其中包括製造容限的 非理想被動射頻組件之影響。該六埠接收機檢出兩個輸入 射頻信號之相對相位及相對大小。係只利用若干被動組件 及若干二極體，即可實現該六埠接收機之電路，用以檢出 射頻信號之相對相位及相對大小。六埠接收機的一項重要 特徵在於可校準製造容限，因而以往可用於低成本的生產 〇

在 Bossisio、 Wu 的論文 “ Asix-port direct millimeter wave receiver ” （刊登於 “ Digest of 1994 IEEE MTT 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Symposium vol.3，pagel659-1662，San Diego，Mayl994 )中 ，提出了一種六埠接收機的結構。 我們已知此種六埠技術的能力在於可精確地量測微波 網路在振幅及相位上的散射參數。並不利用微波及微微波 頻率，而是在該六埠的至少三個（尤其是四個）埠上提取 功率位準。適當的校準程序可易於消除硬體上的缺點。可 在較大的動態範圍及較寬的頻率範圍中進行極精確的量測 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .4 ·> 493321 / A7 B7 /五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 。六埠中繼接收機包含若干被動微波組件，例如單向耦合 器、功率分配器、及二極體檢波器。可易於將該電路整合 成MHM I C或MM I C。習知的接收機在微波及微微波 頻率上執行直接的相位/振幅解調。 由於執行一校準程序，所以可易於消除諸如電橋的相 位誤差、及功率偵測器的不平衡等的硬體缺點。因而大幅 簡化對硬體實施上的要求，且可使六埠接收機在高達微微 波頻率的寬頻帶上工作。 根據前文所引述的Bossisio等人的文件，使用了具有以 分配式技術實現的功率分配器及9 0度相移混成電路之六 埠接收機觀念。此種習知結構的應用主要係在於1 0 0億 .赫以上的頻帶。然而，由於該9 0度相移混成電路原本即 有的頻率選擇性本質，所以此種結構有頻寬不足的缺點。 根據 D. Maunn、 Y. Xu、 B. Huyart、 K. Wu、 Μ. Cuhaci、 R. Bossisio

Port Reflectometers using MHMIC and MMIC technologies (刊登於 “ European Microwave Conference 1 9 9 4 ” 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 P P · 9 1 1 — 9 1 5 ),我們得知一種用於反射計（ reflectometer )的寬頻帶拓撲，該寬頻帶拓撲係基於特徵爲 在1 1 0到2 5 0億赫頻率範圍的共面波導管（coplanar wave guide )應用之分配元件方式。 根據 V. Bilik 等人的論文 “ A new extremely wideband lumped six-port reflectometer (干U 登於 “ European

Microwave Conference 1991” ρ p · 1 4 7 3 — 1 4 7 7 ) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) 5 - 49|328 A7 B7 五、發明説明（3 ) ，我們得知將惠斯登電橋及電阻性結構用於反射計應用之 觀念。 根據 J. Li、 G. Bossisio、 K. Wu 的論文 “ Dual Tone Calibration of Six-Port Junction and its application to six-port direct digital receivers (干！J 登方令 “ IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 40, January 1996 ),我們得知一種基於四個3分貝混成電路、功率分配器 、及衰減器之六埠反射計拓撲。 根據美國專利U S — A — 5 4 9 8 9 6 9 ,我們得知 一種特徵在於設有若干匹配式檢波器及一非匹配式檢波器 的一反射計結構之非對稱式拓撲。 根據美國專利 US— A — 4521728 “Method and six-port network for use in determining complex reflection coefficients of microwave network ” ,我得知 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一種反射計之六埠拓撲，其中包含兩個不同的正交混成電 路、移相器、兩個功率分配器、及一個單向耦合器，因而 揭示了利用一微波導片線路（micirostnpline )技術而實現 了該反射計六埠拓撲。 根據歐洲專利E P — A — 0 8 0 5 5 6 1，我們得 知一種用於實施具有一個六埠中繼裝置的直接轉換接收機 之方法。根據此種習知技術，係由包含一個六璋中繼裝置 之直接轉換接收機接收經過調變的傳輸調變信號。係以類 比方式進行解調。 根據歐洲專利E P - A - 〇 8 4 1 7 5 6，我們得 -6- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 _____ B7________ 五、發明説明（4 ) 知一種用於六埠接收機之相關器電路。在該相關器電路中 ，將所接收的信號加上在各種相角上的一本地振盪器信號 ，其中係獨立於各相關器輸出的相加，而進行本地振盪器 與射頻信號間之相位旋轉。 有鑒於上述的習用技術，本發明之目的在於提供一種 基於η埠中繼裝置的改良式結構之技術，其中η是一個大 於3的整數値。因此，本發明係有關諸如一種四埠、五埠 、及六埠中繼裝置、以及包含此種η璋中繼裝置之裝置。 因此，根據本發明，提供了一種用來處理調變後數位 射頻信號之η ί阜中繼裝置，其中η是一個大於3的整數値 。該η埠中繼裝置包含兩個射頻輸入埠。根據本發明，兩 個被動信號結合裝置係相互連接。各被動信號結合裝置係 分別連接到各射頻輸入端，且至少一個輸出璋該被動信號 結合裝置連接到一功率感測器，因而該η埠中繼裝置中包 含至少兩個功率感測器。 可利用一移相元件將兩個被動信號結合裝置相互連接 〇 可將一本地振盪器輸出之射頻信號供應到其中一個射 頻輸入璋。 該被動信號結合裝置可包含一微波導片網路。此外， 該被動信號結合裝置亦可包含一共面波導管網路。 該電阻性網路可包含一微波導片環。 該電阻性網路可包含一*圓形微波導片插板。 該η埠中繼裝置可以是諸如一個四埠中繼裝置（η二 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） " (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 4 )，該四埠中繼裝置包含兩個實施爲分別連接到一功率 感測器的三埠中繼裝置之被動信號結合裝置。因此，在四 淳中繼裝置的情形中，各三埠中繼裝置包含三個璋，其中 一個璋供應有所接收的射頻信號，另一個埠係連接到另一 二瑋中繼裝置，而第三埠係連接到一功率感測器。 在四埠中繼裝置的情形中，至少一個射頻輸入埠具有 一射頻開關。 該η埠中繼裝置可以是一個包含兩個被動信號結合裝 置之五淳中繼裝置（η = 5 )，其中係將第一被動信號結 合裝置實施爲一在兩個輸出璋上連接到兩個功率感測器之 四埠中繼裝置，且第二被動信號結合裝置是一個連接到一 功率感測器之三埠中繼裝置。 該η埠中繼裝置可以是一個六埠中繼裝置（η = 6 ) ，該六埠中繼裝置包含兩個實施爲兩個四埠中繼裝置之被 動信號結合裝置，其中每一個四埠中繼裝置係連接到兩個 功率感測器。 此外，根據本發明，提供了一種直接接收機，該直接 接收機包含一個前文所述之η埠中繼裝置、及一個包含該 直接接收機之行動通訊裝置。 本發明又係有關一種用來校準前文所述的η埠中繼裝 置之方法，其中係將一預定的校準信號供應到該η埠中繼 裝置之一射頻輸入埠。 根據本發明，提供了一種處理調變後數位射頻信號之 方法。因此，分別將一射頻信號供應到一 η埠中繼裝置的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） _ g _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、v" 493328 A7 _;_____B7 五、發明説明（6 ) 兩個輸入埠，其中η是一個大於3的整數，該η埠中繼裝 置包含兩個相互連接的被動信號結合裝置，且各被動信號 結合裝置係分別連接到該η埠中繼裝置的兩個輸入埠中之 一輸入埠。分別自每一被動信號結合裝置輸出的至少一個 輸出信號係供應到一功率感測器。 該方法又包含下列步驟：對各功率感測器的輸出信號 進行I / Q解調，其中係利用類比處理之方式完成該丨/ Ω解調。 除了功率感測器的輸出信號之外，至少可將可調整的 直流電壓用於類比處理。 在下列的說明中，若參照對本發明各實施例之詳細說 明，並配合各附圖，將可更淸楚地了解本發明的其他功能 、特徵、及優點。 這些附圖有： 圖1 a大致示出根據本發明的一個η埠中繼裝置； 圖1 b示出根據本發明的一個η埠中繼裝置之結構； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項#/壤寫本頁) 圖2 a示出根據本發明的一個四埠中繼裝置，該四埠 中繼裝置具有其周邊元件； 圖2 b示出一個根據本發明的四埠中繼裝置； 圖2 c示出根據本發明而具有一額外射頻隔離功能的 一個四埠中繼裝置； 圖2 d示出根據本發明而具有一個經過修改的額外射 頻隔離功能之四埠中繼裝置； 本紙張尺度適财關家辟（C：NS ) Α4· ( 21〇χ297公釐)7〇Τ~Γ ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 ______B7__ 五、發明説明（7 ) 圖2 e示出利用混成電路而獲致L 0 / R F隔離功能 的一個四瑋中繼裝置； 圖3 a示出根據本發明而利用一電阻性網路實現一個 四埠中繼裝置； 圖3 b示出根據本發明而利用一個修改後電阻性網路 實現一個四埠中繼裝置； 圖4 a示出根據本發明而利用一微波導片線路技術實 現一個四埠中繼裝置； 圖4 b示出根據本發明而利用一微波導片線路技術及 微波導片插板實現一個四埠中繼裝置； 圖4 c示出根據本發明而利用一共面波導管技術實現 一個四埠中繼裝置； 圖5示出根據本發明而將一個η埠中繼裝置實施爲一 個五埠中繼裝置； 圖6示出圖5所示的一般性結構之一實施例，其中設 有若干電阻性網路； 圖7示出本發明之一實施例，根據該實施例而以分別 實現爲微波導片環的一個四埠裝置及一個三埠裝置實施一 個五埠中繼裝置； 圖8示出本發明之一實施例，根據該實施例而分別以 圓形微波導片插板實施一個五埠中繼裝置之四埠裝置及三 埠裝置； 圖9示出本發明之一實施例，其中係分別利用一第二 被動三埠裝置及一被動功率分配器而構成.一個五埠中繼裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ' \ .. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

