TWI759498B - 傳送裝置與傳收裝置 - Google Patents

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TWI759498B TW107120043A TW107120043A TWI759498B TW I759498 B TWI759498 B TW I759498B TW 107120043 A TW107120043 A TW 107120043A TW 107120043 A TW107120043 A TW 107120043A TW I759498 B TWI759498 B TW I759498B
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Abstract

本發明提供一種傳送裝置與傳收裝置。所述傳送裝置包括 功率放大器，所述功率放大器在第一發送模式中放大所述第一發送信號。第一阻抗電路將經放大的所述第一發送信號提供到射頻輸出埠。第二阻抗電路連接到所述第一阻抗電路且在所述第一發送模式中為所述第一阻抗電路提供額外阻抗。第一開關在第二發送模式中將所述第二發送信號提供到所述第一阻抗電路。第二開關在所述第一發送模式中將所述第二阻抗電路與地連接且在所述第二發送模式中使所述第二阻抗電路浮置。

Description

傳送裝置與傳收裝置
本發明概念的實施例涉及一種傳送裝置以及傳收裝置，且更具體來說，涉及一種用於發送具有不同標準的無線信號的傳送裝置及傳收裝置。
近來，對例如智慧型電話、平板個人電腦(tablet personal computer，PC)、數位照相機、MP3播放機、或個人數位助理(personal digital assistant，PDA)等移動裝置的使用已顯著增加。出於例如資料交換、電子支付、無線標籤等目的而對移動裝置應用具有各種標準的無線網路技術。舉例來說，藍牙及無線局域網(wireless local area network；下文被稱為“WLAN”)是最受歡迎的無線網路技術。藍牙及WLAN是被設計成提供無線連接的無線通訊協定。此外，藍牙與WLAN使用相同的頻帶。
通常，藍牙用於在半徑為數公尺的覆蓋區域內實現個域網(personal area network，PAN)。舉例來說，藍牙可用於連接個人電腦、個人數位助理、行動電話、無線手持機等。相比之下， WLAN可用於通過使用無線保真(wireless fidelity，Wi-Fi)或例如IEEE 802.11無線協議等網路通訊協定來對本地裝置進行互連。
無線網路通訊協定的特性之一是用於傳輸的射頻之間的相似性。因此，以各種網路通訊協定運行的移動裝置可共用天線，以降低移動裝置的成本並減小其尺寸。然而，不同的無線網路通訊協定可使用不同的傳輸功率，且可在各種無線網路通訊協定中展現出彼此不同的阻抗。因此，為將各操作模式隔離並使不同的阻抗匹配，需要使用開關。然而，此類開關的成本通常是相當高的。舉例來說，即使用於發送及接收具有不同標準的無線信號的收發器組合體(transceiver combo)可在一個晶片中實現，使用位於收發器組合晶片(transceiver combo chip)外部的高價開關也會造成電子裝置的尺寸及成本的增加。
本發明概念的實施例提供一種用於在單個晶片內實現可共用天線的具有不同標準的收發器模組的技術。此外，本發明概念的實施例提供一種能夠通過在單個晶片內實現阻抗匹配電路及開關而共用天線的無線傳收裝置。
根據本發明概念的實施例，一種用以發送具有不同無線通訊標準的第一發送信號及第二發送信號的傳送裝置包括：功率放大器，在第一發送模式中放大所述第一發送信號的功率；第一阻抗電路，將經功率放大的所述第一發送信號提供到射頻輸出埠；第 二阻抗電路，連接到所述第一阻抗電路且在所述第一發送模式中為所述第一阻抗電路提供額外阻抗；開關單元，被配置成選擇具有不同無線通訊標準的所述第一發送信號或所述第二發送信號，所述開關單元包括第一開關，所述第一開關在第二發送模式中將所述第二發送信號提供到所述第一阻抗電路；以及第二開關，在所述第一發送模式中將所述第二阻抗電路與地連接且在所述第二發送模式中使所述第二阻抗電路浮置。
根據本發明概念的實施例，一種用以發送具有不同無線通訊標準的第一發送信號及第二發送信號的傳送裝置包括：功率放大器，在第一發送模式的高功率模式中放大所述第一發送信號的功率；第一阻抗電路，將經功率放大的所述第一發送信號提供到射頻輸出埠；第一開關，在所述第一發送模式的低功率模式中或在第二發送模式中將所述第一發送信號或所述第二發送信號提供到所述第一阻抗電路；第二阻抗電路，連接到所述第一阻抗電路且在所述高功率模式中為所述第一阻抗電路提供額外阻抗；第二開關，在所述高功率模式中將所述第二阻抗電路與地連接且在所述低功率模式中或在所述第二發送模式中使所述第二阻抗電路浮置；以及第三阻抗電路，在所述高功率模式中將所述第一發送信號提供到所述功率放大器，在所述低功率模式中將所述第一發送信號提供到所述第一開關，且在所述第二發送模式中將所述第二發送信號提供到所述第一開關。
根據本發明概念的實施例，所述第一發送信號與所述第 二發送信號利用相同的頻帶。
根據本發明概念的實施例，所述第一發送信號是藍牙信號，且所述第二發送信號是無線保真信號。
根據本發明概念的實施例，一種傳收裝置包括發送器組合電路、天線、接收器以及匹配網路，所述發送器組合電路包括：功率放大器，包括第一阻抗電路及第二阻抗電路的阻抗單元以及包括第一開關及第二開關的開關單元，所述第一開關控制使第二發送信號流動到與所述第一阻抗電路連接的節點，所述第二開關控制將所述第二阻抗電路連接到地，並且所述發送器組合電路在第一發送模式中經由所述第一阻抗電路將第一發送信號提供到發送埠且在第二發送模式中將第二發送信號提供到所述發送埠，所述第二發送信號具有與所述第一發送信號的無線通訊標準不同的無線通訊標準，所述天線與所述發送埠連接且將所述第一發送信號或所述第二發送信號從所述發送器組合電路輻射到無線電通道，所述接收器經由與所述天線連接的接收埠對從所述天線所提供的接收信號進行採樣，所述匹配網路連接在所述發送埠與所述接收埠之間且提供與發送模式及接收模式中的每一者對應的匹配阻抗。
根據本發明概念的實施例，一種傳收裝置包括收發器組合晶片及天線，所述收發器組合晶片具有：發送器組合電路，被配置成接收基帶信號，且在第一發送模式中將在無線電頻帶中的第一發送信號提供到發送埠並在第二發送模式中將在所述無線電頻帶中的第二發送信號提供到所述發送埠，所述第二發送信號的無 線通訊標準不同於所述第一發送信號的無線通訊標準；接收器，被配置成對所接收信號進行採樣；匹配網路，連接在所述發送埠與接收埠之間且被配置成提供與發送模式及接收模式中的每一者對應的匹配阻抗；所述天線連接到所述發送埠且被配置成將所述第一發送信號或所述第二發送信號從所述發送器組合電路輻射到無線電頻帶並經由與所述天線連接的接收埠將所述所接收信號提供到所述接收器。所述發送器組合電路包括用於選擇所述第一發送信號或所述第二發送信號的開關單元。
根據本發明概念的實施例，開關控制器依據發送模式來選擇用於發送所述第一發送信號或所述第二發送信號的路徑。
根據本發明概念的實施例，基帶數據機被配置成調製發送資料登錄以產生被提供到發送器組合電路的基帶信號，且解調從接收器接收的信號以產生所接收資料。
100:傳收裝置
110、210、310、410:基帶數據機
120、120a、120b、120c、220、220a、220b、320、420、1158:發送器組合電路
121、221:開關控制器
122、222、322:功率放大器
123、223:開關單元
123a、323a:第一開關
123b、323b:第二開關
124a、224a:多工器
124b、224b:混頻器
125、225:阻抗單元
125a:第一阻抗電路
125b:第二阻抗電路
126、226:驅動放大器
126a、226a:第一驅動放大器
126b、226b:第二驅動放大器
127a、227a:第一平衡不平衡轉換器
127b、227b:第二平衡不平衡轉換器
130、230、330、430:接收器
140、240、340、440、1159:天線
150、250、350、450:收發器組合晶片
160:第二接收器
200、300、400:無線收發器
223a、223b、265、334、SW1、SW2、SW3、SW4:開關
225a、225b、225c:阻抗電路
227:平衡不平衡轉換器
260:外部功率放大器
332:低雜訊放大器
360、460:匹配網路
1100、1200、1300:電子裝置
1110:處理單元
1120:工作記憶體
1121:應用
1122:應用程式介面
1123:中介軟體
1124:內核
1130:輸入/輸出介面
1140:顯示器
1150:通信介面
