專利名稱：正交調制器和向量校正方法
技術領域：
本發(fā)明的示例性實施例涉及一種正交調制器。
背景技術：
正交調制技術用于無線通信。利用此技術發(fā)送的信號是向量信號，其包括同相信號(Isig)和正交信號(Qsig)。正交調制器(QMOD)，其包括本地振蕩器和移相器(PS)，產生Isig和Qsig。
盡可能地減小QMOD發(fā)送信號的向量誤差可能是一個優(yōu)勢。由于諸如合成器中的相位誤差、功率放大器中的失真以及Isig和Qsig之間的振幅和相位的相對誤差等因素而導致發(fā)送單元中的向量誤差。這些因素涉及包含所述QMOD電路的集成電路(IC)的生產公差(production tolerance)。
近來，為校正這些誤差，已在IC中構造了校正電路。Koullias描述了一種這樣的校正電路(參見I.A.Koullias，et.Al，“A 900MHz TransceiverChip Set for Dual-Mode Cellular Radio Mobile Terminals”，1993ISSCCTechnical digest，pp 140-141)。Koullias指出，在校正之后，Isig和Qsig可以各自通過振幅限制器(amplitude restrictor)。然而，可能由于Isig和Qsig信號所通過的限制器的特性變化而導致在Isig和Qsig之間的振幅和相位誤差。例如，限制器生產公差可能導致在Isig和Qsig各自所用的限制器之間的特性變化。

發(fā)明內容
于是，本發(fā)明的一個目的在于提供一種新的用于產生傳輸信號的正交調制器，所述正交調制器包括正交信號發(fā)生器，其被配置以產生第一本地信號和與所述第一本地信號正交的第二本地信號；混合加法器，其被配置以基于第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；混合減法器，其被配置以基于第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；輸出減法器，其被配置以確定所述第一RF信號和所述第二RF信號之間的差，并基于所述差產生所述傳輸信號；以及振幅調整器，其被配置以在將所述第一基帶信號提供給所述混合加法器之前調整所述第一基帶信號的振幅，或者在將所述第二基帶信號提供給所述混合減法器之前調整所述第二基帶信號的振幅。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種新的無線通信裝置，其包括本地振蕩器，其被配置以產生源本地信號；傳輸信號處理器，其被配置以產生第一基帶信號和第二基帶信號；正交信號發(fā)生器，其被配置以從所述源本地信號產生第一本地信號和第二本地信號，其中所述第二本地信號與所述第一本地信號正交；混合加法器，其被配置以基于所述第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；混合減法器，其被配置以基于所述第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；輸出減法器，其被配置以確定在所述第一RF信號和所述第二RF信號之間的差，并基于所述差產生傳輸信號；以及振幅調整器，其被配置以在將所述第一基帶信號提供給所述混合加法器之前調整所述第一基帶信號的振幅，或者在將所述第二基帶信號提供給所述混合減法器之前調整所述第二基帶信號的振幅。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種新的用于消除傳輸信號中的振幅差(amplitude difference)的向量校正方法，所述方法包括如下步驟產生源本地信號；產生第一基帶信號和第二基帶信號；從所述源本地信號產生第一本地信號和第二本地信號，其中所述第二本地信號與所述第一本地信號正交；在混合加法器中，基于所述第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；在混合減法器中，基于所述第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；從所述第一RF信號或所述第二RF信號中的一個減去另一個以產生所述傳輸信號；從所述傳輸信號解調所述第一基帶信號和所述第二基帶信號；將所述混合加法器和所述混合減法器中的一個配置為具有暫停操作的暫停混合器，并將所述混合加法器和所述混合減法器中的另一個配置為操作混合器；向所述操作混合器提供所述第一基帶信號，并存儲所述第一基帶信號和所述第二基帶信號的分量以作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀?，并將所述操作混合器重新配置為新的暫停混合器，以及，向所述新的操作混合器提供所述第二基帶信號，并存儲所述第一基帶信號和所述第二基帶信號的分量以作為第二存儲數(shù)據(jù)；以及，調整所述振幅調整器，以消除在由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量之間的振幅差。


圖1是向量圖，用于說明對根據(jù)本發(fā)明實施例的QMOD進行校正的概念；圖2是QMOD的第一非限制性實施例的框圖；圖3是QMOD的第二非限制性實施例的框圖；圖4是圖3所示的實施例的一部分的電路圖；圖5是QMOD的第三非限制性實施例的框圖；圖6是QMOD的LOI限制器的非限制性實施例的電路圖；圖7是無線通信裝置的非限制性實施例的框圖；圖8是參考電流產生器的非限制性實施例的電路圖；圖9是用于調整在Isig和Qsig之間的相對振幅的方法的實施例的流程圖；圖10是在第一種情況下，圖3中所示的實施例的一部分的電路圖；圖11是在第二種情況下，圖3中所示的實施例的一部分的電路圖；圖12是在第三種情況下，圖3中所示的實施例的一部分的電路圖；以及圖13是在第四種情況下，圖3中所示的實施例的一部分的電路圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖，其中，在所有這幾個視圖中，類似的數(shù)字表示相同或相應的部分。
