TWI484766B - 具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機 - Google Patents

具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機 Download PDF

Info

Publication number
TWI484766B
TWI484766B TW100136107A TW100136107A TWI484766B TW I484766 B TWI484766 B TW I484766B TW 100136107 A TW100136107 A TW 100136107A TW 100136107 A TW100136107 A TW 100136107A TW I484766 B TWI484766 B TW I484766B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
modulation
power amplifier
power
cellular telephone
electronic device
Prior art date
Application number
TW100136107A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201220727A (en
Inventor
Fraidun Akhi
Vusthla Sunil Reddy
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of TW201220727A publication Critical patent/TW201220727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI484766B publication Critical patent/TWI484766B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0261—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the polarisation voltage or current, e.g. gliding Class A
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/393—A measuring circuit being coupled to the output of an amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/465—Power sensing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/045—Circuits with power amplifiers with means for improving efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機
本發明大體而言係關於無線通信電路，且更特定言之，係關於校準無線通信電路以允許減少之電力消耗。
掌上型電子器件及其他攜帶型電子器件正變得日益風行。掌上型器件之實例包括掌上型電腦、蜂巢式電話、媒體播放器及包括此類型之多個器件之功能性的混合器件。稍大於傳統掌上型電子器件之風行之攜帶型電子器件包括膝上型電腦及平板電腦。
部分地歸因於其行動性質，攜帶型電子器件常常具備無線通信能力。舉例而言，掌上型電子器件可使用蜂巢式電話通信標準來與蜂巢式網路通信。
為減少電子器件中之電力消耗且藉此延長器件可用電池電力而運作之時間量，將需要能夠以改良之效率來操作無線通信電路。
一電子器件可包括具有用於傳輸及接收射頻信號之天線結構的無線通信電路。該無線通信電路可包括一射頻收發機，該射頻收發機具有產生供傳輸之射頻信號的一可變增益放大器。一功率放大器電路可用以在可變增益放大器之輸出處放大射頻信號以用於經由天線結構進行傳輸。一可調整電壓供應器可用以將一可調整功率放大器偏電壓供應至功率放大器電路。可在電子器件之操作期間即時地調整 功率放大器偏電壓之量值。功率放大器電路可在較高之偏電壓下以較大之線性度操作，因此當需要較大線性度時可將偏電壓量值保持於相對高的位準下，且當需要較小線性度時可將偏電壓量值保持於較低位準下。只要可能，降低功率放大器電路之偏電壓便可幫助減少電力消耗。
可藉由無線通信電路來支援多個調變機制。一些調變機制可比其他調變機制需要更大之功率放大器線性度以滿足所要效能標準(諸如鄰近頻道洩漏之最大允許位準)。為最小化電力消耗，電子器件可基於諸如正使用之當前調變機制之因素來調整功率放大器偏電壓之量值。當正使用要求功率放大器電路以相對高的線性度之量進行操作的調變機制時，偏電壓可大於當正使用要求功率放大器電路以較低之線性度之量進行操作的調變機制時之偏壓。亦可跨越操作頻率(頻道及頻帶)、蜂巢式電話標準、功率放大器增益狀態及其他因素來調整功率放大器電壓。
一功率偵測器可用以監控正傳輸之功率的量。可基於校準資料及基於來自功率偵測器之回饋來調整可變增益放大器之增益設定。此等調整可幫助確保電子器件跨越各種操作頻率以適當之位準來傳輸信號，且可幫助最小化儲存於器件中之校準資料的量。
本發明之進一步特徵、其性質及各種優點將自隨附圖式及以下詳細描述而更加顯而易見。
本發明係關於無線通信，且更特定言之，係關於校準及 操作無線電子器件以增強電力消耗效率同時滿足效能約束。
圖1中展示一說明性無線電子器件。圖1之無線電子器件10可為蜂巢式電話、平板電腦、膝上型電腦、腕錶或懸吊器件、其他小型器件及攜帶型器件，或其他電子設備。
如圖1中所示，器件10可包括儲存及處理電路12。儲存及處理電路12可包括一或多個不同類型之儲存器，諸如硬碟驅動器儲存器、非揮發性記憶體(例如，快閃記憶體或其他電可程式化唯讀記憶體)、揮發性記憶體(例如，靜態或動態隨機存取記憶體)，等。儲存及處理電路12可用於控制器件10之操作。電路12中之處理電路可係基於諸如以下各者之處理器：微處理器、微控制器、數位信號處理器、專用處理電路、電力管理電路、音訊及視訊晶片及其他合適之積體電路。
儲存及處理電路12可用以在器件12上執行軟體，諸如網際網路瀏覽應用程式、網際網路語音通信協定(VOIP)電話呼叫應用程式、電子郵件應用程式、媒體播放應用程式、作業系統函式，等。儲存及處理電路12可用於實施合適之通信協定。可使用儲存及處理電路12來實施的通信協定包括網際網路協定、無線區域網路協定(例如，IEEE 802.11協定-有時稱作Wi-Fi®)、用於其他短程無線通信鏈路之協定(諸如Bluetooth®協定)、用於處置蜂巢式電話通信服務之協定，等。
器件10可具有一或多個電池(諸如電池14)。為最小化電 力消耗且藉此延長電池14之壽命，儲存及處理電路12可用於實施器件10之電力管理功能。舉例而言，儲存及處理電路12可用以調整用於對射頻功率放大器電路供以電力的電源電壓。只要可能，便可減小此等功率放大器偏電壓以節省電力。儲存及處理電路12亦可用以調整器件10上之射頻功率放大器電路的增益狀態，且可用於調整將輸出信號饋送至功率放大器電路之可變增益放大器(VGA)的增益。可基於校準資料(有時稱作校準表資料)、基於來自功率偵測器或其他感測器之回饋及使用控制演算法(軟體)來即時地自動進行此等調整。舉例而言，可將程式碼儲存於儲存及處理電路12中，該程式碼將儲存及處理電路12組態為實施一控制機制，在該控制機制中，根據校準資料及功率偵測器回饋來調整操作設定以滿足所要效能標準(諸如所要傳輸功率及鄰近頻道洩漏值)，同時最小化電力消耗。
輸入-輸出器件16可用以允許將資料供應至器件10及允許將資料自器件10提供至外部器件。可用於器件10中之輸入-輸出器件16之實例包括顯示螢幕(諸如觸控螢幕(例如，液晶顯示器或有機發光二極體顯示器))、按鈕、操縱桿、點按式選盤、滾輪、觸控板、小鍵盤、鍵盤、麥克風、揚聲器及用於產生聲音之其他器件、相機、感測器，等。使用者可藉由經由器件16供應命令來控制器件10之操作。器件16亦可用以將視覺或聲音資訊輸送至器件10之使用者。器件16可包括用於形成資料埠之連接器(例如，用於附接諸如電腦、附件等之外部設備)。
無線通信器件18可包括通信電路，諸如由一或多個積體電路形成之射頻(RF)收發機電路、功率放大器電路(例如，藉由來自儲存及處理電路12之控制信號來控制以最小化電力消耗同時滿足所要效能標準的功率放大器電路)、被動式RF組件、天線及用於處置RF無線信號之其他電路。
器件10可經由有線及無線通信路徑而與外部器件(諸如附件、計算設備及無線網路)通信。
舉例而言，附件(諸如有線或無線耳機)可與器件10通信。器件10亦可連接至音訊-視訊設備(例如，無線揚聲器、遊戲控制器或接收及播放音訊與視訊內容之其他設備)或周邊器件(諸如無線印表機或相機)。
器件10可使用有線或無線路徑來與個人電腦或其他計算設備通信。計算設備可為(例如)電腦，其具有相關聯之無線存取點(路由器)或與器件10建立無線連接的內部或外部無線卡。電腦可為伺服器(例如，網際網路伺服器)、具有或不具有網際網路存取之區域網路電腦、使用者自己的個人電腦、同級器件(例如，另一攜帶型電子器件10)或任何其他合適之計算設備。
