是收發(fā)器模塊的一部分,收發(fā)器模塊還可包括接收器模塊,接收器模塊也可包括被配置為對(duì)天線模塊接收到的高頻信號(hào)執(zhí)行到基帶信號(hào)的下變頻的一個(gè)或多個(gè)電路組件。
[0037]發(fā)送器模塊105、控制模塊101以及可變阻抗匹配電路104可在同一半導(dǎo)體管芯上被實(shí)現(xiàn)。傳感器電路113可在不同于上述同一半導(dǎo)體管芯的另一(不同的)半導(dǎo)體管芯上被實(shí)現(xiàn)。
[0038]裝置100還可包括耦合器模塊。發(fā)送器模塊105可經(jīng)由耦合器模塊被耦接至可變阻抗匹配電路(例如,天線調(diào)諧器模塊)。發(fā)送器模塊例如可經(jīng)由至少一根傳輸線(例如,具有特征阻抗(例如,50 Ω )的微帶傳輸線)被耦接至耦合器模塊(例如,方向性耦合器模塊)。
[0039]耦合器模塊例如可被配置為提供發(fā)送信號(hào)的采樣和發(fā)送信號(hào)的反射部分(例如,反射信號(hào))的采樣,使得發(fā)送信號(hào)和反射信號(hào)可被單獨(dú)測(cè)量。例如,耦合器模塊例如可被配置為基于發(fā)送器模塊提供(或生成)(給天線模塊)的高頻發(fā)送信號(hào)提供前向反饋信號(hào)。前向發(fā)送波信號(hào)例如可被發(fā)送器模塊生成并經(jīng)由傳輸線被發(fā)送至天線模塊。耦合器模塊例如還可被配置為基于(發(fā)送器模塊)從天線模塊接收的高頻發(fā)送信號(hào)的反射部分提供反向反饋信號(hào)。反向反饋信號(hào)例如可基于反射波信號(hào),所述反射波信號(hào)基于傳輸線和天線模塊之間的阻抗失配。耦合器模塊例如可由定向(方向性)耦合器來(lái)實(shí)現(xiàn)(或被實(shí)現(xiàn)為定向(方向性)耦合器)。這樣,耦合器模塊可被用于提供發(fā)送信號(hào)和反射信號(hào)的采樣,以測(cè)量前向發(fā)送功率和反射功率。
[0040]裝置100可包括反饋接收器模塊。耦合器模塊例如可被配置為經(jīng)由至少一個(gè)(另外的)傳輸線和衰減器模塊(用于減小前向反饋信號(hào)或反向反饋信號(hào)的幅度)向反饋接收器模塊提供前向反饋信號(hào)和反向反饋信號(hào)。
[0041]反饋接收器模塊可包括至少一個(gè)檢測(cè)器(例如,RF檢測(cè)器和/或相位檢測(cè)器),該至少一個(gè)檢測(cè)器被配置為接收(或檢測(cè))經(jīng)衰減的前向反饋信號(hào)和經(jīng)衰減的反向反饋信號(hào)。反饋接收器模塊可包括控制電路,或可被耦接至控制模塊(例如,控制模塊101),所述控制模塊可被配置為基于前向反饋信號(hào)(例如,前向反饋信號(hào)的功率)和反向反饋信號(hào)(例如,反向反饋信號(hào)的功率)測(cè)量反射系數(shù)或電壓駐波比(VSWR)值(幅值)。反饋接收器模塊或控制模塊(例如,控制模塊101)例如還可被配置為基于前向反饋信號(hào)和反向反饋信號(hào)確定相位偏移值(例如,前向反饋信號(hào)和反向反饋信號(hào)之間的相位偏移)。
[0042]所確定的相位偏移值和VSWR值可被用于確定控制碼(例如,第一或起始默認(rèn)控制碼),控制碼可被控制模塊用來(lái)生成用于調(diào)整可變阻抗匹配電路的阻抗的控制信號(hào)。默認(rèn)控制碼例如可以是有望實(shí)現(xiàn)合理的阻抗匹配的控制碼(例如,通過(guò)該控制碼,性能指標(biāo)滿足閾值性能值,例如功率輸送改進(jìn)(PDI)值)。其它的控制碼可被測(cè)試,以例如改善或優(yōu)化性能值,例如,以改善功率輸送改進(jìn)值。將被測(cè)試的其它的控制碼例如可基于默認(rèn)控制碼被選擇。
[0043]使用反饋接收器模塊和/或控制模塊來(lái)確定(第一或起始)默認(rèn)控制碼可使得默認(rèn)控制碼(例如,通過(guò)減少的迭代次數(shù))容易地被確定。在一些示例中,反饋接收器模塊可以可選地從裝置中省去。默認(rèn)控制碼可被迭代地確定,而不是基于反饋接收器模塊或控制模塊所確定的VSWR幅值和/或相位值來(lái)確定(第一或起始)默認(rèn)控制碼。然而,這可能需要較大數(shù)量的迭代。
