用于控制车载以太网的无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法与流程

相关申请案的交叉参考

本申请案主张2018年8月13日申请的标题为“用于控制车载以太网的无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法(systemandmethodforcontrollingtheimpactofprocessandtemperatureinpassivesignaldetectorforautomotiveethernet)”的美国临时申请案第62/718,221号的权益和优先权。美国临时申请案第62/718,221号特此以引用的方式并入本文中。

本公开大体上涉及用于控制车载以太网的无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法，包含但不限于用于控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法。

背景技术：

无源信号检测的阈值可能归因于过程和温度变化而不准确。为减小车载电子装置的功耗，需要将不在作用中的装置置于休眠模式中。车载以太网收发器可使用低功率信号检测器来启用或停用装置。在超低功率信号检测器中，简单晶体管“接通”阈值电压(vth)可用作检测信号能量的存在的电压基准。大的vth变化可引起不准确信号检测，这是因为vth随温度和过程而变化。可通过使用来自中央单元的附加控制电缆进行通电和断电来解决此问题。然而，这类专用通电/断电控制电缆增加附加成本和重量。超低功率“始终接通”信号检测器可用以消除对附加功率控制电缆的需求。现有技术的实例包含第8,977,869b2号美国专利。仍需要对用于控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法的改进。

技术实现要素：

本文所公开的各种实施例涉及一种用于过程和温度补偿无源信号检测的系统。在一些实施例中，所述系统可包含电压电平检测器、第一晶体管和第二晶体管。所述第一晶体管可具有电连接到所述电压电平检测器的第一输入的漏极，并且具有第一电压值的阈值电压，其中阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。所述第二晶体管可具有电连接到所述电压电平检测器的第二输入的漏极，并且具有所述第一电压值的阈值电压。跨所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的源极施加偏移电压，且跨所述第二晶体管的栅极和所述第一晶体管的源极施加所述偏移电压。所述第一电压值的阈值电压与所述偏移电压之间的差可为恒定的。

在一些实施例中，可使用各自具有所述第一电压值的阈值电压的第三晶体管和第四晶体管、供应电压和多个电阻器产生所述偏移电压。可跨所述第三晶体管的漏极和所述第四晶体管的源极产生所述偏移电压。所述第三晶体管的所述漏极可连接到所述第三晶体管的栅极。所述第四晶体管的所述漏极可连接到所述第四晶体管的栅极。所述多个电阻器可包含各自具有第一电阻值的电阻的第一对电阻器、各自具有第二电阻值的电阻的第二对电阻器，以及各自具有第三电阻值的电阻的第三对电阻器。在一些实施例中，所述偏移电压可被配置成过程和温度相依的。

本文所公开的各种实施例涉及一种用于执行过程和温度补偿无源信号检测的方法。执行过程和温度补偿无源信号检测可包含将第一晶体管的漏极电连接到电压电平检测器的第一输入，所述第一晶体管具有第一电压值的阈值电压，其中阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。执行过程和温度补偿无源信号检测可包含将第二晶体管的漏极电连接到所述电压电平检测器的第二输入，所述第二晶体管具有所述第一电压值的阈值电压。执行过程和温度补偿无源信号检测可包含跨所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的源极施加偏移电压，并且跨所述第二晶体管的栅极和所述第一晶体管的源极施加所述偏移电压。所述第一电压值的阈值电压与所述偏移电压之间的差可为恒定的。

在一些实施例中，执行过程和温度补偿无源信号检测可另外包含使用各自具有所述第一电压值的阈值电压的第三晶体管和第四晶体管、供应电压和多个电阻器产生所述偏移电压。执行过程和温度补偿无源信号检测可另外包含跨所述第三晶体管的漏极和所述第四晶体管的源极产生所述偏移电压。执行过程和温度补偿无源信号检测可另外包含将所述第三晶体管的所述漏极连接到所述第三晶体管的栅极。执行过程和温度补偿无源信号检测可另外包含将所述第四晶体管的所述漏极连接到所述第四晶体管的栅极。在一些实施例中，所述多个电阻器可包含各自具有第一电阻值的电阻的第一对电阻器、各自具有第二电阻值的电阻的第二对电阻器，以及各自具有第三电阻值的电阻的第三对电阻器。在一些实施例中，所述偏移电压被配置成过程和温度相依的。

本文所公开的各种实施例涉及一种电路，其包含电压电平检测器电路、第一晶体管和第二晶体管。所述电压电平检测器电路可被配置成检测电压电平。所述第一晶体管可具有电连接到所述电压电平检测器电路的第一输入的漏极，并且具有第一电压值的阈值电压，其中阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。所述第二晶体管可具有电连接到所述电压电平检测器电路的第二输入的漏极，并且具有所述第一电压值的阈值电压，其中跨所述第一晶体管的栅极和所述第二晶体管的源极施加偏移电压。可跨所述第二晶体管的栅极和所述第一晶体管的源极施加所述偏移电压，且所述第一电压值的阈值电压与所述偏移电压之间的差可为恒定的。