器件10亦可與無線網路設備(諸如蜂巢式電話基地台及相關聯之蜂巢式塔，等)通信。此等無線網路可包括監控無線手機(諸如與網路通信的器件10)之信號強度的網路管理設備。為改良網路之總效能及確保手機之間的干擾得以最小化，網路管理設備可將功率調整命令(有時稱作傳輸 功率控制命令)發送至每一手機。被提供至手機之傳輸功率控制設定以弱信號指引手機增加其傳輸功率，使得將由網路恰當地接收其信號。同時，傳輸功率控制設定可指導手機(其信號在高功率下被清楚地接收)減小其傳輸功率控制設定。此減小了手機之間的干擾，且允許網路最大化其對可用無線頻寬之使用。
當器件(諸如器件10)自網路接收傳輸功率控制設定時或在其他合適之時間，每一器件10可進行合適之傳輸功率調整。舉例而言，器件可調整自收發機電路傳輸至器件上之射頻功率放大器的信號之功率位準，且可調整射頻功率放大器。諸如此等之調整可包括增益模式設定調整及電源電壓調整。
使用器件10中之天線將來自器件10中之功率放大器的輸出信號自器件10無線地傳輸至合適之接收器。器件10中之功率放大器可含有一或多個增益級。每一功率放大器可(例如)含有兩個增益級、三個增益級或三個以上之增益級。可進行增益模式調整以控制一給定功率放大器中之多少個增益級在作用中。若(例如)一功率放大器含有三個增益級，則一增益模式調整可控制功率放大器係在高增益模式(其中正使用可用之所有三個功率放大器級)、中間增益模式(其中三個功率放大器級中之兩者在作用中)或低增益模式(其中該等增益級中之僅一者在作用中，且其他增益級已被關閉)下操作。可進行增益模式調整(其中以此方式撤銷啟動一或多個不需要之級)以節省電力。功率放大器 供應電壓調整亦可用以幫助在一給定增益設定下最小化電力消耗。
在典型電路架構中，收發機電路可將射頻信號供應至功率放大器之輸入以供經由天線進行傳輸。收發機電路可含有一可變增益放大器(VGA)。收發機電路輸出射頻信號(亦即，VGA之輸出)的功率確定功率放大器之輸入功率位準。可進行對VGA之調整以調整由器件10傳輸之射頻信號的功率。電路18之回應係通常隨頻率而定而非為固有地平坦的，因此可對用於VGA之設定進行補償調整(亦即，以實施頻率補償)。
器件10之天線結構及無線通信器件可支援經由任何合適之無線通信頻帶的通信。舉例而言，無線通信電路18可用以涵蓋通信頻帶，諸如在850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz下的蜂巢式電話語音及資料頻帶、在2.4GHz及5.0GHz下的Wi-Fi®(IEEE 802.11)頻帶(有時亦稱作無線區域網路或WLAN頻帶)、在2.4GHz下的Bluetooth®頻帶、在1575.42MHz下的全球定位系統(GPS)頻帶，等。
器件10可藉由無線通信電路18中之天線結構之恰當組態來涵蓋此等通信頻帶及其他合適之通信頻帶。任何合適之天線結構可用於器件10中。舉例而言，器件10可具有一個天線或可具有多個天線。器件10中之天線可各自用以涵蓋一單一通信頻帶，或每一天線可涵蓋多個通信頻帶。必要時，一或多個天線可涵蓋一單一頻帶，而一或多個額外天 線各自用以涵蓋多個頻帶。
圖2中展示可用於在器件10中的圖1之電路18中的說明性無線通信電路。如圖2中所示，無線通信電路18可包括一或多個天線(諸如天線60)。可使用路徑22而將待藉由器件10傳輸的數位資料信號(例如，自圖1之儲存及處理電路12)提供至電路20。
電路20可根據所要蜂巢式電話標準及調變機制來調變此等信號，且可提供對應之輸出信號DATA以用於經由路徑24而傳輸至收發機26。可使用單一積體電路(例如，基頻處理器積體電路)或使用多個電路來實施電路20。電路20可包括控制電路(例如，圖1之儲存及處理電路12)。
控制電路可用以在路徑28上發佈脈寬調變(PWM)控制信號或其他合適之控制信號，該等信號調整藉由線40上之可調整電源電壓30所產生的電壓Vbias之位準。可將電壓Vbias用作用於功率放大器電路50中之主動式功率放大器級的電源電壓。電路20及26充當用於根據各種蜂巢式電話調變機制經由天線結構60來傳輸信號的無線通信電路。
可由收發機電路26中之傳輸器電路使用可變增益放大器(VGA)44來放大待經由天線60傳輸之信號。可藉由控制信號PDM來控制VGA 44之增益。可使用控制電路20或器件10中之其他控制電路(例如，見圖1之儲存及處理電路12)來即時地調整此控制信號之值。VGA 44之輸出可經由路徑46及開關42而耦接至功率放大器電路50。功率放大器電路50(有時稱作功率放大器電路或功率放大器)可含有一或多 個個別功率放大器，諸如圖2之實例中的功率放大器PAA、PAB及PAC。每一功率放大器可用以處置一不同蜂巢式電話標準或頻帶。可控制開關42及70之狀態(例如，藉由控制電路20)以將一適當之功率放大器切換為使用。
在資料傳輸期間，功率放大器電路50可將所傳輸之信號之輸出功率升壓至一充分高的位準以確保足夠之信號傳輸。可將功率放大器特定匹配電路68插入於功率放大器50之輸出與開關70之輸出之間以用於阻抗匹配。
射頻(RF)輸出級電路52可含有射頻開關(諸如開關70)及被動式元件(諸如雙工器(duplexer)及雙訊器(diplexer)(例如，雙工器56))。雙工器56可用以基於輸入及輸出信號之頻率來投送輸入及輸出信號。舉例而言，雙工器56可將來自開關70之輸出的輸出信號在路徑72上投送至匹配電路58及天線60，且可將已由天線60及匹配電路58接收之輸入信號投送至路徑54。匹配電路58可包括被動式組件(諸如電阻器、電感器及電容器)之網路，且確保天線結構60被阻抗匹配至電路18之剩餘者。低雜訊放大器48可放大路徑54上之接收信號，且可將此等信號提供至收發機26。收發機26可將接收信號作為信號DATA而在路徑24上提供至電路20(例如，基頻模組)。
功率偵測器64可用以向控制電路20提供關於所傳輸之射頻信號之功率的資訊。可經由路徑62而將子取樣功率Pout輸送至功率偵測器64。可經由路徑66而將表示Pout之值(如由功率偵測器64所量測)的對應信號MEASURED_POUT輸 送至控制電路20。來自功率偵測器64之回饋可用以確保所傳輸之射頻信號的功率係處於所要位準。舉例而言，偵測器64可用以幫助確保無線通信電路18之輸出跨越一通信頻帶內之一操作頻率範圍而為平坦的。
當在蜂巢式網路中操作器件10時，通常即時地上下調整由無線電路18傳輸之功率之量。舉例而言，若使用者在蜂巢式塔附近，則蜂巢式塔可發佈指導器件10減小其傳輸功率位準的命令(有時稱作TPC命令)。若使用者行進地更遠離塔，則塔可發佈請求增加傳輸功率之TPC命令。
可調整使用中之當前功率放大器之增益狀態以節省電力，同時確保可令人滿意地產生輸出功率之所需量。舉例而言，當傳輸功率要求係適度時，可撤銷啟動一或多個功率放大器增益級以節省電力。
在某些情況下，亦可藉由減小Vbias來節省電力。Vbias之量值影響功率放大器線性度。非線性可引起信號失真及不利之影響(諸如鄰近頻道洩漏之增加)。如圖3A中所示，例如，當在低偏壓Vb1下操作時，放大器將大體在一給定輸出功率下展現比當在高偏壓Vb2下操作時多的鄰近頻道洩漏(有時稱作鄰近頻道洩漏比或鄰近頻道功率)。儘管如此，大體僅在吾人想要最大化功率放大器線性度時才需要最大Vbias位準。當較小之功率放大器線性度係可容忍時，可減小Vbias之量值。由於具有降低之Vbias設定的操作可減小電力消耗，所以只要可能，器件10便較佳使Vbias自其標稱最大位準減小。
當以此方式控制無線電路18之操作以節省電力時，應注意要滿足相關操作標準。舉例而言，當在無線載波之網路中操作時，該無線載波或其他實體可能要求蜂巢式電話滿足某些最低標準。載波可(例如)對鄰近頻道洩漏確定所要求之限制。允許過多鄰近頻道洩漏之器件將不被准許在載波之網路中操作。可藉由使Vbias自其標稱最大值回退來節省電力(但僅當此功率放大器偏壓減小不導致違犯鄰近頻道洩漏限制或其他效能標準時)。
歸因於在構成電路18之組件中的依頻率而定之效能變化，存在較容易滿足鄰近頻道洩漏要求的一些頻率及較難以滿足鄰近頻道洩漏要求的其他頻率。圖3B中說明一典型情況。在圖3B之圖表中，已針對涵蓋自f1至f2之頻率的說明性通信頻帶來標示隨頻率而定的器件10之鄰近頻道洩漏特性。圖3B中之平坦虛線表示最大允許鄰近頻道洩漏位準。諸如曲線S1、S2、S3及S4之曲線對應於各別資料調變機制。每一曲線展示隨頻率而定產生多少鄰近頻道洩漏(假定Vbias保持為恆定)。圖3B中所示之一類曲線可對應於一特定功率放大器(例如，圖2之功率放大器PAB)及對應之蜂巢式電話標準的使用。不同組鄰近頻道洩漏曲線可用以表示針對由器件10使用之不同蜂巢式電話標準及不同調變機制的鄰近頻道洩漏效能。在圖3B之圖式中尚未標示此等額外組鄰近頻道洩漏曲線以避免使圖式過於複雜。
將曲線S1看作一實例。曲線S1之所有鄰近頻道洩漏值展現比最大准許鄰近頻道洩漏值低的鄰近頻道洩漏值。此指 示將有可能使Vbias自其最大值至少略微減小。曲線S1之形狀並不平坦，其指示不同之功率放大器偏電壓減小量在不同頻率下可為適當的。詳言之，由於電路18之鄰近頻道洩漏效能的頻率相依性，所以在一些頻率下存在比其他頻率下之操作容限多的操作容限。舉例而言，頻率fe下之容限(容限74)的量大於頻率fh下之容限(容限76)的量。由於在頻率fe下存在比在頻率fh下之鄰近頻道洩漏容限更多的鄰近頻道洩漏容限，所以當電路18在頻率fe下操作時，電路18可指引電壓供應器30(圖2)產生比當電路18在頻率fh下操作時更小的Vbias值。
此外，由於每一調變機制可潛在地展現唯一之鄰近頻道洩漏效能曲線，所以電路18可藉由考慮正由電路20使用哪一調變機制而將電力消耗減小地甚至更多。當使用展現更多鄰近頻道洩漏容限之調變機制時，Vbias可比當使用展現更少鄰近頻道洩漏容限時而減少得更多(且可節省更多電力)。在較低資料速率下操作之調變機制將通常展現比具有較高資料速率之調變機制(作為一實例)更佳的鄰近頻道洩漏容限。
