用于发射机至接收机抑制的阻抗平衡的制作方法
【专利摘要】示例性实施例针对收发机内的阻抗平衡。一种设备可包括具有耦合到发射路径的第一侧和耦合到接收路径的第二侧的变压器。而且，该设备可包括耦合到第一侧的第一部分并被配置用于耦合到天线的天线调谐网络。该设备还可包括调整单元，其耦合到第一侧的第二部分并被配置用于被调整以使得调整单元处的阻抗能够基本上等于天线调谐网络处的阻抗。
【专利说明】用于发射机至接收机抑制的阻抗平衡
【背景技术】
[0001]领域
[0002]本发明一般涉及收发机。更具体而言，本发明涉及基于收发机内的阻抗平衡、收发机内的前馈抵消或这两者的发射机至接收机抑制。
[0003]背景
[0004]如本领域普通技术人员将理解的，无线设备可以能够在两个频率信道上同时传送和接收数据。双工器可被配置成将来自天线的RF输入信号路由到接收机并将来自发射机的发射(Tx)信号路由到天线。可在共享单个天线的发射机和接收机之间提供隔离的双工器可执行发射滤波和接收(Rx)滤波两者。更具体地，双工器可在接收频带中提供阻带衰减(例如大约50dB)(即在接收频带中强力衰减来自无关源的信号)并在发射频带中提供阻带衰减(例如大约50dB)，从而发射信号不会泄漏到接收链中并使接收链饱和。在缺少这样的双工器的情况下，常规的收发机可能不会提供足够的性能。
[0005]典型地，双工器通常是收发机中最大和最昂贵的组件。现有的多频带/模式蜂窝设备针对每个无线电频带都使用分立的双工器、功率放大器以及专用的低噪声放大器输入，并且有时使用更多。随着频带数目的增加，这被证实是代价高昂的。期望一种能够使用单个双工器、功率放大器以及低噪声放大器(LNA)的集成解决方案来减少尺寸和成本。存在对用于收发机内的阻抗平衡、接收机内的前馈抵消或这两者以提供足够的发射机至接收机抑制的方法、系统和设备的需求。
[0006]附图简要说明
[0007]图1解说了根据本发明的示例性实施例的包括变压器的收发机。
[0008]图2解说了根据本发明的示例性实施例的包括主变压器和分集变压器的另一收发机。
[0009]图3解说了根据本发明的示例性实施例的另一收发机。
[0010]图4解说了根据本发明的示例性实施例的包括发射信号感测电路的收发机。
[0011]图5是解说根据本发明的示例性实施例的包括发射信号感测电路的收发机的框图。
[0012]图6A和6B是解说根据本发明的示例性实施例的发射信号感测电路的框图。
[0013]图7描绘了根据本发明的示例性实施例的包括多个变压器的收发机。
[0014]图8描绘了根据本发明的示例性实施例的包括多个变压器的另一收发机。
[0015]图9描绘了根据本发明的示例性实施例的包括变压器的另一收发机。
[0016]图10描绘了根据本发明的示例性实施例的包括变压器的另一收发机。
[0017]图11描绘了根据本发明的示例性实施例的包括变压器的又一收发机。
[0018]图12是解说根据各种组件值的隔离量的标绘。
[0019]图13是解说根据最优组件值的隔离量对频率的标绘。
[0020]图14是解说根据本发明的示例性实施例的方法的流程图。
[0021]图15是解说根据本发明的示例性实施例的另一方法的流程图。[0022]图16是根据本发明的示例性实施例的包括耦合到发射机和接收机中每一者的可调谐单元的系统的框图。
[0023]详细描述
[0024]以下结合附图阐述的详细描述旨在作为本发明的示例性实施例的描述，而无意代表能在其中实践本发明的仅有实施例。贯穿本说明书使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例或解说”，并且不应当一定要解释成优于或胜过其他示例性实施例。本详细描述包括具体细节以提供对本发明的示例性实施例的透彻理解。对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践本发明的示例性实施例。在一些实例中，公知的结构和设备以框图形式示出以免湮没本文中给出的示例性实施例的新颖性。
[0025]如本文所述的示例性实施例涉及一种收发机，它包括至少一个变压器并被配置用于提供阻抗平衡和/或前馈抵消以实现足够的发射机至接收机抑制。更具体而言，示例性实施例可包括收发机，其具有耦合到该收发机的接收路径和发射路径中每一者的至少一个变压器。而且，收发机可包括耦合在天线和变压器的第一端口之间的天线调谐网络以及耦合到变压器的另一端口的平衡网络。充分平衡该平衡网络的阻抗以充分匹配该天线调谐网络的阻抗可提供足够的发射机至接收机抑制。
[0026]图1解说了根据本发明的示例性实施例的收发机100的一部分。收发机100包括发射路径103，该发射路径103包括耦合到变压器105的第一侧(例如初级侧的中央端口)的功率放大器107。收发机100还包括接收路径101，接收路径101包括低噪声放大器(LNA) 102和可调谐带通匹配网络104。接收路径101 (更具体地为可调谐带通匹配网络104)被耦合到变压器105的第二侧(例如次级侧)。