1151、1152、1153、1154、1155、1156、:通信模組
1157:射頻模組
1160:匯流排
1400:伺服器
1500:網路
C1、C2、C3、C4、Cm:電容器
Lm:電感器
N1:第一節點
PA_EN:放大器使能信號
RF_RX:無線信號輸入埠
RF_TX:射頻輸出埠
RX_Data:數據
RX_signal、RX_signal_1、RX_signal_2:接收信號
S110、S120、S130、S140、S150:操作
SCNTL1、SCNTL2、SCNTL3:開關控制信號
SEL:選擇信號
TX_Data:發送資料
TX_Mode:發送模式
TX1、TX1_BB、TX2、TX2_BB:發送信號
TX1_EN:第一發送模式
TX2_EN:第二發送模式
參照以下圖式閱讀以下說明，所屬領域中的普通技術人員將會更好地瞭解本發明概念，其中除非另有說明，否則在所有各圖中，相同的參考編號指代相同的部件，且其中：
圖1是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的方塊圖。
圖2是示出圖1所示發送器組合電路的配置的方塊圖。
圖3是示出圖2所示發送器組合電路的示例性配置的方塊圖。
圖4是示出圖3所示開關控制器的操作的時序圖，所述操作 是根據發送模式而執行。
圖5是示出圖3所示發送器組合電路的操作的流程圖。
圖6是示出圖2所示發送器組合電路的另一實例的方塊圖。
圖7是示出圖2所示發送器組合電路的另一實例的方塊圖。
圖8是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的方塊圖。
圖9是示出圖8所示發送器組合電路的基本配置的方塊圖。
圖10A、圖10B及圖10C是示出在每一發送模式中圖9所示發送器組合電路的信號發送路徑的方塊圖。
圖11是示出圖9所示發送器組合電路的示例性配置的方塊圖。
圖12是示出圖11所示發送器組合電路的放大器及開關在發送模式中的狀態的表。
圖13是示出圖9所示發送器組合體的另一實例的方塊圖。
圖14是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的另一實例的方塊圖。
圖15是更詳細示出圖14所示無線收發器的電路圖。
圖16是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的另一實例的方塊圖。
圖17是示出根據本發明概念實施例的電子裝置的方塊圖。
圖18是示出圖17所示通信介面的配置的視圖。
現在將參照附圖來詳細地闡述本發明概念的實施例。圖1是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的方塊圖。參照圖1，傳收裝置100可包括基帶數據機110、發送器組合電路120、第一接收器130、第二接收器160及天線140。發送器組合電路120以及第一接收器130及第二接收器160可構成作為單個積體電路晶片的收發器組合晶片150。
基帶數據機110調製發送資料TX_Data，以產生被提供到發送器組合電路120的具有基帶的發送信號TX1_BB及TX2_BB。此處，第一發送信號TX1_BB是具有第一無線通訊標準的基帶發送信號。第二發送信號TX2_BB是具有與第一無線通訊標準不同的第二無線通訊標準的基帶發送信號。基帶數據機110從接收器130接收並處理接收信號RX_signal。基帶數據機110可解調接收信號RX_signal以獲得資料RX_Data，且可將經解調資料RX_Data提供到處理器(圖中未示出)。此處，第一無線通訊標準及第二無線通訊標準分別是無線保真及藍牙。所屬領域中的普通技術人員應理解及瞭解，本發明概念並非僅限於無線保真通信標準及藍牙通信標準。舉例來說，可使用近場通信(Near Field Communication，NFC)標準或射頻識別(radio frequency identification，RFID)標準(此處僅舉一些非限制性實例)來實現本發明概念。另外，高功率模式及低功率模式可例如為藍牙及藍牙低能耗(Low Energy，LE)。然而，所屬領域中的普通技術人員應理解及瞭解，根據本發明概念的實施例，第一無線通訊標準與第二無線通訊標準的組合 可為與本文所示及所述者不同的通信標準。當第一無線通訊標準與第二無線通訊標準共用共同的頻帶時，可使用同一天線來發送具有不同通信標準的信號。
發送器組合電路120將基帶發送信號TX1_BB及TX2_BB調製成具有射頻的輸出信號(射頻信號)。發送器組合電路120將具有射頻的經調製發送信號發送到天線140。以下，基帶發送信號可由“TX1_BB”及“TX2_BB”標記，且具有射頻的發送信號可由“TX1”及“TX2”標記。
繼續參照圖1，在第一發送模式(TX1模式)中，發送器組合電路120可選擇並放大第一發送信號TX1，且可將經放大信號發送到天線140。相比之下，在第二發送模式(TX2模式)中，發送器組合電路120可選擇並放大第二發送信號TX2，且可將經放大信號發送到天線140。
發送器組合電路120可包括開關單元123及阻抗單元125，開關單元123用於依據發送模式來選擇具有不同標準的發送信號中的任一者。開關單元123依據發送模式來選擇發送具有射頻的發送信號所經由的路徑。舉例來說，可期望依據發送模式來改變由發送器組合電路120提供的增益或輸出。因此，可選擇與每一發送模式對應的射頻發送信號路徑。阻抗單元125依據發送模式來提供在每一標準中所定義的匹配阻抗。
第一接收器130及第二接收器160對經由天線140接收的無線信號進行採樣並將所述無線信號轉換成基帶接收信號 RX_signal_1及RX_signal_2。舉例來說，WLAN與藍牙使用相似的無線電頻帶。因此，可經由共用的天線140接收具有各通信標準的無線信號。第一接收器130及第二接收器160可將經採樣的接收信號RX_signal_1及RX_signal_2提供到基帶數據機110。
天線140將由發送器組合電路120提供的射頻發送信號發送到無線電通道。另外，天線140將在無線電通道上接收的射頻接收信號轉換成電信號。所屬領域中的普通技術人員應理解，在天線140中可包括用於選擇接收模式及發送模式並將接收模式及發送模式分支的雙工器(圖中未示出)。舉例來說，天線140可包括僅選擇射頻發送信號的帶通濾波器(band pass filter，BPF)及僅選擇射頻接收信號的帶通濾波器(BPF)。然而，由於天線140與發送器組合電路120的功能並不顯著相關聯，因此將不闡述天線140的詳細配置。所屬領域中的普通技術人員應理解及瞭解，雖然實例示出單個天線，然而在本發明概念內，可存在多於一個天線。舉例來說，如果存在額外頻帶，則可存在用於所述額外頻帶的天線。
另外，在本發明概念的實施例中，可存在用於數位波束成形及用於多輸入多輸出(multiple in,multiple out，MIMO)配置的天線陣列(例如，由兩個或更多個偶極、單極等形成的陣列)，以減小或消除多路徑反射誤差。
此處，發送器組合電路120以及第一接收器130及/或第二接收器160可被整合到單個晶片中。舉例來說，發送器組合電 路120以及第一接收器130及/或第二接收器160可構成收發器組合晶片150。收發器組合晶片150中所包括的發送器組合電路120包括開關單元123及阻抗單元125，以發送具有不同標準的發送信號。因此，根據本發明概念的收發器組合晶片150可在無需高價開關裝置(例如位於發送器組合電路120外部的用於在收發器組合晶片150與天線140之間改變發送模式的開關裝置)的情況下實現。因此，在不存在配置在外部的開關裝置的情況下，採用收發器組合晶片150的傳收裝置100的製造成本或操作成本可有效地降低，且傳收裝置100的尺寸也可減小。
圖2是示出圖1所示發送器組合電路120的配置的實例的方塊圖。參照圖2，發送器組合電路120包括功率放大器122、開關單元123及阻抗單元125。開關單元123可包括第一開關123a及第二開關123b。阻抗單元125可包括第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b。
功率放大器122可放大第一發送信號TX1的功率，且可將經功率放大的第一發送信號TX1輸出到第一阻抗電路125a。在第一發送模式中，功率放大器122可將第一發送信號TX1的總功率放大至能夠經由天線140輻射的電平。功率放大器122可選自根據輸出波形的形狀而分類的各種類別的放大器。舉例來說，第一發送信號TX1可為應用於移動終端的無線保真發送信號。在移動終端中所使用的無線保真標準可為802.11族中的至少一者，例如802.11a/b/g/n/ac或802.11ad/ah/af等。此外，鑒於當前為滿足下一 代無線保真標準而對誤差向量量值(error vector magnitude，EVM)規範進行的調整，功率放大器122被配置成接收變化的(例如，更高的)放大器偏壓電壓。