(概念)圖1是向量圖，用于說明對根據(jù)本發(fā)明實施例的QMOD進行校正的概念。向量OA表示信號LOI，其為本地信號(LO)(未示出)的同相分量。向量OB表示信號LOQ，其為LO的正交分量。優(yōu)選地，在LOI和LOQ之間的相位差為90度，并且LOI和LOQ具有相同的振幅。然而，圖1說明的例子中，在LOI和LOQ之間的相位差不是90度。這樣的相位差可能來自QMOD的移相器(PS)中產生的LO的相位誤差。
在此例中，由于LOI和LOQ的振幅相同，向量OC與向量OD正交，其中向量OC是OA和OB的合成向量，而向量OD是-OA和OB的合成向量。然而，由于OA和OB之間的相位誤差，OC和OD的振幅不相同。
為了根據(jù)LO的相位誤差校正這樣的誤差，將同相基帶信號(Isig)和正交基帶信號(Qsig)中至少一個振幅乘以某一系數(shù)，可將Isig乘以所述OC，將Qsig乘以所述OD。
QMOD的所謂理想輸出S(t)被定義為S(t)＝Isigcos(ωct)-Qsigsin(ωct) ...(1)其中，ωc是本地信號(LO)的角頻率，cos(ωct)對應于OC，sin(ωct)對應于OD。
QMOD的實際(即，非理想)輸出S1(t)具有被表示為系數(shù)A的在所述OC和所述OD之間的振幅誤差。
S1(t)＝Isigcos(ωct)-QsigAsin(ωct) ...(2)為消除所述振幅誤差A，引入系數(shù)K。可以設置K的值使其滿足等式AK＝1(即，K＝1/A)。因而，將Qsig乘以K。
S2(t)＝Isigcos(ωct)-KQsigAsin(ωct)
＝Isigcos(ωct)-1Qsigsin(ωct)＝S(t) ...(3)根據(jù)等式(3)，校正Isig或Qsig中至少一個的振幅等同于校正OC和OD之間的振幅誤差。即，如果LOI和LOQ的振幅相同，校正Isig或Qsig中至少一個的振幅等同于校正LOI和LOQ之間的相位誤差。在圖1中，所述向量D′表示向量OD乘以K(第一實施例)圖2是QMOD的第一非限制性實施例的框圖，該實施例提供了對在Isig和Qsig之間的相對振幅的調整。
QMOD 100包括可變增益放大器(VGA)10，PS 20，加法器30，減法器40，Ich混合器50，Qch混合器60，以及減法器70。
VGA 10的輸入是Qsig。VGA 10將Qsig乘以系數(shù)K，以校正相對振幅誤差，并輸出相乘結果KQsig。
PS 20生成LOI和LOQ。所述LOI和LOQ優(yōu)選地具有90度的相對相位差。然而，LOI和LOQ可能具有上述誤差。
加法器30將LOI和LOQ相加，并輸出結果LOQ+I。LOQ+I對應于圖1中的向量OC。減法器40從LOQ中減去LOI，并輸出結果LOQ-I。LOQ-I對應于圖1中的向量OD。Ich混合器50是用于將Isig和LOQ+I相混合的混合器，其輸出混合結果RFI_Q+I。
Qch混合器60將KQsig和LOQ-I相混合，并輸出混合結果RFI_Q-I。
減法器70從RFI_Q+I中減去RFI_Q-I，以生成調制信號S(t)。
在此實施例中，VGA 10處理所述振幅誤差校正。所述K可為LOQ+I/LOQ-I。
除VGA 10以外的VGA可以用來將Isig乘以LOQ-I/LOQ+I，其為K的倒數(shù)，并輸出相乘結果。
(第二實施例)相應地，cos(ωct)對應于所述OC，sin(ωct)對應于所述OD。因而，等式(3)可以進行如下轉換。
S2(t)＝Isigcos(ωct)-KQsigAsin(ωct)＝Isig(OA+OB)-KQsig(-OA+OB)＝IsigOA+IsigOB-KQsig(-OA)-KQsigOB＝IsigLOI+IsigLOQ-(-KQsigLOI+KQsigLOQ)...(4)圖3基于等式(4)說明QMOD的第二非限制性實施例的例子的示圖。
QMOD 200包括VGA 110，PS 120，加法器130，減法器140，II混合器150，IQ混合器160，QI混合器170，QQ混合器180，以及減法器190。
VGA 110的輸入是Qsig。VGA 110將Qsig乘以系數(shù)K，以校正相對振幅誤差，并輸出相乘結果KQsig。
PS 120生成LOI和LOQ。
II混合器150是用于將Isig和LOI相混合的混合器，并輸出混合結果RFI_I。
IQ混合器160是用于將Isig和LOQ相混合的混合器，并輸出混合結果RFI_Q。
QI混合器170是用于將LOI和從VGA 110輸出的KQsig相混合的混合器，并輸出混合結果RFQ_I。
QQ混合器180是用于將LOQ和從VGA 110輸出的KQsig相混合的混合器，并輸出混合結果RFQ_Q。
加法器130將RFI_I和RFI_Q相加，并輸出結果RFI_Q+I，其對應于“IsigLOI+IsigLOQ”。
減法器140從RFQ_Q中減去RFQ_I，并輸出結果RFQ_Q-I，其對應于“-KQsigLOI+KQsigLOQ”。
減法器190從RFI_Q+I中減去RFI_Q-I，以生成調制信號S(t)。
圖4是圖3的虛線框中的部分210的例子的電路圖。
在圖4中，VOUT對應于S(t)，VI對應于OA，而VQ對應于OB。VIP和VIM將VI表示為差分信號對，而VQP和VQM將VQ表示為差分信號對。