在圖3B之實例中，調變機制S2展現比調變機制S1更少的鄰近頻道洩漏，調變機制S3展現比調變機制S2更少的鄰近頻道洩漏，且調變機制S4展現比調變機制S3更少的鄰近頻道洩漏。結果，當使用調變機制S4時，可達成最大Vbias減少。當使用調變機制S3、S2及S1來操作時，可使用漸次較低之Vbias減少。
一般而言，電路18可支援以任何合適數目個蜂巢式電話標準所進行的操作，且可藉由任何合適數目個不同調變機制而特徵化每一蜂巢式電話標準。在圖3B之說明性情況中，正使用之蜂巢式電話標準支援四個不同調變機制，藉由曲線S1、S2、S3及S4中之一不同者而特徵化該等調變機制中之每一者。此僅為說明性的。每一蜂巢式電話標準可支援任何合適數目個調變機制。此外，僅將圖3B之曲線之形狀作為一實例而提供。器件10中之實際曲線將通常取決於功率放大器電路及正使用之其他無線電路的特定效能特性而為不同形狀。
可由無線電路18及器件10支援之蜂巢式電話標準及對應之調變機制的實例包括：全球行動通信系統(GSM)「2G」蜂巢式電話標準及對應之高斯最小移位鍵控(GMSK)及8相移鍵控(8PSK)調變機制、演進資料最佳化(EVDO)蜂巢式電話標準及對應之二元相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)及8PSK調變機制、「3G」通用行動電信系統(UMTS)蜂巢式電話標準及對應之BPSK、QPSK、16正交調幅(16-QAM)及64-QAM調變機制、「3G」分碼多重存取2000(CDMA 2000)蜂巢式電話標準及對應之BPSK與QPSK調變機制，及「4G」長期演進(LTE)蜂巢式電話標準及對應之QPSK、16-QAM與64-QAM調變機制。必要時，可使用其他蜂巢式電話標準及調變機制。此等蜂巢式電話標準及調變機制僅為說明性的。
作為可展現鄰近頻道洩漏之不同量的兩個操作組態之一 實例，當使用「UMTS」之蜂巢式電話標準及「BPSK」之調變機制(例如，在處於850MHz下之UMTS頻帶5中)時，可產生第一鄰近頻道洩漏特性，而當使用「CDMA 2000」之蜂巢式電話標準及「BPSK」之調變機制(例如，在處於850MHz下之CDMA頻帶類別0中)時，可產生第二(較高容限)鄰近頻道洩漏特性。
不同調變機制之線性度要求通常隨增加之資料速率及/或所涉及之相位及振幅的數目而增加。舉例而言，當使用EVDO蜂巢式電話標準時，8PSK可具有比QPSK大之線性度要求(且因此需要用於其功率放大器之較大電壓偏壓)，QPSK又可具有比BPSK大的線性度要求。類似地，對於GSM通信而言，8PSK可具有比GMSK大的線性度要求。在UMTS系統中，調變機制BPSK、QPSK、16-QAM及64-QAM可具有逐次增加之線性度要求。在CDMA 2000系統中，QPSK調變機制可具有比BPSK調變機制大的線性度要求。在LTE系統中，64-QAM調變機制可具有比16-QAM調變機制大的線性度要求，16-QAM調變機制又可具有比QPSK調變機制大的線性度要求。
為確保電路18之功率輸出跨越所有所要操作頻率而為平坦的(例如，以在圖3B實例中實施自f1至f2的頻率補償)，可隨頻率而定來調整可變增益放大器(VGA)44之控制設定(例如，PDM)且因此調整由VGA 44產生之增益。頻率補償設定(例如，隨操作頻率f而定的可變增益放大器設定)及器件10將在各種操作條件下使用的Vbias設定形成可在操作 器件10時使用的校準資料。可將校準資料儲存作為一或多個表中之項目。校準資料可儲存於器件10中，且用以判定在器件10之操作期間如何調整VGA 44及電源30。
圖4中展示說明性校準資料78。如圖4中所示，校準資料78可包括Vbias設定資料之欄，諸如欄80、80'及80"。資料78亦可含有VGA設定資料之欄，諸如欄82。資料78可涵蓋多個放大器增益狀態(例如，「H」、「M」及「L」)及一操作頻率f範圍。表78中之資料可用於判定如何操作器件10以便最小化電力消耗同時滿足鄰近頻道洩漏要求或其他操作標準。
欄80中之Vbias設定及欄82中之VGA設定可對應於使用特定調變機制(諸如最壞情況調變機制(亦即，產生最小鄰近頻道洩漏容限的用於一特定通信頻帶之調變機制))之器件10之操作。舉例而言，欄80之Vbias資料可對應於諸如圖3B之實例中之調變機制S1的調變機制之使用。當使用相同之最壞情況調變機制(亦即，機制S1)來操作時，欄82中之VGA設定資料可指導器件10如何控制可變增益放大器44。
表78中之其他欄中的Vbias資料可對應於藉由其他調變機制之操作。舉例而言，欄80'中之Vbias資料可對應於當使用調變機制S2來操作器件10時將使用的設定，欄80"中之Vbias資料可對應於當使用調變機制S3來操作器件10時將使用的設定，等。雖然圖4中未展示，但必要時，亦可將其他調變機制(諸如機制S4)之Vbias資料包括於表78中。
當使用最壞情況調變機制(本實例中之機制S1)來操作器件10時，欄80中之資訊可用以選擇一適當之偏電壓Vbias以用於對功率放大器50供以電力。欄82中之設定資料可用以判定如何調整可變增益放大器44。由於欄82之VGA設定對應於藉由S1調變機制的器件10之操作，所以電路18之輸出將隨頻率而定而為相當平坦的。來自功率偵測器64之回饋(亦即，關於功率偵測器64使用路徑62來收集且作為信號MEASURED_POUT而在路徑66上被提供至控制電路20的傳輸功率之資訊)可用以確保來自電路18之傳輸功率精確地保持於所要功率位準下(例如，藉由即時地向控制電路20通知待對可變增益放大器44之增益所作的任何必要之增加或減小)。
當在其他調變機制下操作器件10時，可自表78之其他Vbias欄中之一對應者獲得待用於彼機制之適當Vbias資料。舉例而言，當使用S2調變機制(在此實例中)來操作器件10時，器件10可將來自欄80'之Vbias設定資料用於判定如何對功率放大器50加偏壓。當使用對應於欄80"之調變機制(亦即，機制S3)來操作器件10時，可由器件10使用欄80"之Vbias設定，等。
當使用不同於最壞情況調變機制S1的調變機制來操作器件10時，器件10可使用來自欄82之可變增益放大器設定。此等VGA設定可適應於調變機制S1之使用，且因此對於其他機制而言可能為次佳的。儘管如此，欄82之VGA設定可充分接近於最佳設定以用作用於設定可變增益放大器 44(圖2)之增益的開始點。藉由使用來自功率偵測器64之即時回饋，控制電路20可將放大器44之可變增益放大器設定迅速地調整為用於當前正使用之實際調變機制之一更適當的值。藉由包括僅用於由器件10使用之調變機制之一子集(亦即，調變機制中之一代表者，諸如此實例中的最壞情況調變機制S1)的VGA設定資料，可最小化用以保持器件10中之表78的儲存量。亦可減少在執行校準操作以產生表78時所涉及的時間量。
資料78可儲存於一個大表中或可儲存於多個表中。不管用於儲存校準資料78之資料結構格式如何，有時將校準資料78稱作校準表資料、Vbias校準表資料、VGA設定表資料，等，且可將儲存有資料78的資料結構稱作校準表、Vbias校準表、VGA設定表等。對於每一操作頻率及增益狀態而言，較佳存在針對每一不同調變機制之Vbias項目及至少一VGA設定項目(例如，用於最壞情況調變機制之VGA設定)。
可在評估電路18且收集並處理對應之效能資料的校準操作期間獲得校準資料78。可將電路18實施於一評估板上及//或器件10之測試版本(有時稱作處於測試中之器件)中。可詳盡地(例如，針對每一可能之操作頻率f，等)收集校準資料，或可使用測試參數之一精簡集合(例如，頻率f之一子集)來收集校準資料以減少測試時間。當收集量測之一精簡集合時，資料填充技術(諸如內插技術)可用以將校準結果外推至所有所要之操作參數值。感測器電路(諸如功 率偵測器64)之使用可幫助減輕對校準資料78之要求(例如，藉由減少或消除針對每一可能之調變機制而包括表78中之可變增益放大器設定資料的需求)。亦可藉由僅針對一代表性調變機制(諸如展現最壞情況鄰近頻道洩漏的調變機制(例如，機制S1))來實施表78中之Vbias資料及藉由將電壓偏壓偏移用於判定如何針對其他調變機制而對功率放大器50加偏壓來最小化將校準資料78儲存於器件10中之儲存器中所要求的儲存量。舉例而言，當使用機制S2時，器件10可使用0.3伏特偏移(亦即，可在相對於欄80中之Vbias項目的每一頻率下將Vbias減小0.3伏特)，且當使用機制S3時，器件10可使用0.5伏特偏移(亦即，可在相對於欄80中之Vbias項目的每一頻率下將Vbias減小0.5伏特)。必要時，可使用其他配置(例如，具有表78中之更多Vbias或更少Vbias資訊，且具有表78中之更多VGA設定資料或更少VGA設定資料)。
圖5中展示在特徵化無線通信電路18及相應地使用已被校準之器件時所涉及的說明性步驟。
在步驟84及88之操作期間，可進行特徵化電路18的效能量測。在步驟84處，當在最壞情況調變機制(例如，本實例中之調變機制S1)下操作時，可對無線電路18進行效能量測。
無線電路18可實施於一評估板上，或可為正用以執行特徵化量測之器件10之版本的一部分。可使用一或多個器件來進行量測。舉例而言，可使用一組約一至十個器件來收 集效能量測。可對一或多個評估板、來自製造線之樣本、選自一批預製造器件之器件或含有無線電路18之其他合適之器件進行量測。
在測試無線電路18時，外部設備(例如，呼叫盒(call box)、功率計設備或其他設備)可用以傳輸及接收無線信號，且可用以收集測試結果。測試設備可連接至無線電路18以在測試期間控制無線電路18之操作，及/或測試軟體可執行於含有無線電路18之每一器件上以在測試期間控制無線電路18之操作。
