专利名称：接收信号强度指示装置与其方法
技术领域：
本发明涉及一种电子电路，特别涉及一种接收信号强度指示器以及其方法。
背景技术：
一般接收信号强度指示器(received signal strength indicator，RSSI)为一种量测仪器，用以量测通讯接收器(communication receiver)接收信号的功率(power)。为了量测交流信号(AC signal)的功率，需要一整流电路(rectification circuit)。此处的整流指将交流信号转换为直流(direct current, DC)信号。如熟悉本领域技术者所知悉， 直流信号的功率较易量测。公知系统中，整流电路大多由二极管实现。然而，二极管本身会有一个非零临界电压(non-zero threshold voltage)(例如为0. 6V)，因此此种由二极管实施的整流电路无法对振幅小于该临界电压的交流信号整流。
发明内容
本发明的目的之一，在提供一种接收信号强度指示器与其方法，以解决上述的问题。本发明的目的之一，在提供一种接收信号强度指示器与其方法，其可对振幅小于该临界电压的交流信号整流。本发明的一实施例提供了一种装置。该装置包含有一第一电容、一第一开关、一第二电容、以及一第二开关。第一开关的第一端耦接一第一信号、第二端耦接一第二信号、第三端耦接第一电容。而第二开关的第一端耦接第二信号、第二端耦接第一信号、及第三端耦接第二电容。本发明的另一实施例提供了一种装置。该装置包含有一第一电容、一第二电容、一第一 PMOS晶体管、一第二 PMOS晶体管、一第一 NMOS晶体管、及一第二 NMOS晶体管。第一 PMOS晶体管的第一端耦接一第一信号、第二端耦接一第二信号、第三端耦接第一电容。第二 PMOS晶体管的第一端耦接第二信号、第二端耦接第一信号、第三端耦接第一 PMOS晶体管的第三端；第一 NMOS晶体管的第一端耦接第二信号、第二端耦接第一信号、及第三端耦接第二电容。而第二 NMOS晶体管的第一端耦接第一信号、第二端耦接第二信号、第三端耦接第一 NMOS晶体管的第三端。本发明的另一实施例提供了一种方法。该方法包含下列步骤接收一第一信号； 接收一第二信号；将第一信号耦接一第一 PMOS晶体管的第一端；将第二信号耦接第一 PMOS 晶体管的第二端；将一电容耦接第一 PMOS晶体管的第三端；将第二信号耦接一第一 NMOS 晶体管的第一端；将一第一信号耦接第一 NMOS晶体管的第二端；以及将一第二电容耦接第一 NMOS晶体管的第三端。本发明的另一实施例提供了一种方法。该方法包含下列步骤将一第二信号耦接一第二 PMOS晶体管的第一端；将一第一信号耦接第二 PMOS晶体管第二端；将第二 PMOS晶体管的第三端耦接一第一 PMOS晶体管的第三端；将一第一信号耦接第二 NMOS晶体管的第一端；将第二信号耦接第二 NMOS晶体管的第二端；将第二 NMOS晶体管的第三端耦接该一第一 NMOS晶体管的第三端。本发明的另一实施例提供了一种整流装置。整流装置接收一输入信号，该输入信号包含一第一信号与一第二信号，该第一信号与该第二信号相位相反。整流装置包含有一第一装置与一第二装置。第一装置接收第一信号，依据第二信号决定在输入信号的正半周期及/或负半周期对一第一电容充电，以产生一第一输出信号。第二装置接收第二信号，依据第一信号决定在输入信号的正半周期及/或负半周期对一第二电容充电，以产生一第二输出信号；其中，第一输出信号与第二输出信号的电平差值定义为一输出差动信号。本发明的装置与方法，利用开关组件接收信号极性的变化，配合电容充放电的设计，可达成对振幅小于该临界电压的交流信号整流的功效，解决习之技术的问题。
图1显示一实施例的接收信号强度指示装置的示意图。图2显示另一实施例的接收信号强度指示装置的示意图。图3显示另一实施例的接收信号强度指示装置的示意图。主要组件符号说明100,200,300接收信号强度指示装置MPUMNU MP2、MN2 晶体管CP、CN 电容RP、RN 电阻
具体实施例方式以下配合图式详细说明本发明的各种实施例。该些或其它可能的实施例充分揭露以让本领域的技术者据以实施。实施例彼此间并不互斥，部分实施例亦可与其中的一或多个实施例结合成为新的实施例。接下来的详细说明仅是举例并不限制本发明的保护范围。另以下的说明以MOS((metal-oxide semiconductor))晶体管举例说明，本发明并不限于此，MOS晶体管可用目前现有或未来发展出的各种开关实施。图1显示本发明一实施例的接收信号强度指示器100的示意图。本实施例采用差动信号作为示例说明，其中所指的信号定义为一第一信号(如“ + ”信号)与一第二信号(如 “_”信号)间的差值信号。详细地说，一输入信号(即接收信号)定义为信号IN+与IN-间的差值。其中，信号IN+与IN-分别为接收信号强度指示器输入信号的第一信号与第二信号。同样地，输出信号定义为信号OUT+与信号OUT-间的差值信号。