圖1解說(shuō)了提供響應(yīng)于天線與連接到天線的發(fā)射機(jī)之間的VSWR中的檢測(cè)到的改變對(duì)所發(fā)射的載波的動(dòng)態(tài)功率調(diào)節(jié)的示例電子設(shè)備。
圖2解說(shuō)了用于具有用于動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的機(jī)制的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的示例電子組件和數(shù)據(jù)流。
圖3解說(shuō)了用于具有用于動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的機(jī)制的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的另一示例電子組件和數(shù)據(jù)流。
圖4解說(shuō)了電子設(shè)備中的天線子系統(tǒng)的示例網(wǎng)絡(luò)。
圖5解說(shuō)了示出滿足預(yù)定義的可接受VSWR條件的區(qū)域的Smith圖表的示例。
圖6解說(shuō)了用于帶動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的示例操作。
圖7解說(shuō)了用于帶動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的替換示例操作。
詳細(xì)描述
消費(fèi)者電子設(shè)備可裝備有利用射頻(RF)電磁場(chǎng)的無(wú)線通信電路。例如,無(wú)線通信電路系統(tǒng)可以在移動(dòng)電話RF帶、WiFi網(wǎng)絡(luò)RF帶、GPS RF帶、近場(chǎng)通信(NFC)帶、以及可以與電信規(guī)范相關(guān)聯(lián)的其他RF帶中傳送和接收RF信號(hào)。為了保護(hù)人類在使用這樣的設(shè)備時(shí)免受有害級(jí)別的RF輻射,政府機(jī)構(gòu)已經(jīng)強(qiáng)制實(shí)行了限制來(lái)自某些無(wú)線電子設(shè)備(諸如平板計(jì)算機(jī)和移動(dòng)電話)的RF發(fā)射功率的規(guī)章。降低RF發(fā)射功率可以利用移動(dòng)設(shè)備中的有價(jià)值的資源并且降低一些電子設(shè)備中的設(shè)備特征的性能。
在某些管轄區(qū)域中,對(duì)電子設(shè)備制造商施加最大能量吸收約束的專用吸收比率(SAR)規(guī)范準(zhǔn)備就緒。這些規(guī)范基于發(fā)射射頻(RF)天線的臨近度對(duì)可以被發(fā)射的電磁輻射量施加限制。對(duì)在距設(shè)備幾厘米內(nèi)的距離(例如,0-3厘米,用戶可能將人體部分置于靠近發(fā)射天線)處的輻射限制給予了特別關(guān)注。這樣的限制可通過(guò)在電介質(zhì)體(例如,人體部位)被檢測(cè)到在發(fā)射機(jī)附近時(shí)降低所發(fā)射的載波信號(hào)強(qiáng)度來(lái)滿足。
所公開(kāi)的技術(shù)的各實(shí)現(xiàn)提供一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備響應(yīng)于在天線與連接到天線的發(fā)射機(jī)之間電壓駐波比(VSWR)中檢測(cè)到的的改變而動(dòng)態(tài)地更改所發(fā)射的載波的功率。在該天線附近的用戶以可檢測(cè)的方式影響天線的調(diào)諧,從而允許實(shí)現(xiàn)符合SAR標(biāo)準(zhǔn)而不顯著損害電子設(shè)備的性能的動(dòng)態(tài)功率更改。
圖1解說(shuō)了提供響應(yīng)于天線102與連接到天線的發(fā)射機(jī)104之間的VSWR中的檢測(cè)到的改變對(duì)所發(fā)射的載波的動(dòng)態(tài)功率調(diào)節(jié)的示例電子設(shè)備100。圖1中示出了4個(gè)天線102、106、108和110以及它們的對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)104、112、114和116。在一個(gè)實(shí)現(xiàn)中,第一內(nèi)部天線102和第二內(nèi)部天線108基本等同并工作在第一頻帶中,而第一外部天線106和第二外部天線110基本等同并工作在第二頻帶中。例如,第一內(nèi)部天線102和第二內(nèi)部天線108可通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)接收并發(fā)送無(wú)線電信號(hào)。無(wú)線局域網(wǎng)可基于IEEE 802.11規(guī)范,或其它工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。IEEE 802.11(即“WiFi”)可在兩個(gè)頻帶中工作,第一個(gè)為2400到2500MHz而第二個(gè)為5725到5875MHz。在相同或另一實(shí)現(xiàn)中,第一外部天線106和第二外部天線110在為蜂窩傳輸分配的頻帶(或即約0.7到2.7GHz)中接收和發(fā)送無(wú)線電信號(hào)。這些頻帶可對(duì)應(yīng)于包括例如LTE、WiMax、4G、3G、2G、藍(lán)牙、IEEE 802.11、近場(chǎng)通信(NFC)、RFID等等的通信規(guī)范個(gè)體天線的操作頻帶部分基于天線屬性以及傳遞到該天線的對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)載波。