開關單元123可包括第一開關123a及第二開關123b。在第二發送模式中，第一開關123a將具有射頻的第二發送信號TX2提供到第一節點N1。相比之下，在第一發送模式中，第一開關123a阻擋第二發送信號TX2，以使其不被提供到第一節點N1。
在第一發送模式中，第二開關123b提供第二阻抗電路125b與地之間的電路徑。因此，在第一發送模式中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗由第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b設定。相比之下，在第二發送模式中，第二開關123b將第二阻抗電路125b與地斷開連接。因此，在第二發送模式中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗僅由第一阻抗電路125a設定。
阻抗單元125將由功率放大器122放大的第一發送信號TX1輸出到射頻輸出埠RF_TX。第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b可形成用於遵照第一無線通訊標準發送第一發送信號TX1的輸出埠的阻抗。舉例來說，第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b可實現阻抗匹配，以將由功率放大器122放大的第一發送信號TX1以最小減弱量提供到天線140。第一發送信號TX1的功率可通過由第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b形成的阻抗而以最優效率被發送到天線140。
以上闡述了本發明概念實施例的發送器組合電路120的 綱要式結構。本發明概念實施例的發送器組合電路120包括僅在第一發送模式中被啟動的功率放大器122。功率放大器122僅在第一發送模式中被啟動的結果為，經放大的第一發送信號TX1被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在第一發送模式中，輸出阻抗是由第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b形成。相比之下，在第二發送模式中，第一開關123a被接通，以將第二發送信號TX2輸出到射頻輸出埠RF_TX。另外，由於第二開關123b在第二發送模式(TX2模式)中被關斷，因此輸出阻抗僅由第一阻抗電路125a形成。
圖3是示出圖2所示發送器組合電路的示例性配置的方塊圖。參照圖3，發送器組合電路120a包括開關控制器121、功率放大器122、第一開關123a、第二開關123b、第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b。
開關控制器121依據發送模式來控制功率放大器122以及第一開關123a及第二開關123b。舉例來說，開關控制器121依據發送模式TX_mode來產生用於啟動功率放大器122的放大器使能信號PA_EN。此外，開關控制器121依據發送模式來產生用於控制第一開關123a的開關控制信號SCNTL1及用於控制第二開關123b的開關控制信號SCNTL2。
如果第一發送模式TX1_EN被啟動，則開關控制器121啟動放大器使能信號PA_EN，以便接通功率放大器122。開關控制器121可輸出開關控制信號SCNTL1，以關斷第一開關123a。 此外，開關控制器121可輸出開關控制信號SCNTL2，以接通第二開關123b。此處，第一開關123a及第二開關123b中的每一者可以電晶體來實現。
在第一發送模式TX1_EN的使能狀態中，第一發送信號TX1可由功率放大器122放大。功率放大器122將經放大第一發送信號TX1輸出到平衡不平衡轉換器的平衡輸入埠。被提供到平衡輸入埠的經放大第一發送信號TX1通過平衡不平衡轉換器的電感作用而被輸出到不平衡輸出埠。第一發送信號TX1被輸出到射頻輸出埠RF_TX，平衡不平衡轉換器的不平衡輸出埠在射頻輸出埠RF_TX處與天線140連接。在此種情形中，第二開關123b已被接通，這使射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗值是由平衡不平衡轉換器以及第一電容器C1及第二電容器C2決定。
相比之下，繼續參照圖3，在第二發送模式TX2_EN的使能狀態中，功率放大器122被關斷。因此，經過功率放大器122的第一發送信號TX1的發送路徑可被阻擋。然而，由於第一開關123a被接通且第二開關123b被關斷，因此第二發送信號TX2可被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在此種情形中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗值由第一電容器C1決定。由於第二開關123b被關斷，因此第二電容器C2與地斷開連接且因此是浮置的。
上文中已簡要地闡述了根據本發明概念實施例的發送器組合電路120a的配置及操作。本發明概念實施例的發送器組合電路120a可通過使用可被整合到晶片中的第一開關123a及第二開 關123b以及第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b而例如以時分方式發送具有不同標準的無線信號。舉例來說，可依據第一發送模式TX1_EN及第二發送模式TX2_EN的使能狀態而在發送器組合電路120a內進行開關，且因此，輸出阻抗也可得以調整。
圖4是示出圖3所示開關控制器的操作的時序圖，所述操作是根據相應的發送模式而執行。參照圖4，開關控制器121依據發送模式來控制功率放大器122以及第一開關123a及第二開關123b。
參照圖4，假設在T0，發送模式(TX_mode)是第一發送模式TX1_EN的使能狀態。舉例來說，假設在T0，具有邏輯高(H)狀態的第一發送模式TX1_EN及具有邏輯低(L)狀態的第二發送模式TX2_EN被提供到開關控制器121。當所假設的發送模式是第一發送模式TX1_EN時，開關控制器121(圖3)將放大器使能信號PA_EN啟動成邏輯高狀態。此外，開關控制器121可輸出具有邏輯低狀態的開關控制信號SCNTL1(以阻擋TX2)及具有邏輯高狀態的開關控制信號SCNTL2。
從T0至T1，在開關控制器121的控制下，功率放大器122可放大第一發送信號TX1的功率，且可將經功率放大的第一發送信號TX1輸出到第一阻抗電路125a的平衡不平衡轉換器側。另外，第二發送信號TX2因第一開關123a被關斷(例如，處於斷開狀態)而被阻擋。由於第二開關123b被接通，因此第二電容器C2連接到地。因此，經放大第一發送信號TX1可被輸出到輸出阻 抗由平衡不平衡轉換器以及串聯連接的電容器C1及C2形成的射頻輸出埠RF_TX。射頻輸出埠RF_TX是作為收發器組合晶片150(參見圖1)的輸出埠而直接連接到天線140的埠。
在T1，發送模式TX_mode從第一發送模式TX1_EN的使能狀態改變成第二發送模式TX2_EN的使能狀態。舉例來說，第一發送模式TX1_EN可轉變成邏輯低狀態，且第二發送模式TX2_EN可轉變成邏輯高狀態。在此種情形中，開關控制器121將放大器使能信號PA_EN去啟動成邏輯低狀態。此外，開關控制器121可輸出具有邏輯高狀態的開關控制信號SCNTL1及具有邏輯低狀態的開關控制信號SCNTL2。
在第二發送模式TX2_EN的使能狀態中，功率放大器122在開關控制器121的控制下被關斷。第二發送信號TX2經由被接通的第一開關123a而輸出到第一節點N1。另外，由於第二開關123b被關斷，因此第二電容器C2與地隔離(例如，浮置)。由於對發送器組合電路120a(圖3)的操作的改變，第二發送信號TX2可經由第一開關123a並經由第一節點N1到達第一電容器C1而被提供到射頻輸出埠RF_TX。舉例來說，在第二發送模式TX2_EN的使能狀態中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗可被設定成由第一電容器C1決定的阻抗值。因此，本發明概念的此實施例示出：可通過選擇平衡不平衡轉換器的電感以及電容器C1及C2的電容來提供適用於每一發送模式的輸出阻抗。
圖5是示出例如圖3所示發送器組合電路的操作的實例 的流程圖。參照圖5，發送器組合電路120a可依據發送模式來選擇無線信號中的任一者，且可提供與發送模式對應的輸出阻抗。
在操作S110中，發送器組合電路120a檢測發送模式。此處，假設發送模式包括第一發送模式及第二發送模式。舉例來說，第一發送模式可指代無線保真發送模式，且第二發送模式可指代藍牙發送模式。然而，所屬領域中的普通技術人員應理解，本發明概念的發送模式並非僅限於本公開中所提供的實例。無線保真模式及藍牙模式僅用於說明性目的。