IP和IM將Isig表示為差分信號對。IP表示正輸入，而IM表示負輸入。QP和QM將Qsig表示為差分信號對。QP表示正輸入，而QM表示負輸入。
通過電阻器RCC1和RCC2將VCC轉換為電流。
所述II混合器II-MIX包括晶體管TIM11，TIP11，TIP12，TIM12，T11，T12，一對開關SW11，一對電流源，以及電阻器RI1。TIM11的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TIM11的柵極接收VIM。TIP11的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TIP11的柵極接收VIP。T11的漏極連接到TIM11以及TIP11的源極。IP被輸入到T11的柵極。TIP12的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TIP12的柵極接收VIP。TIM12的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TIM12的柵極接收VIM。T12的漏極連接到TIP12以及TIM12的源極。IM被輸入到T12的柵極。所述一對開關SWII包括開關SWII1和SWII2。SWII1的一端連接到T11的源極。SWI12的一端連接到T12的源極。所述一對電流源包括電流源A11和A12。A11和A12各自有一端接地。A11的另一端連接到SWII1的另一端。A12的另一端連接到SWII2的另一端。RI1連接到T11和T12的源極。
所述IQ混合器IQ-MIX包括晶體管TQM21，TQP21，TQP22，TQM22，T21，T22，一對開關SWIQ，一對電流源，以及電阻器RI2。TQM21的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TQM21的柵極接收VQM。TQP21的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TQP21的柵極接收VQP。T21的漏極連接到TQM21以及TQP21的源極。IP被輸入到T21的柵極。TQP22的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TQP22的柵極接收VQP。TQM22的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TQM22的柵極接收VQM。T22的漏極連接到TQP22以及TQM22的源極。IM被輸入到T22的柵極。所述一對開關SWIQ包括開關SWIQ1和SWIQ2。SWIQ1的一端連接到T21的源極。SWIQ2的一端連接到T22的源極。所述一對電流源包括電流源A21和A22。A21和A22各自有一端接地。A21的另一端連接到SWIQ1的另一端。A22的另一端連接到SWIQ2的另一端。RI2連接到T21和T22的源極。RI2可以具有與RI1相同的電阻。
所述QI混合器QI-MIX包括晶體管TIM31，TIP31，TIP32，TIM32，T31，T32，一對開關SWQI，一對電流源，以及電阻器RQ1。TIM31的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TIM31的柵極接收VIM。TIP31的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TIP31的柵極接收VIP。T31的漏極連接到TIM31以及TIP31的源極。QM被輸入到T31的柵極。TIP32的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TIP32的柵極接收VIP。TIM32的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TIM32的柵極接收VIM。T32的漏極連接到TIP32以及TIM32的源極。QP被輸入到T32的柵極。所述一對開關SWQI包括開關SWQI1和SWQI2。SWQI1的一端連接到T31的源極。SWQI2的一端連接到T32的源極。所述一對電流源包括電流源A31和A32。A31和A32各自有一端接地。A31的另一端連接到SWQI1的另一端。A32的另一端連接到SWQI2的另一端。RQI連接到T31和T32的源極。
所述QQ混合器QQ-MIX包括晶體管TQM41，TQP41，TQP42，TQM42，T41，T42，一對開關SWQQ，一對電流源，以及電阻器RQ2。TQM41的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TQM41的柵極接收VQM。TQP41的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TQP41的柵極接收VQP。T41的漏極連接到TQM41以及TQP41的源極。QM被輸入到T41的柵極。TQP42的漏極接收由RCC1轉換的電流的一部分。TQP42的柵極接收VQP。TQM42的漏極接收由RCC2轉換的電流的一部分。TQM42的柵極接收VQM。T42的漏極連接到TQP42以及TQM42的源極。QP被輸入到T42的柵極。所述一對開關SWQQ包括開關SWQQ1和SWQQ2。SWQQ1的一端連接到T41的源極。SWQQ2的一端連接到T42的源極。所述一對電流源包括電流源A41和A42。A41和A42各自有一端接地。A41的另一端連接到SWQQ1的另一端。A42的另一端連接到SWQQ2的另一端。RQ2連接到T41和T42的源極。RQ2可以具有與RQ1相同的電阻。