CC 2 3 3 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 __ 五、發明説明（8 ) 置之四埠裝置； 圖1 0示出根據本發明而利用一電阻性網路實現作爲 一個五埠中繼裝置的一部分之四埠裝置； 圖1 1示出根據本發明而利用一電阻性網路實現一個 五埠中繼裝置； 圖1 2示出可根據本發明而利用若干電阻性網路實現 一個五埠中繼裝置的一功率分配器及一第二三璋裝置； 圖1 3不出利用一電阻性網路而實現一·個五捧中繼裝 置之一個三埠裝置； 圖1 4 a示出本發明的一個五埠中繼裝置之一實施例 ,該五埠中繼裝置包含若干混成電路，用以獲致一額外的 射頻隔離功能； 圖1 4 b示出本發明的一個五埠中繼裝置之另一實施 例，該五埠中繼裝置包含一額外的射頻隔離功能； 圖1 5示出本發明的一個五埠中繼裝置之另一實施例 ，該五埠中繼裝置包含一修改後的額外射頻隔離功能； 圖1 6 a示出根據本發明的一個六埠接收機之一般性 結構； 圖1 6 b示出本發明的一個五埠中繼裝置之另一實施 例，該五埠中繼裝置具有一修改後的額外RF/LO隔離 功能； 圖1 7示出根據本發明而將一個η埠中繼裝置實施爲 一個六埠中繼裝置之一般性觀念；且圖1 7示出利用若干 電阻性網路實現圖1 6所示之一般性結構； 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） _ 11 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #1. 訂 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) 圖1 8不出將圖1 6及1 7所不的兩個四ί阜裝置實現 爲微波導片環，並示出將移相器實現爲一傳輸線路； 圖1 9示出圖1 6所示一般性結構之一特定實施例， 其中係將兩個四埠裝置實現爲圓形微波導片插板； 圖2 0 a示出本發明之一實施例，根據該實施例而以 若干混成電路實現一個六埠接收機； 圖2 0 b示出本發明之一特定實施例，其中係以一個 被動三埠裝置及一個被動功率分配器實現四埠裝置之方式 實施圖1 6所示之一般性結構； 圖2 1示出可利用一電阻性網路實現一個四埠裝置； 圖2 2示出利用若干電阻性網路而以另一種方式實現 四埠裝置； 圖2 3示出可利用若干電阻性網路實現一個三埠裝置 及一個功率分配器； 圖2 4示出一個四埠中繼裝置與一個I /Q解調單元 之結合，其中係以數位方式執行I / q解調； 圖2 5示出一個四埠中繼裝置與一個I /Q解調單元 之結合，其中係以類比方式執行I / Q解調； · 圖2 6示出圖2 5所示類比解調單元之類比電路板； 圖2 7示出一個根據本發明的五埠中繼裝置與一類比 I / Q解調單元之結合； 圖2 8示出圖2 7所示類比I /Q解調單元之內部結 構； 圖2 9示出圖2 8所示類比I / Q解調單元的子板之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -12- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 493328 A7 ___B7 五、發明説明（1〇 ) 內部結構； 圖3 0示出圖2 8所示類比I / q解調單元的子板之 另一實施例； 圖3 1示出用來說明如何校準根據本發明的一個n 土阜 中繼裝置之方塊圖，其中係以一個五埠中繼裝置爲例而說 明該校準程序； 圖3 2示出一個三埠裝置之可能實施例； 圖3 3示出利用共面波導管技術而實現一個四埠結構 及一個三埠結構； 圖3 4示出利用分立式組件技術而以不同的形式實現 —個移相元件； 圖3 5示出根據本發明的一功率感測器之內部結構； 圖3 6 a — 3 6 c示出在分配器技術中用於移相之不 同實施例；以及 圖3 7示出根據一實施例的一本地振盪器電路之內部 結構。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 主要元件對照表 1:被動電動 4，5:輸入端 6，7，40 6 :輸出端 2 :第一被動信號結合單元 3 :第二被動信號結合單元 1〇，803 :移相元件 4 2 6 :天線 4 2 8 :帶通濾波器 4 2 7 :第一級降頻變頻器 429:增益控制LNA單元 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ u - 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（11 ) 43〇，730 :控制單元 404:射頻輸入端 4〇1，701:四埠中繼裝置 4 5 1 :射頻開關 405:第二射頻輸入埠 4 5 〇 :電阻 42〇，720 , 735 :本地振盪器 4〇2:第一被動三埠結構 403，508 :第二被動三埠結構 410，413，503，603:移相器 4 0 7 :輸出埠 411 ’412，610，507，530，607: 被動功率分配器 46〇，461 ，5 60，561 ··混成電路 501:被動四埠裝置 502，608 :被動三埠裝置 526，626，719，826 :數位信號處理單元 520，620，7 20，820 :本地振盪電路 527，627，829 :微波導片環 528，628，830 :圓形微波導片插板 531:第二移相器 414，533:衰減器 6 0 1 :第一四埠裝置 602:第二四埠裝置 605，606 :分立式元件 6 0 7，6 0 8 :電阻性網路 6 0 7，6 1 0 :三路信號分割器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） · 14 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 >τ

A7五、 發明説明（12 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 7 2 7 7 2 9 7 3 4 7 0 6 7 0 5 5 :直 7 0 7 7 0 9 7 11 4 0 1 7 4 7 7 4 5 7 3 3 8 1〇 8 12 8 14 8 16 8 18 8 2 1 8 2 4 8 2 2 :第一降頻級 7 :低雜訊放大器 7 :控制匯流排 7 ，6，7 1 2 :放大器 :可調整的直流電壓源 流電壓板 7 :功能分割器 7 :減法/加法電路 7 :加法/減法電路 ，701:五埠中繼裝置 :記憶體 7 :標準序列產生器 7 :I / Q輸出電路 8 :L C單元 8 :“ T ” L C 網路 8 :可選用的匹配網路 8 :可選用的補償硬體 8 :共面微波導片 8 z本地振盪器 8 :鎖相迴路單元 8 =隔離功能單元 2 8 0 2 0 3 0 8 10 4 6 14 17 11 13 15 17 19 2 3 2 5 帶通濾波器 類比電路板 I / Q輸出電路 子板 直流放大器 加法電路 升頻變頻器 類比至數位轉換器 818:傳輸線路 “ π，，L C網路 檢波二極體 可選用的偏壓元件 微波導體線路 共面波導管 切率控制硬體單元 頻率控制單元 下文中對各實施例的說明順序如下： I · 一個η埠中繼裝置之一般性結構（圖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 15- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 493328 Α7 Β7 五、發明説明（η ) 1 I ·四埠中繼裝置（圖2至圖4) 1 1 I ·五埠中繼裝置（圖5至圖15) I V ·六埠中繼裝置（圖1 6至圖2 3 ) v •基於一個η埠中繼裝置之I / Q解調（圖2 4至 圖3 〇 )

Vl ·校準程序（圖31)

