用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置和方法。一種用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置包括功率放大器模塊、天線模塊和功率變化確定模塊。功率放大器模塊對射頻發(fā)射信號進行放大，并且天線模塊至少部分地發(fā)射經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號。功率變化確定模塊確定從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出的第一反饋信號和從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出的第二反饋信號的加權(quán)求和。第一反饋信號和第二反饋信號包括對天線模塊處的變化阻抗的不同依賴性。此外，功率變化確定模塊基于加權(quán)求和而產(chǎn)生功率變化信號。功率變化信號包括與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號的功率變化有關(guān)的信息。
【專利說明】用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開涉及電信號的性質(zhì)的確定，并且特別地，涉及用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功 率變化的信息的裝置和方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 電信號的功率放大通常是必需的任務(wù)，尤其是在信號在長距離上發(fā)射的情況(例 如無線)。例如，移動終端中的功率放大器（PA)必須應(yīng)對負載阻抗的寬范圍，這是因為天線 阻抗受瞬時環(huán)境狀況(例如，自由空間、天線被手覆蓋）的嚴重影響。許多功率放大器針對 50Q狀況而優(yōu)化，并且功率放大器規(guī)范也可能不關(guān)心失配(例如，不管針對堅固性和穩(wěn)定性 的要求)。例如，可以忽略成為非50Q天線負載的功率變化，這增加了針對天線和射頻（RF) 引擎設(shè)計的努力（例如，為了使后功率放大器匹配和天線匹配優(yōu)化)。
[0003] 由于輻射功率通常不是令人滿意的，所以網(wǎng)絡(luò)運營商開始限定特定要求(所謂的 總輻射功率要求，TRP)，尤其在其中覆蓋最小的區(qū)域中。一個有關(guān)要求可能是成為電壓駐波 比（VSWR，由非50Q天線阻抗所導(dǎo)致的輸出功率波紋）的功率變化。期望的是使成為失配 的功率變化最小化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0004] 以下將僅通過示例的方式并參照附圖來描述裝置和/或方法的一些示例，在所述 附圖中 圖1示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置的框圖； 圖2示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的另一個裝置的框圖； 圖3示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的另一個裝置的框圖； 圖4不出移動設(shè)備的框圖； 圖5a示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的方法的流程圖；以及 圖5b示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的另一種方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0005] 現(xiàn)在將參照其中圖示了一些示例的附圖來更全面地描述各個示例。在圖中，線、層 和/或區(qū)的厚度可能出于清楚而被夸大。
[0006] 因此，雖然示例能夠是各種修改和替代形式，但是本文將詳細描述圖中的說明性 示例。然而應(yīng)當理解，不存在將示例限于所公開的特定形式的意圖，而是相反地，示例要涵 蓋落入本公開的范圍內(nèi)的所有修改、等價物、和替代。遍及圖的描述，相似的附圖標記指代 相似或類似的元素。
[0007] 將理解，當元件被稱為"連接"或"耦合"到另一元件時，它可以直接連接或耦合到 另一元件或者可能存在中間元件。相反地，當元件被稱為"直接連接"或"直接耦合"到另 一元件時，不存在中間元件。用來描述元件之間的關(guān)系的其他詞應(yīng)當采用相似的方式來解 釋(例如，"之間"對"直接之間"，"相鄰"對"直接相鄰"等等)。
[0008] 本文所使用的術(shù)語僅出于描述說明性示例的目的，并且不意為限制性。如本文所 使用的，單數(shù)形式"一"、"一個"和"該"意在還包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確指示。還 將理解，術(shù)語"包括"、"包括有""包含"和/或"包含有"（當在本文中使用時)指定所陳述的 特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但是并不排除一個或多個其他特征、整體、 步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或附加。