(第三實施例)圖5是QMOD的第三非限制性實施例QMOD 300的框圖，所述QMOD 300提供對在LOI和LOQ之間的相對振幅的調整，以校正由組件生產公差導致的振幅差。
QMOD 300包括VGA 210，PS 220，LOI限制器222，LOQ限制器224，加法器230，減法器240，II混合器250，IQ混合器260，QI混合器270，QQ混合器280，以及減法器290。
VGA 210的輸入是Qsig。VGA 210將Qsig乘以系數(shù)K，以校正相對振幅誤差，并輸出相乘結果KQsig。
PS 120生成LOI和LOQ。
LOI限制器222限制LOI的振幅，并輸出作為已限制的LOI的VLOI。LOI限制器222可以是可變增益放大器、可變電阻器或者是可選擇的固定電阻器。
LOQ限制器224限制LOQ的振幅，并輸出作為已限制的LOQ的VLOQ。LOQ限制器224可以是可變增益放大器、可變電阻器或者是可選擇的固定電阻器。
II混合器250是用于將Isig和VLOI相混合的混合器，并輸出混合結果RFII。
IQ混合器260是用于將Isig和VLOQ相混合的混合器，并輸出混合結果RFIQ。
QI混合器270是用于將VLOI和從VGA 210輸出的KQsig相混合的混合器，并輸出混合結果RFQI。
QQ混合器280是用于將VLOQ和從VGA 210輸出的KQsig相混合的混合器，并輸出混合結果RFQQ。
加法器230將RFII和RFIQ相加，并輸出結果RFI_Q+I，其對應于“IsigLOI+IsigLOQ”。
減法器240從RFQQ中減去RFQI，并輸出結果RFQ_Q-I，其對應于“-KQsigLOI+KQsigLOQ”。
減法器290從RFI_Q+I中減去RFQ_Q-I，以生成調制信號S(t)。
圖6是QMOD 300的LOI限制器222的非限制性實施例的電路圖。此例使用了可選擇的固定電阻器。LOQ限制器224可以采用相同的結構或者不同的結構。
LOI限制器222包括電阻器R1到R6，晶體管M1到M9，以及選擇器。
VCC作用于R1和R2各自的一端。R1和R2的電阻可以相同。
R1的另一端連接到M1的漏極。差分信號LOI的正輸入被輸入到M1的柵極。
R2的另一端連接到M2的漏極。差分信號LOI的負輸入被輸入到M2的柵極。
VOUT是在R1的所述另一端和R2的所述另一端之間的電壓，其為LOI限制器222的輸出。VOUT對應于VLOI。
晶體管M3-M6的漏極共同連接到晶體管M1和M2的源極。偏壓VB作用于晶體管M3-M6的柵極。晶體管M3的源極連接到R3的一端。晶體管M4的源極連接到R4的一端。晶體管R5的源極連接到R5的一端。晶體管M6的源極連接到R6的一端。
電阻器R4-R6可具有相同的電阻。
R4的另一端連接到晶體管M7的漏極。R5的另一端連接到晶體管M8的漏極。R6的另一端連接到晶體管M9的漏極。R3的另一端和M7-M9的源極接地。
選擇器分別控制晶體管M7-M9的柵極電壓。即，晶體管M7-M9可作為開關。
可變直流電流被提供給晶體管M1和M2的公共源極。
信號CNT-ALO通過選擇器控制所述可變直流電流。
所述CNT-ALO可以為2比特。例如，當CNT-ALO是“00”時，晶體管M7-M9切斷電流；當CNT-ALO是“01”時，M7導通電流，而M8和M9切斷電流；當CNT-ALO是“10”時，M7和M8導通電流，而M9切斷電流；以及當CNT-ALO是“11”時，M7-M9都導通電流。
(無線通信實施例)圖7是無線通信裝置400的非限制性實施例的框圖。
無線通信裝置400包括接收單元410，發(fā)送單元430，短路線路450，本地振蕩器460，以及調整器470。
接收單元410包括低噪放大器(LNA)412，開關SW1 414，正交解調器(QDEMOD)416，低通濾波器(LPF)420和422，模數(shù)轉換器(ADC)424和426，以及接收數(shù)字處理器428。
LNA 412放大由天線(未示出)接收的信號RX。
SW1 414選擇性地向QDEMOD 416提供LNA 412的輸出或者來自短路線路450的信號。
QDEMOD 416利用從本地振蕩器460提供的LO解調來自SW1 414的輸入信號，并輸出同相輸出信號ICH和正交輸出信號QCH。
LPF 420減少ICH的高次諧波噪聲。LPF 422減少QCH的高次諧波噪聲。
ADC 424將ICH轉換為數(shù)字信號，而ADC 426將QCH轉換為數(shù)字信號。
接收數(shù)字處理器428將ADC 424和426的輸出處理到接收信息。接收數(shù)字處理器428通過調整基帶信號振幅和本地信號振幅來獲得在ICH和QCH之間的振幅差。
發(fā)送單元430包括發(fā)送數(shù)字處理器432，數(shù)模轉換器(DAC)434和436，低通濾波器(LPF)438和440，正交調制器(QMOD)442，開關SW2 444，以及功率放大器(PA)446。
發(fā)送數(shù)字處理器432產生作為數(shù)字信號的Isig和Qsig。
DAC 434將Isig轉換為模擬信號，DAC 436將Qsig轉換為模擬信號。
LPF 438減少Isig的高次諧波噪聲，LPF 440減少Qsig的高次諧波噪聲。
QMOD 442利用從本地振蕩器460提供的LO調制來自LPF 438和440的輸出信號，并輸出發(fā)送信號TX。QMOD 442的結構可根據(jù)QMOD 100、200或者300的結構。
SW2 444選擇性地向PA 446或短路線路450提供TX。
PA 446放大TX，并且所述天線可發(fā)射所述已放大的TX。