Vl I ·特定元件之結構（圖32至圖37) I ·根據本發明的n埠中繼裝置之一般性結構（圖1 ) 圖1 a示出根據本發明的一個η埠中繼裝置。因此， 一第一及一第二射頻信號係傳送到一値代表η埠中繼裝置 的被動電路（1)之輸入端（4)、 （5)。該被動電路 (1 )至少設有通到功率感測器p i、ρ 2的兩個輸出端（ 6 )、 （ 7 )。關於功率偵測器的數目，根據本發明，大 於1 (亦即2、3、4、.......··）的任何數目都是可能的 。一般而言，於使用一個η埠中繼裝置時，設有（η — 2 )個功率感測器。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項^:填寫本頁) 請參閱圖lb,現在將說明一個η埠中繼裝置之結構 ，其中η是一個大於3的整數。 該η埠中繼裝置（1 )包含一第一被動信號結合單元 (2)及一第二被動信號結合單元（3)。每一第一及第 二被動信號結合單元（2)、 （3)分別包含一個用來輸 入射頻信號之射頻輸入璋（4 )及（5 )。傳送到第一被 動信號結合單元（2 )的射頻輸入埠（4 )及第二被動信 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -16 - 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 五、發明説明（14 ) 號結合單元（3 )的射頻輸入埠（5 )之射頻信號是將要 作進一步處理（例如，進行低通濾波及處理，以便直接或 間接得到調變符號）的調變後數位射頻信號。 雪靑注意，“被動信號結合裝置，，在本說明的意義中涵 蓋來結合信號及（或）將信號分成分支信號支所有被動 裝置。 第一及第二被動信號結合單元（2)、 （3)相互連 ί妾，其中係利用一移相元件（1 〇 )完成該連接。可利用 不同的技術實施該移相元件（1 〇 )(請參閱第V I I章 )° 在最小的需求下，每一第一被動信號結合單元（2 ) &第二被動信號結合單元（3 )分別包含分別連接到功率 感測器Ρ !及Ρ 2之一主動輸出璋（6 )、 （ 7 )。 “主動 _出埠”意指：第一被動信號結合單元（2)及第二被動 ί言號結合單元（3 )可包含其他的輸出埠，這些輸出埠並 不連接到各功率偵測器，但係由一系統阻抗而連接到一接 地電位。 如圖lb中的虛線所示，每一第一及第二被動信號結 合單元（2 )、 （ 3 )可包含一個以上的連接到功率感測 器之主動輸出埠（如圖lb之（11)、 （12)所示） 〇 請注意，根據本發明的最小需求如下：第一被動信號 結合單元及第二被動信號結合單元（2 )、 （ 3 )之至少 一個輸出埠係分別連接到一功率感測器p 1及P 2。第一及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 17 - 493328 A7 _B7 五、發明説明（15 ) 第二被動信號結合單元（2)、 （3)的並未在圖lb示 出之其他輸出埠可終止於接地電位。 又如圖lb所示，可分別將每一第一及第二射頻輸入 信號供應到另一第一及第二被動信號結合單元（2)、( 3 )，其中情形如額外的輸入埠（4 )、 （ 5 )所示。因 此，每一信號結合單元可設有一個以上的輸入埠，因而該 η埠中繼裝置的輸入埠總數可能超過兩個。 功率感測器P i、Ρ 2、Ρ X、P y的輸出信號顯然要經 過進一步的處理，將在本說明的後文中述及此種處理（請 參閱第V章）。 在本說明中，將參照四埠、五埠、及六埠中繼裝置之 ，例子而說明根據本發明的η埠中繼技術。下表1示出該等 拓撲間之重要功能差異。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（ CNS ) Α4規格（210X297公釐） -18 - 493328 A7 B7 五、發明説明（16 ) 表1 六埠中繼 五埠中繼 四埠中繼 電路複雜性 較高 較低 低於五埠拓撲的情形， 所需的功率偵測器數 少一個，但是若L〇 並不改變其功率時， 將增加一個開關。 與調變並未改變時的 時間相比，切換時間 快兩倍。 —1___ L______—uns" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在直流介面上 進行數位處理 時，所需的類 比至數位轉換 器數目 四個 三個 兩個，但是具有兩倍 的I/Q速度時，所需 的類比至數位轉換器數 巨 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在直流介面上 進行類比處理 時，所需的類 比至數位轉換 器數目 兩個，具 有正常的 I / Q速 度 兩個，具 有正常的 I / Q速 度 兩個，具有 正常的I / Q速度 線▲ 所需的功率 感測器數目 四個 個 兩個 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ·以_ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 ____B7 五、發明説明（17 ) I I ·四埠中繼裝置（圖2至圖4) 在下文中，將參照圖2至圖4而說明作爲第一個例子 的根據本發明的η埠中繼技術之四埠中繼裝置（^ = 4 ) 。主動輸出埠及功率感測器之總數爲兩個。 圖2 a示出在一 I /Q解調器或QP SK解調器中使 用一個四埠中繼裝置。天線（426)接收一信號，然後 將該信號直接供應到一帶通濾波器（4 2 8 ),或者先在 一第一級降頻變頻器（4 2 7 )中對該信號進行降頻變頻 。一增益控制L N A單元（4 2 9 )將帶通濾波器（ 4 2 8 )之輸出信號放大。控制單元（4 3 0 )控制增益 控制LNA單元（4 2 9 )之增益。增益控制LNA單元 (4 2 9 )的放大後輸出信號被傳送到四埠中繼裝置（ 401)之射頻輸入端（404)。 一射頻開關（4 5 1 )係連接到四埠中繼裝置（ 4 0 1 )之第二射頻輸入埠（4 0 5 )。視射頻開關（ 4 5 1 )的切換位置而定，一個電阻値爲5 0歐姆（阻抗 匹配）的電阻（4 5 0 )將四埠中繼裝置（4 0 1 )之射 頻輸入埠（405),或者將一本地振盪器（420)之 一射頻輸出信號傳送到四埠中繼裝置（40 1 )之射頻輸 入端（4 0 5 )。控制單元（4 3 0 )也控制本地振盪器 (420)之頻率及基準。此外，控制單元（430)控 制由射頻開關（4 5 1 )所完成的切換。 四埠中繼裝置（40 1 )包含（請參閱圖2b ) —第 一被動三埠結構（4 0 2 )及一第二被動三埠結構（ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- LI. ----_--訂-------.嫁·. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493328 A7 B7 五、發明説明（18 ) 403)。一移相器（410)將該第一及第二被動三;t阜 結構（4 0 2 )、 （ 4 0 3 )相互連接。將一待處理的射 頻fg號供應到第一被動三ί阜結構（4 0 2 )之一射頻輸入 端（404)。第一被動三埠結構（402)具有一個連 接到一功率感測器P :之輸出端（4 0 6 )。 . 根據本發明的四埠中繼裝置（40 1)之第二被動三 埠結構（4 0 3 )具有一個用來傳送一第二射頻信號之射 頻輸入埠（4 0 5 ),其中該第二射頻信號可能係諸如來 自一本地振盪器（4 2 0 )。第二被動三埠結構（4 〇 3 )具有一個連接到一第二功率感測器P 2之輸出埠（ 4 0 7 )。 圖2 c示出圖2 b所示一般性觀念之一修改。如此圖 所示，射頻信號1、2係分別傳送到被動功率分配器（ 金 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4 1 1 )及（4 1 2 ),其中被動功率分配器（4 1 1 ) 及（4 1 2 )之一輸出信號分支係分別供應到第一及第二 被動三璋結構（4 0 2 )及（4 0 3 )。被動功率分配器 (4 1 1 )之第二輸出信號分支係供應到一個提供1 8 0 度相移（415)之第二移相器（413)，且一衰減器 (4 1 4 )將相移1 8 0度後的輸出信號分支連接到被動 功率分配器（4 12)。圖2 c所示之結構因而提供了 L〇/ R F隔離功能。 圖2 d示出圖2 c所示結構之修改，根據該修改，移 相器（4 1 0 )係連接於第二被動三埠結構（4 0 3 )與 被動功率分配器（4 1 1 )之間，且第一被動三埠結構（ -21 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 493328 A7 B7 五、發明説明（19 ) 4 0 2 )係連接於第二移相器（4 1 3 )與被動功率分配 器（4 1 1 )之間。如圖2 c及圖2 d所示，無法將射頻 信號直接傳送到各被動三埠結構（或傳送到信號結合裝置 )，但是可利用各功率分配器而間接供應射頻信號。 圖2 e示出可使射頻信號1與射頻信號2隔離的一個 四埠中繼裝置實施例。根據圖2 e的實施例之特殊性係使 用了可提供9 0度或1 8 0度相移之混成電路（4 6 0 ) 、（4 6 1 )，且可利用複數種技術實施該等混成電路。 混成電路（4 6 0 )、 （ 4 6 1 )分別.是四埠混成電路， 其中各別的一個埠係連接到一終端負載（匹配負載、系統 基準阻抗）。 請注意，下.文中將參照圖2 5及第V章而說明功率感 測器P i、P 2對輸出信號的處理。 如圖3 a及3 b所示，爲了增加工作的頻帶，可利用 分立式元件而以電阻性網路實施這兩個三裝置（4 0 2 ) 、（ 4 0 3 )。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖4 a、4 b、及4 c所示，亦可利用分配式技術 實施四埠中繼裝置（4 0 1 )。根據圖4 a所示之實施例 ，係將各三墙裝置實施爲微波導片環，並將一傳輸線路實 施爲移相器（4 1 0 )。 根據圖4 b，係將各三埠裝置實施爲微波導片插板。 根據圖4 c所示之實施例，係以共面波導管技術實施 三偶佶m (402)、 （403)、及作爲移相器（ 4 1 0 )之一傳輸線路。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A 7 ______B7___ 五、發明説明（20 ) 請注意，可以檢波二極體、場效電晶體結構、及熱敏 射頻感測器實施功率感測器。如果將一種主要是電阻性分 立式元件之方式用於四埠中繼裝置，則大致有兩種選擇方 式來實施移相器： (a )分配式技術； ~ (b)分立式LC元件。 下文中將於第V I I章說明這些技術。 .四埠技術之優點在於較不複雜的射頻電路、以及對功 率感測器的需求較少。此外，由於簡化的電路，也簡化了 所提出四埠中繼裝置之校準程序。在並未設有類比電路板 的情形下，對射頻電路需求的減少所交換的代價是一個額 外的射頻開關、以及速度較快的類比至數位轉換器。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 493328 附件1A :第87121292號專利申請案 中文說明書修正頁民國89年10月呈 修正· ]JJy·- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（21 ) 器（通常包含檢波二極體）。 如六埠接收機的技術領域所習知的，被動四埠裝置（ 5 0 1 )及被動三埠裝置（5 0 2 )分別輸出代表輸入（ 且最後將經過相移）射頻信號的線性結合之信號。功率感 測器P ^至P 3偵測被動四埠裝置（5 0 1 )及被動三埠裝 置（5 0 2 )的輸出信號之功率位準。將所偵測到的功率 信號之功率位準供應到一直流介面。 通常係將複數個電路元件連接於每一功率感測器P ^至 P3與該直流介面之間，然而，圖中並未示出該等複數個電 &元件。這些電路元件可包含諸如依照順序排列的一低通 濾波器、一直流放大器、及一類比至數位轉換器。 請注意，於使用簡單的調變技術時，可不必使用一數 位信號處理器。在此種情形中，可設有作爲決定電路之類 比電路元件，以便偵測輸入射頻信號的調變狀態。 數位信號處理單元（526)(請參閱圖6)利用功 率感測器P i至P 3所偵測的功率位準値進行數學處理，而 計算兩個輸入射頻信號之複數比率，又可選擇該數位信號 處理單元（5 2 6 )進行解調。總結而言，根據該基本觀 念，被動四埠裝置（5 0 1 )的其中一個埠係用來輸入一 射頻信號，另一個璋係用來連接到一個與被動三埠裝置（ 502)連接的移相器（503)，而被動四埠裝置（ 5 〇 1 )的其他兩個埠係用來將信號輸出到功率感測器p 1 、P2。被動三埠裝置（502)的其中一個埠係用來輸入 一第二射頻信號，另一埠係用來連接到移相器（5 〇 3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · n ·ϋ ί t— —i ·ϋ I ^ · an n >ϋ ϋ n «I* an · 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -24 - 4% 493328 B7

五、發明說明（22) ，而最後一個埠係用來將一信號輸出到功率感測器p 3。 ' 如根據圖6的實施例所示，爲了增加工作的頻率範圍 ，可利用分立式元件5 0 5、5 0 6，而以若干電阻性網 路實施圖5中所示之被動四埠裝置（5 〇 1 )及被動三埠 裝置（502)。又如圖6所示，且將如下文中所詳述， 一本地振盪電路（5 2 0 )可提供輸入到被動四埠裝置（ 5 0 1 )或被動三埠裝置（5 0 2 )之一射頻信號。 如圖7及8所示，可利用分配器技術實施四埠裝置（ 501)及三璋裝置（502)。圖7及8所示的兩個實 例示出可能的拓撲。在這兩個實例中，係利用諸如微波導 片線路的一傳輸線路作爲移相元件（5 0 3 )。可將·被動 四埠裝置（5 0 1 )實施爲圖7所示之微波導片環（ 527)、或圖8所示之圓形微波導片插板（528)。 同一情況亦適用於被動三埠裝置（5 0 2 )。 在這兩種情形中，係根據應用之中心頻率而選擇直徑 (亦爲圖7所示情形中之內徑）。此外，請注意，可改變 沿著微波導片環的微波導片寬度。在各別兩個埠間之角度 α、/3、r係經過選擇，因而可在直接連接到三埠裝置或 四埠裝置的一個埠之輸入射頻信號與經由作爲移相元件（ 5 0 3 )的傳輸線路而傳送的信號之間建立所想要的結合 比率。換言之，係根據各輸入射頻信號之線性結合，而設 定該等角度。在特殊的應用中，亦可設定該角度α、占、 r之値，以便建立功率感測器Ρ 2 (諸如）只偵測射頻信號 1 ,此即意指功率感測器P 2與所連接的移相元件（5 〇 3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

C Γ J · ϋ n n SI an n ϋ 1 ，· n «ϋ ϋ «ϋ n n n I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25- 493328 A7 B7 五、發明説明（23 ) )是隔離的。在此同時，功率感測器P 1可接收並偵測該功 率位準，作爲射.頻信號1及經由移相元件（5 0 3 )而接 近功率感測器P i的埠的射頻信號2之結合値。請注意，可 利用諸如複數個傳輸線路，而以分配器技術實施移相元件 ( 5 0 3 ) ° 圖9示出本發明的一實施例，其中該四埠裝置（ 5 0 1 )包含一被動功率分配器（5 0 7 )及一第二被動 三埠裝置（508)。該被動功率分配器（507)本質 上具有三埠裝置之結構。該第二被動三埠裝置（5 0 8 ) 係作爲一信號結合裝置。被動功率分配器（5 0 7 )之功 能在於沿著下列兩個方向分割一輸入射頻信號之功率： (a )朝向作爲功率合倂器的第二三埠裝置（5 0 8 )之輸入端；以及 (b )朝向功率感測器P i之輸入端。 連接到功率感測器的埠係與連接到三埠裝置的埠隔離 ，此即意指只有來自第二三埠裝置（5 0 8 )的射頻信號 接近功率感測器P i。當圖1 2所示之各電阻性元件滿足方 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 程式Z 1 * Z 2 =( Z 2 ) 2時，可獲致上述特定的實施例 〇 被動三埠裝置（508) 、（509)將來自被動功 率分配器（5 0 7 )的信號與來自移相器（5 0 3 )的射 頻信號結合，使功率感測器P 2及P 3可偵測到結合信號。 圖1 0示出可以若干電阻性元件實施根據圖6之四璋 裝置（5 0 1 )。以如圖1 0所示方式連接的至少四個電 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 B7 五、發明説明（24 ) 阻性元件R 1至R 6實施整個四埠裝置（5 0 1 )。在圖 1 0所示之實施例中，各元件係經過選擇，使功率感測器 P 1只偵測來自第1埠之射頻信號，此即意指最好是使圖 1 0所示之第2埠及第4埠隔離。功率感測器P 2完成第三 埠，該功率感測器P 2偵測來自第1埠及第4埠之結合射頻 信號。在下表2中，其數値爲比照自第一埠到外部的輸入 特性阻抗（通常爲5 0歐姆或7 5歐姆）之標稱化阻抗， 且係在三種不同的情形下示出圖1 0的各電阻之可能較佳 値。請注意，本例係考慮各功率感測器都具有相同的輸入 阻抗（匹配阻抗）。 此外，請注意，功率感測器Ρ χ係與電阻R 3並聯，且 功率感測器P 2係串聯於電阻R 5與接地點，此種情形爲較 佳實施例。 在某些情形中，可忽略掉電阻R 4及R 5。 表2 Z1 Z2 ΤΛ Z4 R5 R6 R1 R2 R3 R4 情形1 % 1 4/3 1/3 1/3 1/3 4/3 16/9 4 4/3 情形2 1/2 1 2 1/3 1/3 1/3 1 2 3 2 情形3 1 4/乃 4/$ 1/3 1/3 1/3 (v?+l)/3 4/3(1 + 75) (1) 4/乃 所示的電阻性元件値在實際製作中尤其有其優點。 在上表2中，係考慮到圖1 0、 1 1、及1 2所示之 結構，而提出三組電阻性元件値。情形1及情形2係考慮 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再，>M寫本頁)