[0044]控制模塊1I例如可被配置為基于被選擇的控制碼生成控制信號(hào)。由于裝置100的控制模塊101被配置為基于傳感器信號(hào)103生成控制信號(hào)102,控制信號(hào)102可基于天線模塊輻射的功率被生成。
[0045]控制模塊101例如可被配置為從存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器模塊(例如,非易失性存儲(chǔ)器電路)中的多個(gè)控制碼中選擇控制碼??刂颇K101例如可被配置為生成用于調(diào)整可變阻抗匹配電路的至少一部分的阻抗的控制信號(hào)102。在一些示例中,上述多個(gè)控制碼可以是與預(yù)定的VSWR(幅度)和相位值相關(guān)聯(lián)的預(yù)定的控制碼。該多個(gè)控制碼例如可根據(jù)預(yù)定的VSWR幅值被布置在一個(gè)或多個(gè)碼集合中。
[0046](至少一個(gè))控制碼可包括阻抗調(diào)整信息,阻抗調(diào)整信息用于調(diào)整可變阻抗匹配電路的至少一個(gè)可調(diào)阻抗組件的阻抗。例如,可變阻抗匹配電路可包括兩個(gè)到四個(gè)可變阻抗組件(例如,電容器或電感器)。阻抗調(diào)整信息例如可包括電容值和電感值中的至少一者,以用于調(diào)整可變阻抗匹配電路的至少一部分的阻抗。
[0047]控制模塊101例如可被配置為選擇控制碼作為默認(rèn)調(diào)整碼(例如,在上電期間,默認(rèn)控制碼可基于所測(cè)量的VSWR幅度和相位值)??刂颇K101例如可被配置為還選擇一系列其它的控制碼,該一系列其它的控制碼生成一系列其它的控制信號(hào)來(lái)調(diào)整可變阻抗匹配電路的至少一部分(例如,可調(diào)阻抗組件)的阻抗。例如,控制模塊101可被配置為圍繞默認(rèn)調(diào)整碼來(lái)標(biāo)識(shí)向天線模塊提供更大或最大功率的碼??刂颇K例如可被配置為(用選擇頻率)選擇不同的控制碼。碼選擇的頻率例如可以與傳感器電路所實(shí)現(xiàn)的傳感測(cè)量的傳感頻率相同或不同。在一些實(shí)施例中,控制模塊可被配置為以1ys到30ys的時(shí)間間隔來(lái)選擇不同的控制碼以生成控制信號(hào)。
[0048]由于用于對(duì)可變阻抗匹配電路進(jìn)行調(diào)諧的碼基于天線模塊輻射的電磁信號(hào)的功率被選擇,這例如可減小碼選擇對(duì)由于可變阻抗匹配電路本身(例如,天線調(diào)諧器)造成的阻抗變化的依賴??刂菩盘?hào)的生成還可對(duì)由于天線模塊和其它電路組件(例如,耦合器電路或印刷電路板的電路組件)的負(fù)載變化導(dǎo)致的波動(dòng)或干擾較不敏感。
[0049]由于人體部位對(duì)天線的影響(或干擾)(例如,來(lái)自手和/或頭的影響),現(xiàn)有移動(dòng)應(yīng)用(智能電話、平板)高度依賴內(nèi)部天線效率。在技術(shù)領(lǐng)域,這些干擾例如可對(duì)應(yīng)于內(nèi)部天線的強(qiáng)失配。失配例如可由天線阻抗的新的VSWR(例如,幅度)和/或相位來(lái)刻畫(huà)。默認(rèn)情況下,可認(rèn)為天線阻抗為50 Ω (VSWR= I和任意角度)。然而,在失配的情況下,VSWR值例如可高達(dá)11至13甚至更多。在一些情況下失配損耗和轉(zhuǎn)換器增益損耗值可達(dá)到12到14dB。因此,對(duì)于26(第二代無(wú)線技術(shù)),功率例如可從1瓦特降到63!11¥。例如,12(^可導(dǎo)致功率減小15.8倍。
