具有多相分频器和锁相环的本地振荡器(lo)生成器的制造方法_2

文档序号:9439444阅读:来源:国知局
设备可包括任何数目的接收机和任何数目的发射 机W支持用于任何数目的频带、任何数目的天线、W及任何数目的无线电技术。例如,无线 设备110可包括一个或多个接收机和一个或多个发射机W用于覆盖低于1000兆赫兹(MHz) 的频率的低频带、覆盖从1000 MHz到2300MHz的频率的中频带、和/或覆盖高于2300MHz的 频率的高频带中的每一者。接收机220和发射机250的全部或部分可实现在一个或多个RF IC(RFIC)、模拟集成电路(IC)、混和信号IC等上。例如,接收机220内的所有电路可被实现 在RFIC上。
[0035] 数据处理器/控制器280可为无线设备110执行各种功能。例如,数据处理器280 可对经由接收机220接收到的数据W及经由发射机250传送的数据执行处理。控制器280 可控制接收机220和发射机250中的各种电路的操作。存储器286可存储供数据处理器/ 控制器280使用的程序代码和数据。数据处理器/控制器280可W实现在一个或多个专用 集成电路(ASIC)和/或其他IC上。
[0036] 图3示出了LO生成器330的框图,其可被用于图2中的LO生成器230或260。LO 生成器330包括频率合成器340、分频器390、和缓冲器度Uf) 392a到392d。频率合成器340 包括化L350和VCO380。频率合成器340生成期望频率处的VCO信号。分频器390对VCO 信号分频并提供LO信号。
[0037] 在化L350内,相位-频率检测器362接收基准信号W及来自分频器368的反馈 信号、将运两个信号的相位进行比较、并提供检测器输出信号,该检测器输出信号指示基准 信号与反馈信号之间的相位差/误差。电荷累364接收检测器输出信号并生成与测得相位 误差成比例的误差信号。环路滤波器366对该误差信号进行滤波并提供用于VCO380的控 制信号。VCO380生成具有基于控制信号确定的频率的VCO信号。环路滤波器366调整该 控制信号W使得反馈信号的相位被锁定到基准信号的相位。分频器368将VCO信号按因子 N分频并提供反馈信号。分频器因子N可W是整数或非整数值。
[0038] 分频器390将VCO信号分频并提供四个分频信号,包括比化、IU)n、化化和化化 信号,它们相对于彼此异相90度。缓冲器392a到392d缓冲运四个分频信号并提供包括异 相90度的ILO信号和QLO信号的LO信号。ILO信号是包括经缓冲IL化和IlDn信号的差 分信号,IL化和IlDn信号异相180度。化0信号是包括经缓冲化化和化化信号的差分信 号,化化和化化信号异相180度。一般而言,差分信号包括由后缀"P"标示的非反相信号 W及由后缀"n"标示的反相信号。ILO信号可被提供给下变频器224内的混频器324。QLO 信号可被提供给下变频器224内的混频器325。
[0039] 图4示出针对分频器390为2分频I-Q分频器的情形的VCO信号W及比化、比化、 化化和化化信号。在此情形中,比化、比化、化化和化化信号的频率是VCO信号的一半。 此外,化化信号相对于IL化信号被延迟90度(或VCO信号的一半循环)。
[0040] 无线设备110可经由下行链路和上行链路与无线系统中的基站通信。下行链路 (即前向链路)是指从基站至无线设备的通信链路,而上行链路(即反向链路)是指从无线 设备至基站的通信链路。
[0041] 无线设备110可支持利用T孤和/或抑D与无线系统的通信。对于TOD,下行链 路和上行链路共享相同频率,且下行链路传输和上行链路传输可在不同时间段里在该相同 频率上发送。对于抑D,下行链路和上行链路被分配单独的频率。下行链路传输可在一个 频率上发送,而上行链路传输可在另一频率上发送。支持T孤的一些示例性无线电技术包 括LTETOD、TD-SCDMA和GSM。支持抑D的一些示例性无线电技术包括LTE抑D、WCDMA和 CDMAIXo 阳0创在利用TDD与无线系统通信时,无线设备110可仅在接收做)时间期间使接收机 220中的电路系统通电/上电,并且可在非接收时间期间使接收机电路系统断电/下电,W便于节省电池功率。RX时间可覆盖被指定用于下行链路的时间段并且可仅覆盖无线设备 110需要接收下行链路信号的时间段。非RX时间可覆盖不是RX时间的部分的所有剩余时 间段。例如,无线设备110可在RX时间期间使LO生成器230通电并在非RX时间期间使LO 生成器230断电。LO生成器230由此可W非连续方式操作。