493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（25 ) 到標稱化阻抗/通常爲50歐姆（有時爲7 5歐姆），而得 出易於實施的一些電阻値。在各功率感測器及提供圖6所 示的射頻信號1及射頻信號2之電路具有理想輸入阻抗（ 理想匹配或理想的搜尋耗損）之情形下，上述這些値在理 論上可確保所提出的拓撲有理想的實施。考慮到功率感測 器P 1至P 4及所連接電路的理想匹配狀況時，將遵循下列 規則： 在兩個射頻信號具有相同的功率位準之情況下，當可 在圖1 0或圖1 1所示的功率感測器P 2上偵測到的最大功 率位準等於同一圖所示的功率感測器P i上得到的功率位準 時，將得到情形1 〇 情形2被評估爲一理想情形，此時在圖6中的信號1 與信號2之間爲任意相移的情況下，接近功率感測器1的 信號大小與接近功率感測器2的平均信號大小相同。情形 2提供了極易於實施及結合的電阻比率。例如，如果特性 阻抗爲5 0歐姆，則可以電阻値爲5 0歐姆、1 0 0歐姆 、50/3歐姆的若干電阻實施整個被動結構，其中可以 並聯或串聯的5 0歐姆電阻實施上述這些電阻。 在圖6中之信號1及信號2具有相同的功率位準但具 有不同的相位之情況下，考慮到將在功率感測器2獲致的 中間功率與在在功率感測器1偵測到的功率相同時，將得 到情形3。此種方式所得到的電阻値並非是“易於”實施 的電阻値，但是這些電阻値可以產生最佳的功率位準。 圖1 1示出包含一個四瑋裝置（5 0 1 )及一個三璋 JIL—^-----— Aw"""Μ--Γ—訂--------線· (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -28- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 _____£7___ 五、發明説明（26 ) 裝置（5 0 2 )之一個五埠中繼裝置（五埠接收機）。 圖1 2A及1 2 B示出以若干電阻性元件實施圖9所 示之功率分配器（507)、 （510)、以及被動三埠 裝置（508)、 （509)。如圖12A及12B所示 ，可以至少3個電阻性元件z 1、Z 2、及Z 3實施被動功 率分配器（5 0 7 )、（ 5 1 〇 )。此種情形同樣適用於 以電阻性元件Z 4、R 5、及R 6實施被動三埠裝置（ 5 0 8 )。上表2中示出各電阻性元件的可能値（將於下 文中說明三種不同的情形），其中這些電阻値是比照系統 的特性阻抗（通常爲5 0歐姆或7 5歐姆）而標稱化。係 以圖1 2 A及1 2 B所示之方式連接功率感測器P ζ至P 4 〇 因此，請注意，功率感測器P i係與電阻z i及Z 2並 聯，且功率感測器P 2係串聯於電阻R 5與接地點之間。 圖1 3示出圖9所示的三埠結構中第一被動三埠裝置 (5 0 2 )係在移相器（5 0 3 )右端之可能實施例。 請注意，五埠直接接收機與傳統六埠直接接收機拓撲 間之主要差異在於：五埠拓撲無須（在線上）量測本地振 盪器之功率位準。使用此種方法時，可大幅簡化射頻端上 的拓撲（使用較少的電阻或較簡化的射頻電路）及基頻帶 端上的拓撲（減少一個類比至數位轉換器，並簡化了相關 聯的放大器及低通濾波器）。可以一校準程序得到與輸入 L〇功率位準有關的必要資訊，並可在離線狀態（在裝置 製造及整合階段）下或線上狀態下執行該校準程序。如果 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）~ 〇9 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 493328 A7 ___B7 五、發明説明（27 ) 並未改變鎖相迴路及振盪器之功率，則此種方式尤其有其 優點。不論在哪一種情形，於使用本發明時，最好是針對 所有的本地振盪器功率位準進行校準程序。 •本發明所提出的拓撲適用於直接五埠接收機。此處特 別提出並說明本發明之拓撲適用於寬頻帶之應用。如果使 用具有本發明所提出技術之分立式元件技術，則寬頻帶解 決方案可能亦適用於在1 〇 〇億赫以下的較低頻率範圍。 本發明提出的拓撲儘量減少分立式元件及分配器技術解決 方案中所需之表面積，此外，可利用簡單的電阻拓撲實施 本發明所提出的拓撲。與傳統的六埠拓撲比較時，本發明 提出的五埠拓撲只需要較少的電路，但是可能需要一校準 程序，以便降低與L〇功率位準有關的資訊之影響。在本 地振盪器的功率位準並未改變或具有一預先設定的固定値 時，亦即在接近根據本發明的一個五埠中繼結構的輸入埠 之前輸入射頻信號受到自動增益控制或一可程式步進衰減 器的影響之情形中，根據本發明的拓撲尤其有其效益。 可以數學方式將此種情形表示爲一複數線性變換。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 請參閱圖1 4 a及1 5，現在將說明圖9所示實施例 的進一步發展。 圖1 4 a示出根據本發明的一個五埠中繼裝置之一實 施例，其中設有可執行9 0度或1 8 0度相移之混成電路 (56〇)、 （ 5 6 1 )，以供兩個射頻信號間之隔離功 能。請注意，可利用兩個以複數種技術實施的二路信號分 割器實現三路信號分割器（5 0 1 )。 -30- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 493328 A7 B7 五、發明説明（28 ) 如圖14b所示，根據本實施例，另一被動功率分配 器（5 3 0 )係連接於第一被動功率分配器（5 7 )與被 動三埠結構（5 8 )之間。一第二移相器（5 3 1 )及一 衰減器（5 3 3)將被動功率分配器（5 3 0)連接到一 功率分配器（532)。第二移相器（531)可提供 1 8 0度的相移。與圖9所示的實施例比較時，增加了兩 個被動功率分配器（530)、 （532)、一個移相器 (531)、及一個衰減器（533 ) 。第一移相器（ 5 0 3 )亦可提供1 8 0度的相移。 圖1 5示出另一實施例，根據該實施例，被動三埠結 構（5 0 8 )係連接於被動功率分配器（5 3 0 )與移相 器（5 3 1 )之間。在此種情形中，可省略掉衰減器（ 5 3 3 )° 根據圖1 4及1 5之各實施例可使射頻信號埠與本地 振盪器埠隔離。 IV ·六璋中繼裝置（圖16至圖23) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 6 a示出根據本發明的一個六埠中繼裝置之一般 性觀念。一第一射頻信號及一第二射頻信號係傳送到一第 一及一第二四埠裝置（601)、 （602)之輸入端（ 6 0 4 )。一移相器（603)連接第一被動四埠裝置（ 60 1)及第二四埠裝置（60 2 )。每一第一及第二四 埠裝置（6 0 1 )、 （ 6 0 2 )將兩個輸出信號分別供應 到功率感測器P i、P 2、P 3、P 4。功率感測器P i至 ^紙張尺度適用中國國家標準（〇奶）八4規格（210父297公釐） .31 - "一 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ____B7 五、發明説明（29 ) P 4之輸出信號係供應到一直流介面，而可將一數位處理或 一類比處理部分連接到該直流介面。 本發明所提出六埠拓撲之基本結構係示於圖1 6 b。 如圖1 4 b所示，本發明的該基本結構包含兩個被動四埠 裝置（6 0 1 )及一移相器（6 0 3 )。一射頻信號係分 別輸入兩個被動四埠結構（6 0 1 )、 （ 6 0 2 )。移相 器（603)將這兩個被動四埠結構（601)、( 602)相互連接。每一被動四埠裝置（601)、( 6 0 2 )包含兩個連接到功率感測器p 1至p 4之輸出堤。 當使用根據本發明的該拓撲作爲一接收機時，係在一個諸 如5 0歐姆的阻抗上匹配所有的功率感測器（通常包含檢 波二極體）。 如現階段最高技術所習知的，被動四埠結構（6 0 1 )、（6 0 2 )輸出代表輸入（且最後將經過相移）射頻 信號的線性結合之信號。功率感測器P i至P 4偵測被動四 埠裝置（6 0 1)、 （6 0 2)的輸出信號之功率位準。 將所偵測到的功率信號之功率位準供應到一數位信號處理 單元（6 2 6 )。 通常係將複數個電路元件連接於每一功率感測器與 DSP(626)之間，然而，圖中並未示出該等複數個 電路元件。這些電路元件可包含諸如依照順序排列的一低 通濾波器、一直流放大器、及一類比至數位轉換器。 請注意，於使用簡單的調變技術時，可不必使用 D S P ( 6 2 6 )。在此種情形中，可設有作爲決定電路 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -32- 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7____五、發明説明6〇 ) 之類比電路元件，以便偵測輸入射頻信號的調變狀態。當 然，於使用一類比處理電路板進行I / Q解調時，可以省 略掉D S P。 數位信號處理單元（6 2 6 )利用功率感測器P i至 P 4所偵測的功率位準値進行數學處理，而計算兩個輸入射 頻信號之複數比率，又可選擇該數位信號處理單元（ 6 2 6 )進行解調。總結而言，根據該基本觀念，被動四 埠裝置（601)、 （602)的其中一個埠係用來輸入 一射頻信號，另一個埠係用來連接到一個與另一（相同的 )被動四埠裝置1、 2分別連接的移相器，而被動四埠裝 置（60 1)、 （602)的其他兩個璋係用來將信號輸 出到功率感測器P 1至P 4。這兩個四璋裝置最好是以對稱 方式相互連接。 如根據圖1 7的實施例所示，爲了增加工作的（頻率 )範圍，可利用分立式元件（605)、 （606),而 以若干電阻性網路實施被動四埠裝置（6 0 1 )、( 6 0 2 )。又如圖17所示，且將如下文中所詳述，一本 地振盪電路（6 2 0 )可提供輸入到一被動四埠裝置（電 阻性網路）之一射頻信號。 如圖1 8及1 9所示，可利用分配式技術實施代表電 阻性網路（607)、 （608)之四埠裝置（601) 、（ 6 0 2 )。圖I8及1 9所示的兩個實例示出可能的 拓撲，其中使用了對稱式結構。在這兩個實例中，係利用 (諸如微波導片線路的）一傳輸線路作爲移相元件（ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格（210X297公釐）-33 - (請先閲讀背面之注意事項再户.本頁)