[0009] 除非以其他方式限定，否則本文所使用的術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語）具有與示例 所屬的領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所通常理解的相同含義。還將理解，術(shù)語(例如在常用詞典中限 定的那些）應(yīng)當被解釋為具有與他們在有關(guān)領(lǐng)域的上下文中的含義一致的含義，并且將不 以理想化的或過于形式的意義來解釋，除非在本文明確如此限定。
[0010] 圖1示出用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置100的框圖。裝置100 包括功率放大器模塊110、天線模塊120、以及功率變化確定模塊130。功率放大器模塊110 對射頻發(fā)射信號102進行放大，并且天線模塊120至少部分地發(fā)射經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號 112。功率變化確定模塊130確定從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出的第一反饋信號116 和從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出的第二反饋信號118的加權(quán)求和。第一反饋信號116 和第二反饋信號118包括對天線模塊120處的變化阻抗的不同依賴性。此外，功率變化確 定模塊130基于加權(quán)求和而產(chǎn)生功率變化信號132,以使得功率變化信號132包括與經(jīng)放大 的射頻發(fā)射信號112的功率變化相關(guān)的信息。
[0011] 通過計算從射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出的但是具有對天線模塊120處的阻抗不同的依 賴性的兩個信號的加權(quán)求和，加權(quán)求和或天線模塊120處的阻抗的變化(例如，其可能由于 變化的環(huán)境狀況而變化)的影響可以保持為低或者甚至完全移除。以此方式，可以在不具有 天線模塊120處的變化阻抗的貢獻或者具有天線模塊120處的變化阻抗的可忽略的貢獻的 情況下，確定關(guān)于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的功率變化的信息。換言之，由于考慮加權(quán)求 和，所以可以提供關(guān)于近乎完全或完全匹配的天線模塊的功率變化的信息。此類信息可以 被用于在不具有或者具有天線模塊120處的阻抗的變化的可忽略影響的情況下，控制功率 放大器模塊110的增益。以此方式，例如可以明顯減少成為失配的功率變化。
[0012] 射頻發(fā)射信號102可以由任意源提供。例如，射頻發(fā)射信號102可以由調(diào)制器模 塊(例如，同相或正交相位調(diào)制器或極性調(diào)制器）提供，所述調(diào)制器模塊通過從基帶域(例 如，100MHz以下的頻率）上變頻到射頻域(例如，500MHz到10GHz之間的頻率）來產(chǎn)生射頻 發(fā)射信號102。上變頻可以至少通過將復(fù)值的基帶發(fā)射信號與載波信號(例如，本地振蕩器 信號）混頻來完成。結(jié)果所得的射頻發(fā)射信號102可以包括位于載波信號的頻率區(qū)中的頻 率帶寬。
[0013] 例如，射頻發(fā)射信號102可以是用于確定關(guān)于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的功率 變化的信息的測試信號，或者可以包含意在被發(fā)射到接收器的信息。以此方式，關(guān)于經(jīng)放大 的射頻發(fā)射信號112的功率變化的信息可以在裝置100的測試狀態(tài)中和/或在操作狀態(tài)中 (例如，當要由接收器接收發(fā)射信息時）確定。
[0014] 功率放大器模塊110對射頻發(fā)射信號102進行放大。對此，功率放大器模塊102 可以至少包括功率放大器電路?？蛇x地，功率放大器模塊110可以包括用于提供具有高質(zhì) 量的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的其他元件(例如，功率放大器核、控制器、匹配模塊、偏饋 和/或一個或多個過濾器元件)。
[0015] 功率放大器模塊110可以對射頻發(fā)射信號102進行放大，以使得經(jīng)放大的射頻發(fā) 射信號112可以通過天線模塊120以充足的發(fā)射功率發(fā)射到接收器。
[0016] 天線模塊120至少部分地發(fā)射經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112。例如，依賴于天線模塊 120的匹配和/或天線模塊120附近的環(huán)境狀況和/或從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出 反饋信號的方式而發(fā)射整個經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112,或者經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112 的部分由于失配而被反射或者被用于導(dǎo)出第一反饋信號116和/或第二反饋信號118。天 線模塊120可以包括一個或多個天線(例如，用于單輸入單輸出通信的一個天線、用于多輸 入多輸出通信的多個天線)。