在一些实施例中，可使用各自具有所述第一电压值的阈值电压的第三晶体管和第四晶体管、供应电压和多个电阻器产生所述偏移电压。可跨所述第三晶体管的漏极和所述第四晶体管的源极产生所述偏移电压。所述第三晶体管的所述漏极可连接到所述第三晶体管的栅极。所述第四晶体管的所述漏极可连接到所述第四晶体管的栅极。所述多个电阻器可包含各自具有第一电阻值的电阻的第一对电阻器、各自具有第二电阻值的电阻的第二对电阻器，以及各自具有第三电阻值的电阻的第三对电阻器。

附图说明

通过参考结合附图进行的详细描述，本公开的各种目标、方面、特征和优点将变得更显而易见且更好理解，在所有附图中，类似参考标号识别对应的元件。在图式中，类似参考编号通常指示相同、功能上相似和/或结构上相似的元件。

图1a是描绘包含与一或多个装置或站通信的一或多个无线通信装置的网络环境的实施例的框图；

图1b和1c是描绘适于结合本文中所描述的方法和系统使用的计算装置的实施例的框图；

图2是描绘用于在一些实施例中控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统的实施例的框图；

图3是描绘用于在一些实施例中控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统的实施例的框图；和

图4是描绘用于在一些实施例中控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的方法的实施例的流程图。

在附图和以下描述中阐述方法和系统的各种实施例的细节。

具体实施方式

出于阅读以下各种实施例的描述的目的，本说明书和其相应内容的章节的以下描述可为有帮助的：

-章节a描述了可适用于实践本文中所描述的实施例的网络环境和计算环境；和

-章节b描述用于控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法的实施例。

a.计算和网络环境

在论述本发明解决方案的具体实施例之前，结合本文中所描述的方法和系统描述可能的操作环境以及相关联系统组件(例如，硬件元件)的方面。参考图1a，描绘了网络环境的实施例。简要来说，网络环境包含无线通信系统，其包含一或多个基站106、一或多个无线通信装置102和网络硬件组件192。无线通信装置102可例如包含笔记型计算机102、平板计算机102、个人计算机102和/或蜂窝式电话装置102。参考图1b和1c更详细地描述每一无线通信装置和/或基站的实施例的细节。在一个实施例中，网络环境可以是特用网路环境、基础结构无线网络环境、子网环境等。

例如“无线通信装置”、“用户设备”、“移动站”、“移动”、“移动装置”、“订户站”、“订户设备”、“接入终端”、“终端”、“手持机”等术语以及类似术语可以指无线通信服务的订户或用户用于接收或传达数据、控制、语音、视频、声音、游戏或基本上任何数据流或信令流的无线装置。前述术语可在本公开中可互换地使用。同样地，例如“接入点(ap)”、“无线接入点(wap)”、“基站”、“基站收发器”、“nodeb”、“演进型nodeb(enodeb或enb)”、“家庭nodeb(hnb)”、“家庭接入点(hap)”等术语和类似术语可在本公开中可互换地使用，且指代提供和从一组无线装置接收数据、控制、语音、视频、声音、游戏或基本上任何数据流或信令流的无线网络组件或设备。

再次参考图1a，基站106可经由局域网连接以可操作方式耦合到网络硬件192。网络硬件192可包含路由器、网关、交换机、网桥、调制解调器、系统控制器、电器设备等，并且可提供用于通信系统的局域网连接。基站106中的每一个可具有在其区域中与无线通信装置102通信的相关联天线或天线阵列。无线通信装置102可向特定接入点106登记以从通信系统(例如，经由su-mimo或mu-mimo配置)接收服务。为了直接连接(例如，点到点通信)，一些无线通信装置102可经由分配的信道和通信协议直接通信。无线通信装置102中的一些可相对于接入点106为移动或相对静止的。

在一或多个实施例中，基站106包含允许无线通信装置102使用lte、wi-fi和/或其它标准连接到有线网络的装置或模块(包含硬件与软件的组合)。基站106可被实施、设计和/或构建成用于在无线局域网(wlan)中例如在蜂窝式网络中操作。在一或多个实施例中，基站106可作为独立装置(例如，经由有线网络)连接到路由器。在其它实施例中，基站可为路由器的组件。基站106可提供对网络的多个装置102接入。举例来说，基站106可连接到有线以太网连接并且为使用所述有线连接的其它装置102提供使用射频链路的无线连接。基站106可经构建和/或实施以支持用于使用一或多个射频发送和接收数据的标准。所使用的那些标准和频率可由例如ieee或3gpp定义。基站106可经实施和/或用以支持蜂窝覆盖范围、公共因特网热点，且/或支持内网以扩展网络的信号(例如，wi-fi)范围。

在一或多个实施例中，基站106可用于(例如，室内或建筑物内)无线网络(例如，ieee802.11、蓝牙、紫蜂、蜂窝、任何其它类型的基于射频的网络协议和/或其变体)。无线通信装置102中的每一个可包含内置式无线电且/或耦合到无线电。这类无线通信装置102和/或基站106可根据如本文中呈现的本公开的各种方面操作以增强性能，减小成本和/或大小，且/或增强宽带应用。每一无线通信装置102可具有充当客户端节点以试图经由一或多个基站106接入资源(例如，数据，且连接到联网的节点例如服务器)的能力。