在操作S120中，可根據所檢測到的發送模式來作出操作分支。如果所檢測到的發送模式是第一發送模式(例如，TX1模式)，則執行操作S130。如果所檢測到的發送模式是第二發送模式(例如，TX2模式)，則執行操作S140。
在操作S130中，開關控制器121接通功率放大器122。此外，開關控制器121產生具有邏輯低狀態的開關控制信號SCNTL1及具有邏輯高狀態的開關控制信號SCNTL2。參照圖3，第一開關123a由開關控制信號SCNTL1關斷，且第二開關123b由開關控制信號SCNTL2接通。由於第一開關123a被關斷，因此待輸出到射頻輸出埠RF_TX的第二發送信號TX2被阻擋。相比之下，第一發送信號TX1可在由功率放大器122放大之後被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在此種情形中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗由平衡不平衡轉換器以及串聯連接的電容器C1及C2決定。
在操作S140中，開關控制器121關斷功率放大器122。 此外，開關控制器121將開關控制信號SCNTL1設定成邏輯高狀態並將開關控制信號SCNTL2設定成邏輯低狀態。第一開關123a由開關控制信號SCNTL1接通，且第二開關123b由開關控制信號SCNTL2關斷。由於第二開關123b被關斷，因此待輸出到射頻輸出埠RF_TX的第一發送信號TX1被阻擋。相比之下，第二發送信號TX2可被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在此種情形中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗值由電容器C1決定。
繼續參照圖5，在操作S150中，發送器組合電路120a檢測是否存在關斷請求。舉例來說，當產生對配備有傳收裝置100的裝置或系統的關斷請求時或在用戶請求將操作改變成功率節省模式的情況下，發送器組合電路120a可被關斷。如果不存在與發送器組合電路120a相關聯的關斷請求(例如，否)，則過程將再次執行操作S110。相比之下，如果存在與發送器組合電路120a相關聯的關斷請求(例如，是)，則發送器組合電路120a的整體操作結束。
以上簡要闡述了功率放大器122以及第一開關123a及第二開關123b的操作，所述操作是根據發送模式而執行。可從基帶數據機110(參照圖1)、處理器等提供關於發送模式改變的資訊。
圖6是示出根據本發明概念實施例的發送器組合體的另一實例的方塊圖。參照圖6，發送器組合電路120b可包括開關控制器121、功率放大器122、第一開關123a、第二開關123b、第一阻抗電路125a、第二阻抗電路125b、多工器124a、混頻器124b 及驅動放大器(driving amplifier，DA)126。此處，開關控制器121、功率放大器122、第一開關123a、第二開關123b、第一阻抗電路125a及第二阻抗電路125b與圖3所示者實質上相同，且因此，此處將不再對此予以詳細贅述。
開關控制器121依據發送模式TX_mode來控制功率放大器122、第一開關123a及第二開關123b、以及多工器124a。開關控制器121依據發送模式來產生用於啟動功率放大器122的放大器使能信號PA_EN。此外，開關控制器121依據發送模式(例如，TX1_EN或TX2_EN)來產生用於控制第一開關123a的開關控制信號SCNTL1及用於控制第二開關123b的開關控制信號SCNTL2。用於供開關控制器121控制功率放大器122、第一開關123a及第二開關123b的程式與參照圖3所述者相同。
另外，如果第一發送模式TX1_EN被啟動，則開關控制器121可產生選擇信號SEL，以使得多工器124a能夠選擇具有基帶的第一發送信號TX1_BB。如果第二發送模式TX2_EN被啟動，則開關控制器121可產生選擇信號SEL，以使得多工器124a能夠選擇具有基帶的第二發送信號TX2_BB。應理解及瞭解，本發明概念並非僅限於以上所示及所述的實例。舉例來說，除第一發送信號TX1_BB及第二發送信號TX2_BB外，可存在額外基帶發送信號。在存在額外基帶信號的情況下，可存在受開關控制器控制的額外開關。
多工器124a可回應於選擇信號SEL而選擇具有基帶的 第一發送信號TX1_BB或第二發送信號TX2_BB。
混頻器124b具有射頻(RF)輸入，且將具有基帶的第一發送信號TX1_BB及第二發送信號TX2_BB調製成具有射頻。更具體來說，被調製成射頻的第一發送信號TX1或第二發送信號TX2被輸出到驅動放大器126。
驅動放大器126放大具有射頻的第一發送信號TX1或第二發送信號TX2。一般來說，因放大器的結構特性而難以滿足增益及功率這兩者。在其中利用高傳輸功率的第一發送模式中，功率放大器122可被接通以放大第一發送信號TX1的功率。在第一發送模式中所利用的增益可通過驅動放大器126來提供。第一發送信號TX1可以通過驅動放大器126及功率放大器122所提供的增益及輸出而被提供到射頻輸出埠RF_TX。
在其中傳輸功率比第一發送模式的高傳輸功率相對低的第二發送模式中，功率放大器122被關斷，且第二發送信號TX2僅由驅動放大器126放大。第二發送信號TX2可經由第一開關123a及第一電容器C1被提供到射頻輸出埠RF_TX。
另外，上述發送器組合電路120b具有包括一個驅動放大器126及一個功率放大器122的結構。因此，在其中圖6所示發送器組合電路120b的結構應用於傳收裝置100的情形中，可以相對低的成本來製造傳收裝置100。
圖7是示出圖2所示發送器組合電路的另一實例的電路圖。參照圖7，發送器組合電路120c可包括開關控制器121、功 率放大器122、第一開關123a、第二開關123b、第一阻抗電路125a、第二阻抗電路125b、第一驅動放大器126a及第二驅動放大器126b、以及第一平衡不平衡轉換器127a及第二平衡不平衡轉換器127b。此處，開關控制器121、功率放大器122、第一開關123a、第二開關123b、第一阻抗電路125a、及第二阻抗電路125b與圖3所示者實質上相同，且因此，此處將不再對此予以詳細贅述。另外，假設第一發送信號TX1及第二發送信號TX2中的每一者是以射頻調製的信號。
第一驅動放大器126a放大第一發送信號TX1，且第二驅動放大器126b放大第二發送信號TX2。第一發送信號TX1及第二發送信號TX2可以不同的增益及功率被提供到天線140。在此種情形中，第一驅動放大器126a可被設計成為發送第一發送信號TX1提供最優增益。此外，可獨立於第一驅動放大器126a來設定第二驅動放大器126b，以為發送第二發送信號TX2提供最優增益。
第一平衡不平衡轉換器127a及第二平衡不平衡轉換器127b將分別由第一驅動放大器126a及第二驅動放大器126b放大的第一發送信號TX1及第二發送信號TX2轉換成不平衡信號。第一平衡不平衡轉換器127a將由第一驅動放大器126a放大的第一發送信號TX1輸出到功率放大器122的輸入。第二平衡不平衡轉換器127b將由第二驅動放大器126b放大的第二發送信號TX2輸出到第一開關123a。此處，第一平衡不平衡轉換器127a及第二平衡不平衡轉換器127b並非僅限於平衡輸入-不平衡輸出方式。舉 例來說，第一平衡不平衡轉換器127a及第二平衡不平衡轉換器127b可以平衡輸入-平衡輸出方式來實現。
圖7所示的發送器組合電路120c依據發送模式而使用獨立的驅動放大器及平衡不平衡轉換器。因此，傳送第一發送信號TX1所經由的路徑與傳送第二發送信號TX2所經由的路徑之間的干擾可被最小化。
圖8是示出根據本發明概念另一實施例的無線收發器的方塊圖。參照圖8，無線收發器200可包括基帶數據機210、發送器組合電路220、接收器230、天線240、外部功率放大器260、及開關265。此處，發送器組合電路220及接收器230可構成作為單個積體電路晶片的收發器組合晶片250。發送器組合電路220可包括開關單元223及阻抗單元225。基帶數據機210及天線240的配置及操作與參照圖1所述者實質上相同，且因此，此處將不再對此予以贅述。
本發明概念的發送器組合電路220以其中第一發送模式被劃分成高功率(HP)模式及低功率(LP)模式的狀態運行。舉例來說，在其中難以通過使用發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA來供應功率的情形中，可通過使用外部功率放大器260將功率另外放大至所需電平。在此種情形中，開關265被關斷，且第一發送信號TX1的功率通過外部功率放大器260被放大。此處，外部功率放大器260的輸出可大於發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA的輸出。