在圖1的示例中,內(nèi)部天線對(duì)102和108和外部天線對(duì)106和110用于監(jiān)視導(dǎo)電體110(諸如人體部位)的靠近并且在導(dǎo)電體110靠近時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)從天線發(fā)出的發(fā)射功率。以此方式,電子設(shè)備100可以符合SAR約束并且保護(hù)人類用戶免于過(guò)度的RF波吸收。
每一發(fā)射機(jī)-天線對(duì)之間是解調(diào)監(jiān)視器(諸如解調(diào)監(jiān)視器電路118、120、122和124),該解調(diào)監(jiān)視器用于監(jiān)視解調(diào)監(jiān)視器的輸入與輸出之間的電壓駐波比(VSWR)。一般來(lái)說(shuō),VSWR表示一個(gè)節(jié)點(diǎn)處的最大駐波幅度與另一節(jié)點(diǎn)處的最小駐波幅度之間的電壓比。由此,解調(diào)監(jiān)視器電路118檢測(cè)輸入節(jié)點(diǎn)(例如,來(lái)自耦合至發(fā)射機(jī)112的輸入節(jié)點(diǎn))與輸出節(jié)點(diǎn)(例如,耦合至天線106的輸出節(jié)點(diǎn))之間的VSWR的改變。
當(dāng)與基線輸入-輸出VSWR(例如,其中導(dǎo)電體不在發(fā)射天線的有效臨近度之內(nèi)的條件下測(cè)得的或某一其他恰適基線)比較時(shí),基線VSWR以及連續(xù)或周期性地測(cè)得的VSWR值之間的差別可以被臨近度檢測(cè)器(諸如臨近度檢測(cè)器電路126、128、130或132)測(cè)試以確定該差異是否未能滿足預(yù)定可接受的VSWR條件。使用包括解調(diào)監(jiān)視器電路120、天線102、臨近度檢測(cè)器電路128和RF發(fā)射機(jī)104的示例天線子系統(tǒng)133,相對(duì)于基線VSWR未能滿足預(yù)定可接受的VSWR條件指示導(dǎo)電體110到天線102的不可接受的臨近度134。當(dāng)臨近度檢測(cè)器電路128檢測(cè)到這一狀態(tài)時(shí),臨近度檢測(cè)器電路128調(diào)節(jié)來(lái)自對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)104的發(fā)射功率以滿足SAR約束(例如,在不滿足預(yù)定可接受的VSWR條件的同時(shí)降低發(fā)射功率)。類似的操作和耦合結(jié)構(gòu)可以被應(yīng)用于圖1中示出的其他天線子系統(tǒng)131、135和137。
以此方式,臨近度檢測(cè)器電路128使反饋環(huán)路封閉。臨近度檢測(cè)器電路128可以被控制單元控制,該控制單元諸如用固件或軟件編程的處理器或控制器,或者用數(shù)字存儲(chǔ)器和邏輯實(shí)現(xiàn)的狀態(tài)機(jī)(未示出)??刂茊卧梢韵蚺R近度檢測(cè)器電路128提供控制信號(hào)以傳達(dá)臨近度檢測(cè)器電路128何時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行臨近度測(cè)量以及響應(yīng)于不符合SAR條件發(fā)射功率應(yīng)當(dāng)被降低多少。連續(xù)測(cè)量和功率降低之間的時(shí)間延遲可以被動(dòng)態(tài)選擇以計(jì)及快速改變的條件(例如快速逼近的手)或靜態(tài)情景(例如其中設(shè)備被固定在桌面上而沒(méi)有人在附近)。作為分開(kāi)的控制單元的替換,控制功能可以被集成在臨近度電路128中。
臨近度檢測(cè)器電路128可以從模擬或數(shù)字電路或者數(shù)字和模擬電路兩者的組合來(lái)構(gòu)造。臨近度檢測(cè)器電路128可包括一個(gè)或多個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器以將駐波電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),接著例如通過(guò)測(cè)量VSWR來(lái)比較該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以確定臨近度。查找表可以提供VSWR與物理臨近度之間的關(guān)聯(lián)性。替換地,將VSWR與臨近度相關(guān)的公式可以被編程到控制單元或臨近度檢測(cè)器電路128中。對(duì)測(cè)得VSWR的附加處理可以被執(zhí)行,例如,過(guò)濾測(cè)量或在時(shí)間上對(duì)測(cè)量積分。