、11 線 493328 A7 ________ B7 五、發明説明h ) 6 〇 3 )。可將被動四璋裝置實施爲圖1 8所示之微波導 片環（6 2 7 )、或圖1 9所示之圓形微波導片插板（ (請先閱讀背面之注意事項再β :本頁) 6 2 8 )。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在這兩種情形中，係根據應用之中心頻率而選擇直徑 (亦爲圖1 8所示情形中之內徑）。此外，請注意，可改 _沿著微波導片環的微波導片寬度。在各別兩個埠間之角 度^ ' /3、r係經過選擇，因而可在直接連接到四埠裝置 的一個埠之輸入射頻信號與經由作爲移相元件（6 0 3 ) 的傳輸線路而傳送的信號之間建立所想要的結合比率。換 言之，係根據各輸入射頻信號之線性結合，而設定該等角 度。在特殊的應用中，亦可設定該角度α、冷、r之値， 以便建立功率感測器P 2 (諸如）只偵測射頻信號1 ,此即 意指功率感測器Ρ 2與所連接的移相元件（6 0 3 )是隔離 的。在此同時，功率感測器Ρ χ可接收並偵測該功率位準， 作爲射頻信號1及經由移相元件（6 0 3 )而接近功率感 測器P i的埠的射頻信號2之結合値。請注意，可利用諸如 複數個傳輸線路，而以分配式技術實施移相元件（6 0 3 )° 圖2 0 a示出根據本發明的一個六埠中繼裝置之一可 能寳施例，該六埠中繼裝置使用混成電路（660)、( 6 6 1 ),以供兩個射頻信號間之隔離功能。請注意，可 利用兩個以多種技術實施的二路信號分割器分別實現三路 信號分割器（6 0 7 )、 （ 6 1 0 ) 。^ 圖2 Ob示出本發明之一特定實施例，其中係以一被 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）_ 34 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明έ2 ) 動三璋裝置及一被動功率分配器實施四埠裝置，而以該四 埠裝置實施圖1 6所示之一般性結構。 圖2 1示出可以若干電阻性元件實施根據圖1 6之四 埠裝置（601)、 （602)。以如圖21所示方式連 接的至少四個電阻性元件R 1至R 6實施整個四璋裝置。在 圖2 1所示之實施例中，各元件係經過選擇，使功率感測 器Ρ 1只偵測來自第1埠之射頻信號，.此即意指最好是使圖 2 1所示之第2埠及第4埠隔離。功率感測器ρ 2完成第三 埠，該功率感測器Ρ 2偵測來自第1埠及第4埠之結合射頻 信號。在下表3中，其數値爲比照自第一埠到外部的輸入 特性阻抗（通常爲5 0歐姆或7 5歐姆）之標稱化阻抗， 且係在三種不同的情形下示出圖2 1 的各電阻之可能較佳値。請注意，本例係考慮各功率 感測器都具有相同的輸入阻抗（匹配阻抗）。 此外，請注意，功率感測器P i係與電阻R 3並聯，且 功率感測器P 2係串聯於電阻R 5與接地點，此種情形爲較 佳實施例。 在某些情形中，可忽略掉電阻R 4及R 5。然而，三角 連接的電阻R 1、R 2、R 3是重要的。 (請先閲讀背面之注意事項再e •本頁)

表3 Z1 Z2 Z3 Z4 R5 R6 R1 R2 R3 R4 情形1 3/4 1 4/3 1/3 1/3 1/3 4/3 16/9 4 4/3 情形2 1/2 1 2 1/3 1/3 1/3 1 2 3 2 情形3 1 4/V? 4/vj 1/3 1/3 1/3 U+D/3 4/3(1 切) U+1) 4/^5 本紙張尺度適用中國國家標準（€奶）八4規格（210'/297公釐）-35_ 493328 A7 B7 五、發明説明έ3 ) 所示的電阻性元件値在實際製作中尤其有其優點。 圖2 2示出一個包含圖2 0所示的兩個四培裝置之六 捧中繼裝置（六埠接收機），其中係以對稱方式連接這兩 個四埠裝置。 圖2 〇示出本發明的一實施例，其中每一四埠裝置（ 601)、 （602)包含一被動功率分配器（607) 及一被動三埠裝置（608)。被動功率分配器（607 )本質上具有三埠裝置之結構。該被動三埠裝置（6 〇 8 )係作爲一信號結合裝置。功率分配器（6 0 7 )之功能 在於沿著下列兩個方向分割一輸入射頻信號之功率： (a )朝向作爲功率合倂器的三埠裝置（6 0 8 )之 輸入端；以及 (b)朝向功率感測器P1之輸入端。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再\ .本頁) 連接到功率感測器的埠係與連接到三埠裝置的埠隔離 ，此即意指只有來自三埠裝置（6 0 8 )的射頻信號接近 功率感測器P 1。當圖2 3所示之各電阻性元件滿足方程式 Z1*Z2 = (Z2) 2時，可獲致上述特定的實施例。 被動三淳裝置（608) 、（609)將來自被動功 率分配器（ 607)、 （610)的信號與來自移相器（ 6 〇 3 )的射頻信號結合，使功率感測器P 2及P 3可偵測 到結合信號。 圖2 3 A及2 3 B示出可以若干電阻性元件實施圖 20所示之功率分配器（607)、 （610)、及被動 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 36 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明如)

三埠裝置（608)、 （609)。如圖23A及23B 所示，可以至少3個電阻性元件Z i、Z 2、及Z 3實施被 動功率分配器（6 0 7 )、 （ 6 1 0 )。此種情形同樣適 用於以電阻性元件Z 4、R5、及R6實施被動三埠裝置（ 6 0 8 )。上表3中示出各電阻性元件的可能値（將於下 文中說明三種不同的情形），其中這些電阻値是比照系統 .的特性阻抗（通常爲5 0歐姆或7 5·歐姆）而標稱化。係 以圖2 3 A及2 3 B所示之方式連接功率感測器P i至p 4 〇 因此，請注意，功率感測器P 1係與電阻Z 1及Z 2並 聯，且功率感測器P 2係串聯於電阻R 5與接地點。 在上表3中，係考慮到圖21、22、及2 3所示之 結構，而提出三組電阻性元件値。情形1及情形2係考慮 到標稱化阻抗通常爲5 0歐姆（有時爲7 5歐姆），而得 出易於實施的一些電阻値。在各功率感測器及提供圖1所 示的射頻信號1及射頻信號2之電路具有理想輸入阻抗（ 理想匹配或理想的搜尋耗損）之情形下，上述這些値在理 論上可確保所提出的拓撲有理想的實施。考慮到功率感測 器P 1至P 4及所連接電路的理想匹配狀況時，將遵循下列 規則： 在兩個射頻信號具有相同的功率位準之情況下，當可 在圖6或圖7所示的功率感測器P 2上偵測到的最大功率位 準等於同一圖所示的功率感測器P i上得到的功率位準時， 將得到情形1。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）_ 37 - (請先閲讀背面之注意事項再一, 本頁) 訂 493328 A7 B7 五、發明説明紿） (請先閲讀背面之注意事項再V .本頁) 情形2被評估爲一理想情形，此時在圖1中的信號1 與信號2之間爲任意相移的情況下，接近功率感測器1的 信號大小與接近功率感測器2的平均信號大小相同。情形 2提供了極易於實施及結合的電阻比率。例如，如果特性 阻抗爲5 0歐姆，則可以電阻値爲5 0歐姆、1 〇 〇歐姆 、50/3歐姆的若干電阻實施整個被動結構，其中可以 並聯或串聯的5 0歐姆電阻實施上述這些電阻。 在圖1中之信號1及信號2具有相同的功率位準但具 有不同的相位之情況下，考慮到將在功率感測器2獲致的 中間功率與在在功率感測器1偵測到的功率相同時，將得 到情形3。此種方式所得到的電阻値並非是“易於”實施 的電阻値，但是這些電阻値可以產生最佳的功率位準。 下表4示出：當對向埠（射頻信號2之第二輸入埠） 之參考位準與接近第一輸入埠（圖1 6所示的射頻信號1 之第一輸入埠）射頻功率位準相同時，接近與射頻信號功 率位準相關的匹配功率感測器的功率位準之最小値、最大 値、及平均値。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 請注意，如果使用匹配的檢波二極體，則在各檢波二 極體得到的最後功率位準可能較低，例如低4分貝。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇Χ297公釐）-38 493328 7 五、發明説明^ ) 表4 在圖5、圖6 \ 及 在 圖( 5、 圖 7 在圖6、圖7 圖7所示的功 率 感 所 示 的 功 率 感 所示的功率 感 測 測器1量測的 與 輸 測 器 2量 ：測 的 與 器2量測的 與 輸 入射頻信號（信 Ocfe 輸 入 射 頻 信 號 入射頻信號 相 關 1 )相關之所 偵 測 相 關 的 所 偵 測 的所偵測功 率 準 功率位準（並 未 耦 功 率 準 之 最 小 之最大値 合信號2) 値 情 形1 -7.36 -16.9 -7.36 情 形2 -9.54 -15.56 -6.02 情 形3 -8.91 -15.9 -6.36 (請先閲讀背面之注意事項再产.本頁) 、訂 如表4所示，在圖1 6所示射頻信號1及2具有相同 功率位準的情形下所偵測到的最低功率並未超過情形1中 在輸入射頻功率位準下17分貝之値，也並未超過情形2 及情形3中在輸入射頻功率位準下1 6分貝之値。根據這 些値及感測功率感測器的臨界値之最低功率，即可計算應 出現在根據本發明的六埠中繼裝置之最小輸入射頻功率位 準。此即意指亦可決定所需的L N A放大。請注意，一般 而言，六埠接收機所*的L N A放大增益大於傳統的接收 機，但在此同時，所需的本地振盪器位準理想上是與接近 另一個六埠輸入端的射頻信號位準相同。此即意指：並非 如傳統（外差式）接收機通常所需的諸如1 〇分貝L〇（ 本地振盪器）功率位準，而是在實施本發明的相關直接六 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -舞： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -39- CC 2 3 3 9 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ______B7___ 五、發明説明) 埠接收機中，通常只需要- 2 0到- 1 0分貝的功率位準 〇 如果將主要爲電阻性元件的分立式元件方法用於四埠 裝置（或三埠裝置中之功率分配器），則可利用兩種選項 來實施移相元件（6 0 3 ): (a )使用分配式技術，此時係利用傳輸線路實施移 相元件（.6 0 3 ),這些傳輸線路並不一定是直的（也可 以使用曲線狀的線路，以便儘量縮短該線路的長度；以及 (b)使用分立式LC元件。 第V I I章中將說明不同實施方式的細節。 於使用本發明的六埠中繼裝置時，或一般性地使用六. 埠接收機時，信號的偵測品質是相當重要的課題。可將此 種品質定義爲與裝置中所用的不理想射頻次零件有關之偵 測不靈敏度。兩個輸入射頻信號的功率比率影響到系統的 靈敏度及偵測品質。如果該等輸入射頻信號之功率比率接 近1，則射頻次零件的不理想特性値之影響將變得較小。 因此，如果使（功率或大小）比率的範圍儘量接近1 ,則 是較有利的。根據本發明，提出了兩種解決方案： —將本地振盪器（2 1)的位準設定爲自另一信號（ 待偵測的輸入射頻信號）埠輸出的平均功率位準；以及 -經由諸如下表5所示的各程序預測另一輸入信號之 功率位準，而以線上方式根據另一信號埠的輸入射頻信號 位準追蹤本地振盪器電路之輸出位準。表5示出各預測程 序選項，其中R F ( t )表示在時間樣本遞增量“ t ”上 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐）_ _ (請先閲讀背面之注意事項再产.本頁) 訂 婦： 493328 A7 B7 五、發明説明如） 之射頻信號I力率位準。 表5 程序選項號碼 次一樣本遞增量LQ(t+l)上的本地振盪器電 路功率位準 1 RF⑴ 2 2RF(t)-RF(t-l) 3 RF(t)-3RF(t-l) + 3RF(t-2) (請先閱讀背面之注意事項再vi'::::、本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 請注意，可利用多項式外插法進一步延伸這些程序選 項，但是在此種情形中，將需要額外的計算工作。 本發明提出的六埠中繼拓撲之優點在於：可在線上得 到射頻信號功率及本地振盪器電路功率之資訊，而無須計 算的工作，因而能夠以即時方式追蹤功率位準。 總結而言，可利用下列方式執行本地振盪器電路（ 2 〇 )之功率控制功能： -利用表5所示之程序選項設定本地振盪器電路之信 號位準，以便符合後續時間遞增量上的其他信號之預期功 率^位準，其中表5所示程序之簡單解決方案之特徵在於： 將時間遞增量（η + 1 )上的本地振盪器電路信號位準設 定成與時間遞增量（η )上的射頻信號輸入位準相同；或 -將本地振盪器電路信號之功率位準設定爲平均射頻 信號功率位準，其中可在線上執行該平均程序。 尤其可將根據本發明的六埠中繼裝置用來作爲直接六 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）_ . " 493328 A7 B7 抄丄匕丨 五、發明說明（39 ) 埠接收機。 V ·根據本發明而使用η埠中繼裝置之解調器（圖2 4至 圖3 0 ) 在下文中，將參照圖2 4至圖3 0而說明如何可使用 η埠中繼裝置作爲I / Q解調器，其中係參照設有四埠中 繼裝置及五埠中繼裝置之實例而完成該說明。 ， · 圖2 5所示之結構是一直接接收機或I / Q解調器， 該I /Q解調器係基於指定給四埠中繼裝置（7 0 1 )的 兩個埠之兩個功率偵測器Ρ 1、Ρ 2。連接到本地振盪器電 路（7 2 0 )的開關（7 5 1 )之切換時間應比調變輸入 射頻信號所施加的符號持續時間之改變快兩倍。可將符號 持續時間定義爲調變信號並未改變的一段時間。在符號持 續時間的第一部分中，開關（在將一本地振盪器連接到四 埠中繼裝置之一埠上）係處於5 0歐姆（或諸如7 5歐姆 等其他系統負載）的位置，因而兩個功率偵測器都得到一 個與射頻信號功率有關的直接資訊，但具有兩個不同的常 數。 我們假設在符號持續時間中射頻信號具有一 S :値，.且 L〇具有如同在方程式（1 )及（2 )中之信號複數値S2 。在該程序中，得到了與射頻功率位準有關之資訊、及與 四埠中繼裝置內非理想射頻組件的部分傳輸特性有關之資 訊。在該符號持續時間的第二部分中，開關係處於“導通 ”的位置，可讓（已知功率位準的）L〇信號連同射頻信 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ϋ n n I 一：口 ( n I I I I i 1! I , 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -42- 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 493328 A7 __B7_ 五、發明説明（40 ) 號接近一個四埠中繼裝置。此時，兩個功率偵測器偵測到 射頻信及L 0信號的複數和之兩個功率位準（方程式（4 )及（5 )中述及的v 1及v 2 )。在得到該資訊以及轉 移函數値與射頻信號的功率位準之後，即可利用方程式（ 1 8 )及（1 9 )而計算L〇信號與射頻信號間之相對複 數比率。可在功率感測器1及2上抽樣直流信號之後，於 數位域中執行上述的計算。此種方式的一大優點在於：係 在線上執行校準程序，且並不需要額外的數位處理工作。 可以類比處理得到I / Q輸出，而減少對數位處理的需求 〇 請注意，所提出的這些方程式係與只取如四埠中繼裝 置的電阻性解決方案的實數値之轉移係數之情形有關。在 複數値的情形中，系統的完整校準程序（意指取得轉移係 數之複數値）將需要兩組或兩組以上的同時接近兩個射頻 埠之已知信號。實現上述步驟時，可以將L 0信號傳送到 一個四埠結構之第二埠，並將具有預定順序的射頻信號（ 具有兩個或兩個以上的相位）傳送到第一埠，理想的該射 頻信號是沒有雜訊的。亦可以替代的方式實現該具有預定 順序之射頻信號，其方式爲將一個以不同的移相器處理過 而具有兩個（或兩個以上的）不同相移値之LO信號傳送 到第一埠，並將一個無任何相移的L 0信號傳送到第二埠 〇 方程式（1 )至（1 9)示出得到I/Q輸出之整個 系統。表6則包含出現在方程式（1 )至（1 9 )的所有 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 43 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