可在測試期間評估在通信頻帶內之一些或所有操作頻率。舉例而言，若一蜂巢式電話標準涉及自頻率f1擴展至頻率f2之通信頻帶的使用，則可測試在頻率f1與f2之間的所有頻道或，可測試頻道之一代表性子集。
在測試期間，可調整功率放大器之增益狀態。舉例而言，當已將功率放大器之增益狀態設定為「高」模式(其中三個功率放大器增益級在作用中)、「中間」模式(其中兩個功率放大器增益級在作用中)及「低」模式(其中一個功率放大器增益級在作用中)時，可進行將量測特徵化。亦可調整Vbias以評估隨偏電壓而定的功率放大器電路之效能。在較高之偏電壓下，功率放大器電路將大體展現良好之線性度。在較低之偏電壓下，功率放大器將不表現地如在較高偏壓下般為線性，但電力消耗將大體減小。
可在效能測試期間量測任何合適之效能特徵化資料。舉例而言，可收集用於計算效能量度(諸如位元錯誤率、訊 框錯誤率、信號強度、信雜比)及其他量度之資料。在一個合適配置的情況下，可進行鄰近頻道洩漏量測。
如結合圖3B中之曲線S1、S2、S3及S4所描述，將大體藉由效能容限之不同量來特徵化用於每一蜂巢式電話標準之調變機制。對於操作參數之每一測試集合而言(例如，對於每一測試頻率、增益模式及調變機制而言)，可量測鄰近頻道洩漏。
在步驟84之操作期間，可針對最壞情況調變機制(例如，針對本實例中之調變機制S1)來收集效能資料。
在步驟86處，可處理已收集之關於使用最壞情況調變機制的無線電路18之效能的特徵化資料以針對最壞情況調變機制來判定每一頻率之最小可接受Vbias值及增益模式。詳言之，可產生最壞情況機制之Vbias項目(例如，針對機制S1之圖4之欄80)。亦可產生(例如，僅針對最壞情況調變機制S1以節省電力)可變增益設定資料(例如，見圖4實例中之表78之欄82)。
在步驟88處，可將來自步驟86之操作的Vbias表項目(例如，欄82)用於校準其他調變機制。詳言之，在步驟86之操作期間所產生的校準設定可用以操作無線電路18，同時使用不同於最壞情況調變機制的調變機制來傳輸及接收測試信號。舉例而言，當使用非最壞情況調變機制(諸如圖3B之S2調變機制、圖3B之S3調變機制，等)進行通信時，可使用圖4之最壞情況校準資料。可處理針對非最壞情況調變機制所收集之效能資料以識別可用於非最壞情況調變 機制之最小Vbias項目，同時滿足鄰近頻道洩漏要求或其他效能要求(例如，以針對調變機制S2而產生欄80'之資料、針對調變機制S3而產生欄80"之資料，等)。
一旦已產生圖4之表78之校準資料，便可將此校準資料載入至製造器件中(步驟90)。可在作為軟體(例如，韌體)更新程序之一部分的器件製造期間或使用其他合適之載入機制來執行載入。可將所載入之校準資料儲存於器件10中之儲存器中。
在步驟92處，可在蜂巢式網路中操作已以此方式而被校準之器件。在操作期間，器件10中之無線通信電路18可使用一特定蜂巢式電話標準及調變機制來傳輸及接收射頻信號。可藉由鏈路條件來判定所使用之調變機制。舉例而言，較高之資料速率調變機制可用於僅在鏈路品質為高時使用。回應於來自蜂巢式塔之命令，器件10(無線電路18)可調整所傳輸之射頻信號的輸出功率。無線電路18可使用用於最壞情況調變機制之適當經校準控制信號(例如，圖4中之表78之欄82的項目)來調整可變增益放大器44、可基於哪一蜂巢式電話標準及頻帶係在使用中來選擇供使用之功率放大器、可調整所選之功率放大器之增益狀態以產生所要量之功率放大器增益，且可藉由來自Vbias校準表欄(對應於正使用之調變機制)之Vbias值來對功率放大器電路供以電力。來自功率偵測器64之即時回饋可用以在需要時調整可變增益放大器44之設定以確保來自電路18之輸出功率具有一適當位準。
當自網路接收到指引器件10調整其設定的新命令時，器件10可相應地作出回應(步驟94)。舉例而言，無線電路18可更新功率放大器之增益狀態以增加或減小功率放大器增益，且因此產生具有新的所要輸出功率位準的所傳輸之射頻信號，可改變操作頻率、調變機制或其他操作參數，可調整VGA增益設定以調整輸出功率，等。如由線96所指示，在已在步驟94處調整此等設定之後，器件10可在步驟92處繼續以新近經更新之設定進行操作。
根據一實施例，提供一種經組態以使用複數個蜂巢式電話調變機制來無線地傳輸射頻信號的電子器件，其包括：天線結構；一收發機，其產生供傳輸之射頻信號；功率放大器電路，其放大射頻信號以用於在一輸出功率下經由天線結構來傳輸該等射頻信號；一功率偵測器，其產生輸出功率之量測；一可調整電壓供應器，其將一可調整功率放大器偏電壓供應至功率放大器電路以對功率放大器電路供以電力；及控制電路，其經組態以指引可調整電壓供應器在一位準下供應可調整功率放大器偏電壓，該位準係至少部分地基於該複數個蜂巢式電話調變機制中之哪一蜂巢式電話調變機制當前正被用於經由天線結構來傳輸射頻信號而被即時地調整。
根據另一實施例，控制電路經組態以將輸出功率之量測用於調整收發機。
根據另一實施例，收發機包括一可變增益放大器，且控制電路經組態以至少部分地回應於輸出功率之量測來調整 可變增益放大器。
根據另一實施例，收發機經組態以使用選自包括以下各者之調變機制群的複數個調變機制來傳輸射頻信號：高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅及64正交調幅。
根據另一實施例，收發機經組態以根據選自包括以下各者之蜂巢式電話標準群的複數個蜂巢式電話標準來傳輸射頻信號：全球行動通信系統蜂巢式電話標準、演進資料最佳化蜂巢式電話標準、通用行動電信系統蜂巢式電話標準、分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及長期演進蜂巢式電話標準。
根據另一實施例，控制電路包括含有校準資料之儲存器，且校準資料包括指定控制電路將跨越多個操作頻率來使用哪些功率放大器偏電壓位準的校準資料。
根據另一實施例，校準資料包括指定可調整電壓供應器將在功率放大器電路之多個功率放大器增益狀態下供應哪些功率放大器偏電壓位準的校準資料。
根據一實施例，提供一種用於操作具有無線通信電路之一電子器件的方法，該無線通信電路具有：一可變增益放大器，其供應射頻信號；一功率放大器，其放大射頻信號且以一輸出功率來傳輸射頻信號；一可調整電壓供應器，其將偏電壓供應至功率放大器；及一功率偵測器，其量測輸出功率，該方法包括：使用選自由電子器件支援之複數個調變機制的一調變機制藉由無線通信電路來無線地傳輸 射頻信號；及在使用該調變機制無線地傳輸射頻信號之同時，使用可調整電壓供應器以將偏電壓調整至一位準及將來自功率偵測器之量測用於調整可變增益放大器，該位準係至少部分地基於複數個調變機制中之哪一者正被用以無線地傳輸射頻信號而選擇的。
根據另一實施例，正被用以無線地傳輸射頻信號的調變機制包括選自包括以下各者之調變機制群的一給定調變機制；高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅及64正交調幅，且無線地傳輸包括使用該給定調變機制進行無線傳輸。
根據另一實施例，無線地傳輸包括使用選自包括以下各者之蜂巢式電話標準群的一蜂巢式電話標準進行無線傳輸：全球行動通信系統蜂巢式電話標準、演進資料最佳化蜂巢式電話標準、通用行動電信系統蜂巢式電話標準、分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及長期演進蜂巢式電話標準。
根據另一實施例，使用可調整電壓供應器包括使用可調整電壓供應器以在一位準下產生偏電壓，該位準係至少部分地基於儲存於電子器件中之校準表中的偏電壓項目而選擇的。
根據另一實施例，使用量測包括使用量測來調整校準表中之對應於最壞情況調變機制的可變增益放大器增益設定。
根據另一實施例，使用可調整電壓供應器包括使用可調 整電壓供應器以在一位準下產生偏電壓，該位準係至少部分地基於儲存於電子器件中之校準表中的偏電壓項目而選擇的，複數個調變機制包括最壞情況調變機制及複數個其他調變機制，且校準表包括對應於最壞情況調變機制之最小偏電壓項目及對應於其他調變機制中之每一者的最小偏電壓項目。
根據另一實施例，該方法亦包括：在電子器件之第一無線操作期間使用第一調變機制在一給定頻率下無線地傳輸射頻信號；及在電子器件之第二無線操作期間使用第二調變機制在該給定頻率下無線地傳輸射頻信號，其中在該給定頻率下，第二調變機制具有比第一調變機制大的功率放大器線性度要求，且在第二調變機制之使用期間，可調整電壓供應器在比在第一調變機制之使用期間之位準高的位準下供應偏電壓。
根據一實施例，提供一種用於操作一電子器件之方法，該電子器件含有已跨越複數個蜂巢式電話標準及對應之調變機制而被特徵化以產生電子器件之校準資料的無線通信電路，其中該無線通信電路包括：一收發機，其產生射頻信號；一功率放大器，其在一輸出功率下傳輸射頻信號；及一功率偵測器，其獲得輸出功率之量測，該校準資料包括待在電子器件之操作期間用於調變機制中之每一者以增強電力節省的功率放大器偏電壓位準，且該方法包括：使用電子器件中之功率放大器來無線地傳輸射頻信號；在無線地傳輸射頻信號之同時，在若干位準下將功率放大器偏 電壓施加至電子器件中之功率放大器，該等位準係基於校準資料而被即時地調整；及至少部分地基於輸出功率之量測來調整收發機。
根據另一實施例，該方法亦包括當產生校準資料時，依功率放大器之複數個功率放大器增益狀態特徵化無線通信電路。
根據另一實施例，該方法亦包括當產生校準資料時，依複數個蜂巢式電話操作頻率特徵化無線通信電路。
根據另一實施例，收發機包括可變增益放大器，且該方法亦包括當產生校準資料時，在複數個蜂巢式電話操作頻率及調變機制中之一給定者下識別用於可變增益放大器之設定。