[0017] 第一反饋信號116和第二反饋信號118從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出。信號 可以采用各種方式從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出。例如，耦合元件可以位于功率放大 器模塊110與天線模塊120之間的發(fā)射路徑附近，以使得耦合元件因電容式和/或電感式 耦合而提供與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112相關(guān)的單個。例如，耦合元件可以是電容器或定 向奉禹合器。
[0018] 此類耦合元件可以提供第一反饋信號116和/或第二反饋信號118本身，或者可 以提供要被處理以便獲得第一反饋信號116和/或第二反饋信號118的信號。在這兩種情 況下，第一反饋信號116和第二反饋信號118從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出。換言之， 第一反饋信號116和第二反饋信號118可以包括與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號有關(guān)的信號部 分，以及由因天線模塊120處的變化阻抗失配而造成的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的反射 所導(dǎo)致的反向波信號。
[0019] 這兩個反饋信號從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出，以使得這兩個信號包括對天 線模塊120處的變化阻抗的依賴性。然而，第一反饋信號116包括與第二反饋信號118對 天線模塊120處的變化阻抗的依賴性不同的對天線模塊112處的變化阻抗的依賴性(例如， 與因失配而反射的信號有關(guān)的更大或更小的部分)。例如，具有對天線模塊120處的變化阻 抗不同的依賴性的反饋信號可以通過如下來獲得：在功率放大器模塊110與天線模塊120 之間的發(fā)射路徑內(nèi)的不同位置處導(dǎo)出第一反饋信號116和第二反饋信號118,或者在功率 放大器110與天線模塊120之間的發(fā)射路徑內(nèi)的定向耦合器的不同端口處獲得這些信號。
[0020] 天線模塊120處的阻抗可以是在將天線模塊120連接到發(fā)射路徑的天線模塊120 的連接或終端(例如，銷）處所觀察或感知到的阻抗。天線模塊120處的該變化阻抗可以由 天線模塊120的阻抗(例如，頻率依賴的但針對恒定頻率在時間上是恒定的）和因天線模塊 120附近的變化環(huán)境狀況(例如，自由空間或天線被移動物體覆蓋）所導(dǎo)致的暫時變化阻抗 而可表示。
[0021] 功率變化確定模塊130確定第一反饋信號116和第二反饋信號118的加權(quán)求和。 加權(quán)求和可以表示由加權(quán)因子所加權(quán)的第一反饋信號116與第二反饋信號118的求和，或 者第一反饋信號116與由加權(quán)因子所加權(quán)的第二反饋信號118的求和。加權(quán)求和可以連續(xù) 地計算或確定(例如，如果第一反饋信號和第二反饋信號是模擬信號的話)，或者可以在第 一反饋信號116和第二反饋信號118的預(yù)定義數(shù)量的樣本上確定或計算(例如，如果第一反 饋信號和第二反饋信號是數(shù)字信號的話)。
[0022] 在下文中，第二反饋信號118可以由加權(quán)因子加權(quán)，盡管第一反饋信號116的加權(quán) 或者這兩個反饋信號的加權(quán)(例如，由不同的加權(quán)因子）也可以是可能的。
[0023] 附加地，功率變化確定模塊130產(chǎn)生包括與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的功率變 化有關(guān)的信息的功率變化信號132。與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的功率變化有關(guān)的信息 可以采用各種方式來表示。例如，該信息可以指示功率放大器模塊110在時間上的平均輸 出功率(例如，算數(shù)平均或均方根)的改變、或者功率放大器模塊110的平均輸出功率(例如， 算數(shù)平均或均方根)、或者功率放大器模塊110的當前輸出功率、或者功率放大器模塊110 在預(yù)定義的時間間隔上的輸出功率的最大、最小或平均變化。例如，功率變化確定模塊130 可以基于預(yù)定義時間間隔上的加權(quán)求和(例如，針對預(yù)定義數(shù)量的暫時連續(xù)計算的加權(quán)求 和）的均方根計算而產(chǎn)生功率變化信號132。換言之，功率變化信號可以包含關(guān)于所確定的 加權(quán)求和的均方根的信息。以此方式，可以容易地和/或?qū)崟r地提供與經(jīng)放大的射頻發(fā)射 信號112在時間上的功率變化有關(guān)的信息。
