具有放大器后滤波器的分集接收机前端系统的制作方法_3

文档序号:9813823阅读:来源:国知局
其配置为 通过汲取与放大器控制信号成比例的电流来放大在VCA处接收到的信号。
[0051] 在一些实施方式中,放大器314a-314d是固定增益、固定电流放大器。在一些实 施方式中,放大器314a-314d是固定增益、可变电流放大器。在一些实施方式中,放大器 314a-314d是可变增益、固定电流放大器。在一些实施方式中,放大器314a-314d是可变增 益、可变电流放大器。
[0052] 在一些实施方式中,DRx控制器302基于在第一复用器311的输入处接收到的输 入信号的服务质量度量(metric)来生成放大器控制信号。在一些实施方式中,DRx控制器 302基于从通信控制器120接收到的信号来生成放大器控制信号,该从通信控制器120接收 到的信号继而又可基于该接收信号的服务质量怕〇巧度量。接收信号的QoS度量可至少部 分地基于分集天线140上接收到的分集信号(例如,在输入处接收到的输入信号)。接收信 号的QoS度量还可基于在主天线上接收到的信号。在一些实施方式中,DRx控制器302基 于分集信号的QoS度量生成放大器控制信号,而没有从通信控制器120接收信号。
[0053] 在一些实施方式中,QoS度量包括信号强度。作为另一示例,QoS度量可包括误码 率、数据吞吐量、传输延迟、或任何其它的QoS度量。
[0054] 如上所述,DRx模块310具有接收来自分集天线140的分集信号的输入W及(经 由传输线路135和分集RF模块320)提供处理后的分集信号给收发机330的输出。分集RF 模块320经由传输线路135接收处理后的分集信号并且执行进一步的处理。特别地,处理 后的分集信号由分集RF复用器321 (也称为下游复用器)分离或路由到一个或多个路径, 在其上分离或路由的信号被对应的带通滤波器323a-323d(也称为下游带通滤波器)滤波 并且被对应的放大器324a-324d (也称为下游放大器)放大。每个放大器324a-324d的输 出被提供到收发机330。
[005引分集RF复用器321可由控制器120(直接地或者经由片上(on-chip)分集RF控 制器)控制W选择性激活一个或多个路径。类似地,放大器324a-324d可由控制器120控 审IJ。例如,在一些实施方式中,放大器324a-324d中的每个包括使能/禁止输入并且基于放 大器使能信号而被使能(或禁止)。在一些实施方式中,放大器324a-324d是可变增益放 大器(VGA),其W从控制器120 (或者由控制器120控制的片上分集RF控制器)接收到的 放大器控制信号所控制的增益来放大在VGA处接收到的信号。在一些实施方式中,放大器 324a-324d是可变电流放大器(VCA)。
[0056] 由于添加到接收机链的DRx模块310已经包括分集RF模块320,所W DRx配置 300中的带通滤波器的数量加倍。因此,在下面进一步描述的一些实施方式中,带通滤波器 323a-323d不被包括在分集RF模块320中。在一些实施方式中,带通滤波器323a-323d (如 下面例如关于图4A和4B所述)被重新定位到DRx模块310。在一些实施例中,仅DRx模 块310的带通滤波器313a-313d被用于减小带外(out-of-band)阻滞信号化locker)的强 度。此外,分集RF模块320的自动增益控制(AGC)表可被移位(shift) W将分集RF模块 320的放大器324a-324d提供的增益量减小由DRx模块310的放大器314a-314d提供的增 益量。
[0057] 例如,如果DRx模块增益是15地并且接收机灵敏度是-100地m,那么分集RF模块 320将看到-85地m的灵敏度。如果分集RF模块320的闭环AGC是激活的,那么其增益将 自动下降15地。然而,信号分量和带外阻滞分量都被接收并且放大15地。因此,在一些实 施方式中,分集RF模块320的15地增益下降伴随有其线性度的15地提高。特别地,分集 RF模块320的放大器324a-324d可被设计为使得放大器的线性度随着增益减小(或电流增 大)而增大。
[0058] 在一些实施方式中,控制器120控制DRx模块310的放大器314a-314d和分集RF 模块320的放大器324a-324d的增益(和/或电流)。如在上述示例中,控制器120可响应 于增大DRx模块310的放大器314a-314d提供的增益量而减小由分集RF模块320的放大 器324a-324d提供的增益量。因此,在一些实施方式中,控制器120配置为基于(用于DRx 模块310的放大器314a-314d的)放大器控制信号来生成(用于分集RF模块320的放大 器324a-324d的)下游放大器控制信号W控制经由传输线路135禪接到值Rx模块310的) 输出的一个或多个下游放大器324a-324d的增益。在一些实施方式中,控制器120还基于 放大器控制信号来控制无线装置的其它部件(诸如,主前端模块(FEM)中的放大器)的增 益。
[0059] 如上所述,在一些实施方式中,不包括带通滤波器323a-323d。因此,在一些实施方 式中,下游放大器324a-324d中的至少一个经由传输线路135禪接到值Rx模块310的)输 出,而没有经过下游带通滤波器。