在本發明概念的實施例中，在第一發送模式的高功率模式中，外部功率放大器260可被關斷且開關265可被接通。舉例來說，第一發送信號TX1的功率僅由發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA放大。相比之下，在第一發送模式的低功率模式中，外部功率放大器260可被接通且開關265可被關斷。舉例來說，在第一發送模式的低功率模式中，第一發送信號TX1可繞過發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA且可僅由外部功率放大器260放大。然而，應理解，當期望較高輸出時，第一發送信號TX1可由發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA及外部功率放大器260這兩者放大。當然，在第二發送模式中，第二發送信號TX2可在不由發送器組合電路220中所包括的功率放大器PA及外部功率放大器260中的任一者放大的情況下被提供到天線240。根據本發明概念的實施例，當發送信號將以高功率模式被發送時，可使用發送器組合電路中所包括的功率放大器PA來進行放大，且當發送信號將以低功率模式被發送時，可繞過功率放大器PA並使用外部功率放大器260。作為另一選擇，高功率模式可利用功率放大器PA及外部功率放大器260這兩者。
基帶數據機210產生基帶發送信號TX1_BB及TX2_BB，以將發送資料TX_Data傳送到發送器組合電路220。具有基帶的第一發送信號TX1_BB及第二發送信號TX2_BB是具有不同無線通訊標準的信號。基帶數據機210從接收器230接收並處理接收信號RX_signal，接收信號RX_signal被解調並作為接收資料(RX 資料)而輸出。
發送器組合電路220將基帶發送信號TX1_BB及TX2_BB調製成無線電頻帶信號以供發送。發送器組合電路220處理具有無線電頻帶的經調製發送信號(例如，TX1及TX2)中的一者並將經處理信號輸出到外部功率放大器260。在發送第一發送信號TX1的情形中，發送器組合電路220在高功率模式或低功率模式中處理並輸出第一發送信號TX1。為在高功率模式或低功率模式中處理第一發送信號TX1，發送器組合電路220使用開關單元223及阻抗單元225。舉例來說，在高功率模式中，發送器組合電路220通過使用功率放大器PA來放大第一發送信號TX1。相比之下，在低功率模式中，發送器組合電路220控制開關單元223及阻抗單元225，以使第一發送信號TX1繞過功率放大器PA。開關單元223及阻抗單元225可被控制成經由與低功率模式或高功率模式的路徑不同的路徑將第二發送信號TX2提供到天線240。
接收器230的配置及操作與圖1所示第一接收器130及第二接收器160的配置及操作相同，且因此，此處將不再對此予以贅述。
發送器組合電路220及接收器230可被整合到單個晶片中。發送器組合電路220及接收器230可構成收發器組合晶片250。收發器組合晶片250中所包括的發送器組合電路220包括開關單元223及阻抗單元225，以發送具有不同標準的發送信號。在收發器組合晶片250中包括開關單元223及阻抗單元225可使得不必 包括用於在收發器組合晶片250與天線240之間改變發送模式的單獨開關裝置。另外，本發明概念的發送器組合電路220可在高功率模式及低功率模式中處理第一發送信號TX1。在其中使外部功率放大器260運行的情形中，收發器組合晶片250中所包括的功率放大器PA可不被使用。因此，根據本發明概念的收發器組合晶片250，可以各種功率電平來發送第一發送信號TX1。
圖9是示出圖8所示發送器組合電路的基本配置的方塊圖。參照圖9，發送器組合電路220包括功率放大器222、開關單元223及阻抗單元225。開關單元223可包括第一開關223a及第二開關223b。阻抗單元225可包括第一阻抗電路225a、第二阻抗電路225b及第三阻抗電路225c。
在圖9所示發送器組合電路220中，發送模式可包括兩種模式。舉例來說，發送模式包括第一發送模式及第二發送模式。另外，第一發送模式可被細分成高功率模式及低功率模式。
第三阻抗電路225c依據發送模式將第一發送信號TX1傳送到功率放大器222及第一開關223a中的一者。舉例來說，在第一發送模式的高功率模式中，第三阻抗電路225c將第一發送信號TX1輸出到功率放大器222。相比之下，在第一發送模式的低功率模式中，第三阻抗電路225c將第一發送信號TX1輸出到第一開關223a。在第二發送模式中，第三阻抗電路225c可將第二發送信號TX2輸出到第一開關223a。
另外，第三阻抗電路225c可依據發送模式而提供不同的 阻抗。舉例來說，第三阻抗電路225c可在第一發送模式的高功率模式及低功率模式中提供不同的阻抗。另外，在第二發送模式中，第三阻抗電路225c提供與低功率模式相同的信號路徑。然而，在低功率模式中，第一發送信號TX1可被輸出到第一開關223a，但在第二發送模式中，第二發送信號TX2可被輸出到第一開關223a。
在第一發送模式的高功率模式中，功率放大器222可放大並輸出第一發送信號TX1。相比之下，在第一發送模式的低功率模式中以及第二發送模式中，功率放大器222可被去啟動。如上所述，第一發送信號TX1可為應用於移動終端的無線保真發送信號。相比之下，第二發送信號TX2可為藍牙發送信號。
開關單元223可包括第一開關223a及第二開關223b。在第一發送模式的高功率模式中，第一開關223a被關斷。相比之下，在第一發送模式的低功率模式中及在第二發送模式中，第一開關223a被接通。在第一發送模式的低功率模式中，第一開關223a將第一發送信號TX1輸出到第一節點N1。此外，在第二發送模式中，第一開關223a將第二發送信號TX2輸出到第一節點N1。
在第一發送模式的高功率模式中，第二開關223b提供第二阻抗電路225b與地之間的路徑。因此，在第一發送模式的高功率模式中，發送器組合電路220的輸出阻抗由第一阻抗電路225a及第二阻抗電路225b設定。相比之下，在第一發送模式的低功率模式中及在第二發送模式中，第二開關223b阻擋第二阻抗電路225b與地之間的路徑。因此，在第一發送模式的低功率模式中及 在第二發送模式中，輸出阻抗可由第一阻抗電路225a及第三阻抗電路225c設定。
上文中闡述了本發明概念的發送器組合電路220的綱要式結構。本發明概念的發送器組合電路220包括僅在第一發送模式的高功率模式中被啟動的功率放大器222。功率放大器222在第一發送模式的低功率模式中及在第二發送模式中被去啟動。發送器組合電路220包括開關223a及223b以及阻抗電路225a、225b及225c，以根據每一發送模式而提供最優信號路徑及最優輸出阻抗。通過上述配置，可實現能夠以各種輸出電平提供具有各種標準的發送信號的收發器組合晶片250(參照圖8)。
圖10A、圖10B及圖10C是示出在每一發送模式中圖9所示發送器組合電路的信號發送路徑的方塊圖。
圖10A示出在第一發送模式的高功率(HP)模式中的信號發送路徑(例如，高功率路徑)，以顯示第一開關223a及第二開關223b的狀態以及根據所述狀態所得的信號發送路徑。參照圖10A，在第一發送模式的高功率模式中，第三阻抗電路225c選擇第一發送信號TX1以輸出到功率放大器222。由於第一開關223a被關斷(例如，斷開)且第二開關223b被接通(例如，閉合)，因此第二阻抗電路225b與地連接。由功率放大器222放大的第一發送信號TX1經由第一阻抗電路225a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在第一發送模式的高功率模式中，發送器組合電路220的輸出阻抗由第一阻抗電路225a及第二阻抗電路225b設定。
圖10B示出在第一發送模式的低功率(LP)模式中的信號發送路徑(例如，低功率路徑)，以顯示第一開關223a及第二開關223b的狀態以及根據所述狀態所得的信號發送路徑。參照圖10B，在第一發送模式的低功率模式中，第三阻抗電路225c選擇第一發送信號TX1以輸出到第一開關223a。在此種情形中，功率放大器222被去啟動。此外，第二開關223b被關斷(例如，斷開)，且因此，第二阻抗電路225b與地斷開連接。第一發送信號TX1通過第一開關223a經由第一阻抗電路225a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在第一發送模式的低功率模式中，發送器組合電路220的輸出阻抗由第一阻抗電路225a及第三阻抗電路225c設定。