天線子系統(tǒng)131和137被耦合(參見(jiàn)耦合140)以允許臨近度檢測(cè)器126和132傳達(dá)臨近度參數(shù)(例如,VSWR流、相對(duì)于預(yù)定可接受的VSWR條件的狀態(tài)等)。由此,天線子系統(tǒng)131和137可以協(xié)同工作以滿足SAR約束和/或在存在不可接受的臨近度條件時(shí)改進(jìn)天線性能。例如,如果天線子系統(tǒng)131檢測(cè)到不可接受的臨近度條件但天線子系統(tǒng)137檢測(cè)到可接受的臨近度條件(即,預(yù)定可接受的臨近度條件被滿足),則子系統(tǒng)131和137可以跨耦合140通信以協(xié)調(diào)發(fā)射機(jī)112處發(fā)射功率的降低以及發(fā)射機(jī)116處發(fā)射功率的增加。以此方式,發(fā)射機(jī)112處發(fā)射功率的降低(由于SAR約束)可以通過(guò)發(fā)射機(jī)116處發(fā)射功率的增加而在某種程度上被偏移,由此基于臨近度檢測(cè)來(lái)平衡多個(gè)發(fā)射機(jī)之間的發(fā)射功率。這樣的天線子系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可以被擴(kuò)展為超過(guò)兩個(gè)子系統(tǒng)(例如,擴(kuò)展為平板計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的全部四個(gè)角處的天線子系統(tǒng))。天線子系統(tǒng)133和135可以經(jīng)由耦合142按照類似的方式來(lái)合作。在一實(shí)現(xiàn)中,不同頻率范圍的天線子系統(tǒng)也可被協(xié)調(diào)以獲得更大范圍和/或更精細(xì)分辨率的臨近度檢測(cè)(例如,如果全部四個(gè)天線子系統(tǒng)131、133、135和137被聯(lián)網(wǎng)合作,可以跨電子設(shè)備100的整個(gè)頂部長(zhǎng)度來(lái)檢測(cè)臨近度)。
經(jīng)放大的天線子系統(tǒng)(例如,天線子系統(tǒng)137)的預(yù)定可接受的臨近度條件可以根據(jù)發(fā)射功率被調(diào)節(jié)。由此,如果發(fā)射機(jī)116的發(fā)射功率被增加,則預(yù)定可接受的臨近度條件可以被調(diào)節(jié)以在存在增大的發(fā)射功率時(shí)滿足SAR約束。此類調(diào)節(jié)可以例如是預(yù)定的并且被存儲(chǔ)在臨近度檢測(cè)器電路124能夠訪問(wèn)的數(shù)據(jù)表中(例如,具有針對(duì)不同發(fā)射功率的不同預(yù)定可接受的臨近度條件)。
此外,天線子系統(tǒng)協(xié)調(diào)可用于標(biāo)識(shí)假肯定(例如,其中臨近度條件不經(jīng)受SAR約束的情況下,諸如當(dāng)計(jì)算設(shè)備在金屬桌面上被放平時(shí))。例如,SAR測(cè)試條件可以一次一個(gè)地尋址單個(gè)天線子系統(tǒng),其中協(xié)調(diào)天線子系統(tǒng)可確定四個(gè)經(jīng)協(xié)調(diào)的天線子系統(tǒng)的失敗(例如,跨電子設(shè)備100的頂部邊緣或者在電子設(shè)備100的四個(gè)角處)暗示金屬表面的臨近度而非人類的手或頭的臨近度。在此類條件下,臨近度檢測(cè)器可以確定臨近度檢測(cè)相對(duì)于人類安全和SAR約束而言是假肯定,并且因此確定發(fā)射功率的降低不適恰當(dāng)?shù)?。取決于被測(cè)試的SAR條件、天線子系統(tǒng)位置、以及電子設(shè)備100的配置和結(jié)構(gòu),可以應(yīng)用其他類似的條件。
圖2解說(shuō)了用于具有用于動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的機(jī)制的無(wú)線傳輸系統(tǒng)200的示例電子組件和數(shù)據(jù)流。無(wú)線傳輸系統(tǒng)200包括射頻(RF)發(fā)射機(jī)202、發(fā)射天線204、解調(diào)監(jiān)視器206和臨近度檢測(cè)器208。RF發(fā)射機(jī)202可以是具有可變?cè)鲆婵刂戚斎氲墓β史糯笃?。RF發(fā)射機(jī)202的發(fā)射功率可以基于提供到增益控制輸入的信號(hào)。解調(diào)監(jiān)視器206包括耦合器210(例如,有向耦合器)。在一示例實(shí)現(xiàn)中,有向耦合器可以從在RF發(fā)射機(jī)接口212與RF天線接口214之間耦合的兩個(gè)傳輸線來(lái)構(gòu)造。耦合傳輸線被布線得足夠近,以使得穿過(guò)一個(gè)傳輸線的傳輸特性(例如,功率、相位和其他RF參數(shù))被耦合到該另一傳輸線,從而允許穿過(guò)RF發(fā)射機(jī)接口212的傳輸特性以及穿過(guò)RF天線接口214的傳輸特性被臨近度檢測(cè)器208測(cè)量。導(dǎo)電體201的臨近度可以由經(jīng)由與移動(dòng)進(jìn)入RF發(fā)射天線204附近的導(dǎo)電體201的耦合傳送的信號(hào)的反射改變來(lái)指示。替換地,這些改變可以被稱為指示RF發(fā)射天線204根據(jù)導(dǎo)電體201的臨近度的解調(diào)。