网络连接可包含任何类型和/或形式的网络不强可包含以下中的任一个：点到点网络、广播网络、电信网络、数据通信网络、计算机网络。网络的拓扑结构可为总线、星或环网拓扑结构。所述网络可具有所属领域的技术人员已知的能够支持本文中所描述的操作的任何这类网络拓扑结构。在一或多个实施例中，可经由不同协议发射不同类型的数据。在其它实施例中，可经由不同协议发射相同类型的数据。

通信装置102和基站106可部署为任何类型和形式的计算装置和/或在任何类型和形式的计算装置上执行，所述计算装置例如能够在任何类型和形式的网络上通信并且执行本文中所描述的操作的计算机、网络装置或电器设备。图1b和1c描绘适用于实践无线通信装置102或基站106的实施例的计算装置100的框图。如图1b和1c中所示，每一计算装置100包含中央处理单元121和主存储器单元122。如图1b中所示，计算装置100可包含存储装置128、安装装置116、网络接口118、i/o控制器123、显示装置124a-124n、键盘126和指标装置127，例如鼠标。存储装置128可包含但不限于操作系统和/或软件。如图1c中所示，每一计算装置100还可包含额外的任选元件，例如存储器端口103、桥接器170、一或多个输入/输出装置130a-130n(通常使用参考编号130指代)，以及与中央处理单元121通信的高速缓冲存储器140。

中央处理单元121是对从主存储器单元122提取的指令作出响应并且处理所述指令的任何逻辑电路。在多个实施例中，中央处理单元121是由微处理器单元提供，例如：加利福尼亚州山景城的因特尔公司制造(intelcorporationofmountainview,california)的微处理器单元；纽约白原市的国际商业机器公司(internationalbusinessmachinesofwhiteplains,newyork)制造的微处理器单元；英国剑桥的arm控股有限公司(armholdings,plcofcambridge,england)制造的微处理器单元；或加利福尼亚州森尼韦尔市的超微设备公司(advancedmicrodevicesofsunnyvale,california)制造的微处理器单元。计算装置100可基于这些处理器中的任一个，或任何其它能够如本文中所描述地操作的处理器。

主存储器单元122可为能够存储数据并且允许微处理器121直接存取任何存储位置的一或多个存储器芯片，例如任何类型的静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、铁电ram(fram)、nand闪存、nor闪存器和固态驱动器(ssd)或其变体。主存储器122可基于上文所描述的存储器芯片中的任一个，或任何其它能够如本文中所描述地操作的可用存储器芯片。在图1b中示出的实施例中，处理器121经由系统总线150与主存储器122通信(在下文更详细地描述)。图1c描绘其中处理器经由存储器端口103直接与主存储器122通信的计算装置100的实施例。举例来说，在图1c中，主存储器122可为drdram。

图1c描绘其中主处理器121经由二级总线(有时被称为背侧总线)直接与高速缓冲存储器140通信的实施例。在其它实施例中，主处理器121使用系统总线150与高速缓冲存储器140通信。高速缓冲存储器140与主存储器122相比通常具有更快的响应时间并且由例如sram、bsram或edram提供。在图1c中示出的实施例中，处理器121经由本地系统总线150与各个i/o装置130a-n通信。各种总线可用以将中央处理单元121连接到i/o装置130中的任一个，所述总线例如vesavl总线、isa总线、eisa总线、微通道架构(mca)总线、pci总线、pci-x总线、pci-express总线或nubus。对于其中i/o装置是视频显示器124的实施例，处理器121可使用高级图形端口(agp)与显示器124通信。图1c描绘其中主处理器121可例如经由hypertransport、rapidio或infiniband通信技术直接与i/o装置130b通信的计算机100的实施例。图1c还描绘其中本地总线与直接通信混合的实施例：处理器121使用本地互连总线与i/o装置130a通信，但直接与i/o装置131通信。

可在计算装置100中存在多种i/o装置130a-n和131。输入装置包含键盘、鼠标、轨迹垫、轨迹球、麦克风、拨号盘、触摸板、触摸屏和绘图平板计算机。输出装置包含视频显示器、扬声器、喷墨打印机、激光打印机、投影仪和染料热升华打印机。i/o装置130a-n可受如图1b中所示的i/o控制器123控制。i/o控制器可控制例如键盘126的一或多个i/o装置，以及例如鼠标或光电笔的指标装置127。此外，i/o装置也可提供用于计算装置100的存储和/或安装媒体116。在其它实施例中，计算装置100可提供usb连接(未示出)以接纳手持型usb存储装置，例如加利福尼亚州洛斯阿拉米托斯市的twintech产业公司(twintechindustry,inc.oflosalamitos,california)制造的usb快闪驱动器系列的装置。

再次参考图1b，计算装置100可支持任何适合的安装装置116，例如磁盘驱动器、cd-rom驱动器、cd-r/rw驱动器、dvd-rom驱动器、闪存存储器驱动器、各种格式的磁带驱动器、usb装置、硬盘驱动器、网络接口，或任何其它适用于安装软件和程序的装置。计算装置100可另外包含存储装置，例如一或多个硬盘驱动器或独立磁盘冗余阵列，以用于存储操作系统和其它相关软件，并且用于存储应用软体程序，例如用于实施(例如，经构建和/或设计以用于)本文中所描述的系统和方法的任何程序或软件120。任选地，安装装置116中的任一个还可用作存储装置。另外，操作系统和软件可从可启动媒体运行。