根據另一實施例，該方法亦包括針對選自包括以下各者之調變機制群的複數個調變機制而產生校準資料中之至少一些校準資料：高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅及64正交調幅。
根據另一實施例，該方法亦包括針對選自包括以下各者之蜂巢式電話標準群的複數個蜂巢式電話標準而產生校準資料中之至少一些校準資料：全球行動通信系統蜂巢式電話標準、演進資料最佳化蜂巢式電話標準、通用行動電信系統蜂巢式電話標準、分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及長期演進蜂巢式電話標準。
上述內容僅說明本發明之原理，且可在不脫離本發明之範疇及精神的情況下由熟習此項技術者作出各種修改。
10‧‧‧無線電子器件
12‧‧‧儲存及處理電路
14‧‧‧電池
16‧‧‧輸入-輸出器件
18‧‧‧無線通信電路
20‧‧‧電路
22‧‧‧路徑
24‧‧‧路徑
26‧‧‧收發機
28‧‧‧路徑
30‧‧‧可調整電源電壓
40‧‧‧線
42‧‧‧開關
44‧‧‧可變增益放大器(VGA)
46‧‧‧路徑
48‧‧‧低雜訊放大器
50‧‧‧功率放大器電路
52‧‧‧射頻(RF)輸出級電路
54‧‧‧路徑
56‧‧‧雙工器
58‧‧‧匹配電路
60‧‧‧天線
62‧‧‧路徑
64‧‧‧功率偵測器
66‧‧‧路徑
68‧‧‧功率放大器特定匹配電路
70‧‧‧開關
72‧‧‧路徑
74‧‧‧容限
76‧‧‧容限
78‧‧‧校準資料
80‧‧‧欄
80'‧‧‧欄
80"‧‧‧欄
82‧‧‧欄
PAA‧‧‧功率放大器
PAB‧‧‧功率放大器
PAC‧‧‧功率放大器
S1‧‧‧曲線
S2‧‧‧曲線
S3‧‧‧曲線
S4‧‧‧曲線
圖1為根據本發明之一實施例之適合用於校準的說明性電子器件的圖式，該電子器件具有無線通信電路。
圖2為說明性無線通信電路之電路圖，該無線通信電路可用於根據本發明之一實施例而校準之電子器件中。
圖3A為根據本發明之一實施例之圖表，其展示可如何由功率放大器偏電壓來影響鄰近頻道洩漏效能。
圖3B為根據本發明之一實施例之圖表，其展示鄰近頻道洩漏特性可如何隨傳輸器頻率及諸如以下因素之因素而變化：在使用無線通信電路之電子器件中的蜂巢式電話標準及蜂巢式電話調變機制。
圖4展示根據本發明之一實施例之說明性校準表，其含有用於頻率補償之可變增益放大器控制設定且含有隨諸如以下因素之因素而定的功率放大器電壓偏壓設定：用於多個蜂巢式電話標準及多個對應之蜂巢式電話調變機制的放大器增益狀態及操作頻率。
圖5為根據本發明之一實施例之在校準及使用無線電子器件中所涉及的說明性步驟之流程圖。
10‧‧‧無線電子器件
12‧‧‧儲存及處理電路
14‧‧‧電池
16‧‧‧輸入-輸出器件
18‧‧‧無線通信電路

Claims (17)

  1. 一種經組態以使用複數個蜂巢式電話調變機制來無線地傳輸射頻信號的電子器件，其包含：天線結構；一收發機，其產生供傳輸之該等射頻信號；功率放大器電路，其放大該等射頻信號以用於在一輸出功率下經由該等天線結構來傳輸該等射頻信號；一功率偵測器，其產生該輸出功率之量測；一可調整電壓供應器，其將一可調整功率放大器偏電壓供應至該功率放大器電路以對該功率放大器電路供以電力；及控制電路，其經組態以指引該可調整電壓供應器在一位準下供應該可調整功率放大器偏電壓，該位準係至少部分地基於該複數個蜂巢式電話調變機制中之哪一蜂巢式電話調變機制當前正被用於經由該等天線結構來傳輸該等射頻信號而被即時地調整，其中該控制電路包括含有校準資料之儲存器，該校準資料包括指定一第一操作頻率之一第一功率放大器偏電壓及一第二操作頻率之一第二功率放大器偏電壓的校準資料，且該第一操作頻率與該第二操作頻率不同。
  2. 如請求項1之電子器件，其中該控制電路經組態以將該輸出功率之該等量測用於調整該收發機。
  3. 如請求項2之電子器件，其中該收發機包括一可變增益放大器，且其中該控制電路經組態以至少部分地回應於 該輸出功率之該等量測來調整該可變增益放大器。
  4. 如請求項3之電子器件，其中該收發機經組態以使用選自由以下各者組成之群的複數個調變機制來傳輸該等射頻信號：高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅、64正交調幅。
  5. 如請求項4之電子器件，其中該收發機經組態以根據選自由以下各者組成之群的複數個蜂巢式電話標準來傳輸該等射頻信號：一全球行動通信系統蜂巢式電話標準、一演進資料最佳化蜂巢式電話標準、一通用行動電信系統蜂巢式電話標準、一分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及一長期演進蜂巢式電話標準。
  6. 如請求項1之電子器件，其中該校準資料包括指定該可調整電壓供應器將在該功率放大器電路之多個功率放大器增益狀態下供應哪些功率放大器偏電壓位準的校準資料。
  7. 一種用於操作具有無線通信電路之一電子器件的方法，該無線通信電路具有：一可變增益放大器，其供應射頻信號；一功率放大器，其放大該等射頻信號且以一輸出功率來傳輸該等射頻信號；一可調整電壓供應器，其將一偏電壓供應至該功率放大器；及一功率偵測器，其量測該輸出功率，該方法包含：使用選自由該電子器件支援之複數個調變機制的一調變機制藉由該無線通信電路來無線地傳輸該等射頻信號；及 在使用該調變機制無線地傳輸該等射頻信號之同時，使用該可調整電壓供應器以將該偏壓調整至一位準及將來自該功率偵測器之量測用於調整該可變增益放大器，該位準係至少部分地基於該複數個調變機制中之哪一者正被用以無線地傳輸該等射頻信號而選擇的，其中使用該等量測包含：使用該等量測來調整一校準表中之對應於具有一最壞情況鄰近頻道洩漏之一調變機制的一可變增益放大器增益設定。
  8. 如請求項7之方法，其中正被用以無線地傳輸該等射頻信號之該調變機制包含選自由以下各者組成之群的一給定調變機制：高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅、64正交調幅，且其中無線地傳輸包含使用該給定調變機制進行無線傳輸。
  9. 如請求項7之方法，其中無線地傳輸包含使用選自由以下各者組成之群的一蜂巢式電話標準進行無線傳輸：一全球行動通信系統蜂巢式電話標準、一演進資料最佳化蜂巢式電話標準、一通用行動電信系統蜂巢式電話標準、一分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及一長期演進蜂巢式電話標準。
  10. 如請求項7之方法，其中使用該可調整電壓供應器包含：使用該可調整電壓供應器以在一位準下產生一偏電壓，該位準係至少部分地基於儲存於該電子器件中之一校準表中的一偏電壓項目而選擇。
  11. 如請求項7之方法，其中使用該可調整電壓供應器包含：使用該可調整電壓供應器以在一位準下產生一偏電壓，該位準係至少部分地基於儲存於該電子器件中之該校準表中的一偏電壓項目而選擇，其中該複數個調變機制包括一最壞情況調變機制及複數個其他調變機制，且其中該校準表包括對應於該最壞情況調變機制之最小偏電壓項目及對應於該等其他調變機制中之每一者的最小偏電壓項目。
  12. 如請求項7之方法，其進一步包含：在該電子器件之第一無線操作期間，使用一第一調變機制在一給定頻率下無線地傳輸射頻信號，及在該電子器件之第二無線操作期間，使用一第二調變機制在該給定頻率下無線地傳輸射頻信號，其中在該給定頻率下，該第二調變機制具有比該第一調變機制大的功率放大器線性度要求，且其中在該第二調變機制之使用期間，該可調整電壓供應器在比在該第一調變機制之使用期間之位準高的一位準下供應該偏電壓。
  13. 一種操作一電子器件之方法，該電子器件含有已跨越複數個蜂巢式電話標準及對應之調變機制而被特徵化以產生該電子器件之校準資料的無線通信電路，其中該無線通信電路包括：一收發機，其產生射頻信號；一功率放大器，其在一輸出功率下傳輸該等射頻信號；及一功率偵測器，其獲得該輸出功率之量測，該校準資料包含待在該電子器件之操作期間用於該等調變機制中之每一者 以增強電力節省的功率放大器偏電壓位準，且該收發機包含一可變增益放大器，該方法包含：使用該電子器件中之該功率放大器來無線地傳輸該等射頻信號；在無線地傳輸該等射頻信號之同時，在若干位準下將功率放大器偏電壓施加至該電子器件中之該功率放大器，該等位準係基於該校準資料而被即時地調整；至少部分地基於該輸出功率之該等量測來調整該收發機；及當產生該校準資料時，在複數個蜂巢式電話操作頻率及該等調變機制中之一給定者下識別用於該可變增益放大器之設定。
  14. 如請求項13之方法，其進一步包含當產生該校準資料時，依該功率放大器之複數個功率放大器增益狀態特徵化該無線通信電路。
  15. 如請求項14之方法，其進一步包含當產生該校準資料時，依複數個蜂巢式電話操作頻率特徵化該無線通信電路。
  16. 如請求項15之方法，其進一步包含針對選自由以下各者組成之群的複數個調變機制而產生該校準資料中之至少一些校準資料：高斯最小移位鍵控、8相移鍵控、二元相移鍵控、正交相移鍵控、16正交調幅、64正交調幅。
  17. 如請求項16之方法，其進一步包含針對選自由以下各者組成之群的複數個蜂巢式電話標準而產生該校準資料中 之至少一些校準資料：一全球行動通信系統蜂巢式電話標準、一演進資料最佳化蜂巢式電話標準、一通用行動電信系統蜂巢式電話標準、一分碼多重存取2000蜂巢式電話標準及一長期演進蜂巢式電話標準。