臨近度檢測(cè)器208檢測(cè)輸入處(例如,RF發(fā)射機(jī)接口212)與輸出處(例如,RF天線接口214)的測(cè)得傳輸特性以確定測(cè)得VSWR。如果測(cè)得VSWR滿足相對(duì)于基線VSWR的預(yù)定可接受的VSWR條件,則臨近度檢測(cè)器208向RF發(fā)射機(jī)202發(fā)信號(hào),以用其標(biāo)準(zhǔn)功率(或者在未檢測(cè)到不可接受的臨近度條件時(shí)以恰適的某一其他功率條件)來(lái)進(jìn)行傳送。如果測(cè)得VSWR不滿足相對(duì)于基線VSWR的預(yù)定可接受的VSWR條件,則臨近度檢測(cè)器208向RF發(fā)射機(jī)202發(fā)信號(hào),以將其發(fā)射功率調(diào)節(jié)為被設(shè)置為滿足SAR約束的電平。
圖3解說(shuō)了用于具有用于動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的機(jī)制的無(wú)線傳輸系統(tǒng)300的另一示例電子組件和數(shù)據(jù)流。無(wú)線傳輸系統(tǒng)300包括射頻(RF)發(fā)射機(jī)302、發(fā)射天線304、解調(diào)監(jiān)視器306和臨近度檢測(cè)器308。解調(diào)監(jiān)視器306包括耦合器310(例如,有向耦合器)和循環(huán)器315。在一示例實(shí)現(xiàn)中,有向耦合器可以從在RF發(fā)射機(jī)接口312與耦合器310的輸出之間耦合的兩個(gè)傳輸線來(lái)構(gòu)造。耦合的傳輸線被布線得夠近,使得穿過(guò)一個(gè)傳輸線的傳輸特性被耦合到該另一傳輸線,從而允許穿過(guò)RF發(fā)射機(jī)接口312的傳輸特性被臨近度檢測(cè)器308測(cè)量。
在一示例實(shí)現(xiàn)中,循環(huán)器可以從無(wú)源非導(dǎo)數(shù)多端口設(shè)備來(lái)構(gòu)造,其中進(jìn)入循環(huán)器的一個(gè)端口的射頻信號(hào)被輪流傳送到另一端口(例如,端口1到端口2、端口2到端口3、端口3到端口1)。如圖3所示,接收自耦合器310的所發(fā)射的RF信號(hào)在端口1處被接收并且穿過(guò)端口2抵達(dá)RF天線304。來(lái)自RF天線304的反射信號(hào)在端口2處被接收并且穿過(guò)端口3抵達(dá)臨近度檢測(cè)器308,從而提供指示由臨近度傳感器308測(cè)量的VSWR的輸出傳輸特性的信號(hào)。導(dǎo)電體301的臨近度可以由經(jīng)由與移動(dòng)進(jìn)入RF發(fā)射天線304附近的導(dǎo)電體301的耦合傳送的信號(hào)的反射改變來(lái)指示。替換地,這些改變可以被稱為指示RF發(fā)射天線304根據(jù)導(dǎo)電體301的臨近度的解調(diào)。
臨近度檢測(cè)器308檢測(cè)輸入處(例如,RF發(fā)射機(jī)接口312)與輸出處(例如,由循環(huán)器315的端口2和3表示的RF天線接口314)的測(cè)得傳輸特性以確定測(cè)得的輸入-輸出VSWR。如果測(cè)得VSWR滿足相對(duì)于基線VSWR的預(yù)定可接受的VSWR條件,則臨近度檢測(cè)器308向RF發(fā)射機(jī)302發(fā)信號(hào),以用其標(biāo)準(zhǔn)功率(或者在未檢測(cè)到不可接受的臨近度條件時(shí)以恰適的某一其他功率條件)來(lái)進(jìn)行傳送。如果測(cè)得VSWR不滿足相對(duì)于基線VSWR的預(yù)定可接受的VSWR條件,則臨近度檢測(cè)器308向RF發(fā)射機(jī)302發(fā)信號(hào),以將其發(fā)射功率調(diào)節(jié)為被設(shè)置為滿足SAR約束的電平。