此外，计算装置100可包含网络接口118以通过包含但不限于以下各项的多种连接介接到网络104：标准电话线、lan或wan链路(例如，802.11、t1、t3、56kb、x.25、sna、decnet)、宽带连接(例如，isdn、帧中继、atm、千兆以太网、经由sonet的以太网)、无线连接，或以上中的任一个或全部某种组合。可使用多种通信协议(例如，tcp/ip、ipx、spx、netbios、以太网、arcnet、sonet、sdh、光纤分布式数据接口(fddi)、rs232、ieee802.11、ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g、ieee802.11n、ieee802.11ac、ieee802.11ad、cdma、gsm、wimax、lte、lte-a和直接异步连接)建立连接。在一个实施例中，计算装置100经由例如安全套接层(ssl)或传输层安全(tls)的任何类型和/或形式的网关或隧道协议与其它计算装置100'通信。网络接口118可包含内置网络适配器、网络接口卡、pcmcia网卡、卡片总线网络适配器、无线网络适配器、usb网络适配器、调制解调器或适用于将计算装置100介接到任何类型的网络且能够通信并执行本文中所描述的操作的任何其它装置。

在一或多个实施例中，计算装置100可包含或连接到一或多个显示装置124a-124n。因而，i/o装置130a-130n和/或i/o控制器123中的任一个可包含任何类型和/或形式的适合硬件、软件或硬件与软件的组合，以通过计算装置100支持、实现或提供显示装置124a-124n的连接和使用。举例来说，计算装置100可包含任何类型和/或形式的视频适配器、视频卡、驱动器和/或库以介接、传送、连接或以其它方式使用显示装置124a-124n。在一个实施例中，视频适配器可包含用以介接到显示装置124a-124n的多个连接器。在其它实施例中，计算装置100可包含多个视频适配器，其中每一视频适配器连接到显示装置124a-124n。在一或多个实施例中，可实施计算装置100的操作系统的任何部分以便使用多个显示器124a-124n。所属领域的技术人员将认识和了解可实施计算装置100以具有一或多个显示装置124a-124n的各种方式和实施例。

在另外的实施例中，i/o装置130a-n可以是系统总线150与外部通信总线之间的桥接器，所述外部通信总线例如usb总线、苹果台式总线(appledesktopbus)、rs-232串联、scsi总线、火线(firewire)总线、火线800(firewire800)总线、以太网总线、aplletalk总线、千兆以太网总线、异步传输模式总线、光线信道(fibrechannel)总线、串联附接小型计算机系统接口总线、usb连接或hdmi总线。

图1b和1c中所描绘的类别的计算装置100可在操作系统的控制下操作，所述操作系统控制任务的调度和对系统资源的接入。计算装置100可运行任何操作系统，例如以下中的任一个：微软视窗(microsoftwindows)操作系统、unix和linux操作系统的不同版本、用于麦金托什(macintosh)计算机的macos的任何版本、任何嵌入式操作系统、任何实时操作系统、任何开放源操作系统、任何专有操作系统、用于移动计算装置的任何操作系统，或能够在计算装置上运行并执行本文中所描述的操作的任何其它操作系统。典型的操作系统包含但不限于：由谷歌公司(googleinc.)生产的安卓；由华盛顿州雷德蒙德市的微软公司(microsoftcorporationofredmond,washington)生产的视窗7和8(windows7和8)；由加利福尼亚州库比蒂诺市的苹果计算机公司(applecomputerofcupertino,california)生产的macos；由移动通讯咨询公司(researchinmotion，rim)生产的webos；由纽约州阿蒙克市的国际商业机器公司(armonk,newyork)生产的os/2；以及linux，由犹他州盐湖市的卡尔德拉公司(calderacorp.ofsaltlakecity,utah)配销的一种免费提供的操作系统，或任何类型和/或形式的unix操作系统，等等。

计算装置100可以是任何工作站、电话、传感器、台式计算机、手提式计算机或笔记本计算机、服务器、手持式计算机、移动电话或其它便携式电信装置、媒体播放装置、游戏系统、移动计算装置或能够通信的任何其它类型和/或形式的计算、电信或媒体装置。计算机系统100具有充足的处理器能力和存储器容量来执行本文中所描述的操作。

在一或多个实施例中，计算装置100可具有与所述装置相符的不同处理器、操作系统和输入装置。举例来说，在一个实施例中，计算装置100是智能手机、移动装置、平板计算机或个人数字助理。在其它实施例中，计算装置100是基于安卓的移动装置、由加利福尼亚州库比蒂诺市的苹果计算机公司制造的iphone智能电话，或黑莓或基于webos的手持式装置或智能电话，例如由移动通讯咨询有限公司(researchinmotionlimited)制造的装置。此外，计算装置100可以是任何工作站、台式计算机、手提式计算机或笔记本计算机、服务器、手持式计算机、移动电话、任何其它计算机，或能够通信且具有充足的处理器能力和存储器容量来执行本文中所描述的操作的其它形式的计算或电信装置。