493328 A7 B7 五、發明說明（41 )變數之說明表。

= S0d^JV s = 一 = dejX> /=dcos(p Q = ^ sin φ Sl ⑴(2) (3) v\ = ^11^1 + ^\ie 1 S2 Vz = ；^ = ΦιΓ; ^^Φ：!2 ·· P] = cjvj =： C^u[^| +^1：|^2| + 2illil2|xl|·|^:|εο$(φ + 0)J P2 = cjv2| ^cj^iliil + 灸22^1 十2灸 P[ ^ PrtPlo C0S(9 4- Θ) Pi = ^21 ^RF ^°^(Φ -㊀)

巧10 = Λ (ή，〇).=β 尸Λ，： =巧(Α，〇) = β 戶"· 戶 1°2 .=巧(〇, A ) : Μ 尸,〇 ; Α〇2 = A (〇, A )=仑22 〜 ^ = ^ι(^*〇) = ^\\^ω » 尸/。=戶2(J:，〇)=々ziL 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

p，=尸丨10 ; ργ ; P'A P" = ^10 4- ; PZA = 2^1 P^ P^ ^ = ^ + ^005(9 + 8) P2 = P20 + /VVcos(cp-e)^ miL

Q 2i^cos9 2 尸，cose K 矸-矿 Άίηθ 1P{A sin9 (4) (5)⑹ (7)⑻ (9) (10)(Π) (12) (13) (14) (15) (16) ； (17) ； (18) ； (19) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -44 493328 B7 五、發明説明（42 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表6使用變數之說明s 1 Si 將進行I/Q解調或將由數位處理單元在數位域中作進一步處理的射頻 信號 S2 具有已知固定振幅及固定相位之L0(第二射頻信號） d 大小比率 Ψ 相位比率 Vi 接近功率感測器1之信號 V2 接近功率感測器2之信號 kn s i至功率偵測器1之轉移函數 kl2 s 2至功率偵測器1之轉移函數 k21 s i至功率偵測器2之轉移函數 k.22 s 2至功率偵測器2之轉移函數 Θ 移相器提供之相移 Prf 射頻功率 Plo L〇功率 c 常數 Pi 在第一功率偵測器之後被偵測爲直流信號之功率位準 p2 在第二功率偵測器之後被偵測爲直流信號之功率位準 Pi(si,0) 當第一埠上只出現信號S i且第二埠被切換到 5 0歐姆負載時在第一功率偵測器上偵測到的功率位準。這是執行直 接線上校準的一種方式。 P2(Si,0) 當第一埠上只出現信號S i且第二埠被切換到5 0歐姆負載時在第二功 率偵測器上偵測到的功率位準。這是執行直接線上校準的一種方式。 Pi(0,S2) 當第一埠上只出現信號S2且第厂埠被切換到 5 0歐姆負載時在第一功率偵測器上偵測到的功率位準。這是執行直 接校準的一種方式，但是若我們假設在作業中L 0的功率位準無須改 變，則只執行一次校準。 P2(0,S2) 當第一埠上只出現信號S 2且第一埠被切換到5 0歐姆負載時在第二功 率偵測器上偵測到的功率位準。這是執行直接校準的一種方式，只能 在諸如製程中執行一次校準。 Pi(S2,0) 當完全知道第一埠上只出現信號S 2(L0信號源）且第二埠被切換到 5 0歐姆負載時在第一功率偵測器上偵測到的功率位準。這是一種在 第一埠上計算轉移函數且無須額外的射頻信號源輸入的額外方式。只 能儲如在製程中潮行一次校準。 —p2(s2,0) 當完全知道第一埠上只出現信號S 2(L0信號源)且第二埠被切換到 5 0歐姆負載時在第二功率偵測器上偵測到的功率位準。這是一種在 第二埠上計算轉移函數且無須額外的射頻信號源輸入的額外方式。只 能(諸如在製程中)執行一次校準。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} -訂 蜂· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -45- 493328 A7 B7 卜Ο 弓 ..... 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（43) 現在將說明一種基於一個五璋中繼裝置之I / Q解調 器。 參照圖2 7，天線（7 2 6 )接收到一調變後射頻信 號。舉例而言，所接收的射頻信號可以是經過（m ) PSK或（n) QAM(最好是QPSK)調變的。所接 收的信號可通過一第一降頻級（727)。然而，請注意 ，該第一降頻級（7 2 7 )只是供選用的。該信號然後經 過一帶通濾波器（Band Pass Filter ;簡稱B P. F )( 7 2 8 ),並將該信號供應到一增益控制低雜訊放大器（ Low Noise Amplifier;簡稱 L ΝΑ ) ( 7 2 9 )。控制單元 (730)控制LNA (729)之增益。將LNA ( 7 2 9 )之輸出信號（信號1 )傳送到一個五埠中繼裝置 1之第一輸入端。一增益控制本地振盪器（720)、( 7 3. 5 )係連接到五埠中繼裝置1之第二輸入端，其中控 制單元（730)完成對本地振盪器（720)之頻率/ 相位控制。本地振盪器（7 2 0 )、 （ 7 3 5 )之增益控 制輸出信號係以信號（7 0 2 )之形式供應到五埠中繼裝 置（701)之第二輸入端。 五埠中繼裝置（7 0 1 )以線性結合之方式結合兩個 輸入信號（亦即信號（7 〇 1 )、信號（7 0 2 ) ·)，並 輸出三個信號，其中功率偵測器P 1、p 2、及p 3偵測五 埠中繼裝置1的輸出信號之類比功率値。下文中將說明功 率偵測器P i、P 2、及P 3之內部結構。下文中亦將說明 本地振盪器電路（7 2 0 )之內部結構。亦可選擇使功率 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