[0024] 功率變化確定模塊130可以采用各種方式確定加權(quán)求和。如已經(jīng)提及的，第一反 饋信號116或第二反饋信號118可以由加權(quán)因子加權(quán)。例如，加權(quán)求和可以通過將第一反 饋信號116與由加權(quán)因子Cmx加權(quán)的第二反饋信號118相加來確定或計算。這可能等于由 倒數(shù)加權(quán)因子l/cMX加權(quán)的第一反饋信號和第二反饋信號118的相加，或者從第一反饋信 號116中減去由負加權(quán)因子-Cmx加權(quán)的第二反饋信號。換言之，加權(quán)因子 Cmx可以被選擇 成使得加權(quán)求和可以例如通過如下來計算或確定：將第一反饋信號116與由加權(quán)因子cMX 加權(quán)的第二反饋信號118相加、將由加權(quán)因子cwx加權(quán)的第一反饋信號116與第二反饋信 號118相力口、從第二反饋信號118中減去由加權(quán)因子Cmx加權(quán)的第一反饋信號116、或者從 第一反饋信號116中減去由加權(quán)因子Cmx加權(quán)的第二反饋信號118。
[0025] 加權(quán)因子可以采用各種方式(例如，依賴于反饋信號的類型，或者依賴于從經(jīng)放大 的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出反饋信號的方式）選擇。例如，對于復(fù)值的反饋信號而言，加權(quán)因子可 以是復(fù)數(shù)值。例如，第一反饋信號116和第二反饋信號118可以是采用同相/正交相位表 不(包括同相信號和正交相位信號）或極性表不(包括幅度信號和相位信號）的復(fù)值電信號。
[0026] 第一反饋信號116或第二反饋信號118可以例如通過將第一反饋信號116或第二 反饋信號118乘以或除以加權(quán)因子而利用加權(quán)因子進行加權(quán)。
[0027] 如已經(jīng)提及的，經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112可以包括在中心頻率(例如，用于將發(fā) 射信號上變頻到射頻域的本地振蕩器信號的頻率)的范圍中的頻率帶寬。換言之，中心頻率 可以位于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的頻率帶寬內(nèi)。在該情況下，加權(quán)因子對于經(jīng)放大的 射頻發(fā)射信號112的給定或恒定中心頻率可以是恒定的。例如，裝置100可以僅利用相同 的中心頻率或利用中心頻率的可忽略變化(例如，小于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號的帶寬）來處 理射頻發(fā)射信號102。在該情況下，加權(quán)因子可以保持恒定，以使得加權(quán)求和的確定可以容 易地實現(xiàn)。
[0028] 可替代地，裝置100可以在時間上利用（例如，在兩個或更多不同的移動通信頻帶 內(nèi)的)各種不同中心頻率處理或發(fā)射射頻發(fā)射信號102。例如，基帶發(fā)射信號的上變頻可以 利用包括各種頻率的各種本地振蕩器來完成，以使得射頻發(fā)射信號102的中心頻率在時間 上而變化。在該示例中，加權(quán)因子可以針對不同中心頻率而變化。換言之，加權(quán)因子可以包 括用于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的第一中心頻率的第一值，并且可以包括用于經(jīng)放大的 射頻發(fā)射信號112的(不同于第一中心頻率的）第二中心頻率的第二值。以此方式，可以針 對大的頻率范圍而獲得天線阻抗失配對與由功率變化確定模塊130所確定的經(jīng)放大的射 頻發(fā)射信號112的功率變化有關(guān)的信息的影響的明顯減少。
[0029] 加權(quán)因子可以被選擇成使得加權(quán)求和獨立于天線模塊120處的變化阻抗，或者僅 對加權(quán)求和導(dǎo)致可忽略的貢獻。換言之，加權(quán)因子可以被選擇(例如，從查找表計算或選擇） 或預(yù)定義(例如，由存儲器模塊存儲）成使得依賴于天線模塊處的變化阻抗的加權(quán)求和的部 分小于加權(quán)求和的或由功率變化信號132所指示的功率變化的1%(或者小于10%，小于0. 1% 或者小于〇. 01%)，或者加權(quán)求和(或由功率變化信號所指示的功率變化）獨立于天線模塊 120的變化阻抗。以此方式，可以提供不具有或具有天線模塊120處的阻抗失配的可忽略的 影響的關(guān)于功率放大器模塊110的功率變化的準確信息。
[0030] 換言之，加權(quán)因子可以被選擇或預(yù)定義成使得依賴于因天線模塊120處的變化 阻抗失配而反射的反向波信號的加權(quán)求和的部分小于加權(quán)求和的1% (或者小于10%，小于 0. 1%或者小于0. 01%)，或者加權(quán)求和獨立于因天線模塊120處的變化阻抗失配而反射的反 向波信號。
[0031] 下文結(jié)合圖2來描述用于預(yù)定義加權(quán)因子或者要選擇的加權(quán)因子的可能計算的 示例。
[0032] 加權(quán)因子可以由功率變化確定模塊130計算(例如，依賴于經(jīng)放大的射頻發(fā)射信 號的中心頻率或頻帶)，或者可以由存儲器模塊存儲并且提供用于加權(quán)求和的確定。換言 之，功率變化確定模塊130可以包括用于提供加權(quán)因子的存儲器模塊(例如，單個寄存器或 存儲器地址，如果加權(quán)因子在任何情況下都是恒定的話)?？商娲兀梢杂纱鎯ζ髂K存 儲多個加權(quán)因子(例如，針對經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號的不同中心頻率或頻帶)。換言之，功率 變化確定模塊130可以包括存儲器模塊，其包括被配置成提供加權(quán)因子(例如，頻率依賴的） 的所存儲的查找表（LUT)。以此方式，可以容易地提供使得能夠?qū)崿F(xiàn)對合適的加權(quán)因子的頻 率依賴的選擇的恒定的加權(quán)因子或多個加權(quán)因子。