[0027]而且，收发机100包括调整单元106、天线调谐网络108、天线阻抗传感器和控制单元110以及天线112。根据一个示例性实施例，调整单元106可包括阻抗平衡网络。根据另一个示例性实施例，调整单元106可包括前馈抵消单元。如图1所解说的，天线调谐网络108被耦合在天线112和变压器105的第一侧之间。更具体而言，例如，天线调谐网络108被耦合在天线112和变压器105的初级侧的天线端口之间。而且，天线阻抗传感器和控制单元110被耦合到天线112、天线调谐网络108以及调整单元106中的每一者。天线阻抗传感器和控制单元110可被配置成感测天线112和调谐网络108的阻抗。而且，调整单元106被耦合到变压器105的第一侧。更具体而言，仅作为示例，调整单元106被耦合到变压器105的初级侧的平衡端口。注意，阻抗传感器和控制单元110可感测并控制调整单元106的阻抗。
[0028]收发机100还包括功率放大器匹配电路，该功率放大器匹配电路包括电容器Cl、电容器C2和电感器LI。如下将更加全面描述的，收发机100可包括从LNA102的输出到调整单元106的反馈路径。该反馈路径可被配置成感测在接收机输入处(即在LNA102的输入处)的发射信号(即发射泄漏)的强度，并且由此使得在接收机输入处的发射信号能够被抵消。注意，变压器105、调整单元106、天线调谐网络108以及天线阻抗传感器和控制单元110可一起被称作“可调谐单元”。
[0029]根据本发明的示例性实施例，收发机100(更具体地为变压器105、调整单元106、天线调谐网络108以及天线阻抗传感器和控制单元110)可仿效双工器，并且由此提供从发射路径103到接收路径105的充分抑制。更具体而言，在本实施例中，调整单元106可包括阻抗平衡网络。而且，天线调谐网络108、调整单元106或这两者可被动态调整以使得调整单元106处的阻抗能够基本上等于天线112处的阻抗。如本领域普通技术人员将领会的，如果调整单元106处的阻抗基本上等于天线112处的阻抗，则可提供从发射路径103到接收路径105的充分抑制。因此，收发机100可被配置成提供如上所述的阻抗平衡、如下将更加全面描述的发射泄漏抵消、或这两者。注意，在收发机100的所构想操作期间，由天线112所接收的(即来自外部源的)功率的一半可被传达给接收路径105，而所接收的功率的一半可被传达给调整单元106。类似地，从发射路径103传达的功率的一半可在天线112处被接收，而从发射路径103传达的功率的一半可在调整单元106处被接收。注意，在本文所述的任何示例性实施例中并不要求平衡变压器105。例如，变压器可以是未经平衡的以获得超出一个或多个相关联天线的更多的功率，如本领域普通技术人员将理解的。
[0030]图2描绘了根据本发明的另一个示例性实施例的收发机200。收发机200包括主天线202和第一变压器204。收发机200还包括耦合到第一变压器204的第一端口的第一网络206、以及耦合到第一变压器的第二端口的第二网络208，其中第一网络206和第二网络208中的每一个网络皆被耦合到第一变压器204的第一侧。更具体而言，仅作为示例，第一网络206被耦合到第一变压器204的初级侧的天线端口，而第二网络208被耦合到第一变压器204的初级侧的平衡端口。仅作为示例，第一网络206可包括天线调谐网络，诸如图1中所解说的天线调谐网络108。而且，第二网络208可包括阻抗平衡网络。另外，功率放大器210(即发射路径)的输出被耦合到第一变压器204的第一侧(例如耦合到中央端口)，而主低噪声放大器(LNA) 212 (即接收路径)的输入被耦合到第一变压器204的第二侧。
[0031]而且，收发机200包括分集天线214和第三网络220，其每一者皆耦合到第二变压器216的第一侧。而且，第二网络208被耦合到第二变压器216的第一侧(例如在中央端口处)，而分集低噪声放大器(LNA) 218 (即接收路径)的输入被耦合到第二变压器216的第二侧。仅作为示例，第三网络220可包括另一个阻抗平衡端口。收发机200还包括第一控制器222和第二控制器224。仅作为示例，第一控制器222和第二控制器224可被配置成感测并调整阻抗等级以及感测接收路径上(例如来自LNA212或LNA218的输出)的发射信号电平。更具体而言，第一控制器222可被配置成感测主天线202处的阻抗，动态调整第一网络206和第二网络208中的每一个网络(例如调谐天线202，调整第二网络208处的阻抗，或这两者)，并感测从LNA212输出的发射信号的电平。第二控制器224可被配置成感测从LNA218输出的发射信号的电平，并动态调整第三网络220以使得LNA218的输入处的发射信号能够被抵消。注意，变压器204和216、第一网络206、第二网络208、第三网络220、以及第一控制器222和第二控制器224可被称作“可调谐单元”。