上文所描述的操作环境和组件的方面将在本文公开的系统和方法的上下文中变得显而易见。

b.控制无源信号检测器中的过程和温度的影响

本文中描述用于在一或多个实施例中控制(例如，补偿)无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统和方法。在超低功率信号检测器中，当传入信号电压(vsig)大于或等于简单晶体管“接通”阈值电压(vth)时检测到信号。在一或多个实施例中，使用这类单个晶体管阈值电压(vth)作为信号检测的基准可归因于过程和温度而显著变化。举例来说，当vth低于标称值时，抗噪声度可降低，例如，较低vth可降低抗噪声度。另一方面，在一或多个实施例中，当vth高于标称值时，可能未检测到信号(例如，较高vth可限制信号检测水平)。

为改进信号检测的精确度，在一或多个实施例中，将偏移电压(例如，vc_os)施加、产生、生成和/提供到通往信号检测器的输入。在一或多个实施例中，偏移电压预载信号检测器输入并且减小用于触发所述检测的最低所需输入信号。在一或多个实施例中，偏移电压被配置成过程相依的并且被配置成对抗阈值电压(vth)变化的影响，使得新信号检测阈值(例如，vth-vc_os)可独立于过程和温度。

在一些方面中，在一或多个实施例中，本公开提供用于过程和温度补偿无源信号检测的系统的实施例，其包含电压电平检测器、具有电连接或耦合到电压电平检测器的第一输入的漏极的第一晶体管(例如，晶体管220)，以及具有电连接或耦合到电压电平检测器的第二输入的漏极的第二晶体管(例如，晶体管230)。在一或多个实施例中，第一晶体管(例如，晶体管220)具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。在一或多个实施例中，第二晶体管(例如，晶体管230)具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，跨第一晶体管(例如，晶体管220)的栅极和第二晶体管(例如，晶体管230)的源极施加、产生、生成和/提供偏移电压，并且跨第二晶体管(例如，晶体管230)的栅极和第一晶体管(例如，晶体管220)的源极施加、产生、生成和/提供偏移电压。在一或多个实施例中，使用各自具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压的第三晶体管(例如，晶体管320)和第四晶体管(例如，晶体管330)、供应电压和多个电阻器实施偏移电压。在一或多个实施例中，跨第三晶体管(例如，晶体管320)的漏极和第四晶体管(例如，晶体管330)的源极产生、输出和/或生成偏移电压。在一或多个实施例中，第三晶体管(例如，晶体管320)的漏极连接到第三晶体(例如，晶体管320)管的栅极。在一或多个实施例中，第四晶体管(例如，晶体管330)的漏极连接到第四晶体管(例如，晶体管330)的栅极。在一或多个实施例中，多个电阻器包含各自具有第一电阻值(例如，电阻值为r1)的电阻的第一对电阻器、各自具有第二电阻值(例如，电阻值为r2)的电阻的第二对电阻器，以及各自具有第三电阻值(例如，电阻值为r3)的电阻的第三对电阻器。在一或多个实施例中，偏移电压被配置成过程和温度相依的。

在一或多个实施例中，本公开涉及一种用于过程和温度补偿无源信号检测的方法。所述方法包含将第一晶体管(例如，晶体管220)的漏极电连接或耦合到电压电平检测器的第一输入。在一或多个实施例中，所述第一晶体管(例如，晶体管220)具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。在一或多个实施例中，所述方法包含将第二晶体管(例如，晶体管230)的漏极电连接到所述电压电平检测器的第二输入。在一或多个实施例中，所述第二晶体管(例如，晶体管230)具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。所述方法包含跨所述第一晶体管(例如，晶体管220)的栅极和所述第二晶体管(例如，晶体管230)的源极施加、产生、设立、生成和/提供偏移电压。在一或多个实施例中，所述方法包含跨所述第二晶体管(例如，晶体管230)的栅极和所述第一晶体管(例如，晶体管220)的源极施加、产生、设立、生成和/提供所述偏移电压。在一或多个实施例中，所述方法另外包含使用各自具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压的第三晶体管(例如，晶体管320)和第四晶体管(例如，晶体管330)、供应电压和多个电阻器产生所述偏移电压。在一或多个实施例中，所述方法另外包含跨所述第三晶体管的漏极和所述第四晶体管(例如，晶体管330)的源极产生、输出和/或生成所述偏移电压。在一或多个实施例中，所述方法另外包含将所述第三晶体管(例如，晶体管320)的所述漏极连接到所述第三晶体管(例如，晶体管320)的栅极。在一或多个实施例中，所述方法另外包含将所述第四晶体管(例如，晶体管330)的所述漏极连接到所述第四晶体管(例如，晶体管330)的栅极。在一或多个实施例中，所述多个电阻器包括各自具有第一电阻值(例如，电阻值为r1)的电阻的第一对电阻器、各自具有第二电阻值(例如，电阻值为r2)的电阻的第二对电阻器，以及各自具有第三电阻值(例如，电阻值为r3)的电阻的第三对电阻器。在一或多个实施例中，所述偏移电压被配置成过程和温度相依的。