圖4解說(shuō)了電子設(shè)備400中的天線子系統(tǒng)402、404、406和408的示例網(wǎng)絡(luò),電子設(shè)備諸如平板計(jì)算設(shè)備、膝上型計(jì)算設(shè)備、機(jī)頂盒、可穿戴計(jì)算設(shè)備、智能電話、或具有RF子系統(tǒng)的任何設(shè)備。天線子系統(tǒng)402、404、406和408通過(guò)通信耦合410、412、414和416被聯(lián)網(wǎng)。電子設(shè)備400還包括顯示界面418(例如,顯示屏),盡管其他實(shí)現(xiàn)可以不包括顯示界面。電子設(shè)備400解說(shuō)了具有分布在電子設(shè)備400中的不同位置的聯(lián)網(wǎng)臨近度檢測(cè)天線子系統(tǒng)402、404、406和408的系統(tǒng),其中天線子系統(tǒng)402、404、406和408利用在電子設(shè)備400內(nèi)的位置差異來(lái)改進(jìn)設(shè)備性能和/或符合SAR約束。例如,如果導(dǎo)電體的不可接受的臨近度被天線子系統(tǒng)404檢測(cè)到,則天線子系統(tǒng)404的發(fā)射功率可以被降低以符合SAR約束,同時(shí)天線子系統(tǒng)402、406和408中的一者或多者的發(fā)射功率可以被增大(假定它們符合預(yù)定義可接受的VSWR條件)以使天線子系統(tǒng)404的降低的發(fā)射功率被偏移。在可用本文所述的一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)補(bǔ)充的替換實(shí)現(xiàn)中,電子設(shè)備400可被配置成將全部四個(gè)天線子系統(tǒng)402、404、406和408的并發(fā)失敗解讀為不要求調(diào)節(jié)四個(gè)天線子系統(tǒng)402、404、406和408中的任一者的發(fā)射功率的條件(例如,解讀為導(dǎo)電體是導(dǎo)電表面,例如桌面,而非人體部位)。超過(guò)四個(gè)天線子系統(tǒng)可以被如此聯(lián)網(wǎng)以協(xié)調(diào)SAR順應(yīng)性和發(fā)射功率管理。
還可以采用其他條件。例如,發(fā)射功率調(diào)節(jié)可基于:檢測(cè)到不可接受的臨近度條件的臨近度感測(cè)天線子系統(tǒng)的特定數(shù)目、檢測(cè)到不可接受的臨近度條件的臨近度感測(cè)天線子系統(tǒng)的相對(duì)或絕對(duì)位置、個(gè)體臨近度感測(cè)天線子系統(tǒng)的傳輸性能(例如,如果經(jīng)由其他天線子系統(tǒng)獲得可接受性能,則檢測(cè)到不可接受的臨近度條件的天線子系統(tǒng)的發(fā)射功率可以被降低為零)等。
圖5解說(shuō)了示出滿足預(yù)定義的可接受VSWR條件的區(qū)域的Smith圖表500的示例。區(qū)域502由給定發(fā)射功率的信號(hào)發(fā)射頻率的實(shí)驗(yàn)平均來(lái)確定??梢栽诟鱾€(gè)頻率生成類似的圖表以確定滿足預(yù)定義的可接受VSWR條件的區(qū)域。有用頻率的這些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以被編程到設(shè)備中,以使得設(shè)備可以確定介電體是否太靠近天線并且違反了SAR要求。可以為不同發(fā)射功率確定類似的預(yù)定義的可接受VSWR條件。此類預(yù)定義的可接受VSWR條件可以被存儲(chǔ)在寄存器、存儲(chǔ)器、或其他電路系統(tǒng)中,臨近度檢測(cè)器能夠訪問(wèn)這些設(shè)備,以確定在發(fā)射頻率和發(fā)射功率的某種組合之下特定天線子系統(tǒng)是否在可接受的臨近度條件中工作。
例如,如果天線系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成基于IEEE 802.11規(guī)范來(lái)發(fā)射WiFi RF傳輸,則可接受的SAR區(qū)域可以針對(duì)2400到2500MHz范圍中的頻率來(lái)確定。實(shí)驗(yàn)可以示出,當(dāng)手在離設(shè)備3cm之內(nèi)并且天線以2400MHz發(fā)射時(shí),高于-12dB的VSWR發(fā)生。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以被存儲(chǔ)在設(shè)備中并且用于基于-12dB、-10dB或更高的測(cè)得VSWR來(lái)確定RF發(fā)射功率何時(shí)應(yīng)當(dāng)被降低。
圖6解說(shuō)了帶動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的示例操作600。輸入操作602,諸如通過(guò)到RF天線的解調(diào)監(jiān)視器,輸入RF發(fā)射載波。發(fā)射操作604發(fā)射RF發(fā)射載波。檢測(cè)操作606檢測(cè)發(fā)射機(jī)與發(fā)射天線之間的解調(diào)監(jiān)視器的輸入與輸出之間的所發(fā)射的RF載波的VSWR。