TW100136107A 2010-10-07 2011-10-05 具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機 TWI484766B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/900,406 US8738066B2 (en) 2010-10-07 2010-10-07 Wireless transceiver with amplifier bias adjusted based on modulation scheme and transmit power feedback

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201220727A TW201220727A (en) 2012-05-16
TWI484766B true TWI484766B (zh) 2015-05-11

Family

ID=44800278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100136107A TWI484766B (zh) 2010-10-07 2011-10-05 具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8738066B2 (zh)
EP (1) EP2625788B1 (zh)
KR (1) KR101497248B1 (zh)
CN (1) CN102447487B (zh)
TW (1) TWI484766B (zh)
WO (1) WO2012047814A1 (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8983395B2 (en) * 2011-12-12 2015-03-17 Apple Inc. Methods and apparatus for testing radio-frequency power amplifier performance
DE102012203026A1 (de) * 2012-02-28 2013-08-29 Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg Hochfrequenzsender
US8909180B1 (en) 2013-06-26 2014-12-09 Motorola Solutions, Inc. Method and apparatus for power supply modulation of a radio frequency signal
EP2827495A1 (en) 2013-07-18 2015-01-21 Sequans Communications Limited Dynamic amplifier supply
WO2015105812A2 (en) * 2014-01-07 2015-07-16 NuVolta Technologies Harmonic reduction apparatus for wireless power transfer systems
CN104780593B (zh) * 2014-01-13 2018-08-21 华为终端（东莞）有限公司 降低功耗的方法与装置
WO2015147539A1 (ko) * 2014-03-28 2015-10-01 엘지전자 주식회사 상향링크 전송에 대한 전력 제어를 수행하는 방법 및 사용자 장치
US9379669B2 (en) 2014-05-14 2016-06-28 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method for class-B amplifier mismatch correction
CN105208634B (zh) * 2014-06-30 2019-01-22 展讯通信（上海）有限公司 一种射频收发装置及方法以及移动终端
KR102178526B1 (ko) 2015-03-18 2020-11-16 삼성전기주식회사 전력 증폭기
US9634877B2 (en) * 2015-07-01 2017-04-25 Sunrise Micro Devices, Inc. Trim for dual-port frequency modulation
US9924463B2 (en) * 2016-08-29 2018-03-20 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Method, system and apparatus for controlling power consumption of a mobile terminal
CN107040220B (zh) * 2017-04-10 2020-11-13 捷开通讯(深圳)有限公司 调制功率放大器偏置的装置及方法
CN107070486B (zh) * 2017-05-27 2019-08-30 青岛海信移动通信技术股份有限公司 一种调整射频功率放大器的供电电压的方法及射频电路
WO2019023881A1 (zh) * 2017-07-31 2019-02-07 深圳和而泰智能控制股份有限公司 人体皮肤水油分析电路及皮肤检测仪
DE102017219691B3 (de) * 2017-11-06 2019-05-02 Laird Dabendorf Gmbh Verfahren und Vorrichtungen zur Bestimmung der Modulationsart eines Signals und Konfiguration einer Verstärkungseinheit
KR102465833B1 (ko) 2017-11-28 2022-11-11 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 전력 설정 방법 및 이를 위한 장치
JP2019129329A (ja) * 2018-01-22 2019-08-01 株式会社東芝 電力増幅器
CN108964693A (zh) * 2018-06-14 2018-12-07 苏州工业园区职业技术学院 一种功率可调的无线数据传输装置及控制方法
KR102562119B1 (ko) 2018-08-28 2023-08-02 삼성전자주식회사 송신 신호에 포함된 지정된 주파수 대역에 대응하는 성분을 확인하는 전자장치 및 방법
US10588089B1 (en) * 2018-09-21 2020-03-10 Qualcomm Incorporated Mitigation of calibration errors
KR102582479B1 (ko) * 2019-01-03 2023-09-25 삼성전자주식회사 무선 주파수 신호를 처리하는 모듈을 조절하기 위한 전자 장치
CN111049536A (zh) * 2019-12-24 2020-04-21 电信科学技术第一研究所有限公司 针对射频系统信号幅频特性的改善处理系统及方法
KR20210125373A (ko) * 2020-04-08 2021-10-18 삼성전자주식회사 송신 신호 증폭을 위한 인가 전압 조절 방법 및 그 전자 장치
CN112469112B (zh) * 2020-11-25 2023-03-21 Oppo（重庆）智能科技有限公司 频率控制方法、装置、射频系统及通信设备
CN114040488A (zh) * 2021-12-08 2022-02-11 广东明创软件科技有限公司 功率调整方法、无线电收发器、功率放大器和存储介质
WO2024019493A1 (ko) * 2022-07-20 2024-01-25 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 통신 제어 방법
US20240097720A1 (en) * 2022-09-15 2024-03-21 Realtek Semiconductor Corp. Self-loopback radio transmitter

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040229579A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Renesas Technology Corp. High frequency power amplifier component and radio communication system

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5982824A (en) * 1995-12-18 1999-11-09 Lucent Technologies, Inc. Method and apparatus for automatic gain control
US6148220A (en) 1997-04-25 2000-11-14 Triquint Semiconductor, Inc. Battery life extending technique for mobile wireless applications