在第一發送模式的低功率模式中，被提供到射頻輸出埠RF_TX的第一發送信號TX1_BB由外部功率放大器260放大。由外部功率放大器260放大的第一發送信號TX1可被提供到天線240。
圖10C示出在第二發送模式中的信號發送路徑(例如，低功率路徑)，以顯示開關223a及223b的狀態以及根據所述狀態所得的信號發送路徑。參照圖10C，在第二發送模式中，第三阻抗電路225c選擇第二發送信號TX2以輸出到第一開關223a。在此種情形中，功率放大器222被去啟動。此外，第二開關223b被關斷，且因此，第二阻抗電路225b與地斷開連接。第二發送信號TX2通過第一開關223a經由第一阻抗電路225a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在第二發送模式中，發送器組合電路220的輸出阻抗由 第一阻抗電路225a及第三阻抗電路225c設定。
圖11是示出圖9所示發送器組合電路的示例性配置的方塊圖。參照圖11，發送器組合電路220a可例如包括開關控制器221、功率放大器222、第一開關223a、第二開關223b、混頻器224b、第一阻抗電路225a、第二阻抗電路225b、第三阻抗電路225c及驅動放大器226。
開關控制器221依據發送模式來控制功率放大器222以及第一開關223a及第二開關223b。另外，開關控制器221依據發送模式將第三阻抗電路225c中所包括的第三開關SW3與地連接。開關控制器221依據發送模式來產生用於啟動功率放大器222的放大器使能信號PA_EN。此外，開關控制器221依據發送模式來產生用於控制第一開關223a的開關控制信號SCNTL1及用於控制第二開關223b的開關控制信號SCNTL2。此外，開關控制器221產生用於控制第三阻抗電路225c中所包括的第三開關SW3的開關控制信號SCNTL3。
在第一發送模式的高功率模式中，開關控制器221啟動功率放大器222，關斷第一開關223a及第三開關SW3，並接通第二開關223b。在此種情形中，由驅動放大器226放大的第一發送信號TX1經由平衡不平衡轉換器227被發送到功率放大器222。由功率放大器222放大的第一發送信號TX1經由第一阻抗電路225a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在高功率模式中，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗由第一阻抗電路225a及第二阻抗電路225b設 定。
在第一發送模式的低功率模式中，開關控制器221將功率放大器222去啟動且接通第一開關223a及第三開關SW3。在此種情形中，開關控制器221關斷第二開關223b，且因此，平衡不平衡轉換器227的抽頭連接例如從1：1改變成3：2。因此，由平衡不平衡轉換器227感應的第一發送信號TX1經由第一開關223a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。在低功率模式中，第一發送信號TX1在不被放大的情況下被發送到射頻輸出埠RF_TX。隨後，第一發送信號TX1的功率由外部功率放大器ExPA放大。
在第二發送模式中，開關控制器221將功率放大器222去啟動且接通第一開關223a及第三開關SW3。在此種情形中，開關控制器221關斷第二開關223b。舉例來說，在第二發送模式中，開關控制器221以與低功率模式中相同的方式來控制開關SW1、SW2及SW3。然而，第二發送模式不包括外部功率放大器ExPA的功率放大程式。
圖12是示出圖11所示發送器組合電路的放大器及開關在發送模式中的狀態的表。參照圖12，不管發送模式如何，驅動放大器(DA)226均維持接通狀態。相比之下，功率放大器(PA)222及第一開關至第三開關223a、223b及SW3的狀態根據發送模式而改變。
在第一發送模式的高功率模式中，在開關控制器221的控制下，功率放大器222被接通，且第一開關223a及第三開關 SW3被關斷。第二開關223b被接通。在此種情形中，由驅動放大器226放大的第一發送信號TX1經由平衡不平衡轉換器227被發送到功率放大器222。由功率放大器222放大的第一發送信號TX1經由第一阻抗電路225a被輸出到射頻輸出埠RF_TX。
在第一發送模式的低功率模式中，在開關控制器221的控制下，功率放大器222被關斷，且第一開關223a及第三開關SW3被接通。第二開關223b被關斷。因此，電平被平衡不平衡轉換器227降低的第一發送信號TX1在不經過功率放大器222的情況下被輸出到射頻輸出埠RF_TX。
在第二發送模式中，在開關控制器221的控制下，功率放大器222被關斷，且第一開關223a及第三開關SW3被接通。第二開關223b被關斷。因此，電平被平衡不平衡轉換器227降低的第二發送信號TX2在不經過功率放大器222的情況下被輸出到射頻輸出埠RF_TX。
圖13是示出圖9所示發送器組合電路的另一實例的方塊圖。參照圖13，發送器組合電路220b可包括開關控制器221、功率放大器222、第一開關223a、第二開關223b、多工器224a、混頻器224b、第一阻抗電路225a、第二阻抗電路225b、第一驅動放大器226a及第二驅動放大器226b、以及第一平衡不平衡轉換器227a及第二平衡不平衡轉換器227b。此處，多工器224a及混頻器224b的操作與圖11所示者實質上相同，且因此，此處將不再對此予以贅述。
開關控制器221依據發送模式來控制功率放大器222以及第一開關223a及第二開關223b。開關控制器221依據發送模式來產生用於啟動功率放大器222的放大器使能信號PA_EN。此外，開關控制器221依據發送模式來產生用於控制第一開關223a的開關控制信號SCNTL1及用於控制第二開關223b的開關控制信號SCNTL2。
在第一發送模式的高功率模式中，開關控制器221啟動第一驅動放大器226a及功率放大器222。另外，可很好地理解，在高功率模式中，開關控制器221關斷第二驅動放大器226b。為簡要說明，圖13中未示出用於控制第一驅動放大器226a及第二驅動放大器226b的控制信號。此外，在高功率模式中，開關控制器221關斷第一開關223a且接通第二開關223b。在此種情形中，由第一驅動放大器226a放大的第一發送信號TX1經由第一平衡不平衡轉換器227a被發送到功率放大器222。由功率放大器222放大的第一發送信號TX1被輸出到射頻輸出埠RF_TX，射頻輸出埠RF_TX的輸出阻抗由第一阻抗電路225a及第二阻抗電路225b形成。
在第一發送模式的低功率模式中，開關控制器221關斷第一驅動放大器226a及功率放大器222且接通第二驅動放大器226b及第一開關223a。此外，開關控制器221關斷第二開關223b。在此種情形中，第一發送信號TX1可經由第二驅動放大器226b及第一開關223a被提供到射頻輸出埠RF_TX。在低功率模式中，第 一發送信號TX1在不被放大的情況下被發送到射頻輸出埠RF_TX。隨後，第一發送信號TX1的功率由外部功率放大器ExPA放大。
在第二發送模式中，開關控制器221關斷第一驅動放大器226a及功率放大器222，且接通第二驅動放大器226b及第一開關223a。此外，開關控制器221關斷第二開關223b。在此種情形中，第二發送信號TX2可經由第二驅動放大器226b及第一開關223a被提供到射頻輸出埠RF_TX。然而，第二發送模式並不包括外部功率放大器ExPA的功率放大程式。此處，闡述了其中在第二發送模式中不使用外部功率放大器ExPA的實施例。然而，本發明概念並非僅限於此。舉例來說，甚至在第二發送模式中，第二發送信號TX2也可由外部功率放大器ExPA放大。
圖14是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的另一實例的方塊圖。參照圖14，無線收發器300可包括基帶數據機310、發送器組合電路320、接收器330、天線340及匹配網路360。發送器組合電路320及接收器330可構成作為單個積體電路晶片的收發器組合晶片350。此處，基帶數據機310、發送器組合電路320、接收器330、及天線340與圖1所示者實質上相同，且因此，此處將不再對此予以贅述。
匹配網路360在收發器組合晶片350與天線340之間提供與發送模式及接收模式中的每一者對應的阻抗。舉例來說，當經由天線340發送發送信號時，匹配網路360在發送器組合電路320及接收器330與天線340之間提供匹配阻抗。另外，在經由天線 340接收到無線信號後，匹配網路360在天線340與接收器330之間提供匹配阻抗。
圖15是更詳細示出圖14所示無線收發器的電路圖。參照圖15，無線收發器300可包括發送器組合電路320、接收器330、天線340、及匹配網路360。發送器組合電路320與圖3所示發送器組合電路120相同。