決策操作608確定檢測(cè)到的VSWR相對(duì)于基線VSWR測(cè)量是否滿足預(yù)定義的可接受VSWR條件。如果是,則處理繼續(xù)到輸入操作602以進(jìn)行另一迭代。如果否,導(dǎo)電體被認(rèn)為在離發(fā)射天線的可接受臨近度之內(nèi),并且調(diào)節(jié)操作610調(diào)節(jié)發(fā)射RF載波的發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率并且接著繼續(xù)到輸入操作602以進(jìn)行另一迭代。在一種實(shí)現(xiàn)中,調(diào)節(jié)操作610調(diào)節(jié)發(fā)射功率以滿足SAR約束,盡管這一調(diào)節(jié)可以在一次迭代或多次迭代上發(fā)生。
圖7解說(shuō)了帶動(dòng)態(tài)發(fā)射功率調(diào)節(jié)的無(wú)線傳輸系統(tǒng)的替換示例操作700。輸入操作702輸入RF發(fā)射載波,諸如通過(guò)到RF天線的解調(diào)監(jiān)視器。發(fā)射操作704發(fā)射RF發(fā)射載波。檢測(cè)操作706檢測(cè)發(fā)射機(jī)與發(fā)射天線之間的解調(diào)監(jiān)視器的輸入與輸出之間的所發(fā)射的RF載波的VSWR。
決策操作708確定檢測(cè)到的VSWR相對(duì)于基線VSWR測(cè)量是否滿足預(yù)定義的可接受VSWR條件。如果是,則處理繼續(xù)到輸入操作702以進(jìn)行另一迭代。如果否,導(dǎo)電體被認(rèn)為在離發(fā)射天線的不可接受的臨近度之內(nèi),并且調(diào)節(jié)操作710降低發(fā)射RF載波的發(fā)射機(jī)的發(fā)射功率。信令操作712向另一天線的聯(lián)網(wǎng)臨近度檢測(cè)器發(fā)信號(hào),以增加其發(fā)射功率以使第一天線(例如,如果另一天線的臨近度檢測(cè)器未指示不可接受的臨近度條件)的發(fā)射機(jī)的功率降低被偏移并且接著處理繼續(xù)到輸入操作702以進(jìn)行另一迭代。
在一種實(shí)現(xiàn)中,調(diào)節(jié)操作710降低發(fā)射功率以滿足SAR約束,盡管這一調(diào)節(jié)可以在一次迭代或多次迭代上發(fā)生。同樣地,另一天線子系統(tǒng)的發(fā)射功率的增加可以在一次迭代或多次迭代上發(fā)生。
圖6和7中解說(shuō)的個(gè)體操作可以按順序或并發(fā)地執(zhí)行。例如,輸入和發(fā)射操作602和604可以與檢測(cè)、決策和調(diào)節(jié)操作606、608和610并發(fā)地發(fā)生,因?yàn)镽F發(fā)射載波的各個(gè)部分可以在任何特定時(shí)間點(diǎn)受到這些操作的影響。相應(yīng)地,圖6和7中解說(shuō)的操作解說(shuō)了由電路系統(tǒng)或電路系統(tǒng)、軟件和機(jī)械結(jié)構(gòu)的組合執(zhí)行的邏輯操作。
相應(yīng)地,公開(kāi)了電子設(shè)備的各種實(shí)現(xiàn),其中該電子設(shè)備包括用于檢測(cè)RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間相對(duì)于預(yù)定電壓駐波比(VSWR)基線的VSWR中的改變的裝置,以及用于在該改變未能滿足可接受的VSWR條件的情況下調(diào)節(jié)從RF發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波的發(fā)射功率的裝置。例如,在一種實(shí)現(xiàn)中,檢測(cè)RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間相對(duì)于預(yù)定電壓駐波比(VSWR)基線的VSWR中的改變的解調(diào)監(jiān)視器,以及在該改變未能滿足可接受的VSWR條件的情況下調(diào)節(jié)從RF發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波的發(fā)射功率的臨近度監(jiān)視器。在另一實(shí)現(xiàn)中,發(fā)射功率調(diào)節(jié)電路或RF發(fā)射機(jī)本身可以例如響應(yīng)于來(lái)自一個(gè)或多個(gè)臨近度檢測(cè)器的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)射功率。
根據(jù)所述技術(shù)的其他實(shí)現(xiàn),公開(kāi)了一種方法,該方法包括檢測(cè)射頻(RF)發(fā)射機(jī)與RF天線之間相對(duì)于預(yù)定電壓駐波比(VSWR)基線的VSWR中的改變,以及在該改變未能滿足可接受的VSWR條件的情況下調(diào)節(jié)從RF發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波的發(fā)射功率。該方法可包括檢測(cè)操作,該檢測(cè)操作包括測(cè)量耦合在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間的解調(diào)監(jiān)視器的輸入與輸出之間的VSWR。該方法可包括檢測(cè)操作,該檢測(cè)操作包括測(cè)量連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間的有向耦合器的輸入與輸出之間的VSWR。