[0043] 如图3中所示,LO生成器230可包括频率合成器340W生成合适RF频率的VCO 信号,并包括分频器390W生成LO信号。频率合成器340可被锁定到具有连续相位的基准 信号,并且由此可生成具有连续相位的VCO信号,即使频率合成器340可被不断地通电和断 电。然而,分频器390可在一组可能状态之一中上电。例如,分频器390可W是2分频的分 频器并且可在其通电时任意地在状态'0'或'1'中苏醒。分频器390的状态取决于在分频 器390苏醒时传入VCO信号的哪个边沿(例如,上升沿或下降沿)触发分频器390。一般 而言,分频器的苏醒信号不与VCO信号定时或同步W便于节省电池功率和降低分频器的复 杂度。如果2分频的分频器错过一个VCO边沿(或一个循环),则2分频的分频器输出的 绝对相位被偏移180°。分频器390在其在状态'0'中苏醒的情况下可生成具有第一相位 的ILO和QLO信号并在其在状态'1'中苏醒的情况下可生成具有第二相位的ILO和QLO信 号。ILO和QLO信号于是可具有非连续相位,运可能是不合期望或不可接受的。
[0044] 图5示出因分频器上电时在不同状态中苏醒而具有不连续相位的LO信号。具有 连续相位的基准信号在图5的顶部示出,并且可由图2中的基准信号生成器232生成,基准 信号生成器232可一直通电。连续VCO信号可由一直通电的第一频率合成器生成。非连续 VCO信号可由周期性地通电和断电的第二频率合成器生成。当第二频率合成器被锁定到具 有连续相位的基准信号时,非连续VCO信号可具有连续相位。
[0045] 连续LO信号可通过将连续VCO信号分频来生成并且可具有连续相位。非连续LO 信号可由将非连续VCO信号分频的分频器生成。该分频器在时间Tl处被断电之前可在第一 状态(例如,状态'0')中操作并且在时间T2处被通电之后在第二状态(例如,状态'1') 中操作。分频器的不同状态可与ILO和QLO信号的不同I-Q关系相关联。非连续LO信号 随后因分频器在时间T2处于不同状态而可在时间T2处具有相位不连续性。具体而言,非 连续LO信号可在时间Tl之前具有第一相位并在时间T2之后具有第二相位,其中第二相位 不同于第一相位。
[0046] 被提供给图2中的下变频器224的LO信号应当具有时间上连续的相位(即,不具 有相位不连续性)W便于适当地将RF信号下变频。可通过一直使频率合成器和分频器上 电来达成相位连续性。然而,相当大量的电池功率可能被浪费来使频率合成器和分频器上 电,即使当它们在上行链路子帖期间不需要用于数据接收时也如此,而仅仅是为了维持LO 信号的相位连续性。
[0047] 在本公开的一方面,可通过作为化L反馈环的一部分使用分频器(其生成LO信号 W用于下变频器或上变频器)来生成具有连续相位的LO信号。该分频器可W是2分频I-Q 分频器,其生成四个彼此正交的分频信号,例如,如图3中所示。分频器还可W是具有其他 分频比的I-Q分频器,其生成不同相位的多个分频信号。
[0048] 本文所描述的技术可使得频率合成器和分频器能够甚至在运些电路周期性地通 电和断电时生成具有连续相位的LO信号W节省电池功率。运些技术可被用于接收机的LO 生成器W及发射机的LO生成器。为了清楚起见,运些技术的各个细节在W下关于图2中的 接收机220的LO生成器230描述。 W例图6A示出LO生成器630的示例性设计的框图,其即使在LO生成器630周期性地 通电和断电时也能生成具有连续相位的LO信号。LO生成器630可被用于图2中的LO生成 器230或260。LO生成器630包括频率合成器640、分频器690W及缓冲器692a到692山其 分别W与图3中的频率合成器340、分频器390W及缓冲器392a到392d类似的方式禪合。 频率合成器640包括化L650和VCO680,P化650和VCO680W与图3A中的化L350和 VCO380类似的方式禪合。
[0050] 在图6所示的示例性设计中,P化650包括相位-频率检测器662、电荷累664、环 路滤波器666和分频器668,其分别W与图3中的相位-频率检测器362、电荷累364、环路 滤波器366和分频器368类似的方式禪合。分频器690将来自VCO680的VCO信号按因 子M分频,其中M可W是2、3、4或某一其他值。分频器690提供四个分频信号,包括比化、 IU)n、化化和化化信号,它们相对于彼此异相90度。缓冲器692a到692d缓冲运四个分 频信号并提供具有已知相位关系的ILO信号和QLO信号,例如,如图4中所示。缓冲器694 接收来自分频器690的所选分频信号、缓冲所选分频信号、并将经缓冲的分频信号提供给 分频器668。所选分频信号可W是如图6A所示的IL化信号,或者由分频器690提供的某一 其他分频信号。哑缓冲器(诸如缓冲器694)可被置于用于IU)n、化化和化化信号的信号 路径中,W使得分频器关于比化、比化、化化和化化信号具有类似的负载。
[0051] 分频器690位于化L650之外并且也可被称为LO分频器。分频器668是化L650 的一部分并且也可被称为可编程化L分频器(或N分频器)。化L分频器668可W是整数 N分频器或分数N分频器。化L分频器668可包括双模或多模预缩放器和频率计数器,其可 生成模式控制信号W控制预缩放器的分频比。化L分频器668可W不需要I/Q输入或输出。 P化分频器668通常可接收来自VCO的单相输出
当前第2页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1