· n n n ϋ 1· n I^OJ« n ϋ II ϋ ϋ n I I 着 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -46 - 493328 Μ Β7 五、發明説明（44 ) 偵測器P i、Ρ 2、及Ρ 3之輸出信號接受低通濾波（ 7 0 4 )。 此外，亦可將功率偵測器P i、P 2、及P 3之輸出信 號直接輸入到一類比電路板（7 0 2 )。一控制匯流排（ 7 3 4 )將該類比電路板（7 0 2 )連接到控制單元（ 7 3 0 )。該類比電路板提供了兩個輸出信號，其中一個 輸出信號提供所接收的調變後射頻信號之I分量，另一輸 出信號則提供所接收的調變後射頻信號之Q分量。亦可選 擇在將類比電路板（7 0 2 )的輸出信號供應到一 I / Q 輸出電路（733)之前，先使這些輸出信號接受低通濾 波（7 3 1,)。例如，在I / Q輸出電路（7 3 3 )中， 可完成所輸入的I及Q分量之類比至數位轉換。· 可選擇使用本地振盪器電路之增益控制（7 3 5 >。 控制匯流排（7 3 4 )傳送控制信號，以便控制各直 流放大器之增益，並控制類比電路板（7 0 2 )中包含之 可調整直流電壓源，將於下文中詳述其中的情形。請注意 ，也可選擇設有控制匯流排（7 3 4 )。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 請注意，係以純粹類比方式執行根據本發明的I / Q 解調。 圖2 8示出類比電路板（7 0 2 )之內部結構。功率 偵測器P i、P 2、及P 3之輸出信號（可選擇使這些輸出 信號接受濾波（7 0 4 ))係分別輸入到一個具有可調整 增益Gl、G2、G3之放大器（7 06)。因此，可選 擇以連接到控制單元（7 3 0 )的控制匯流排（7 3 4 ) 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐1 ^47 _ · 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 493328 A7 B7 五、發明説明（45 ) 控制具有可調整增益的各放大器（7 0 6 )之增益。此外 ，設有一個可調整的直流電壓源（7 0 5 )，且亦係以連 接到控制單元（7 3 0 )之控制匯流排（7 3 4 )控制該 可調整的直流電壓源（7 0 5 )。具有可調整增益S G 1 、SG2、及SG3的各放大器（6)之輸出信號以及來 自直流電壓源（5 )之直流電壓S G 4係輸入到一個包含 類比電路的子板（7 0 3 )。亦可利用連接到控制單元（ 7 3 0 )之控制匯流排（7 3 4 )控制子板（7 0 3 )。 子板（7 0 3 )輸出所接收的調變後射頻信號之I / Q分 量。請注意，具有可調整增益的各放大器（706)是選 用的，且最好是可應付待接收的標稱頻寬之直流放大器。 如果配合一個六埠中繼裝置而使用該類比電路板，則 並不供應直流電壓，而是供應來自第四功率感測器P 4之輸 出信號。 圖2 9示出類比電路板（70 2)中包含的子板（ 7 0 3 )之內部結構。各功能分割器（7 0 7 )分別將輸 入信號SGI、SG2、SG3、及SG4分成至少兩個 分支信號。然後可選擇以一直流放大器（7 0 8 )個別放 大每一分支信號，其中控制單元（7 3 0 )亦可經由控制 匯流排（7 3 4 )控制增益g 1、g 2、g 3、g 4、 g5、 g6、 g7、 g8。然後將放大後的分支信號以矩 陣方式供應到一減法/加法電路（7 0 9 )，其中係將減 法/加法電路（7 0 9 )的兩個輸出信號分別供應到一加 法電路（7 1 0 )。其中一個加法電路（7 1 0 )輸出經 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) nn Bui In ml ιϋ_—、一："JI ϋ_1·— ϋϋ im ϋϋ 493328 Α7 Β7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（46 ) 過解調的射頻信號之I分量，而另一加法電路（710) 則輸出Q分量。 圖3 0示出一個經過修改的子板（7 〇 3 )。如圖 3 0所示，各分割器（7 0 7 )將四個信號S G i、 SG2、SG3、及SG4分別分成至少兩個分支信號（ 該例中示出兩個分支信號）。各分割器（7 0 7 )輸出的 分支信號係供應到加法/減法電路（7 1 1 )。各加法/ 減法電路（7 1 1 )輸出信號，然後具有可調整增益g 1 、g2、g3、g4的各放大器（712)個別放大這些 信號，其中連接到控制單元（7 3 0 )的控制匯流排（ 7 3 4 )可個別控制這些增益。放大後的輸出信號係供應 到兩個加法電路（7 1 3 ).,其中一個加法電路（7 1 3 )輸出所接收的調變後射頻信號之I分量，而另一加法電 路（7 1 3 )則輸出Q分量。 我們可考慮當S i代表射頻信號的調變且信號S 2代表 L〇振盪器的複數値時的情形中之下列關係（在下列各方 程式中，係將L〇之基準相位視爲零）。 = S0deJ9 (1) (2) I / Q解調器實際偵測信號S 1及S 2之複數比率、或 與本地振盪器相關之相對振幅及相位。振幅比率是d ,且 Φ代表相位差。 '5 = de^ I = dcos(^> Q=^dsin(p (3) 圖3 0所示之拓撲可得到接近各功率感測器之下列複 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 释· #mj Ha·— m 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 493328 Α7 Β7 五、發明説明（47 ) 數値（vl、v2、及v3)。各係數Kmw代表自第 埠到功率感測器第m埠之轉移函數。 ^1 — y = 〇 vj = ^knsz (4) (5)⑹(7) (8) (9) 我們假設信號S 2具有一固定値，意指諸如L 0並不改 變其信號功率位準。在此種情形中，我們可諸如在方程式 (10)中導入新的變數Vdc。 (請先閱讀背面之注意事項再填’寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 L = β - set DC voltage | P2 = Cjv2| = CSlljc^d1 -H k}2 4·llcy^dcos(9 -rΘ)] ?i = φ5Γ = CS^d2 ^k：2 ^Ik^dzo^^)} P i、P 2、及P 3是在理想二極體進行功率檢出之後 存·在的低頻率信號（準直流電壓）（請參閱圖1 3 )。 ㊀値對應於圖5所示之相移値。? = Ml p ^ k^/DC - 2^jy〇cd αο5(φ + e) 2 *Γι. (14) k^,c - - θ) (15) 執行方程式（3 )之後，我們可得到最後方程式（ 1 6 )及（1 7 )。 、 (10)(11) (12)(13) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -50- (16)493[328 A7 B7 五、發明説明（48 ) …1hibi-ku、\ Ά大k，' .__\ I_ (17) 4/^^3, smG ^nk21knVtK： sine 1。 在此特殊例子中，當在下列的情形中相移爲4 5度時 θ Λ5 我們可得到I及Q輸出的簡化方程式（1 8 )及（ 9 (18) (19) VI · η璋中繼裝置‘之校準（圖31) 現在將參照圖3 1而以η埠中繼裝置是五埠中繼裝置 (7 0 1 )之一例說明根據本發明的一個^璋中繼裝置之 一校準程序。 * 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 〇請先^讀背面之注意事項再填) 在下文中，將說明校準一個五埠中繼裝置之方法。 可分兩個步驟執行該校準程序。應針對每一目標L〇 功率位準及指定的主要相關頻率執行校準程序的每一步驟 〇 第一步驟 將一預定信號序列傳送到該五埠中繼裝置之輸入端（ 例如圖1所不之射頻信號1 )。該預定的校準信號最好是 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -51 - 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（49 ) 以至少五個不同相位進行過PSK調變，該預定校準信號 接續有一個具有不同功率位準及任意相位之信號。大約已 知本地振盪器之功率位準（需要利用該功率位準計算校準 係數）。在校準程序之後，計算出各校準係數，以便克服 不理想的射頻電路。 第二步驟 又將兩個信號（具有至少兩個不同相位的射頻信號） 傳送到該電路。在前一步驟中應用校準係數之後，計算出 兩個額外的校準係數（複數），用以將輸入L 0大小及相 位的假設値補償爲特定裝置上的實際値。可將計算額外校 準係數的方程式表示如下：正確値=偵測値（具有標準校 準係數）XAA (複數）+BB (複數）可以數學方式將 上式表示爲一複數線性變換。 請注意，亦可將此種額外的校準用於處理移相器値之 補償。此即是當移相器將信號的相位移動一個與頻率相關 的値且只在一個頻率上執行電路的校準時的情形。 請注意，如果在裝置的作業中L 0的功率改變了，則 應重複校準程序（步驟2 ),且應將線性變換的相關複數 係數存放在記憶體蚣。 圖3 1示出用來校準根據本發明的的一 I /Q解調器 之一種配置。因此，產生了一預定校準序列（7 4 5 )。 將該預定校準序列升頻（7 4 6 )，並傳送到五埠中繼裝 置（40 1 )之一輸入端（並不使用校準程序中的一接收 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I— I —— —^1 ·ϋϋ _11 ^WJ —^ϋ ϋ— ϋϋ —^ϋ (ϋ ϋϋ I HJ- ϋ— i — Γϋ m «ϋ ϋϋ ϋ «ϋ— an flu mi 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -52- 493328 A7 B7 五、發明説明（5〇 ) 信號）。 根據第一實施例，數位信號處理單元（7 1 9 )將該 預定校準序列與所偵測到的實際I / q分量比較，以便評 估用來補償五埠中繼裝置（4 0 1 )的缺陷所需之放大器 增益。一旦完成校準之後，可將放大器增益的評估値儲存 在控制單元的一記憶體（7 4 7 )中。 升頻變頻器（7 4 6 )將所產生的預定校準序列轉換 成預期由天線（7 2 6 )接收的頻率。該升頻變頻器單元 (7 4 6 )可以是包含根據本發明的I / Q解調器的收發 機之一部分。 . 根據一實施例，數位信號處理單元（7 1 9 )及校準 序列產生器（7 4 5 )可以是連接到I / Q解調器的一內 部單元（置於與類比電路（7 0 2 )及五埠中繼裝置（ 4 0 1 )所在的同一個晶片上）。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖31之各虛線所示，根據用來校準根據本發明的 I / Q解調器之另一本發明實施例，可以類比至數位轉換 器（7 1 4 )對功率偵測器P i、P 2、p 3之類比輸出信 號進行類比至數位轉換，並可將類比至數位轉換器（ 7 1 4 )的數位化信號輸入到數位信號處理單元（7 1 9. ),以便計算校準增益。類比至數位轉換器（7 1 4 )最 好是具有高解析度（至少爲十二位元），但是其速度並不 需要極快。根據該實施例，數位信號處理單元（7 1 9 ) 及校準序列產生器（7 4 5 )可以是一個在製造I / Q解 調器時只連接一次的外部單元。在製造I / q解調器時的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） :53 ' ---- 493328 A7 __B7 °_ 五、發明説明（51 ) 情形中，係將類比至數位轉換器（7 1 4 )連接到I / Q 解調器的各控制接腳（圖中未示出），並同時將包含預定 校準序列的校準信號傳送到五埠中繼裝置（4 0 1 )的一 輸入端。 在事先不知道將用於所接收信號（天線（7 2 6 )) 的調變方法之情形中，校準技術的第二實施例有其優點。 然而，如果調變具有已知的狀態，例如於使用（m ) .PSK、 （n)QAM、或最好是QPSK等的調變方式 ，且頻道並未快速地改變時，第一較佳實施例是較佳實施 例。 在I /Q輸出電路（7 3 3 )之下可設有若干額外的 直流放大器。此外，在I/Q輸出電路（733)之下可 •使用額外的網路，以便根據I及Q輸出而完成信號大小及 相位的類比處理計算。 V I I ·本發明的η埠中繼裝置各元件之內部結構（圖 3 2至圖3 7 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在圖3 2Α至3 2 C中，示出微波導片技術中可能的 分配式元件實施例。圖3 2 Α因而示出利用一微波導片環 (8 2 9 )之被動功率分配器實施例。圖3 2 B示出利用 一微波導片插板（8 3 0 )之被動功率分配器實施例，而 圖3 2 C示出利用具有一可選用的匹配電路的微波導片技 術之被動三埠裝置實施例。 微波導片環及圓形微波導片插板之角度α及Θ係經過 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -54- '~ 493328 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（52 ) 選擇，以便確保連接到功率感測器P 1及被動三埠裝置的各 埠間之隔離。請注意，係根據特定的相關頻率而選擇微波 導片環及微波導片插板之直徑及角度，此外，可改變沿著 微波導片環的，微波導片寬度。此外，在三埠裝置的圖 .3 2 C所示微波導片實施例中，可使用不同的微波導片寬 度。 圖3 3示出：並非以應用在被動三埠裝置的微波導片 線路技術，而是以共面波導管技術實施本發明提出的分配 器技術。 如果將主要是電阻性元件的分立式元件方法用於四璋 裝置（或三埠裝置中之功率分配器），則可利用兩個選項 來實施移相元件： (a )使用圖3 6所示之分配式技術，此時係利用傳 輸線路（8 1 7 )、 （ 8 1 8 )實施移相元件，這些傳輸 線路並不一定是直的（也可以使用曲線狀的線路，以便儘 量縮短該線路的長度；以及 (b ) »使用圖3 4所示之分立式L C元件。 在圖34A至34C中，示出三種不同的情形。如圖 3 4 A所示’，可以構成L C單元（8 1 0 )的至少一個電 感L 3及一個電容C 3實施該移相元件。 如圖3 4 B所示，可以包含兩個電容C 1及一個電感 L 1之“ 7Γ ” L C網路（8 1 1 )實施該移相元件。 如圖34C所示，可以包含兩個電感LI、 L2及一 個電容C 2而連接成T形之一 “ T ” L C網路（8 1 2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )’ A4規格（210X297公釐） -55- 493328 A7 B7 五、發明説明（53 ) 實施該移相元件。 在圖35中，示出一功率感測器？\(〇<\<4;乂 爲一整數）之內部結構。一功率感測器P X本質上包含：至 少一個檢波二極體（8 1 3 )、一可選用的匹配網路（ 8 14)、一可選用的偏壓元件（815)、及一提供二 極體特性的溫度補償之可選用的補償硬體（8 1 6 )。最 好是以與頻路無關的元件（最好是電阻性元件）實施可選 用的匹配網路（814)，且該匹配網路（814)負責 將功率感測器的輸入阻抗變換成與系統的特性阻抗（通常 爲5 0歐姆或7 5歐姆）相同的値。當根據所使用的二極 體程序技術及外部系統需求而應用偏壓元件（8 1 5 )時 ,該等偏壓元件（8 15)可增加檢波二極體（8 13) 之靈敏度。可選用的補償硬體（8 1 6 )可自動修改所偵 測的功率資訊（通常爲直流電壓），以便在所偵測到的信 號超過一預先指定的電壓界限時，儘量減小溫度的影響或 二極體非線性特性的影響。當然，亦可利用軟體修正之方 式，將所量測的功率値用於計算數位信號處理單元（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 82 6 )中兩個輸入射頻信號之複數比率，而獲致上述的 功能。 圖3 6 A至3 6 C示出在分配式技術中移相元件的可 能實施例。如圖3 6 A所示，可利用一微波導片線路（ 8 1 7 )實施移相元件。如圖3 6 B所示，可利用共面微 波導片（8 1 8 )實施移相元件。如圖3 6 C所示，又可 利用共面波導管（8 1 9 )實施移相元件（8 0 3 )。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -56 - 493328 A 7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（54 ) 如果使用根據本發明的五埠中繼裝置作爲五埠直接接 收機，則圖3 7所示之本地振盪電路（8 2 0 )通常只將 信號傳送到將射頻信號傳送到該電路（請參閱圖1 )之一 個埠。如圖37所示，本地振盪電路（820)包含一本 地振盪器（8 2 1 )、及下列可選用的單元：一功率控制 硬體單元（823)、一鎖相迴路單元（824)、一頻 率控制單元（8 2 5)、及一具有隔離功能之單元（ 8 2 2 )。 請注意，五埠直接接收機與傳統六埠直接接收機拓撲 間之主要差異在於：五埠拓撲無須（在線上）量測本地振 盪器（8 2 1 )之功率位準。使用此種方法時，可大幅簡 化射頻端上的拓撲（使用較少的電阻或較簡化的射頻電路 )及基頻帶端上的拓撲（減少一個類比至數位轉換器，並 簡化了相關聯的放大器及低通濾波器）。可以一校準程序 得到與輸入L 0功率位準有關的必要資訊，並可在離線狀 態（在裝置·製造及整合階段）下或線上狀態下執行該校準 程序。如果並未改變鎖相迴路及振盪器（8 2 1 )之功率 ，則此種方式尤其有其優點。不論在哪一種情形，於使用 本發明時，最好是針對所有的本地振盪器功率位準進行校 準程序。 本發明所提出的五埠拓撲適用於直接五埠接收機。此 處特別提出並說明本發明之拓撲適用於寬頻帶之應用。如 果使用具有本發明所提出技術之分立式元件技術，則寬頻 帶解決方案可能亦適用於在1 0 0億赫以下的較低頻率範 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本F)