該方法可采用解調(diào)監(jiān)視器,該解調(diào)監(jiān)視器包括連接到RF發(fā)射機(jī)的耦合器以及連接在該耦合器與RF天線之間的循環(huán)器,其中檢測(cè)操作包括測(cè)量耦合器的輸入與循環(huán)器的輸出之間的VSWR。循環(huán)器的第一端口連接到耦合器的輸出,循環(huán)器的第二端口連接到RF天線,而循環(huán)器的第三端口連接到臨近度檢測(cè)器。該方法可包括調(diào)節(jié)操作,該調(diào)節(jié)操作使用臨近度檢測(cè)器來(lái)確定該改變是否未能滿足可接受的VSWR條件。
該方法可包括基于未能滿足可接受的VSWR條件的離VSWR基線的VSWR中的改變來(lái)檢測(cè)RF天線的不可接受解調(diào)。該方法可包括將與RF發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)的臨近度檢測(cè)器通信地連接到與另一RF發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)的另一臨近度檢測(cè)器,并且向該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率。
該方法可包括將與RF發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)的臨近度檢測(cè)器通信地連接到與另一發(fā)射機(jī)相關(guān)聯(lián)的另一臨近度檢測(cè)器,并且向該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率,如果與該另一RF發(fā)射機(jī)和該另一RF相關(guān)聯(lián)的VSWR中的檢測(cè)到的改變滿足可接受的VSWR條件。
根據(jù)所述技術(shù)的其他實(shí)現(xiàn),公開(kāi)了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括被配置成檢測(cè)射頻(RF)發(fā)射機(jī)與RF天線之間相對(duì)于預(yù)定電壓駐波比(VSWR)基線的VSWR中的改變的解調(diào)監(jiān)視器電路,以及被配置成在該改變未能滿足可接受的VSWR條件的情況下調(diào)節(jié)從RF發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波的發(fā)射功率的臨近度檢測(cè)器電路。解調(diào)監(jiān)視器電路可包括連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間的有向耦合器,并且用于測(cè)量有向耦合器的輸入與輸出之間的VSWR。
解調(diào)監(jiān)視器電路可包括被配置成用于連接到RF發(fā)射機(jī)的耦合器,并且用于測(cè)量耦合器的輸入與循環(huán)器的輸出之間的VSWR。循環(huán)器的第一端口可連接到耦合器的輸出,循環(huán)器的第二端口可被配置成用于連接到RF天線,而循環(huán)器的第三端口可連接到臨近度檢測(cè)器電路。臨近度檢測(cè)器電路可以被進(jìn)一步配置成確定該改變是否未能滿足可接受的VSWR條件。
該電子設(shè)備的臨近度檢測(cè)器電路可被配置成基于未能滿足可接受的VSWR條件的離VSWR基線的VSWR中的改變來(lái)檢測(cè)RF天線的不可接受解調(diào)。該電子設(shè)備的臨近度檢測(cè)器電路可以連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間,并且該電子設(shè)備可包括通信地連接到該臨近度檢測(cè)器電路的另一臨近度檢測(cè)器電路。該另一臨近度檢測(cè)器電路連接到另一RF發(fā)射機(jī),并且臨近度檢測(cè)器電路被配置成向該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率。
該電子設(shè)備的臨近度檢測(cè)器電路可以連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間,并且該電子設(shè)備可包括通信地連接到該臨近度檢測(cè)器電路的另一臨近度檢測(cè)器電路。該另一臨近度檢測(cè)器電路連接到另一RF發(fā)射機(jī)。臨近度檢測(cè)器電路被配置成向連接的該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率,如果與該另一RF發(fā)射機(jī)與該另一RF天線相關(guān)聯(lián)的VSWR中的檢測(cè)到的改變滿足可接受的VSWR條件。