US6025753A (en) 1997-07-11 2000-02-15 Motorola, Inc. Method and apparatus for amplifying a signal
US6008698A (en) 1998-05-18 1999-12-28 Omnipoint Corporation Amplifier with dynamically adaptable supply current
DE69833635T2 (de) 1998-12-14 2007-01-18 Alcatel Verstärkungsanordnung mit Spannungsverstärkung und reduziertem Leistungsverbrauch
US6178313B1 (en) 1998-12-31 2001-01-23 Nokia Mobile Phones Limited Control of gain and power consumption in a power amplifier
CN1097999C (zh) 1999-03-17 2003-01-01 明碁电脑股份有限公司 无线电手机的信号传输电路
US6313698B1 (en) 1999-09-24 2001-11-06 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for wireless phone transmit power amplification with reduced power consumption
US6351189B1 (en) 2000-07-31 2002-02-26 Nokia Networks Oy System and method for auto-bias of an amplifier
US6735422B1 (en) 2000-10-02 2004-05-11 Baldwin Keith R Calibrated DC compensation system for a wireless communication device configured in a zero intermediate frequency architecture
GB2369734A (en) 2000-12-02 2002-06-05 Roke Manor Research Improving the linearity and efficiency of an amplifier by adjusting a bias current in accordance with leakage to an adjacent channel
JP3477177B2 (ja) 2001-03-02 2003-12-10 株式会社東芝 無線機及び利得制御回路
US7046973B2 (en) 2001-06-01 2006-05-16 Nokia Corporation Method and circuitry for high power amplifiers with voltage conversion to avoid performance degradation, system shutdown and permanent damage in case of worst case data pattern
US6819938B2 (en) 2001-06-26 2004-11-16 Qualcomm Incorporated System and method for power control calibration and a wireless communication device
JP3942007B2 (ja) 2001-06-29 2007-07-11 株式会社ルネサステクノロジ 高周波電力増幅回路
JP2003163607A (ja) 2001-11-28 2003-06-06 Fujitsu Ltd 無線装置
US6819910B2 (en) 2002-03-08 2004-11-16 Broadcom Corp. Radio employing a self calibrating transmitter with reuse of receiver circuitry
US7110469B2 (en) 2002-03-08 2006-09-19 Broadcom Corporation Self-calibrating direct conversion transmitter
US6614309B1 (en) * 2002-02-21 2003-09-02 Ericsson Inc. Dynamic bias controller for power amplifier circuits
US6724252B2 (en) 2002-02-21 2004-04-20 Rf Micro Devices, Inc. Switched gain amplifier circuit
US6646510B2 (en) 2002-03-01 2003-11-11 Sige Semiconductor Inc. Method of adjusting gain and current consumption of a power amplifier circuit while maintaining linearity
US6696866B2 (en) 2002-07-24 2004-02-24 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing a supply voltage based on an envelope of a radio frequency signal
FI115935B (fi) 2003-02-25 2005-08-15 Nokia Corp Menetelmä ja laite tehovahvistimen ominaisuuksien säätämiseksi
JP2004328555A (ja) 2003-04-28 2004-11-18 Renesas Technology Corp 高周波電力増幅用電子部品および無線通信システム
JP2005020476A (ja) 2003-06-27 2005-01-20 Renesas Technology Corp 高周波電力増幅回路および無線通信システム
JP2005033247A (ja) * 2003-07-07 2005-02-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd デジタル信号受信機
US6972629B2 (en) 2003-10-14 2005-12-06 Broadcom Corporation Modulation dependent biasing for efficient and high-linearity power amplifiers
US7333563B2 (en) 2004-02-20 2008-02-19 Research In Motion Limited Method and apparatus for improving power amplifier efficiency in wireless communication systems having high peak to average power ratios
US7672648B1 (en) * 2004-06-26 2010-03-02 Quintics Holdings System for linear amplitude modulation
GB0418991D0 (en) 2004-08-25 2004-09-29 Nujira Ltd High efficiency variable voltage supply
JP4172589B2 (ja) 2004-08-31 2008-10-29 シャープ株式会社 消費電力制御装置、高周波通信装置、消費電力制御方法および消費電力制御プログラム
US8521204B2 (en) * 2004-09-30 2013-08-27 Motorola Mobility Llc Signal configuration based transmitter adjustment in wireless communication devices
US7773693B2 (en) * 2004-10-07 2010-08-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for direct quadrature power amplifier modulation
CN100578923C (zh) * 2004-12-15 2010-01-06 华为技术有限公司 一种调整功放效率的方法
DE602004032064D1 (de) 2004-12-23 2011-05-12 Freescale Semiconductor Inc Drahtlose kommunikationseinheit und leistungsregelsystem dafür
JP4488309B2 (ja) 2005-02-28 2010-06-23 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