[0033] 裝置100可以包括在功率放大器模塊110與天線模塊120之間的發(fā)射路徑內(nèi)的一 個或多個附加的可選元件。例如，裝置100可以包括雙工器模塊(例如，如果由收發(fā)器使用 該裝置的話)，其被配置成向天線模塊120提供經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112并且將由天線模 塊120接收到的信號提供到接收路徑或接收器模塊。
[0034] 可選地、附加地或可替代地，裝置100可以包括在功率放大器模塊110與天線模塊 120之間的發(fā)射路徑內(nèi)的天線開關(guān)模塊。天線開關(guān)模塊可以將經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112 切換到天線模塊120的天線。例如，天線模塊120可以包括多個天線，并且天線開關(guān)模塊可 以將經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112切換到天線模塊120的多個天線中的一個或多個天線。
[0035] 可選地、附加地或替代以上所提及的一個或多個方面，可以從功率放大器模塊110 與雙工器模塊之間的發(fā)射路徑內(nèi)的位置處的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出第一反饋信 號116,并且可以從雙工器模塊與天線模塊120之間的發(fā)射路徑內(nèi)的位置處的經(jīng)放大的射 頻發(fā)射信號112導(dǎo)出第二反饋信號118?？商娲?，可以從雙工器模塊與天線開關(guān)模塊之間 的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出第一反饋信號116,并且可以從天線開關(guān)模塊與天線模 塊120之間的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出第二反饋信號118。在這些情況下，可以由電容地 或電感地耦合到發(fā)射路徑的耦合元件(例如，電容器）導(dǎo)出第一反饋信號116和第二反饋信 號 118。
[0036] 可替代地，可以由位于功率放大器模塊110與雙工器模塊之間、雙工器模塊與天 線開關(guān)模塊之間、或者天線開關(guān)模塊與天線模塊120之間的發(fā)射路徑內(nèi)的定向耦合器從經(jīng) 放大的射頻發(fā)射信號112導(dǎo)出第一反饋信號116和第二反饋信號118。
[0037] 這些示例中的每個提供具有對天線模塊120處的變化阻抗的不同依賴性的兩個 反饋信號。
[0038] 功率變化確定模塊130可以提供功率變化信號132,以便在經(jīng)放大的射頻發(fā)射信 號112的功率變化超出預(yù)定義的閾值的情況下觸發(fā)警告?？商娲?，功率變化確定模塊可 以基于功率變化信號132來控制功率放大器模塊110的增益。以此方式，可以實現(xiàn)反饋循 環(huán)，以使得可以將經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號112的功率變化保持為低。
[0039] 為此，可以實時地產(chǎn)生功率變化信號132 (例如，在小于1ms的循環(huán)時間內(nèi)），以使 得可以實現(xiàn)基于功率變化信號132的功率放大器模塊110的增益控制。
[0040] 功率放大器模塊110、天線模塊120和/或功率變化確定模塊130可以是獨立的 硬件單元，或者是處理器、微處理器或數(shù)字信號處理器的部分，或者是用于在處理器、微處 理器或數(shù)字信號處理器上運行的計算機程序或軟件產(chǎn)品。此外，這些模塊可以彼此獨立地 或者至少部分地一起制造(例如，在相同的半導(dǎo)體管芯上或者共享電路的至少一些相同部 分)。
[0041] 圖2示出根據(jù)示例的用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置200的框 圖。裝置200包括功率放大器模塊210、天線模塊220、功率變化確定模塊230、反饋接收器 模塊240以及定向耦合器250。定向耦合器250被布置在功率放大器模塊210與(例如包 括至少一個天線的）天線模塊220之間的發(fā)射路徑內(nèi)。反饋接收器240連接到定向耦合器 250。此外，反饋接收器模塊240連接到功率變化確定模塊230。功率放大器模塊210包括 功率放大器214 (PA)，其對被應(yīng)用在輸入端口處的射頻發(fā)射信號202(RF輸入信號）進行 放大。此外，功率放大器模塊210可以包括可選的射頻前端模塊216(RFFE)，以供進一步 處理經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212 (例如，過濾)。經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212通過定向耦合 器250至少部分地提供到天線模塊220。