、1T 争· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -57- 493328 A7 B7 五、發明説明（55 ) 圍。本發明提出的拓撲儘量減少分立式元件及分配器技術 解決方案中所需之表面積，此外，可利用簡單的電阻拓撲 實施本發明所提出的拓撲。與傳統的六埠拓撲比較時，本 發明提出的五埠拓撲只需要較少的電路，但是可能需要一 校準程序，以便降低與L 0功率位準有關的資訊之影響。 在本地振盪器（8 2 1 )的功率位準並未改變或具有一預 先設定的固定値時，亦即在接近根據本發明的一個五埠中 繼結構的輸入璋之前輸入射頻信號受到自動增益控制或一 可程式步進衰減器的影響之情形中，根據本發明的拓撲尤 其有其效益。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 58 _

Claims (1)

1. 493328 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 嫌3·月2# 修正 A8 B8 C8 D8 補充 六、曱請寻^範圍 附件1 A :第8 7 1 2 1 2 9 2號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國Θ 0年 月修IE 1 · 一種處理調變後數位射頻信號之η埠中繼裝g 其中η是一個大於3的整數，該η ί阜中繼裝置包含： 至少兩個射頻輸入埠（4、5 ); 兩個相互連接的被動信號結合裝置（2、3 ) , ^ ψ 各別一個被動5虎結合裝置（2、3 )係連接到至少__個| 射頻輸入埠（4、5 );以及 •至少兩個功率感測器（Ρ !、Ρ 2 )，其中每—被腫力_ 號結合裝置（2、3 )具有至少一個輸出璋（6、rj ^ 且每一輸出埠（6、7 )係連接到一功率感測器（p i P 2 ) 。 · 2 ·如申請專利範圍第1項之η埠中繼裝置，其中係 以一移相元件（1 0 )將該等兩個被動信號結合裝置< 2 、3 )相互連接。 3 ·如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼自^ ，其中係將自一本地振盪器（420、 520、 g 2 〇 ) 發出的一射頻信號供應到其中一個射頻輸入埠。 4 .如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝# ，其中該等被動信號結合裝置分別包含一電阻性網g各。 5 ·如申請專利範圍第1項或第2項之n埠中繼裝胃 ,其中該等被動信號結合裝置包含一微波導片線路網路。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -------------^^裝--------訂--------1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

   申請專利範圍 6 /如申請專利範圍第i項或第2項之^璋中繼裝置 ，其中該等被動信號結合裝置包含共面波導管。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 宜 如申阳專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝置 ，其中該等被動信號結合裝置包含圓形微波導片插板。 8 ·如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝置 j 一中βη埠中繼裝置是一個四埠中繼裝置（4 〇丨）， :四阜中繼衣g ( 4 〇丄）包含兩個實施爲兩個三埠中繼 衣置j406)、 （407)之被動信號結合裝置，該等 兩個一場中繼裝置（4 0 6、4 〇 7 )係分別連接到一功 率感測器（P 1、P 2 )。 9 ·如申§靑專利範圍第丨項或第2項之n埠中繼裝置 ，其中該η埠中繼裝置是一個四埠中繼裝置（4()1)， 該四埠中繼裝置（4 〇 1 )包含兩個混成電路（4 6 〇、 461)，因而提供了一l〇/RF隔離功能。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1〇·如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝 置，其中該η璋中繼裝置是一個四纟阜中繼裝置（4 〇 1) ，其中母一 入射頻信號被分成兩個分支信號，然後與來 自另一射頻信號的一第二分支信號結合，其中設有至少一 個移相器，以便獲致射頻信號之隔離功能。 1 1 ·如申請專利範圍第8項之η埠中繼裝置，其中 在至少一個射頻輸入埠上設有一開關（4 5 1、4 5 4 ) ，用以在一射頻信號與一匹配負載（4 5 0 )之間切換。 1 2 ·如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝 置，其中該η埠中繼裝置是一個五埠中繼裝置，該五埠中 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493328 §

   六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 繼裝置包含：實施爲一個連接到兩個功率感測器的四埠中 繼裝置（5 0 1 )之兩個被動信號結合裝置、及一個連接 到一功率感測器之三埠中繼裝置（5 〇 2 )。 1 3 ·如申請專利範圍第i項或第2項之n埠中繼裝 置，其中該η埠中繼裝置是一個五埠中繼裝置（5 〇丄） ，五埠中繼裝置（5〇1)包含兩個混成電路（56〇 、561) ’因而提供了一 LO/RF隔離功能，其中該 等丨比成電路可以是9 0度或1 8 0度相移之混成電路。 1 4 ·如申請專利範圍第1項或第2項之^瑋中繼裝 置，其中該η ί阜中繼裝置是一個五璋中繼裝置（5 〇 1 ) ’其中母 輸入射頻號被分成兩個分支信號，然後與來 自另一射頻信號的一第二分支信號結合，其中設有至少一 個移相器，以便獲致射頻信號之隔離功能。 1 5 ·如申請專利範圍第1項或第2項之η埠中繼裝 置，其中該η埠中繼裝置是一個六埠中繼裝置，該六埠中 繼裝置包含兩個實施爲分別連接到兩個功率感測器的兩個 四埠中繼裝置（5 0 1、5 0 2 )之被動信號結合裝置。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 6 · —種接收調變後數位射頻信號之直接接收機， 其特徵在於該直接接收機包含如申請專利範圍第1項或第 2項之η ί阜中繼裝置。 1 7 · —種行動通訊裝置，其特徵在於該行動通訊裝 置包含如申請專利範圍第1 6項之直接接收機。 1 8 · —種校準如申請專利範圍第1項或第2項的η 埠中繼裝置之方法，該方法之特徵在於下列步驟： 本紙?^度適用中國國家標準(iNS)A4規格（210 X 297公釐） ^ " 493328 A8 - B8 C8 ___ D8 六、申請專利範圍 將一預定校準信號施加到該η埠中繼裝置之一個射頻 輸入璋。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 9 · 一種處理調變後數位射頻信號之方法，包含 下列步驟： 將射頻信號分別供應到一個η埠中繼裝置的兩個輸入 填（4、 5 )，其中一個射頻信號是待處理的調變後數位 射頻信號，且η是一個大於3的整數，其中該η埠中繼裝 置包含兩個相互連接之被動信號結合裝置（2、3),且 各別一個被動信號結合裝置（2、 3 )係連接到一個輸入 埠（4、5 );以及 將來自每一被動信號結合裝置（2、 3 )之至少一個 輸出信號供應到一功率感測器（p i、ρ 2 )。 2 0 ·如申請專利範圍第1 9項之方法，又包含下列 步驟 ： 將一本地振盪器（4 2 0、 5 2 0、 6 2 0 )發出的 一*射頻5虎提供給其中一'個射頻輸入ί阜。 2 1 ·如申請專利範圍第1 9或2 0項之方法，又包 含下列步驟： 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基於一類比處理，而對功率感測器（p i、p 2 )之輸 出信號進行I / Q解調。 2 2 ·如申請專利範圍第2 1項之方法，其中該η埠 中繼裝置是一個四埠中繼裝置，該方法又包含下列步驟： 係經由至少一個延遲線將各功率感測器之輸出供應到 一類比處理電路板。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 493328 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 3 ·如申請專利範圍第2 1項之方法，其中該n埠 中繼裝置是一個五埠中繼裝置，該方法又包含下列步驟： 將該等功率感測器之輸出自直流介面直接傳送到一類 比處理電路板，其中有將一直流電壓供應到該類比處理電 路板。 2 4 ·如申請專利範圍第2 1項之方法，其中該η埠 中繼裝置是一個六埠中繼裝置，該方法又包含下列步驟： 將該等功率感測器之輸出自直流介面直接傳送到一類 比處理電路板。 2 5 ·如申請專利範圍第2 1項之方法，又包含下列 步驟： ' 除了該等功率感測器（ρ 1、Ρ 2 )的輸出信號之外， 又將至少一個可調整的直流電壓用於該類比處理。 (請先閱讀背面之注意事項軎填寫本貢) -裝--------1Τ---- 着· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公餐） 5·