其中，信号OUT+与信号OUT-分别为接收信号强度指示器输出信号的第一信号与第二信号。一实施例，接收信号强度指示器100包含有一第一 PMOS晶体管MP1、一第一电容 CP、一第一 NMOS晶体管MN1、以及一第二电容CN。MOS晶体管(NM0S或PM0S)为一对称装置 (symmetrical device)且包含有一第一端(terminal)、一第二端、及一第三端。第二端是指栅极(gate)。第一端与第三端则分别指源极与漏极。然而，MOS晶体管因为为一对称装置所以其源极与漏极无差异可以互换使用。第一 PMOS晶体管MPl的源极与栅极分别耦接信号IN+与IN-。第一 PMOS晶体管MPl的漏极经由一选择性电阻RP耦接第一电容CP(须注意电阻RP为可选的(optional)， 此处可以短路(short circuit)方式替换。第一 NMOS晶体管Mm的源极与栅极分别耦接信号IN-与IN+。第一 NMOS晶体管丽1的漏极经由一选择性电阻RN耦接第二电容CP(须注意电阻RN为可选的(optional)，此处可以短路(short circuit)方式替换)。一实施例，当输入信号为正，即IN+电平高于IN-，第一 PMOS晶体管MPl至少部分 (partially)导通(turned on)且第一电容CP有效地(effectively)耦接至IN+；同时第
一NMOS晶体管MNl至少部分导通且第二电容CN有效地耦接至IN-。而当输入信号为负，即 IN+电平低于IN-，第一 PMOS晶体管MPl截止(turned off)且第一电容CP不耦接IN+ ；同时第一 NMOS晶体管丽1截止且第二电容CN不耦接IN-。依此方式，只有在输入信号为正时(即IN+的电平高于IN-)，第一电容CP与第二电容CN可以分别有效地耦接信号IN+与信号IN-。结果，在输入信号的正半周期，信号OUT+与OUT-设定为分别跟随(follow)信号IN+与信号IN-变化。因此，在输入信号的正半周期，输出信号(定义为信号OUT+与信号OUT-间的差值)将跟随输入信号的变化作相应的变化。如此，半波整流的功能可有效地达成。图2显示本发明另一实施例的接收信号强度指示器200的示意图。图2的接收信号强度指示器与图1大致相同，差异为图2中，第一 PMOS晶体管MPl的源极与栅极分别耦接信号IN-与IN+ ；第一 NMOS晶体管丽1的源极与栅极分别耦接信号IN+与IN-。依此方式，在输入信号的负半周期(此时信号IN+的电平低于IN-)，信号OUT+与OUT-设定为分别跟随(follow)信号IN-与IN+。因此，输出信号(定义为信号OUT+与信号OUT-间的差值)将跟随输入信号的反相(inversion)变化作相应的变化。如此，半波整流的功能可有效地达成。图3显示本发明另一实施例的接收信号强度指示器300的示意图。图3的信号强度指示器为图1与图2的结合。信号强度指示器300包含有一第一 PMOS晶体管MP1、一第
二PMOS晶体管MP2、一第一电容CP、一第一 NMOS晶体管MN1、一第二 NMOS晶体管MN2、以及一第二电容CN。第一 PMOS晶体管MPl的源极与栅极分别耦接信号IN+与IN-。第一 PMOS 晶体管MPl的漏极经由一选择性电阻RP耦接第一电容CP。第二 PMOS晶体管MP2的源极与栅极分别耦接信号IN-与IN+。第二 PMOS晶体管MP2的漏极经由选择性电阻RP耦接第一电容Cp。第一 NM0s晶体管的源极与栅极分别耦接信号IN-与IN+。第一 NMOS晶体管丽1的漏极经由一选择性电阻RN耦接一第二电容CN。第二 NMOS晶体管丽2的源极与栅极分别耦接信号IN+与IN-。第二 NMOS晶体管的MN2的漏极经由选择性电阻RN耦接第二电容CN。依此方式，信号OUT+与OUT-设定为在输入信号的正半周期分别跟随信号IN+与 IN-变化；且在输入信号的负半周期分别跟随信号IN-与IN+变化。因此，输出信号(定义为信号OUT+与信号OUT-间的差值)在输入信号的正半周期将跟随输入信号的变化作相应的变化；而在输入信号的负半周期跟随输入信号的反相 (inversion)变化作相应的变化。如此，全波整流的功能可有效地达成。上述说明尝试举出各种排列组合与改良变化的实施例来涵盖本发明，但上述的说明并不因此限定本发明的范围，只要不脱离本发明的要旨达到相同目标，该行业者可进行各种变形或变更，均应落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种装置，包含有一第一电容；一第一开关，所述第一开关的第一端耦接一第一信号、第二端耦接一第二信号、第三端耦接所述第一电容； 一第二电容；以及一第二开关，所述第二开关的第一端耦接所述第二信号、第二端耦接所述第一信号、及第三端耦接所述第二电容。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一开关为一第一PMOS晶体管，且所述第二开关为一第一 NMOS晶体管。