[0042] 定向耦合器250包括輸入端口 1、發(fā)射端口 2、耦合端口 3和隔離端口 4。輸入端 口 1接收經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212,并且發(fā)射端口 2至少部分地將經(jīng)放大的射頻發(fā)射信 號212提供到天線模塊220。耦合端口 3提供主要由經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212所導(dǎo)致的 前向耦合信號216 (例如，前向耦合信號的最大部分由經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號所導(dǎo)致)。此 夕卜，隔離端口 4提供反向耦合信號218,其主要由因天線模塊220處的變化阻抗失配而反射 的由發(fā)射端口 2接收到的反向波信號而導(dǎo)致(例如，反向耦合信號的最大信號部分由反向 波信號所導(dǎo)致)。
[0043] 反饋接收器模塊240基于前向耦合信號216產(chǎn)生第一反饋信號a。并且基于反向 耦合信號218產(chǎn)生第二反饋信號b。。例如，反饋接收器模塊240至少通過將前向耦合信號 216從裝置200的射頻域下變頻到基帶域(例如，通過極性解調(diào)器或同相/正交相位解調(diào)器） 來產(chǎn)生第一反饋信號a。，并且至少通過將反向耦合信號218從裝置200的射頻域下變頻到 基帶域(例如，通過極性解調(diào)器或同相/正交相位解調(diào)器）來產(chǎn)生第二反饋信號b。。
[0044] 由于裝置200的基帶域中的低頻率(相比于射頻域中的頻率)，所以可以容易地確 定與經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212的功率變化有關(guān)的信息。
[0045] 在圖2中所示的示例中，反饋接收器模塊240包括第一匹配和衰減模塊243、第一 反饋接收器245 (FBR1)和第一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器247 (DAC)以供基于前向耦合信號216產(chǎn) 生第一反饋信號a。，以及第二匹配和衰減模塊344、第二反饋接收器246 (FBR2)和第二數(shù) 字模擬轉(zhuǎn)換器248 (DAC)以供基于反向耦合信號218產(chǎn)生第二反饋信號b。。反饋接收器模 塊240在第一輸入端口 5處接收前向耦合信號216并在第二輸入端口 7處接收反向耦合信 號218,并且在第一輸出端口 6處提供第一反饋信號a。并在第二輸出端口 8處提供第二反 饋信號b。。
[0046] 第一匹配和衰減模塊243執(zhí)行前向耦合信號216的匹配和/或衰減(例如，通過過 濾器進行過濾和/或通過低噪音放大器進行放大)，并且第二匹配和衰減模塊244執(zhí)行反向 耦合信號218的匹配和/或衰減。第一反饋接收器245執(zhí)行至少將第一匹配和衰減模塊243 的輸出信號從裝置200的射頻域下變頻到基帶域，并且第二反饋接收器246執(zhí)行至少將第 二匹配和衰減模塊244的輸出信號從裝置200的射頻域下變頻到基帶域。此外，第一數(shù)字 模擬轉(zhuǎn)換器247將第一反饋接收器245的模擬輸出信號轉(zhuǎn)換為表示第一反饋信號a。的數(shù)字 信號，并且第二數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器248將第二反饋接收器246的模擬輸出信號轉(zhuǎn)換為表示第 二反饋信號b。的數(shù)字信號。由于反饋信號的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換，所以功率變化確定模塊230可 以實現(xiàn)在裝置200的數(shù)字域中。
[0047] 換言之，可選地、附加地或替代以上所提及的一個或多個方面，功率變化確定模塊 230可以通過數(shù)字信號處理來至少確定加權(quán)求和。以此方式，可以容易地實現(xiàn)加權(quán)求和的確 定。
[0048] 在圖2的示例中，功率變化確定模塊230包括加法器234、乘法器236、存儲器模塊 239和均值確定模塊238。如以上所提及的，存儲器模塊239包括提供加權(quán)因子cMX的所存 儲的查找表（LUT)。乘法器236將第二反饋信號b。與加權(quán)因子cMX相乘，并且合并器234通 過將第一反饋信號a。與由乘法器236所輸出的由加權(quán)因子cMX加權(quán)的第二反饋信號b。相 加來計算加權(quán)求和s。均值確定模塊238基于加權(quán)求和s來產(chǎn)生功率變化信號232,以使得 功率變化信號232指示例如經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號212在時間上的功率變化的均值。該功 率變化可以主要依賴于與天線模塊處的阻抗不同的作用（例如，對增益或過濾器特性的溫 度影響或頻率影響)，這是因為該貢獻可以因加權(quán)求和而保持為非常低或者可以被減少。例 如，均值確定模塊238確定或計算加權(quán)求和s的均方根并且通過功率變化信號232輸出該 結(jié)果，或者通過功率變化信號232輸出加權(quán)求和s在時間上的均方根的改變。
[0049] 功率變化信號232可以被用作例如用于功率控制的反饋信號。第一反饋信號或 結(jié)果所得的前向波a?？梢允遣煌暙I的疊加。主要貢獻是前向功率的期望部分(例如，由YikBa給出）。然而，可能存在導(dǎo)致總前向波a。的至少兩個不需要的貢獻，這依賴于天線負 載1\。一個貢獻由耦合器的受限隔離給出