調整器470通過由調整器470輸出的信號CNT-AIQ1-CNT-AIQ5調整發(fā)送數(shù)字處理器432、DAC 434和436以及LPF 438和440中至少一個的輸出振幅，從而調整基帶中的Isig和Qsig之間的相對振幅。
下面描述一種方法，其用于調整所述基帶信號振幅，以減小無線通信裝置400的例子中的誤差。
當調整所述基帶信號振幅時，SW1 414向QDEMOD 416提供來自短路線路450的信號，并且SW2 444向短路線路450提供TX。即，短路線路450通過QMOD 442和QDEMOD 416從發(fā)送數(shù)字處理器432向接收數(shù)字處理器428導通Isig和Qsig。
在可選的實施例中，可以使用定向耦合器480。如果使用定向耦合器480進行調整，因為定向耦合器480向短路線路450提供PA 446的輸出，SW2 444不是向短路線路450，而是向PA 446提供TX。SW1 414向QDEMOD 416提供來自短路線路450的信號。
當電力作用于無線通信裝置400時，可以執(zhí)行這樣的方法來調整所述基帶信號振幅。
圖8是參考電流產生器的非限制性實施例的電路圖，所述參考電流產生器用于調整由發(fā)送數(shù)字處理器432產生的數(shù)字Isig和數(shù)字Qsig的振幅。
在圖8中，VC1-VC3是為DAC 434和436設置參考電流的控制信號。VC1-VC3分別確定流向晶體管M10-M12的電流的導通和切斷。
通過晶體管M10-M12的電流的總和可以被用作為參考電流。即，所述參考信號可以由VC1-VC3控制。此外，能夠校準所述DAC的輸出振幅。
這樣的參考電流產生器能夠被用于校準LPF 438和440的輸出振幅。
圖9是一種方法的實施例的流程圖，所述方法用于調整Isig和Qsig之間的相對振幅，以校正無線通信裝置400中的在OC和OD之間的振幅誤差。
在此實施例中，在將電力作用于無線通信裝置400之后執(zhí)行所述調整(步驟S1)。此調整過程中，無線通信裝置400以校準模式工作。在無線通信裝置400被配置為不與其它無線通信裝置進行通信的期間，剛在無線通信裝置400被配置為與其它無線通信裝置進行通信之前的期間，或者在另一個時間段，可以進行所述校準模式。
然后，SW1 414向QDEMOD 416提供來自短路線路450的信號，而SW2 444向短路線路450提供TX。即，短路線路450通過QMOD 442和QDEMOD 416從發(fā)送數(shù)字處理器432向接收數(shù)字處理器428導通Isig和Qsig。
如果QMOD 442的結構是QMOD 300，可以在步驟S1之后執(zhí)行LOI和LOQ的振幅調整(即，步驟S2)。下面描述步驟S2的操作。
Isig被提供為單音信號。所述單音信號的頻率可以在基帶之內，并且可以預先確定Isig的振幅。
所述單音信號可以是直流信號，其具有遠大于Isig的直流偏置的振幅。
Qsig被提供為零信號。
II混合器250被操作以獲得LOI的振幅，但IQ混合器260被停止。圖10是在這種情況下的圖3中的QMOD 200的部分210的實施例的電路圖。在這種情況下，僅開啟SWII，而關斷其它開關。
然后，QMOD輸出RFII，其是將Isig與LOI相混合的結果。所述輸出被采樣，并被存儲在存儲器(未示出)中。在存儲所述輸出之后，IQ混合器260被操作以獲得LOQ的振幅，但II混合器250被停止。圖11是在這種情況下的圖3中的QMOD 200的部分210的實施例的電路圖。在這種情況下，僅開啟SWIQ，而關斷其它開關。
然后，QMOD輸出RFIQ，其是將Isig與LOQ相混合的結果。
所述輸出被采樣，并與上述的RFII的存儲值一起存儲在存儲器中。
因為Isig是共用的，可以從存儲器中的存儲的數(shù)據(jù)獲得LOI和LOQ之間的振幅差。即，可基于RFII和RFIQ的存儲值來調整所述振幅差。
根據(jù)存儲器中的存儲的數(shù)據(jù)，調整LOI限制器222和LOQ限制器224，以消除LOI和LOQ之間的振幅差。
在調整之后，可以再次對RFII和RFIQ進行采樣，以確認正確性，并且，如果需要，可以進一步重復調整。
在存儲器中存儲LOI限制器222和LOQ限制器224的已調整的增益(步驟S3)。
執(zhí)行對Isig和Qsig之間的相對振幅差的調整(步驟S4)，如下所述。
Isig作為單音信號被提供給II混合器250和IQ混合器260。所述單音信號的頻率可以在基帶之內，并且可以預先確定Isig的振幅。所述單音信號可以是直流信號，其具有遠大于Isig的直流偏置的振幅。
II混合器250和IQ混合器260被操作以獲得Isig的振幅，但QI混合器270和QQ混合器280被停止。圖12是在這種情況下的圖3中的QMOD 200的部分210的實施例的電路圖。在這種情況下，SWII和SWIQ被開啟，SWQI和SWQQ被關斷。
然后，減法器290輸出S(t)，其等于從加法器230輸出的RFI_Q+I。所述輸出被采樣，并被存儲在存儲器(未示出)中。
在存儲所述輸出之后，Qsig作為單音信號被提供給QI混合器270和QQ混合器280。所述單音信號的頻率可以在基帶之內，并且可以預先確定Qsig的振幅。所述單音信號可以是直流信號，其具有遠大于Qsig的直流偏置的振幅。
QI混合器270和QQ混合器280被操作以獲得Qsig的振幅，但II混合器250和IQ混合器260被停止。圖13是在這種情況下的圖3中的QMOD200的部分210的實施例的電路圖。在這種情況下，SWQI和SWQQ被開啟，SWII和SWIQ被關斷。
然后，減法器290輸出S(t)，其等于從減法器240輸出的RFQ_Q-I。所述輸出被采樣，并被與上述RFI_Q+I的存儲值一起存儲在存儲器中。