根据一或多个实施例的配置可具有如下各种有利效应。第一，作为对电路的有利效应(电路优点)，可用对任何过程和温度变化不敏感的精确阈值执行低功率无源能量检测。不存在对有源放大器、比较器或准确电压基准产生器的需要。可用减小的设计复杂性和改进的电路稳健性执行低功率无源能量检测。第二，作为对系统的有利效应(系统优点)，准确信号检测阈值可被设计成可靠地满足多个系统信号电平。这类稳定信号检测阈值可改进在有噪声车载环境中的抗噪声度。此外，超低功率无源电路可延长汽车的电池寿命。第三，作为对产品的有利效应(产品优点)，可执行用于车载通信产品的低功率、简单且准确的信号检测。第四，超低功率无源电路可将准确度和一致性提供到信号检测中且不增加功率消耗。因此，当用于汽车行业时，可在维持精确度的同时减小轿车的功率泄漏。第五，根据一或多个实施例的准确且低功率信号检测可适用于任何低功率的电池供电的通信装置，包含汽车、物联网(iot)和手持式装置。

图2示出用于在一些实施例中控制(例如，补偿)无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统2000的说明性实施例。

在一或多个实施例中，系统2000包含无源信号检测器，其被配置成在检测输入信号时补偿过程和温度的影响。在一或多个实施例中，系统2000包含电压电平检测器210、具有电连接到所述电压电平检测器210的第一输入211的漏极的第一晶体管220(mp1)，以及电连接到电压电平检测器210的第二输入212的漏极的第二晶体管230(mp2)。在一或多个实施例中，系统2000可为电路(例如，电子装置或基于半导体的装置或电路，或执行电子装置中的特定功能的电路或电路系统)，其包含作为电压电平检测器210的电压电平检测器电路，例如被配置成检测电压电平的电路。在一或多个实施例中，电压电平检测器210生成、输出或产生锁存信号以接通锁存电路215(未说明)。在一或多个实施例中，电容器240连接或耦合于晶体管mp1的漏极与地之间。在一或多个实施例中，电容器250连接或耦合于晶体管mp2的漏极与地之间。在一或多个实施例中，电容器240或电容器250中的至少一个可为极化电容器。在一或多个实施例中，在例如正端子260(trdp)和负端子270(trdn)的一对端子处接收传入电压信号vsig。在一或多个实施例中，电容器265连接于端子trdp与晶体管mp1的源极之间。在一或多个实施例中，电容器275连接于端子trdn与晶体管mp2的源极之间。在一或多个实施例中，栅极电压vgate分别经由电阻器380和电阻器390施加到晶体管mp1和mp2的栅极。

在一或多个实施例中，第一晶体管mp1和第二晶体管mp2中的每一个包含或对应于pmos-fet。在一或多个实施例中，第一晶体管mp1和第二晶体管mp2中的每一个包含或对应于nmos-fet。第一晶体管mp1具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，阈值电压vth对应于用于创建晶体管(例如，晶体管mp1)的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。在一或多个实施例中，第二晶体管mp2具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，跨第一晶体管mp1的栅极和第二晶体管mp2的源极施加偏移电压235(vc_os)。在一或多个实施例中，跨第二晶体管mp2的栅极和第一晶体管mp1的源极施加偏移电压225(vc_os)。在一或多个实施例中，偏移电压225与偏移电压235相同。

在一或多个实施例中，通过图2中所说明的配置，跨第二晶体管mp2的栅极和第一晶体管mp1的源极施加偏移电压225，使得偏移电压225预载信号检测器输入并且减小用于触发所述检测的最低所需输入信号(例如，减小的最低所需输入信号或新信号检测阈值是(vth-vc_os))。类似地，在一或多个实施例中，跨第一晶体管mp1的栅极和第二晶体管mp2的源极施加偏移电压235，使得偏移电压235预载信号检测器输入并且减小用于触发、起始或启用所述检测的最低所需输入信号(例如，减小的最低所需输入信号或新信号检测阈值是(vth-vc_os))。在一或多个实施例中，通过将偏移电压vc_os设计成对抗或补偿vth变化效应，使新信号检测阈值(vth-vc_os)独立于过程和温度，进而改进信号检测的精确度。这将在以下章节中参考图3进行描述。

图3示出用于在一些实施例中控制(例如，补偿)无源信号检测器中的过程和温度的影响的系统3000的说明性实施例。

在一或多个实施例中，系统3000是被配置成产生偏移电压vc_os(例如，图2中的偏移电压225或235)的电压产生器。在一或多个实施例中，偏移电压vc_os是过程和温度相依的，以使得偏移电压vc_os可跟踪归因于过程和温度变化引起的晶体管阈值电压的改变。在一或多个实施例中，系统3000包含各自具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压的第三电晶体320和第四晶体管330。在一或多个实施例中，系统300包含供应器(或供应电压)310(vdd)和多个电阻器，所述多个电阻器包含第一对电阻器361、362、第二对电阻器363、371，以及第三对电阻器372、373。在一或多个实施例中，第一对电阻器361和371中的每一个具有第一电阻值(例如，电阻值为r1)的相同电阻。在一或多个实施例中，第二对电阻器362和372中的每一个具有第二电阻值(例如，电阻值为r2)的相同电阻。在一或多个实施例中，第三对电阻器363和373中的每一个具有有第三电阻值(例如，电阻值为r3)的相同电阻。