[0050]將場(chǎng)傳感器放置在天線附近(或鄰近天線)以及跟蹤算法例如可顯著增加所有可能的Z ANT(天線阻抗)處由于頭和/或手的影響(或其它干擾)導(dǎo)致的輻射功率。此外,天線調(diào)諧器的管理導(dǎo)致對(duì)天線調(diào)諧器(AT)、耦合器和PCB(例如,印刷電路板)的組件的容差的低靈敏度,從而確保任何情況下針對(duì)所應(yīng)用的任何頻率的最大可用輻射功率。所應(yīng)用的用于AT碼的自學(xué)算法可提高功能性。例如,穩(wěn)態(tài)解決方案可更快地被實(shí)現(xiàn)。暫時(shí)優(yōu)選集合(例如,默認(rèn)碼集合)附近的碼集合輪換可被用于收發(fā)器的TX(例如,發(fā)送器)和RX(接收器)鏈,從而避免僅支配TX而使其失衡。
[0051]場(chǎng)傳感器(例如,傳感器電路)113例如可被加入以控制所輻射的功率。該增加的傳感器例如使得Z ANT(天線模塊的阻抗)被容易地跟蹤。在Z ANT測(cè)試(例如,使用耦合器模塊和反饋接收器的VSWR幅度和相位測(cè)試)和選擇新的AT(天線調(diào)諧器)碼(例如,默認(rèn)控制碼)之后,固件開(kāi)始循環(huán)通過(guò)所選擇的碼集合附近的碼,并且傳感器例如對(duì)產(chǎn)生較大功率的碼進(jìn)行測(cè)試。具有較大功率的碼例如可被命名為“新更新的”。立即繼續(xù)圍繞“新更新的”碼,以例如發(fā)現(xiàn)新的優(yōu)選碼。系統(tǒng)因此使用在天線中產(chǎn)生最大功率的最佳的AT碼集合。
[0052]場(chǎng)傳感器(例如,傳感器電路)113例如可被放置在天線附近,該場(chǎng)傳感器足夠敏感來(lái)對(duì)天線模塊所輻射的功率進(jìn)行條件場(chǎng)測(cè)量。傳感器例如不降低天線性能。物理上來(lái)說(shuō),傳感器可以被植入或可以是芯片電感器或微帶電感器,該電感器連接到當(dāng)前反饋接收器(FBR)或肖特基二極管(例如,肖特基二極管檢測(cè)器)或甚至用作RF功率測(cè)試器(均方根)的接收器鏈。傳感器電路可從實(shí)際(例如,事實(shí)上)輻射的(均方根)功率的角度來(lái)估計(jì)AT(天線調(diào)諧器)碼的所有的操控。
[0053]圖2顯示發(fā)送器裝置200的示意圖,發(fā)送器裝置200包括用于向可變阻抗匹配電路204提供控制信號(hào)的裝置。
[0054]發(fā)送器裝置200可至少包括功率放大器207(PA)、耦合器模塊209(例如,射頻RF耦合器)、反饋接收器模塊FBR 211(用于RF測(cè)量)、傳輸線(例如,TRL I至TRL 4)和可變阻抗匹配電路204(例如,可切換的天線調(diào)諧器AT),其中傳輸線可以是若干條50 Ω的微帶線。發(fā)送器裝置200可包括發(fā)送器模塊205(其可包括功率放大器(PA)207和其它電路組件)和天線模塊206,天線模塊206可具有可變復(fù)天線阻抗ANT ZX0
[0055]發(fā)送器模塊205例如可被配置為生成高頻發(fā)送信號(hào),該高頻發(fā)送信號(hào)將從發(fā)送器模塊205發(fā)送到天線模塊206,以被天線模塊輻射。例如,發(fā)送器模塊205可被配置為至少執(zhí)行裝置的基帶信號(hào)(例如,其頻率帶寬位于小于10MHz或小于500MHz的基帶域中)到射頻域的上變頻(例如,以及可選地放大和濾波)。這可通過(guò)將基帶信號(hào)與振蕩器信號(hào)進(jìn)行混頻以生成將被發(fā)送到外部接收器或被遞送到天線模塊的高頻發(fā)送信號(hào)(例如,射頻信號(hào))來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0056](高頻)發(fā)送信號(hào)例如可包括具有一個(gè)或多個(gè)頻帶(例如,位于500MHz和1GHz之間)的信號(hào)部分。發(fā)送器模塊205例如還可包括或被耦接至功率放大器207,以對(duì)高頻發(fā)送信號(hào)進(jìn)行放大。在一些示例中,發(fā)送器模塊205可以是收發(fā)器模塊的一部分或包括收發(fā)器模塊,該收發(fā)器模塊被配置為執(zhí)行基帶信號(hào)到高頻發(fā)送信號(hào)的上變頻并執(zhí)行所接收的高頻信號(hào)到低頻基帶信號(hào)的下變頻。發(fā)送信號(hào)例如可以被天線模塊發(fā)送和接收。