[0032]在收发机200的所构想的操作期间，从功率放大器210输出的发射信号可被拆分到第一网络206和第二网络208之中。更具体而言，从功率放大器210接收到的功率的基本上一半可经由平衡端口 206被传达到天线202并由其发射，而该功率的基本上一半可被传达到第二网络208。类似于收发机100，第二网络208可被动态调整以使得第二网络208处的阻抗能够基本上等于天线202处的阻抗。因此，收发机200可提供从与主天线202相关联的发射路径到与主天线202相关联的接收路径的足够的抑制。
[0033]而且，传达给第二网络208的功率可被进一步传达给第二变压器216。一旦到达第二变压器216,发射信号的功率的一半(即从功率放大器210传达的功率的四分之一)可被传达给分集天线214并由其发射，并且该功率的另一半(即从功率放大器210传达的功率的四分之一)可被传达给第三网络220。而且，第三网络220可被动态调整以抵消通过分集LNA218传达的发射信号的任何部分(即发射泄漏)。
[0034]参考图3，描绘了根据本发明的示例性实施例的收发机250。收发机250包括第一天线252和变压器254。收发机250还包括第一网络256和第二网络258，其中第一网络256和第二网络258中的每一个网络被耦合到变压器254的第一侧。更具体而言，第一网络256可被耦合到变压器254的初级侧的天线端口，而第二网络258被耦合到变压器254的初级侧的平衡端口。另外，功率放大器260的输出可被耦合到变压器254的初级侧的中央端口。而且，主低噪声放大器(LNA) 262的输入被耦合到变压器254的次级侧。收发机还包括经由第二网络258耦合到变压器254的第一侧的第二天线264。注意，可使用多个天线以使得能够恢复更多的发射输出功率。因此，如图3中所解说的双天线的使用并不限于接收机分集。
[0035]图4是根据本发明的示例性实施例的收发机300的框图。类似于以上所讨论的收发机，收发机300包括具有第一侧的变压器，该第一侧被耦合到天线、平衡端口和发射路径。而且，收发机300包括耦合到接收路径的第二侧。而且，根据示例性实施例，收发机300包括信号处理电路302，该信号处理电路302被配置成感测接收路径上的发射信号(即，发射泄漏)(例如感测从LNA102输出的发射信号的量)，并将信号传达给调整单元106来对其适当调整以使接收路径上的发射泄漏最小化并使得调整单元106处的阻抗能够基本上匹配天线调谐网络108处的阻抗。
[0036]图5是根据本发明的示例性实施例的收发机300的更加详细的框图。作为示例，信号处理电路302 (参见图4)可包括用于下变频I和Q发射信号的混频器304和305。而且，电路302可包括滤波器306和307、模数转换器308和309、数字滤波器310和311。而且，混频器/加法器312-317以及调制器318可被配置成感测调整单元106 (参见图1)和天线112之间的失衡。电路302还可包括低通滤波器319和320、积分单元321和322、实部调整单元323以及虚部调整单元324。注意，调整单元106 (参见图4)可包括实部调整单元323以及虚部调整单元324。而且，作为示例，天线阻抗传感器和控制单元110(参见图4)可包括模数转换器326、状态机328以及数字控制330。
[0037]图6A解说了电路302 (参见图4)的另一示例。在该示例中，电路302可被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的相位和振幅差。如图6A中所解说的，电路302可包括被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的振幅和相位差的第一路径332，以及被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的相位差的第二路径334。第一路径332可包括以发射机信号频率工作的正交I/Q下变频器335和336、取平方单元337和338、求和器339以及滤波器340。第二路径334可包括限幅器347、正交I/Q下变频器341和342、取平方单元343和344、求和器345以及滤波器346。注意，被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的振幅和相位差的第一路径332可被用于控制调整单元106的实部，而被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的相位差的第二路径334可被用于控制调整单元106的虚部。