3.根据权利要求1所述的装置，还包含一第三开关，所述三开关的第一端耦接所述第二信号、第二端耦接所述第一信号、第三端耦接所述第一开关的第三端；以及一第四开关，所述第四开关的第一端耦接所述第一信号、第二端耦接所述第二信号、第三端耦接所述第二开关的第三端。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述第三开关为一第二PMOS晶体管，且所述第四开关为一第二 NMOS晶体管。
5.根据权利要求1或3所述的装置，还包含一第一电阻，所述电阻设于所述第一开关的第三端与所述第一电容之间。
6.根据权利要求1或3所述的装置，还包含一第二电阻，所述电阻设于所述第二开关的第三端与所述第二电容之间。
7.根据权利要求1或3所述的装置，其中，所述装置产生一输出信号，所述输出信号包含一所述第一电容与所述第二电容间的电压差值。
8.一种方法，包含有 接收一第一信号；接收一第二信号；将所述第一信号耦接一第一开关的第一端； 将所述第二信号耦接所述第一开关的第二端； 将一电容耦接所述第一开关的第三端； 将所述第二信号耦接一第二开关的第一端； 将所述第一信号耦接所述第二开关的第二端；以及将所述第二电容耦接所述第二开关的第三端。
9.根据权利要求8所述的方法，还包含设置一第一电阻在所述第一开关的第三端与所述第一电容之间。
10.根据权利要求9所述的方法，还包含设置一第二电阻在所述第二开关的第三端与所述第二电容之间。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述第一开关为一第一PMOS晶体管，且所述第二所述开关为一第一 NMOS晶体管。
12.根据权利要求8所述的方法，还包含将所述第二信号耦接所述第三开关的第一端；将所述第一信号耦接所述第三开关的第二端；将所述第三开关的第三端耦接所述第一开关的第三端；将所述第一信号耦接所述第四开关的第一端；将所述第二信号耦接所述第四开关的第二端；以及将所述第四开关的第三端耦接所述第二开关的第三端。
13.—种整流装置，接收一输入信号，所述输入信号包含一第一信号与一第二信号，所述第一信号与所述第二信号相位相反，所述整流装置包含有一第一装置，接收所述第一信号，依据所述第二信号决定在所述输入信号的正半周期及/或负半周期对一第一电容充电，以产生一第一输出信号；以及一第二装置，接收所述第二信号，依据所述第一信号决定在所述输入信号的正半周期及/或负半周期对一第二电容充电，以产生一第二输出信号；其中，所述第一输出信号与所述第二输出信号的电平差值定义为一输出差动信号。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述第一装置在所述输入信号的正半周期或负半周期对所述第一电容充电时，所述第一装置包含一第一开关，所述第一开关接收所述第一信号，依据所述第二信号在所述正半周期或所述负半周期对所述第一电容充电。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述第二装置在所述输入信号的正半周期或负半周期对所述第二电容充电时，所述第二装置包含一第二开关，所述第二开关接收所述第二信号，依据所述第一信号在所述正半周期或所述负半周期对所述第二电容充电。
16.根据权利要求13所述的装置，其中，所述第一装置在所述输入信号的正半周期及负半周期均对所述第一电容充电时，所述第一装置包含一第一开关与一第三开关，所述第一开关接收所述第一信号，依据所述第二信号在所述正半周期对所述第一电容充电，所述第三开关另接收所述第二信号，依据所述第一信号在所述负半周期对所述第一电容充电。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第二装置在所述输入信号的正半周期及负半周期均对所述第二电容充电时，所述第二装置包含一第二开关与一第四开关，所述第二开关接收所述第二信号，依据所述第一信号在所述正半周期对所述第二电容充电，所述第四开关另接收所述第一信号，依据所述第二信号在所述负半周期对所述第二电容充电。
18.根据权利要求13、14、15、16或17所述的装置，其中，所述输入信号的正半周期指所述第一信号的电平高于所述第二信号的电平，所述输入信号的负半周期指所述第一信号的电平低于所述第二信号的电平。
全文摘要
本发明的一实施例提供了一种接收信号强度指示装置与其方法。该装置包含有一第一电容、一第一开关、一第二电容、以及一第二开关。第一开关的第一端耦接一第一信号、第二端耦接一第二信号、第三端耦接第一电容。而第二开关的第一端耦接第二信号、第二端耦接第一信号、及第三端耦接第二电容。
文档编号H04B1/06GK102437884SQ201110243849
公开日2012年5月2日 申请日期2011年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者林嘉亮 申请人:瑞昱半导体股份有限公司