[0060] 图4A示出在一些实施例中,分集接收机配置400可包括具有设置在多个放大器 314a-314d的输出处的多个带通滤波器423a-423d的分集接收机值Rx)模块410。分集接 收机配置400包括DRx模块410, DRx模块410具有禪接到天线140的输入和禪接到传输线 路135的输出。DRx模块410包括在DRx模块410的输入和输出之间的多个路径。每个路 径包括输入复用器311、放大器前带通滤波器413a-413t放大器314a-31如、放大器后带通 滤波器423a-423d、W及输出复用器312。
[0061] DRx控制器302配置为选择性激活输入和输出之间的多个路径中的一个或多 个。在一些实施方式中,DRx控制器302配置为基于由DRx控制器302 (例如,从通信控 制器)接收到的频带选择信号来选择性激活多个路径中的一个或多个路径。DRx控制器 302可W通过例如使能或禁止放大器314a-314d,控制复用器311、312,或者通过其它机制 (mechanism),来选择性激活路径。
[0062] DRx模块410的输出经由传输线路135传递到分集RF模块420,其与图3A中的分 集RF模块320的不同之处在于图4A中的分集RF模块420不包括下游带通滤波器。在(例 如,如图4A所示的)一些实施方式中,下游复用器321可实施为采样开关。
[006引在DRx模块410内、而不是在分集RF模块420内包括放大器后带通滤波器 423a-423d可提供多个优点。例如,如下面详细描述的那样,运样的配置可改善DRx模块410 的噪声系数,简化滤波器设计,和/或改善路径隔离。
[0064] DRx模块410的每个路径可由噪声系数来表征。每个路径的噪声系数是对由沿路 径的传播导致的信噪比(SNR)降低的表示。特别地,每个路径的噪声系数可表示出为放大 器前带通滤波器413a-413d的输入处的SNR和放大器后带通滤波器423a-4234b的输出处 的SNR之间的分贝(地)差。每个路径的噪声系数可W针对不同频率带而不同。例如,第一 路径可W具有用于第一频率带的频带内噪声系数和用于第二频率带的频带外噪声系数。类 似地,第二路径可W具有用于第二频率带的频带内噪声系数和用于第一频率带的频带外噪 声系数。
[0065] DRx模块410也可由针对不同频率带可W不同的噪声系数来表征。特别地,DRx模 块410的噪声系数是DRx模块410的输入处的SNR和DRx模块410的输出处的SNR之间的 地差。
[0066] 因为沿两条路径传播的信号通过输出复用器312被组合,所W由放大器产生或放 大的频带外噪声可能对组合信号产生负面影响。例如,由第一放大器314a产生或放大的频 带外噪声会增大DRx模块410在第二频率处的噪声系数。因此,沿路径设置的放大器后带 通滤波器423a可减小频带外噪声并且减小DRx模块410在第二频率处的噪声系数。
[0067] 在一些实施方式中,放大器前带通滤波器413a-413d和放大器后带通滤波器 423a-423d可设计为是互补的,由此简化滤波器设计和/或W减少的成本用更少的部件来 实现类似的性能。例如,沿第一路径设置的放大器后带通滤波器423a可更强地衰减频率, 而沿第一路径设置的放大器前带通滤波器413a可更弱地衰减。作为一示例,放大器前带通 滤波器413a可衰减第一频率带W下的频率更甚于第一频率带W上的频率。互补地,放大器 后带通滤波器423a可衰减第一频率带W上的频率更甚于第一频率带W下的频率。因此,一 起地,放大器前带通滤波器413a和放大器后带通滤波器423a利用较少部件来衰减所有频 带外频率。一般地,沿路径设置的带通滤波器之一可衰减该路径的相应频率带W下的频率 更甚于所述相应频率带W上的频率,而沿路径设置的另一带通滤波器可衰减所述相应频率 带W上的频率更甚于所述相应频率带W下的频率。放大器前带通滤波器413a-413d和放大 器后带通滤波器423a-423d可W W其它方式是互补的。例如,沿第一路径设置的放大器前 带通滤波器413a可将信号相移多种度数(degree),而沿第一路径设置的放大器后带通滤 波器423a可将信号相反地相移多种度数。
[0068] 在一些实施方式中,放大器后带通滤波器423a-423d可改善路径的隔离。例如, 没有放大器后带通滤波器时,沿第一路径传播的信号可被放大器前带通滤波器413a滤波 到第一频率并且被放大器314a放大。信号可能通过输出复用器312泄露从而沿第二路径 反向传播并且反射离开放大器314b、放大器前带通滤波413b、或沿第二路径设置的其它部 件。如果该反射信号与初始信号异相,那么运可能导致在由输出复用器312进行组合时的 信号弱化。相反,利用放大器后带通滤波器时,该泄露的信号(其主要在第一频率带)被沿 第二路径设置并且与第二频率带相关联的放大器后带通滤波器423b衰减,减小了任何反 射信号的影响。
[0069] 因此,DRx模块410包括一控制器,
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