[0057]發(fā)送器裝置200可包括雙工器模塊(DUP)208。雙工器模塊208可被配置為允許具有發(fā)送頻率的發(fā)送信號(hào)和具有不同的接收器頻率的接收器信號(hào)使用相同的天線模塊被發(fā)送或被接收。發(fā)送器(或收發(fā)器)模塊205可被耦接至雙工器模塊208。雙工器模塊可經(jīng)由至少一根傳輸線TRL 4親接至親合器模塊209。
[0058]發(fā)送器裝置200可包括耦合器模塊209。耦合器模塊209可位于(或耦接在)發(fā)送器模塊205和天線模塊206之間。例如,親合器模塊209可位于(或親接在)發(fā)送器模塊205和可變阻抗匹配電路204之間。例如,耦合器模塊209可位于(或耦接在)雙工器模塊208和可變阻抗匹配電路204之間。發(fā)送器模塊205例如可經(jīng)由雙工器模塊208、耦合器模塊209和至少一根傳輸線TRL 4耦接至可變阻抗匹配電路204。例如,傳輸線TRL4例如可將雙工器模塊208耦接到耦合器模塊209。
[0059]耦合器模塊209例如可被配置為基于發(fā)送器模塊提供的高頻發(fā)送信號(hào)提供前向反饋信號(hào)并基于從天線模塊206接收到的高頻發(fā)送信號(hào)的反射部分提供反向反饋信號(hào)。耦合器模塊209例如可經(jīng)由至少一根傳輸線TRL 2耦接至可變阻抗匹配電路204。
[0000]親合器模塊209 (例如,被實(shí)現(xiàn)為4端口定向親合器或兩個(gè)3端口定向親合器)可包括輸入端口、輸出端口、前向耦合端口(F)和反向耦合(R)端口。所有端口可被匹配到特征阻抗(例如,到寬帶頻率處的50 Ω負(fù)載)??刂菩盘?hào)(例如,F(xiàn)W/RV以及例如,E/D)可被控制模塊201生成,以控制耦合器模塊209的端口的耦合。例如,控制信號(hào)例如可控制前向耦合端口和反向耦合端口到特征阻抗(例如,電阻)和/或到衰減器模塊212的耦合。輸入端口例如可經(jīng)由電連接或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)其它的電元件(例如,功率放大器和/或?yàn)V波器)耦接到發(fā)送器模塊205。輸出端口例如可被配置為經(jīng)由電連接或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)其它電元件(例如,天線開(kāi)關(guān)和/或?yàn)V波器)耦接至可變阻抗匹配電路204的天線模塊206。在前向耦合端口處獲得的信號(hào)例如可能主要由提供給輸入端口的信號(hào)引起。反向耦合端口獲得的信號(hào)例如可能主要由在反向耦合端口處接收到的信號(hào)引起。也就是說(shuō),前向耦合端口處提供的前向反饋信號(hào)可能主要由輸入端口接收到的發(fā)送信號(hào)引起,反向反饋信號(hào)可能主要由輸出端口處接收到的(例如,由天線失配引起或由鄰近該裝置的物體處的反射引起的)反向波信號(hào)引起。
[0061](高頻)發(fā)送信號(hào)例如可被提供給耦合器模塊的輸入端口。發(fā)送信號(hào)的主要部分可從耦合器模塊209的輸出端口提供給天線模塊206。由于前向耦合端口和耦合器模塊的輸入端口的耦合(導(dǎo)致前向反饋信號(hào)),發(fā)送信號(hào)的一小部分可被提供給耦合器模塊的前向耦合端口。隨后,發(fā)送信號(hào)可被天線模塊206發(fā)送,盡管發(fā)送信號(hào)的一部分例如可能由于天線失配(例如,由于天線的變化的阻抗負(fù)載)和/或鄰近該裝置的物體處的信號(hào)部分的一個(gè)或多個(gè)反射(回波)而被反射。
[0062]前向反饋信號(hào)可從發(fā)送信號(hào)獲得。例如,前向反饋信號(hào)可以是發(fā)送信號(hào)本身的一部分,或者發(fā)送信號(hào)可通過(guò)發(fā)送路徑與耦合器模塊209的耦合元件(例如,被布置為靠近發(fā)送路徑的定向耦合器或變壓器)的電容性或電感性耦合引起前向反饋信號(hào)。例如,裝置200可包括定向耦合器,定向耦合器代表布置在發(fā)送路徑中的耦合器模塊209(例如,在發(fā)送信號(hào)的放大