因為可以預先確定Isig與Qsig，并且調整LOI和LOQ的振幅使其相同，能夠基于存儲器中的存儲的數(shù)據(jù)獲得S(t)中的Isig分量和Qsig分量。
K，作為VGA 210的增益，被基于存儲器中的存儲的數(shù)據(jù)進行調整以消除在Isig分量和Qsig分量之間的振幅差。
在調整之后，可以再次對RFI_Q+I和RFQ_Q-I進行采樣，以確認正確性，并且，如果需要，可重復所述調整。
VGA 210的已調整的增益K被存儲在存儲器中(步驟S5)。
然后，SW1 414向QDEMOD 416提供LNA 412的輸出，且SW2 444向PA 446提供TX。即，校準模式完成，無線通信裝置400預備進行通信。
根據(jù)以上敘述，本發(fā)明可能有多種修改和變型。因此，需要理解的是，除了在此具體描述的之外，在所附權利要求的范圍之內，還可以通過其它方式實現(xiàn)本發(fā)明。
權利要求
1.一種用于產生傳輸信號的正交調制器，所述正交調制器包括正交信號發(fā)生器，其被配置以產生第一本地信號和與所述第一本地信號正交的第二本地信號；混合加法器，其被配置以基于第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；混合減法器，其被配置以基于第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；輸出減法器，其被配置以確定所述第一RF信號和所述第二RF信號之間的差，并基于所述差產生所述傳輸信號；以及振幅調整器，其被配置以在將所述第一基帶信號提供給所述混合加法器之前調整所述第一基帶信號的振幅，或者在將所述第二基帶信號提供給所述混合減法器之前調整所述第二基帶信號的振幅。
2.根據(jù)權利要求1所述的正交調制器，其中所述混合加法器包括加法器和第一混合器；所述加法器被配置以產生所述第一本地信號與所述第二本地信號的和，以及所述第一混合器被配置以將所述第一基帶信號與所述第一本地信號和所述第二本地信號之和相混合，以生成所述第一RF信號；并且所述混合減法器包括減法器和第二混合器；所述減法器被配置以從所述第二本地信號中減去所述第一本地信號，以生成所述第一本地信號和所述第二本地信號之間的差，以及所述第二混合器被配置以將所述第二基帶信號與所述第一本地信號和所述第二本地信號之間的差相混合，以生成所述第二RF信號。
3.根據(jù)權利要求1所述的正交調制器，其中所述混合加法器包括第一混合器、第二混合器以及加法器，所述第一混合器被配置以將所述第一基帶信號與所述第一本地信號相混合，所述第二混合器被配置以將所述第一基帶信號與所述第二本地信號相混合，以及所述加法器被配置以將所述第一混合器和所述第二混合器的輸出相加，以生成所述第一RF信號；以及所述混合減法器包括第三混合器、第四混合器以及減法器，所述第三混合器被配置以將所述第二基帶信號與所述第一本地信號相混合，所述第四混合器被配置以將所述第二基帶信號與所述第二本地信號相混合，以及所述減法器被配置以生成在所述第三混合器和所述第四混合器的輸出之間的差，作為所述第二RF信號。
4.根據(jù)權利要求1所述的正交調制器，進一步包括本地振幅調整器，其被配置以在將所述第一本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第一本地信號，或者在將所述第二本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第二本地信號。
5.一種無線通信裝置，包括本地振蕩器，其被配置以產生源本地信號；傳輸信號處理器，其被配置以產生第一基帶信號和第二基帶信號；正交信號發(fā)生器，其被配置以從所述源本地信號產生第一本地信號和第二本地信號，其中所述第二本地信號與所述第一本地信號正交；混合加法器，其被配置以基于所述第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；混合減法器，其被配置以基于所述第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；輸出減法器，其被配置以確定在所述第一RF信號和所述第二RF信號之間的差，并基于所述差產生傳輸信號；以及振幅調整器，其被配置以在將所述第一基帶信號提供給所述混合加法器之前調整所述第一基帶信號的振幅，或者在將所述第二基帶信號提供給所述混合減法器之前調整所述第二基帶信號的振幅。
6.根據(jù)權利要求5所述的無線通信裝置，進一步包括正交解調器，其被配置以利用所述源本地信號解調所述傳輸信號；以及信號處理器，其被配置以獲得從所述傳輸信號解調得到的已解調的第一基帶信號和已解調的第二基帶信號的分量之間的振幅差，其中，所述振幅調整器被進一步配置以基于由所述信號處理器獲得的所述振幅差來調整所述第一基帶信號和所述第二基帶信號的振幅。