在一或多个实施例中，系统3000包含从供应器310到地350的两个阶梯(或电路路径)，在每一阶梯中具有相同组件(和不同布置序列)。举例来说，在一或多个实施例中，在第一阶梯中，第三电晶体320的漏极连接到第三电晶体320的栅极。在一或多个实施例中，第三电晶体320的源极经由电阻器363连接到供应器310。在一或多个实施例中，第三电晶体320的漏极经由电阻器362和电阻器361连接到地350。在一或多个实施例中，在第二阶梯中，第四晶体管330的漏极连接到第四晶体管330的栅极。在一或多个实施例中，第四晶体管330的源极经由电阻器372和电阻器373连接到供应器310。在一或多个实施例中，第四晶体管330的漏极经由电阻器371连接到地350。

在一或多个实施例中，跨第三电晶体320的漏极第四晶体管330的源极产生、输出和/或生成偏移电压vc_os。在一或多个实施例中，以此方式产生的偏移电压被配置成过程和温度相依的，使得阈值电压与偏移电压之间的差是常数，例如独立于过程和温度。

如在图3中所示，vc_os＝vth-δ······(方程式1)，

其中δ是vdd的分数，例如在vc_os跟踪vth的变化时独立于过程和温度的常数。

信号检测器电压(或检测阈值)＝vth-(vth-δ)＝δ······(方程式2)。

即，当电压vc_os添加到信号检测器晶体管时，所述电压vc_os可使检测阈值为常数(δ)，其为其中移除了信号检测阈值变化的值且因此是独立于过程和温度的。换句话说，vth的阈值电压与偏移电压vc_os之间的差可为恒定的以便移除vth的变化。

检测阈值δ可出于以下原因为供应电压vdd和电阻器比的函数(参见方程式6)。

vc_os＝vth+i·r1-i·(r1+r2)＝vth-i·r2······(方程式3)。

在图4中，描绘了用于控制(例如，补偿)无源信号检测器中的过程和温度的影响的方法的一个说明性实施例。在一或多个实施例中，所述方法包含将第一晶体管的漏极电连接到电压电平检测器的第一输入，所述第一晶体管具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压(操作401)。在一或多个实施例中，将第二晶体管的漏极电连接到电压电平检测器的第二输入，所述第二晶体管具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压(操作403)。在一或多个实施例中，跨第一晶体管的栅极和第二晶体管的源极施加偏移电压(例如，vc_os)(操作405)。在一或多个实施例中，跨第二晶体管的栅极和第一晶体管的源极施加偏移电压(操作407)。在一或多个实施例中，在一对端子处接收传入电压信号(例如，vsig)(操作409)。在一或多个实施例中，基于新信号检测阈值电压(例如，vth-vc_os)来检测信号。

现参考操作401，并且在一或多个实施例中，第一晶体管(例如，图2中的晶体管mp1)的漏极电连接到电压电平检测器(例如，图2中的电压电平检测器201)的第一输入，所述第一晶体管具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，阈值电压对应于用于创建晶体管的源极端子与漏极端子之间的导电通路的最小栅极-源极电压。在一或多个实施例中，参考图2，系统2000可包含电压电平检测器210和具有电连接到电压电平检测器210的第一输入211的漏极的第一晶体管220(mp1)。在一或多个实施例中，可通过电压电平检测器210生成、输出或产生锁存信号以接通锁存电路215(未说明)。在一或多个实施例中，电容器240可连接或耦合于晶体管mp1的漏极与地之间。在一或多个实施例中，电容器240可为极化电容器。在一或多个实施例中，电容器265可连接于端子trdp与晶体管mp1的源极之间。在一或多个实施例中，栅极电压vgate可经由电阻器380施加到晶体管mp1的栅极。

现参考操作403，并且在一或多个实施例中，第二晶体管(例如，图2中的晶体管mp2)的漏极电连接到电压电平检测器(例如，图2中的电压电平检测器201)的第二输入，所述第二晶体管具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压。在一或多个实施例中，参考图2，系统2000可为具有电连接到电压电平检测器210的第二输入212的漏极的第二晶体管230(mp2)。在一或多个实施例中，电容器250可连接或耦合于晶体管mp2的漏极与地之间。在一或多个实施例中，电容器250可为极化电容器。在一或多个实施例中，电容器275可连接于端子trdn与晶体管mp2的源极之间。在一或多个实施例中，栅极电压vgate可经由电阻器390施加到晶体管mp2的栅极。