根據(jù)所述技術(shù)的其他實(shí)現(xiàn),公開(kāi)了一種傳輸系統(tǒng),該傳輸系統(tǒng)包括天線以及耦合到該天線的解調(diào)監(jiān)視器電路。解調(diào)監(jiān)視器可包括與天線通信的第一耦合器端口和第二耦合器端口。解調(diào)監(jiān)視器還可包括第一感測(cè)端口和第二感測(cè)端口。該傳輸系統(tǒng)還可包括功率放大器,該功率放大器包括增益控制輸入以及與第一耦合器端口通信的信號(hào)輸出。該傳輸系統(tǒng)還可包括臨近度檢測(cè)器電路,該臨近度檢測(cè)器電路包括與第一感測(cè)端口通信的第一輸入、與第二感測(cè)端口通信的第二輸入、以及與增益控制輸入通信的輸出。該傳輸系統(tǒng)的臨近度檢測(cè)器電路可以被配置成基于第一輸入處檢測(cè)到的第一信號(hào)以及第二輸入處檢測(cè)到的第二信號(hào)來(lái)確定VSWR值。該傳輸系統(tǒng)的臨近度檢測(cè)器電路還可以或者替換地被配置成將增益控制信號(hào)傳達(dá)到增益控制輸入,其中增益控制信號(hào)基于VSWR值。
根據(jù)所述技術(shù)的其他實(shí)現(xiàn),公開(kāi)了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括射頻(RF)發(fā)射機(jī)、RF天線、被配置成檢測(cè)RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間相對(duì)于預(yù)定電壓駐波比(VSWR)基線的VSWR中的改變的解調(diào)監(jiān)視器電路、以及被配置成在該改變未能滿足可接受的VSWR條件的情況下調(diào)節(jié)從RF發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波的發(fā)射功率的臨近度檢測(cè)器電路。臨近度檢測(cè)器電路可以連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間,并且該電子設(shè)備可包括另一RF發(fā)射機(jī)、另一RF天線、以及通信地連接到該臨近度檢測(cè)器電路的另一臨近度檢測(cè)器電路。該另一臨近度檢測(cè)器電路可以連接在該另一RF發(fā)射機(jī)與該另一RF天線之間。臨近度檢測(cè)器電路可以被配置成經(jīng)由該另一臨近度檢測(cè)器向該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率。
該電子設(shè)備的臨近度檢測(cè)器電路可以連接在RF發(fā)射機(jī)與RF天線之間。該電子設(shè)備可包括另一RF發(fā)射機(jī)、另一RF天線、以及通信地連接到臨近度檢測(cè)器電路的另一臨近度檢測(cè)器電路。該另一臨近度檢測(cè)器電路可以連接在該另一RF發(fā)射機(jī)與該另一RF天線之間。臨近度檢測(cè)器電路可被配置成經(jīng)由該另一臨近度檢測(cè)器電路向該另一RF發(fā)射機(jī)發(fā)信號(hào),以增大到另一RF天線的發(fā)射功率,如果與該另一RF發(fā)射機(jī)和該另一RF天線相關(guān)聯(lián)的VSWR中的檢測(cè)到的改變滿足可接受的VSWR條件。
在此所述的本發(fā)明的各實(shí)現(xiàn)方式可以被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的邏輯步驟。本文描述的技術(shù)的邏輯操作可被實(shí)現(xiàn)為:(1)在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行的處理器實(shí)現(xiàn)的步驟的序列;以及(2)一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的互連機(jī)器或電路模塊。該實(shí)現(xiàn)是取決于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能要求的選擇問(wèn)題。因此,構(gòu)成此處所描述的本發(fā)明的實(shí)施例的邏輯操作被不同地稱為操作、步驟、對(duì)象或模塊。此外,應(yīng)該理解,邏輯操作可以以任何順序執(zhí)行、按需添加或忽略,除非明確地聲明,或者按由權(quán)利要求語(yǔ)言固有地要求特定的順序。
上面的說(shuō)明、示例和數(shù)據(jù)提供了對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和使用的完整的描述。因?yàn)榭梢栽诓槐畴x本發(fā)明的精神和范圍的情況下做出本發(fā)明的許多實(shí)現(xiàn)方式,所以本發(fā)明落在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外,不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)特征可以與另一實(shí)現(xiàn)方式相組合而不偏離所記載的權(quán)利要求書。