7.一種用于消除傳輸信號中的振幅差的向量校正方法，所述方法包括如下步驟產生源本地信號；產生第一基帶信號和第二基帶信號；從所述源本地信號產生第一本地信號和第二本地信號，其中所述第二本地信號與所述第一本地信號正交；在混合加法器中，基于所述第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號；在混合減法器中，基于所述第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號；從所述第一RF信號或所述第二RF信號中的一個減去另一個，以產生所述傳輸信號；從所述傳輸信號解調所述第一基帶信號和所述第二基帶信號；將所述混合加法器和所述混合減法器中的一個配置為具有暫停操作的暫?；旌掀?，并將所述混合加法器和所述混合減法器中的另一個配置為操作混合器；向所述操作混合器提供所述第一基帶信號，并存儲由所述操作混合器處理的所述第一基帶信號以及所述第二基帶信號的分量作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀鳎⑺霾僮骰旌掀髦匦屡渲脼樾碌臅和；旌掀鳎约?，向所述新的操作混合器提供所述第二基帶信號，并存儲所述第一基帶信號以及由所述新的操作混合器處理的所述第二基帶信號的分量作為第二存儲數(shù)據(jù)；以及，調整所述振幅調整器，以消除在由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量之間的振幅差。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，進一步包括如下步驟在將所述第一本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第一本地信號，或者在將所述第二本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第二本地信號；在第一混合器中，將所述第一基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第一混合信號；在第二混合器中，將所述第一基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第二混合信號；將所述第一混合信號和所述第二混合信號相加，以產生所述第一RF信號；在第三混合器中，將所述第二基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第三混合信號；在第四混合器中，將所述第二基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第四混合信號；生成所述第三混合信號和所述第四混合信號之間的差，作為所述第二RF信號；將所述第一混合器和所述第二混合器中的一個配置為具有暫停操作的暫?；旌掀鳎鴮⑺龅谝换旌掀骱退龅诙旌掀髦械牧硪粋€配置為操作混合器；在所述混合加法器中提供實際信號作為所述第一基帶信號且提供零信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲從所述傳輸信號解調得到的已解調的第一基帶信號和已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀鳎⑺霾僮骰旌掀髦匦屡渲脼樾碌臅和；旌掀?，并在所述混合加法器中提供所述實際信號作為所述第一基帶信號且提供所述零信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲所述已解調的第一基帶信號和所述已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第二存儲數(shù)據(jù)時；以及調整所述本地振幅調整器，以消除由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量的所述多個采樣之間的振幅差。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，進一步包括如下步驟在將所述第一本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第一本地信號，或者在將所述第二本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第二本地信號；在第一混合器中，將所述第一基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第一混合信號；在第二混合器中，將所述第一基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第二混合信號；將所述第一混合信號和所述第二混合信號相加，以產生所述第一RF信號；在第三混合器中，將所述第二基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第三混合信號；在第四混合器中，將所述第二基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第四混合信號；生成所述第三混合信號和所述第四混合信號之間的差，作為所述第二RF信號；將所述第三混合器和所述第四混合器中的一個配置為具有暫停操作的暫停混合器，而將所述第三混合器和所述第四混合器中的另一個配置為操作混合器；在所述混合減法器中提供實際信號作為所述第一基帶信號且提供零信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲從所述傳輸信號解調得到的已解調的第一基帶信號和已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀?，并將所述操作混合器重新配置為新的暫停混合器，并在所述混合減法器中提供所述實際信號作為所述第一基帶信號且提供所述零信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲所述已解調的第一基帶信號和所述已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第二存儲數(shù)據(jù)；以及調整所述本地振幅調整器，以消除由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量的所述多個采樣之間的振幅差。