【權(quán)利要求】
1. 一種用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置，所述裝置包括： 功率放大器模塊，其被配置成對射頻發(fā)射信號進行放大； 天線模塊，其被配置成至少部分地發(fā)射經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號； 功率變化確定模塊，其被配置成確定從所述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出的第一反饋信 號和第二反饋信號的加權(quán)求和，其中所述第一反饋信號和所述第二反饋信號包括對所述天 線模塊處的變化阻抗的不同依賴性， 其中所述功率變化確定模塊被進一步配置成基于所述加權(quán)求和而產(chǎn)生功率變化信號， 其中所述功率變化信號包括與所述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號的功率變化有關(guān)的信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述功率變化確定模塊被配置成通過將所述第一 反饋信號與由加權(quán)因子加權(quán)的第二反饋信號相加來確定所述加權(quán)求和。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述加權(quán)因子是復(fù)數(shù)值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置，其中所述加權(quán)因子針對所述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信 號的恒定中也頻率是恒定的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述加權(quán)因子針對不同的中也頻率而變化。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述加權(quán)因子被選擇或預(yù)定義成具有依賴于所述 天線模塊處的變化阻抗的所述加權(quán)求和的部分，所述部分小于所述加權(quán)求和的1%，或者所 述加權(quán)求和獨立于所述天線模塊處的變化阻抗。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述加權(quán)因子被選擇或預(yù)定義成具有依賴于因所 述天線模塊處的變化阻抗而反射的反向波信號的所述加權(quán)求和的部分，所述部分小于所述 加權(quán)求和的1%，或者所述加權(quán)求和獨立于因所述天線模塊處的變化阻抗而反射的反向波信 號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中所述功率變化確定模塊包括存儲器模塊，所述存 儲器模塊包括被配置成提供所述加權(quán)因子的所存儲的查找表。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述第一反饋信號和所述第二反饋信號包括與所 述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號有關(guān)的信號部分W及由因所述天線模塊處的變化阻抗而造成的 所述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號的反射所導(dǎo)致的反向波信號。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中從所述功率放大器模塊與所述天線模塊之間的 發(fā)射路徑內(nèi)的不同位置處的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第一反饋信號和所述第二反 饋信號。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，包括所述功率放大器模塊與所述天線模塊之間的發(fā) 射路徑內(nèi)的雙工器模塊和天線開關(guān)模塊，其中從所述功率放大器模塊與所述雙工器模塊之 間的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第一反饋信號，并且從所述雙工器模塊與天線模塊之 間的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第二反饋信號。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，包括所述功率放大器模塊與所述天線模塊之間的發(fā) 射路徑內(nèi)的雙工器模塊和天線開關(guān)模塊，其中從所述雙工器模塊與所述天線開關(guān)模塊之間 的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第一反饋信號，并且從所述天線開關(guān)模塊與所述天線模 塊之間的經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第二反饋信號。