為在第一發送模式TX1_EN的使能狀態中發送第一發送信號TX1，發送器組合電路320的第一開關323a被關斷，且發送器組合電路320的第二開關323b被接通。另外，在第一發送模式TX1_EN的使能狀態中，接收器330的開關(SW4)334被接通，且因此，接收器330的輸入連接到地。在上述條件下，天線340的阻抗由電容器C1、C2及Cm以及電感器Lm設定。
為在第二發送模式TX2_EN的使能狀態中發送第二發送信號TX2，發送器組合電路320的第一開關323a被接通，且發送器組合電路320的第二開關323b被關斷。另外，在第二發送模式TX2_EN的使能狀態中，接收器330的開關334被接通，且因此，接收器330的輸入連接到地。在上述條件下，天線340的阻抗由電容器C1及Cm以及電感器Lm設定。
在接收模式中，發送器組合電路320的第一開關323a被關斷，且發送器組合電路320的第二開關323b被接通。此外，接收器330的開關334被關斷，且因此，接收器330的輸入與地斷開連接。在此種情形中，從天線340接收的無線信號可被提供到 低雜訊放大器(low noise amplifier，LNA)332。在上述條件下，從接收器330的無線信號輸入埠RF_RX所經歷的阻抗由電容器C1、C2及Cm以及電感器Lm設定。
在發送模式及接收模式中的每一者中，可通過調整匹配網路360中所包括的電容器Cm及電感器Lm的尺寸來使匹配阻抗優化。
圖16是示出根據本發明概念實施例的無線收發器的另一實例的方塊圖。參照圖16，無線收發器400可包括基帶數據機410、發送器組合電路420、接收器430、天線440及匹配網路460。此處，發送器組合電路420、接收器430及匹配網路460可構成作為單個積體電路晶片的收發器組合晶片450。匹配網路460可嵌入收發器組合晶片450中，且可具有與圖15所示匹配網路360相同的功能。
圖17是示出根據本發明概念實施例的電子裝置的方塊圖。參照圖17，電子裝置1100可包括處理單元1110、工作記憶體1120、輸入/輸出介面1130、顯示器1140、通信介面1150及匯流排1160。
匯流排1160將處理單元1110、工作記憶體1120、輸入/輸出介面1130、顯示器1140及通信介面1150電連接。匯流排1160可為用於在電子裝置1100的內部提供網路的系統匯流排。匯流排1160可例如包括資料匯流排、位址匯流排及控制匯流排。資料匯流排是資料移動所經由的路徑。資料匯流排可主要被設置為用於存取工作記憶體(圖中未示出)或存儲裝置(圖中未示出)的路徑。 位址匯流排提供各智慧財產權(intellectual property，IP)之間的位址交換路徑。控制匯流排提供在各智慧財產權(IP)之間發送控制信號所經由的路徑。然而，匯流排1160的配置並非僅限於以上說明，且匯流排1160可進一步包括各種仲裁器以進行高效管理。
處理單元1110可從任何其他元件(例如，工作記憶體1120、輸入/輸出介面1130、顯示器1140及通信介面1150)接收並剖析例如指令，且可依據所剖析的指令來執行計算或資料處理。
繼續參照圖17，工作記憶體1120可例如存儲從任何其他元件(例如，處理單元1110、輸入/輸出介面1130、顯示器1140、及通信介面1150)接收或者由所述任何其他元件產生的指令或資料。舉例來說，工作記憶體1120可包括例如內核1124、中介軟體1123、應用程式介面(application programming interface，API)1122及應用(AP)1121等程式設計模組。上述程式設計模組中的每一者可包括軟體、固件或硬體中的至少兩者的組合。
內核1124可控制或管理在執行在例如中介軟體1123、應用程式介面1122及應用1121等其他程式設計模組中實現的操作或功能後可用的系統資源(例如，匯流排1160、處理單元1110及工作記憶體1120)。此外，內核1124可提供使得中介軟體1123、應用程式介面1122或應用1121能夠存取電子裝置1100的離散元件的介面。
中介軟體1123可為使得內核1124能夠通過與應用程式介面1122或應用1121進行通信而發送及接收資料的媒體。此外， 通過一個或多個應用(例如，1121)，中介軟體1123可通過為應用1121分配對電子裝置1100各系統資源的使用優先順序來控制任務請求(例如，調度或負載平衡)。
應用程式介面1122指代使得應用1121能夠控制內核1124或中介軟體1123所提供的功能的介面。舉例來說，應用程式介面1122可包括用於檔控制、視窗控制、視頻處理或字元控制的至少一個介面或功能(例如，命令)。
根據本發明概念的各種實施例，應用1121可例如包括短消息服務/多媒體消息服務(Short Message Service/Multimedia Message Service，SMS/MMS)應用、電子郵件應用、日曆應用、警報應用、健康護理應用(例如，用於測量運動量或血糖水準的應用)或環境資訊應用(例如，用於提供氣壓、濕度或溫度等資訊的應用)。此外，應用1121可為與電子裝置1100與任何其他電子裝置1200之間的資訊交換相關聯的應用。與資訊交換相關聯的應用可例如包括能夠將給定類型的資訊提供到配對的電子裝置的通知中繼應用、或能夠管理配對的電子裝置的裝置管理應用。舉例來說，通知中繼應用可包括將由電子裝置1100中的其他應用(例如，短消息服務/多媒體消息服務、電子郵件、健康護理或環境資訊等應用)產生的通知發送到配對的電子裝置1200的功能。另外或作為另一選擇，通知中繼應用可從配對的電子裝置1200接收例如通知，且可將所接收的通知資訊提供到使用者。舉例來說，裝置管理應用可管理與電子裝置1100進行通信的配對的電子裝置1200的 至少一部分的啟動功能或去啟動功能，或可控制配對的電子裝置1200的顯示器亮度(或解析度)、或由配對的電子裝置1200操作的應用、或由配對的電子裝置1200提供的服務(例如，語音呼叫服務或消息接發服務)。
輸入/輸出介面1130可從使用者接收例如指令或資料，且可經由匯流排1160將所接收的指令或資料提供到處理單元1110、工作記憶體1120或通信介面1150。舉例來說，輸入/輸出介面1130可向處理單元1110提供與使用者經由觸控式螢幕輸入的觸摸相關聯的資料。此外，輸入/輸出介面1130可例如輸出經由匯流排1160從處理單元1110、工作記憶體1120或通信介面1150接收的指令或資料。舉例來說，輸入/輸出介面1130可經由揚聲器將通過處理單元1110處理的語音資料輸出給使用者。
顯示器1140可將各種類型的資訊(例如，多媒體資料或文本資料)顯示給使用者。可很好地理解，顯示器1140是與觸控板形式的輸入/輸出介面1130組合地設置。
通信介面1150可在電子裝置1200與至少一個配對的電子裝置(例如，電子裝置1300或伺服器1400)之間建立通信。舉例來說，通信介面1150可通過無線通訊或有線通信連接到網路1500，因此與配對的電子裝置進行通信。無線通訊可包括例如藍牙、近場通信(NFC)、全球定位系統(global positioning system，GPS)、或蜂窩通信(例如，長期演進(LTE)、高級長期演進(LTE-A)、碼分多址(CDMA)、寬頻碼分多址(WCDMA)、通用移動電信系 統(UMTS)、無線寬頻(WiBro)、或全球移動通信系統(GSM))中的至少一者。有線通信可包括例如通用序列匯流排(universal serial bus，USB)、高清晰度多媒體介面(high definition multimedia interface，HDMI)、推薦標準232(recommended standard 232，RS-232)、或普通老式電話服務(plain old telephone service，POTS)中的至少一者。
根據本發明概念的各種實施例，網路1500可為無線局域網(WLAN)。網路1500可包括例如電腦網路、互聯網、物聯網、或電話網絡中的至少一者。通信介面1150可遵照第一無線通訊標準(例如，無線保真)與網路1500進行通信，且可遵照第二無線通訊標準(例如，藍牙)與電子裝置1200進行通信。在此種情形中，通信介面1150可通過使用參照圖1至圖16所述的收發器組合晶片來發送具有不同標準的信號。
圖18是示出圖17所示通信介面的配置的視圖。參照圖18，通信介面1150可包括多個通信模組1151至1156、射頻(RF)模組1157及天線1159。所述多個通信模組1151至1156可例如包括蜂窩模組1151、無線保真模組1152、藍牙模組1153、全球定位系統模組1154、近場通信模組1155、及磁安全傳輸(magnetic secure transmission，MST)模組1156。