10.根據(jù)權利要求7所述的方法，進一步包括如下步驟在將所述第一本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第一本地信號，或者在將所述第二本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第二本地信號；在第一混合器中，將所述第一基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第一混合信號；在第二混合器中，將所述第一基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第二混合信號；將所述第一混合信號和所述第二混合信號相加，以產生所述第一RF信號；在第三混合器中，將所述第二基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第三混合信號；在第四混合器中，將所述第二基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第四混合信號；生成所述第三混合信號和所述第四混合信號之間的差，作為所述第二RF信號；將所述第一混合器和所述第二混合器中的一個配置為具有暫停操作的暫停混合器，而將所述第一混合器和所述第二混合器中的另一個配置為操作混合器；在所述混合加法器中提供零信號作為所述第一基帶信號且提供實際信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲從所述傳輸信號解調得到的已解調的第一基帶信號和已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀?，并將所述操作混合器重新配置為新的暫停混合器，并在所述混合加法器中提供所述零信號作為所述第一基帶信號且提供所述實際信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲所述已解調的第一基帶信號和所述已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第二存儲數(shù)據(jù)；以及調整所述本地振幅調整器，以消除由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量的所述多個采樣之間的振幅差。
11.根據(jù)權利要求7所述的方法，進一步包括如下步驟在將所述第一本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第一本地信號，或者在將所述第二本地信號提供給所述混合加法器和所述混合減法器之前調整所述第二本地信號；在第一混合器中，將所述第一基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第一混合信號；在第二混合器中，將所述第一基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第二混合信號；將所述第一混合信號和所述第二混合信號相加，以產生所述第一RF信號；在第三混合器中，將所述第二基帶信號與所述第一本地信號相混合，以產生第三混合信號；在第四混合器中，將所述第二基帶信號與所述第二本地信號相混合，以產生第四混合信號；生成所述第三混合信號和所述第四混合信號之間的差，作為所述第二RF信號；將所述第三混合器和所述第四混合器中的一個配置為具有暫停操作的暫?；旌掀?，而將所述第三混合器和所述第四混合器中的另一個配置為操作混合器；在所述混合減法器中提供零信號作為所述第一基帶信號且提供實際信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲從所述傳輸信號解調得到的已解調的第一基帶信號和已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第一存儲數(shù)據(jù)；將所述暫?；旌掀髦匦屡渲脼樾碌牟僮骰旌掀鳎⑺霾僮骰旌掀髦匦屡渲脼樾碌臅和；旌掀鳎⒃谒龌旌蠝p法器中提供所述零信號作為所述第一基帶信號且提供所述實際信號作為所述第二基帶信號，同時采樣并存儲所述已解調的第一基帶信號和所述已解調的第二基帶信號的分量的多個采樣作為第二存儲數(shù)據(jù)；以及調整所述本地振幅調整器，以消除由所述第一存儲數(shù)據(jù)和所述第二存儲數(shù)據(jù)表示的分量的所述多個采樣之間的振幅差。
全文摘要
一種用于產生傳輸信號的正交調制器，其包括正交信號發(fā)生器，被配置以產生第一本地信號和與所述第一本地信號正交的第二本地信號，混合加法器，被配置以基于第一基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第一RF信號，混合減法器，被配置以基于第二基帶信號、所述第一本地信號以及所述第二本地信號產生第二RF信號。所述正交調制器還包括輸出減法器，被配置以確定所述第一RF信號和所述第二RF信號之間的差，并基于所述差產生所述傳輸信號；以及振幅調整器，被配置以在將所述第一基帶信號提供給所述混合加法器之前調整所述第一基帶信號的振幅，或者在將所述第二基帶信號提供給所述混合減法器之前調整所述第二基帶信號的振幅。
文檔編號H04L27/00GK1960360SQ200610141840
公開日2007年5月9日 申請日期2006年9月30日 優(yōu)先權日2005年9月30日
發(fā)明者大高章二, 橋本經 申請人:株式會社東芝