现参考操作405，并且在一或多个实施例中，跨第一晶体管(例如，图2中的晶体管mp1)的栅极和第二晶体管(例如，图2中的晶体管mp2)的源极施加偏移电压(例如，图2中的vc_os235)。在一或多个实施例中，所述方法另外包含使用各自具有第一电压值(例如，电压值为vth)的阈值电压的第三晶体管(例如，图3中的晶体管320)和第四晶体管(例如，图3中的晶体管330)、供应电压(例如，图3中的供应电压vdd)和多个电阻器(例如，图3中的电阻器361、362、363、371、372、373)施加、产生、设立、生成和/或提供偏移电压。在一或多个实施例中，所述方法另外包含将第三晶体管(例如，图3中的晶体管320)的漏极连接到第三晶体管的栅极。在一或多个实施例中，所述方法另外包含将第四晶体管(例如，图3中的晶体管330)的漏极连接到第四晶体管的栅极。在一或多个实施例中，所述多个电阻器包含各自具有第一电阻值(例如，电阻值为r1)的第一对电阻器(例如，图3中的电阻器361和371)、各自具有第二电阻值(例如，电阻值为r2)的电阻的第二对电阻器(例如，图3中的电阻器362和372)以及各自具有第三电阻值(例如，电阻值为r3)的电阻的第三对电阻器(例如，图3中的电阻器363和373)。在一或多个实施例中，所述方法另外包含跨第三晶体管(例如，图3中的晶体管320)的漏极和第四晶体管(例如，图3中的晶体管330)的源极产生、输出和/或生成偏移电压(例如，图3中的vc_os)。在一或多个实施例中，产生的偏移电压被配置成过程和温度相依的，使得阈值电压与偏移电压之间的差是常数，例如，独立于过程和温度(参见方程式1-方程式6)。

现参考操作407，并且在一或多个实施例中，跨第二晶体管(例如，图2中的晶体管mp2)的栅极和第一晶体管(例如，图2中的晶体管mp1)的源极施加和/或提供偏移电压(例如，图2中的vc_os225)。在一或多个实施例中，可跨第二晶体管mp2的栅极和第一晶体管mp1的源极施加和/或提供偏移电压225，使得偏移电压225预载信号检测器输入并且减小用于触发所述检测的最低所需输入信号(例如，减小的最低所需输入信号或新信号检测阈值是(vth-vc_os))。类似地，在一或多个实施例中，可跨第一晶体管mp1的栅极和第二晶体管mp2的源极施加偏移电压235，使得偏移电压235预载信号检测器输入并且减小用于触发、起始或启用所述检测的最低所需输入信号(例如，减小的最低所需输入信号或新信号检测阈值是(vth-vc_os))。在一或多个实施例中，例如通过将偏移电压vc_os设计成对抗或补偿vth变化效应，使新信号检测阈值(vth-vc_os)独立于过程和温度，进而改进信号检测的精确度。

现参考操作409，在一或多个实施例中，可在例如正端子260(trdp)和负端子270(trdn)的一对端子处接收传入电压信号vsig。

现参考操作411，在一或多个实施例中，可基于新信号检测阈值电压(vth-vc_os)来检测信号。在一或多个实施例中，可当传入信号电压(vsig)大于或等于新信号检测阈值电压(vth-vc_os)时(例如，在电压电平检测器210的第一输入211和第二输入212之间)检测到信号。在一或多个实施例中，响应于确定传入信号电压(vsig)大于或等于新信号检测阈值电压(vth-vc_os)，可通过电压电平检测器210生成、输出或产生锁存信号以接通锁存电路215。

为改进检测能力，在一或多个实施例中，除了上文所述的用于控制(例如，补偿)无源信号检测器中的过程和温度的影响的方法之外，还可应用以下方法：

(1)方法1(技术文献)：检查竞争者数据表中的信号检测器和唤醒功能性、断电模式电流消耗等的描述；

(2)方法2(芯片测量)：在电缆上存在或不存在信号的情况下测量跨温度的信号检测器阈值变化且/或测量芯片电流消耗变化；和/或

(3)方法3(芯片脱盖/脱层)：寻找电路布局，确定是使用无源检测电路还是有源检测电路，且如果使用无源检测电路，那么应用上文所述的用于控制无源信号检测器中的过程和温度的影响的方法。

应注意，本公开的某些段落可结合装置、频率等提及例如“第一”和“第二”等术语以用于将一个装置、频率等与另一装置、频率等或其它装置、频率等识别开或区分开的目的。这些术语并非意图仅与在时间上或根据顺序的实体(例如，第一装置和第二装置)相关，不过在一些情况下，这些实体可包含这类关系。这些术语也不限制可在系统或环境内操作的可能实体(例如，装置)的数目。

应理解，上文所描述的系统可提供那些组件中的任一个或每一个的多种情况，且这些组件可提供于独立机器上或在一或多个实施例中，提供于分布式系统中的多个机器上。另外，上文所描述的系统和方法可以提供为在一或多个制品上或在一或多个制品中实施的一或多个计算机可读程序或可执行指令。所述制品可以是软盘、硬盘、cd-rom、快闪存储器卡、prom、ram、rom或磁带。一般来说，计算机可读程序可用任何编程语言来实施，例如用lisp、perl、c、c++、c#、prolog，或以例如java的任何字节代码语言来实施。软件程序或可执行指令可以作为对象代码存储在一或多个制品上或存储在一或多个制品中。

虽然所述方法和系统的前述书面描述能够使得所属领域的技术人员制作并且使用这些方法和系统的各种实施例，但是所属领域的技术人员将理解和了解，在本文中存在具体实施例、方法和实例的变化、组合和等效物。因此，本发明的方法和系统不应受上文所描述的实施例、方法和实例限制，而是受限于在本公开的范围和精神内的所有实施例和方法。