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，包括所述功率放大器模塊與所述天線模塊之間的發(fā) 射路徑內(nèi)的雙工器模塊和天線開關(guān)模塊，其中通過位于所述功率放大器模塊與所述雙工器 模塊之間的、所述雙工器模塊與所述天線開關(guān)模塊之間的、或者所述天線開關(guān)模塊與所述 天線模塊之間的定向禪合器從經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出所述第一反饋信號和所述第二 反饋信號。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，包括定向禪合器，所述定向禪合器包括輸入端口、發(fā) 射端口、禪合端口和隔離端口， 其中所述輸入端口被配置成接收經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號， 其中所述發(fā)射端口被配置成將經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號至少部分地提供到所述天線模 塊， 其中所述禪合端口被配置成提供主要由經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號所導(dǎo)致的前向禪合信 口 可， 其中所述隔離端口被配置成提供主要由因所述天線模塊處的變化阻抗失配而反射的 由所述發(fā)射端口接收到的反向波信號所導(dǎo)致的反向禪合信號， 其中所述第一反饋信號基于所述前向禪合信號，并且所述第二反饋信號基于所述反向 禪合信號。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，包括反饋接收器模塊，其被配置成至少通過將所述 前向禪合信號從所述裝置的射頻域下變頻到基帶域而產(chǎn)生所述第一反饋信號，并且被配置 成至少通過將所述反向禪合信號從所述裝置的射頻域下變頻到基帶域而產(chǎn)生所述第二反 饋信號。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述功率變化確定模塊被配置成基于所述加權(quán) 求和在預(yù)定義的時間間隔上的均方根計算而產(chǎn)生所述功率變化信號。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述功率變化確定模塊被配置成基于所述功率 變化信號來控制所述功率放大器模塊的增益。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中實時地產(chǎn)生所述功率變化信號，W使得能夠?qū)崿F(xiàn) 基于所述功率變化信號的所述功率放大器模塊的增益控制。
19. 一種用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的裝置，所述裝置包括： 定向禪合器，其包括輸入端口、發(fā)射端口、禪合端口和隔離端口，其中所述輸入端口被 配置成接收射頻發(fā)射信號，其中所述發(fā)射端口被配置成將所述射頻發(fā)射信號至少部分地提 供到天線模塊，其中所述禪合端口被配置成提供主要由所述射頻發(fā)射信號所導(dǎo)致的前向禪 合信號，其中所述隔離端口被配置成提供主要由因所述天線模塊處的變化阻抗失配而反射 的由所述發(fā)射端口接收到的反向波信號所導(dǎo)致的反向禪合信號；W及 功率變化確定模塊，其被配置成基于從所述前向禪合信號導(dǎo)出的第一反饋信號和從所 述反向禪合信號導(dǎo)出的第二反饋信號的加權(quán)求和而產(chǎn)生包括與所述射頻發(fā)射信號的功率 變化有關(guān)的信息的功率變化信號。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，包括被配置成通過放大要被放大的射頻發(fā)射信號而 將所述射頻發(fā)射信號提供到所述輸入端口的功率放大器模塊。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的裝置，包括被配置成至少部分地發(fā)射由所述發(fā)射端口 所提供的射頻發(fā)射信號的天線模塊。
22. -種發(fā)射器或收發(fā)器，包括根據(jù)權(quán)利要求1或19之一所述的裝置。
23. -種移動設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)射器或收發(fā)器。
24. -種小區(qū)電話，包括根據(jù)權(quán)利要求22所述的發(fā)射器或收發(fā)器。
25. -種用于確定關(guān)于發(fā)射信號的功率變化的信息的方法，所述方法包括： 對射頻發(fā)射信號進行放大； 通過天線模塊至少部分地發(fā)射經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號； 確定從所述經(jīng)放大的射頻發(fā)射信號導(dǎo)出的第一反饋信號和第二反饋信號的加權(quán)求和， 其中所述第一反饋信號和所述第二反饋信號包括對所述天線模塊處的變化阻抗的不同依 賴性；W及 基于所述加權(quán)求和而產(chǎn)生功率變化信號，其中所述功率變化信號包括與所述經(jīng)放大的 射頻發(fā)射信號的功率變化有關(guān)的信息。
【文檔編號】H03H7/38GK104348438SQ201410368241
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】A.蘭格, T.布魯?shù)? 申請人:英特爾Ip公司