蜂窩模組1151可經由通信網路來提供例如語音呼叫、視頻呼叫、個性化服務(character service)、或互聯網服務。根據本發明概念的實施例，蜂窩模組1151可通過使用訂戶識別模組 (subscriber identification module，SIM)(例如，訂戶識別模組卡)來識別並驗證網路1500(參照圖17)內的另一電子裝置1300。
射頻模組1157可包括發送器組合電路1158。雖然圖18中未示出，然而射頻模組1157可進一步包括頻率濾波器、低雜訊放大器(LNA)等。發送器組合電路1158可從蜂窩模組1151、無線保真模組1152、藍牙模組1153或近場通信模組1155中的至少兩者向天線1159提供無線發送信號。為此，發送器組合電路1158可包括開關單元及阻抗單元。發送器組合電路1158的功能及配置可包括參照圖2及圖9所述的功能及配置。
如上所述，根據本發明概念，可將具有不同無線通訊標準的發送器、用於改變發送模式的開關及用於阻抗匹配的元件集成在單個晶片中。因此，可以低成本來實現支援多種通信標準的發送器組合電路。
儘管已參照實施例闡述了本發明概念，然而對於所屬領域中的技術人員來說將顯而易見，可在不背離本發明概念的精神及範圍的條件下作出各種改變及修改。因此，應理解，以上實施例並非是限制性而是說明性的。
120:發送器組合電路
122:功率放大器
123:開關單元
123a:第一開關
123b:第二開關
125:阻抗單元
125a:第一阻抗電路
125b:第二阻抗電路
N1:第一節點
RF_TX:射頻輸出埠
TX1、TX2:發送信號

Claims (20)

  1. 一種傳送裝置，經配置以在第一輸入埠接收來自於第一基帶數據機的第一信號並且在第二輸入埠接收來自於第二基帶數據機的第二信號，所述傳送裝置包括：連接到天線的輸出埠；第一阻抗電路，被配置成在第一模式中將所述第一信號傳送到所述輸出埠，並被配置成在第二模式中將所述第二信號傳送到所述輸出埠；第二阻抗電路，連接到所述第一阻抗電路；第一開關，被配置成將所述第二輸入埠選擇性地連接到所述第一阻抗電路；以及第二開關，被配置成將所述第二阻抗電路選擇性地連接到地，其中，在所述第一模式中，所述第二輸入埠與所述第一阻抗電路斷開，並且所述第二阻抗電路被連接到所述地；以及其中，在所述第二模式中，所述第二輸入埠與所述第一阻抗電路連接，並且所述第二阻抗電路與所述地斷開。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置，其中所述第一信號與所述第二信號具有不同的無線通信標準。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置，還包括：功率放大器，被配置成在所述第一模式中放大所述第一信號以將經放大的所述第一信號傳送到所述第一阻抗電路。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置，還包括： 功率放大器，連接到所述輸出埠並且被配置成選擇性地放大來自於所述輸出埠的第三信號以將經放大的所述第三信號傳送到所述天線。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的傳送裝置，其中所述第一阻抗電路包括：平衡不平衡轉換器，被配置成將所述功率放大器的平衡輸出轉換為不平衡輸出並且將所述不平衡輸出提供至所述輸出埠以作為所述第一信號；以及第一電容器，被配置成連接所述輸出埠與所述第二阻抗電路。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的傳送裝置，其中所述第二阻抗電路包括第二電容器，所述第二電容器被配置成提供電容阻抗，且其中所述第二信號在所述第二模式中被提供到所述第一電容器與所述第二電容器之間的節點。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的傳送裝置，還包括：開關控制器，被配置成在所述第一模式及所述第二模式中的每一者中控制所述第一開關以及所述第二開關。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的傳送裝置，其中所述第一模式中，所述開關控制器關斷所述第一開關並接通所述第二開關，且其中在所述第二模式中，所述開關控制器接通所述第一開關並關斷所述第二開關。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的傳送裝置，還包括：功率放大器，被配置成放大所述第一信號以在所述第一模式中將經放大的所述第一信號傳送到所述第一阻抗電路，其中所述開關控制器在所述第一模式中接通所述功率放大器且在所述第二模式中關斷所述功率放大器。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的傳送裝置，其中所述功率放大器、所述第一阻抗電路、所述第二阻抗電路以及包括所述第一開關以及所述第二開關的開關單元被整合到單個晶片中。
  11. 一種傳送裝置，包括：第一阻抗電路，被配置成接收來自於第一基帶數據機的第一信號並且接收來自於第二基帶數據機的第二信號，並被配置成在第一模式中經由第一埠輸出所述第一信號，在第二模式中經由第二埠輸出所述第二信號，並且在第三模式中經由第二埠輸出所述第一信號；連接到天線的輸出埠；第二阻抗電路，被配置成在所述第一模式中以及在所述第三模式中將所述第一信號傳送到所述輸出埠，並且在所述第二模式中將所述第二信號傳送到所述輸出埠；第三阻抗電路，連接到所述第二阻抗電路；第一開關，被配置成將所述第二埠選擇性地連接到所述第一阻抗電路；以及第二開關，被配置成將所述第二阻抗電路選擇性地連接到地， 其中，在所述第一模式中，所述第二埠與所述第二阻抗電路斷開，並且所述第三阻抗電路被連接到所述地；以及其中，在所述第二模式中以及在所述第三模式中，所述第二埠與所述第二阻抗電路連接，並且所述第三阻抗電路與所述地斷開。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的傳送裝置，其中所述第一信號與所述第二信號具有不同的無線通信標準。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的傳送裝置，還包括：功率放大器，被配置成放大所述第一信號以在所述第一模式中將經放大的所述第一信號傳送到所述第二阻抗電路。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的傳送裝置，其中所述第二阻抗電路包括：第一平衡不平衡轉換器，被配置成將所述功率放大器的平衡輸出轉換成不平衡輸出且將所述不平衡輸出提供到所述輸出埠；以及第一電容器，被配置成將所述輸出埠與所述第三阻抗電路電連接。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的傳送裝置，其中所述第二阻抗電路以及所述第三阻抗電路被串聯連接在所述輸出埠與所述地之間。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的傳送裝置，還包括：驅動放大器，被配置成放大來自於所述第一基帶數據機的所 述第一信號或來自於所述第二基帶數據機的所述第二信號，並且將經放大的所述第一信號或經放大的所述第二信號的其中之一提供到所述第一阻抗電路。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的傳送裝置，其中所述第一阻抗電路包括：平衡不平衡轉換器，被配置成在所述第一模式中將從所述驅動放大器輸出的所述第一信號提供至所述功率放大器的平衡輸入端，並且在所述第二模式或所述第三模式中將從所述驅動放大器輸出的所述第一信號或所述第二信號提供至所述第一開關。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的傳送裝置，其中所述第一阻抗電路還包括：第三開關，被配置成將第二平衡不平衡轉換器的輸出埠連接到所述地以轉換成不平衡埠。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的傳送裝置，還包括：第一驅動放大器，被配置成選擇性地放大所述第一信號並將所述第一信號傳送到所述第二阻抗電路；以及第二驅動放大器，被配置成選擇性地放大所述第二信號並將所述第二信號並傳送到所述第一開關。
  20. 如申請專利範圍第11項所述的傳送裝置，其中所述第一阻抗電路、所述第二阻抗電路、所述第三阻抗電路、所述第一開關以及所述第二開關被形成在單個晶片中，且所述傳送裝置還包括： 外部功率放大器，被配置成放大來自於所述輸出埠的第三信號，並被配置成將經放大的所述第三信號傳送到所述天線。
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