US7647028B2 (en) 2005-04-06 2010-01-12 Skyworks Solutions, Inc. Internal calibration system for a radio frequency (RF) transmitter
US7412215B1 (en) 2005-06-03 2008-08-12 Rf Micro Devices, Inc. System and method for transitioning from one PLL feedback source to another
US7539462B2 (en) 2005-08-09 2009-05-26 Freescale Semiconductor, Inc. Configurable multi-mode modulation system and transmitter
US8032097B2 (en) * 2006-02-03 2011-10-04 Quantance, Inc. Amplitude error de-glitching circuit and method of operating
WO2007149346A2 (en) 2006-06-16 2007-12-27 Pulsewave Rf, Inc. Radio frequency power amplifier and method using a controlled supply
CN1983851B (zh) 2006-06-16 2010-07-28 华为技术有限公司 一种使功放支持多功率的方法及射频模块
US7609781B2 (en) 2006-06-30 2009-10-27 St-Ericsson Sa Wireless communication device with self calibration feature for controlling power output
US7583941B2 (en) 2006-12-20 2009-09-01 Broadcom Corporation Apparatus and method to adjust and filter current DAC signals
US20080171523A1 (en) 2006-12-20 2008-07-17 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Power Amplifier Bias Control
US7787834B2 (en) 2007-02-08 2010-08-31 Broadcom Corporation Voice, data and RF integrated circuit with off-chip power amplifier and methods for use therewith
WO2008144017A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
US7604418B2 (en) 2007-05-23 2009-10-20 Eudyna Devices Inc. Optical communication module and optical communication module holder
JP2009100337A (ja) 2007-10-18 2009-05-07 Renesas Technology Corp 可変利得増幅器を内蔵する半導体集積回路
US8255009B2 (en) * 2008-04-25 2012-08-28 Apple Inc. Radio frequency communications circuitry with power supply voltage and gain control
US8903374B2 (en) * 2008-05-28 2014-12-02 Apple Inc. System for calibrating wireless communications devices
US7782134B2 (en) * 2008-09-09 2010-08-24 Quantance, Inc. RF power amplifier system with impedance modulation
US8018277B2 (en) * 2008-09-09 2011-09-13 Quantance, Inc. RF power amplifier system with impedance modulation
US8331883B2 (en) 2008-10-30 2012-12-11 Apple Inc. Electronic devices with calibrated radio frequency communications circuitry
US8116703B2 (en) * 2008-12-08 2012-02-14 Apple Inc. Wireless transmitter calibration using device receiver
EP2200183A3 (en) 2008-12-16 2016-05-18 Alcatel Lucent Reducing power consumption of WiMAX Customer Premises Equipment (CPE)
US8422968B2 (en) * 2009-06-03 2013-04-16 Apple Inc. Wireless electronic device with open-loop and closed-loop output power control
US8437793B2 (en) * 2009-11-24 2013-05-07 Apple Inc. Wireless transmitter calibration using absolute power requests
US8913970B2 (en) * 2010-09-21 2014-12-16 Apple Inc. Wireless transceiver with amplifier bias adjusted based on modulation scheme

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040229579A1 (en) * 2003-05-15 2004-11-18 Renesas Technology Corp. High frequency power amplifier component and radio communication system

Also Published As

Publication number Publication date
CN102447487A (zh) 2012-05-09
EP2625788A1 (en) 2013-08-14
US8738066B2 (en) 2014-05-27
KR20130079551A (ko) 2013-07-10
KR101497248B1 (ko) 2015-02-27
TW201220727A (en) 2012-05-16
US20120088510A1 (en) 2012-04-12
CN102447487B (zh) 2015-03-11
EP2625788B1 (en) 2014-08-20
WO2012047814A1 (en) 2012-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI484766B (zh) 具有基於調變機制及傳輸功率回饋而調整放大器偏壓的無線收發機
KR101163347B1 (ko) 캘리브레이팅된 무선 주파수 통신 회로를 갖는 전자 디바이스들
US8116703B2 (en) Wireless transmitter calibration using device receiver
US8913970B2 (en) Wireless transceiver with amplifier bias adjusted based on modulation scheme
JP5010059B1 (ja) データレートに応じた電力増幅器バイアスを用いる電子機器
TWI583132B (zh) 用於功率放大器系統中之波封之形塑之裝置及方法
CN103493368B (zh) 用于包络跟踪校准的装置和方法
US8437793B2 (en) Wireless transmitter calibration using absolute power requests
US20090081972A1 (en) Independent power consumption management in a mimo transceiver and method for use therewith
US8805306B2 (en) Method for determining optimum power amplifier configurations using list mode testing
AU2012200670B2 (en) Electronic device with data-rate-dependant power amplifier bias

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees