用于合成信号源的快速接通系统的制作方法
【专利说明】用于合成信号源的快速接通系统
[0001]相关申请
[0002]本申请根据35 USC § § 119、120、363、365和 37 C.F.R.§10.55和 §1.78，特此要求提交于2013年3月15日、美国专利申请序列号13/833,324的优先权和利益，其通过引用的方式并入本文中。
技术领域
[0003]本发明涉及用于合成信号源的快速接通补偿系统。
【背景技术】
[0004]合成信号源，例如，锁相环(PLL)、相位锁定的压控振荡器(VCO)或类似类型的器件，通常耦合到输出缓冲器或静音放大器。输出缓冲器或静音放大器接通和断开来自合成信号源的RF(射频)的输出信号，使输出与输入隔离，并且根据附接到它的系统的需要提供射频输出功率。
[0005]人们常常希望能够快速地接通或断开合成信号源输出。时分多址(TDMA)系统，例如GSM系统中，通信间隔之间需要消隐往往是必需的。通常期望在接通时具有接近零相位扰动，例如，输出信号相位的相位变化小于约5°，例如，接通后约5微秒内。
[0006]当启用静音放大器时，它从电源汲取自干扰合成信号源的锁定压控振荡器(VCO)的电流。这会导致合成信号源的相位扰动，它可以在接通瞬间跳跃并且缓慢地衰减到某个最终相位。
[0007]通常压控振荡器和静音放大器彼此靠近位于集成电路芯片上。压控振荡器和静音放大器在小的集成电路或与大型分离压控振荡器是很难隔离的。另外，高品质的VCO可能具有窄的环路带宽，如果被干扰，它具有长的稳定时间。这样的设计可以导致由压控振荡器产生的射频场与静音放大器产生的射频场的电磁耦合。这样的射频场耦合可以产生相位扰动或“摆动”并且经常导致缓慢移动到新的稳定状态相位的瞬间相，它通常处在与启用前的相位不同的相位，被称为相位扰动。
[0008]当启用静音放大器时，它的阻抗变化。这改变了压控振荡器所看到的阻抗，这也产生相位扰动。
[0009]人们在动态加宽以允许快速稳定的合成信号源的PLL环路过滤器上已经做了许多尝试，当稳定后，环路滤波器以某种方式第二次被修改以窄化环路带宽用于稳定状态操作中所需的缓慢响应时间。详见，例如，美国专利号5，438，703、5，900, 785、6，766，154、7，129，791和8，044, 734，所有这些都通过引用并入本文。但是，这样的电路遇到当环路带宽从快变到慢时，最终相位偏移被改变的问题和导致不期望的长的稳定时间的相位瞬变的结果。
【发明内容】
[0010]在一个方面，本发明以用于合成信号源的快速接通补偿系统为特征。合成信号源耦合到电源并且配置以产生相位稳定的射频(RF)输出信号。静音放大器耦合到合成信号源和电源。虚拟放大器的输入耦合到静音放大器的输入和电源。静音控制器耦合到静音放大器和虚拟放大器。静音控制器响应于使能信号并且配置以当没有产生射频输出信号时，启用虚拟放大器并且禁用静音放大器，并且当产生射频输出信号时，禁用虚拟放大器并且启用静音放大器使得输送到合成信号源的总电源电流和启用的虚拟放大器或静音放大器在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定以减少射频输出信号的相位扰动。
[0011 ] 在一个实施例中，静音放大器和虚拟放大器可以各自配置以在被启用时从电源汲取相同量的电源电流。静音放大器和虚拟放大器可以各自耦合到合成信号源。呈现给合成信号源的静音放大器和虚拟放大器的组合阻抗可以配置在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定。静音放大器可以差动耦合到射频输出信号的负载和互补输出信号的负载，以减少射频输出信号与合成信号源之间的电磁耦合。静音放大器的输入可以耦合到合成信号源。该系统可以包括在静音放大器和合成信号源之间耦合的缓冲放大器，配置以使得呈现给合成信号源的阻抗在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定并且使合成信号源与静音放大器隔离以降低当启用静音放大器时，静音放大器的输入阻抗的变化对合成信号源的影响。合成信号源、静音放大器、虚拟放大器和静音控制器可以位于集成电路芯片上。合成信号源可以包括锁相环。合成信号源可以耦合到并且响应于基准信号发生器。
[0012]在另一个方面，本发明以用于合成信号源的快速接通补偿系统为特征。合成信号源耦合到电源并且配置以产生相位稳定的射频(RF)输出信号。静音放大器耦合到合成信号源和电源。虚拟放大器耦合到静音放大器和电源，并且位于靠近静音放大器的地方。静音控制器耦合到静音放大器和虚拟放大器。静音控制器响应于使能信号并且配置以当没有产生射频输出信号时，启用虚拟放大器并且禁用静音放大器，并且当产生射频输出信号时，禁用虚拟放大器并且启用静音放大器使得输送到合成信号源的总的电源电流和启用的虚拟放大器或静音放大器以及静音放大器和虚拟放大器呈现给合成信号源的组合阻抗在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定以减少射频输出信号的相位扰动。
[0013]在一个实施例中，静音放大器和虚拟放大器各自配置以在被启用时从电源汲取相同量的电流。静音放大器和虚拟放大器各自耦合到合成信号源。静音放大器可以差动耦合到射频输出信号的负载和互补输出信号的负载，以减少射频输出信号与合成信号源之间的电磁耦合。静音放大器的输入可以耦合到合成信号源。系统可以包括在静音放大器和合成信号源之间耦合的缓冲放大器，配置以使得呈现给合成信号源的阻抗在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定并且使合成信号源与静音放大器隔离以减少当启用静音放大器时，静音放大器的输入阻抗的变化对合成信号源的影响。合成信号源、静音放大器、虚拟放大器和静音控制器可以位于集成电路芯片上。合成信号源可以包括锁相环。合成信号源可以耦合到并且响应于基准信号发生器。
[0014]在另一个方面，本发明以用于合成信号源的快速接通补偿系统为特征。合成信号源耦合到电源并且配置以产生相位稳定的射频(RF)输出信号。静音放大器耦合到合成信号源和电源。虚拟放大器耦合到静音放大器和电源，并且位于靠近静音放大器的地方。静音控制器耦合到静音放大器和虚拟放大器，并且静音控制器响应于使能信号并且配置以在没有产生射频输出信号时，启用虚拟放大器并且禁用静音放大器，并且在产生射频输出信号时，禁用虚拟放大器并且启用静音放大器使得输送到合成信号源的总电源电流和启用的虚拟放大器或静音放大器以及呈现给合成信号源的静音放大器和虚拟放大器组合阻抗在启用静音放大器之前、期间和之后大致恒定以减少射频输出信号的相位扰动。静音放大器差分耦合到射频输出信号的负载和互补输出信号的负载以减少射频输出信号和合成信号源之间的电磁耦合。
[0015]在一个实施例中，静音放大器和虚拟放大器可以各自配置以在被启用时从电源汲取相同量的电流。该系统可以包括在静音放大器和合成信号源之间耦合的缓冲放大器，配置使得呈现给合成信号源的阻抗在启用静音放大