[0038]图6B解说了电路302 (参见图4)的另一示例。在该示例中，电路302可被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108 (参见例如图1)之间的相位和振幅差。如图6B中所解说的，电路302可包括被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的振幅和相位差的第一路径532，以及被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的相位差的第二路径534。电路302可包括以发射机信号频率工作的正交I/Q下变频器535和536。而且，第一路径532包括取平方单元537和538、求和器539以及滤波器540。第二路径334可包括限幅器549和547、取平方单兀543和544、求和器545以及滤波器546。注意,被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的振幅和相位差的第一路径532可被用于控制调整单元106的实部，而被配置成确定调整单元106和天线调谐网络108之间的相位差的第二路径534可被用于控制调整单元106的虚部。
[0039]图7是根据本发明的示例性实施例的收发机400的电路图。如下将更加全面描述的那样，收发机400包括具有前馈抵消的双变压器。收发机400包括耦合到具有电感器L2、L3和L4的第一变压器402的天线401。更具体而言，第一变压器402的初级侧包括电感器L2和L3，而第一变压器的次级侧包括电感器L4。仅作为示例，第一变压器402可包括图1中所解说的变压器105的第一(即初级)侧。而且，收发机400包括包含了电感器L5和L6的第二变压器404，其中第一变压器402的电感器L4经由匹配电容器Cmateh(Ces)被耦合到第二变压器404的电感器L6。注意，第二变压器404的初级侧包括电感器L6，而第二变压器的次级侧包括电感器L5。仅作为示例，第二变压器402可包括图1中所解说的变压器105的第二(即次级)侦U。
[0040]收发机400还可包括复制端口，该复制端口包括被耦合到电感器L2的电阻器ZrepIica(Zfi1I)。而且，功率放大器406被耦合到变压器402的在电感器L2和L3之间的中央端口。收发机400还可包括耦合在节点A和电感器L5之间的电容器Cramp(Cws)和电阻器艮_0^?|)。例如，调整单元106，如图1中所解说的，可包括前馈抵消单元，该前馈抵消单元包括电容器C_p和电阻器Rramp。另外，收发机400包括被耦合到LNA的输入的电容器Cmatah和电感器Lmatah(Lek)，该LNA可包括图1的LNA102。作为示例，可调谐带通匹配网络104(参见图1)可包括电容器Cmateh和电感器Lmatch。
[0041]收发机400可进一步包括被耦合到在电感器L5和电容器C_p之间的节点B的电感器Lshunt(LM)。电感器Lshunt可在RF处呈现低阻抗路径，并且可实现补偿。注意，可基于在接收机端口处测量到的发射机信号的强度(即发射泄漏)来调整电阻器1?。_和电容器Ccomp的值。还将注意，辅助变压器404可向LNA注入回发射信号的一部分以至少部分抵消LNA的输入处的发射信号，其中发射信号的相位和振幅通过电容器Cramp和电阻器R_p的值来控制以获得最大的发射信号抵消。可由诸如如图5或6中所解说的信号处理电路302之类的电路来控制电容器C_p和电阻器Rcomp的值。
[0042]图8是根据本发明的示例性实施例的收发机450的电路图。如下将更加全面描述的那样，收发机450包括不具有前馈抵消的双变压器。收发机450包括耦合到具有电感器L2、L3和L4的第一变压器402的天线401。而且，收发机400包括包含了电感器L5和L6的第二变压器404，其中第一变压器402的电感器L4经由匹配电容器Cmateh被耦合到第二变压器404的电感器L6。而且，功率放大器406被耦合在电感器L2和L3之间。
[0043] 收发机450还可包括复制端口，该复制端口包括被耦合到电感器L2的电阻器Zrepiicao收发机400还可包括与电阻器Zraplira并联稱合的电容器Cramp和电阻器Rc0mpo例如，调整单元106，如图1中所解说的，可包括前馈抵消单元，该前馈抵消单元包括电容器C_p和电阻器R_p。注意，可基于在接收机端口处测量到的发射机信号的强度(即发射泄漏)来调整电阻器R_p和电容器Cramp的值。可由诸如如图5或6中所解说的信号处理电路302之类的电路来控制电容器Cramp和电阻器Rcomp的值。由于与电阻器Z_liM并联，因此电容器Ccomp和电阻器R_p可被充分控制以容易地容忍工艺变化和误差。另外，收发机400包括电容器Cmatah和电感器Lmatc;h。作为示例，可调谐带通匹配网络104(参见图1)可包括电容器Cmatch和电感器Lmateh。注意，图7和8中所解说的变压器402和404、电容器C_p和电阻器Rcomp可被称作“可调谐单元”。
[0044]图9是根据本发明的示例性实施例的收发机500的电路图。如下将更加全面描述的那样，收发机500包括具有前馈抵消的单变压器。收发机500包括耦合到具有电感器L2、L3和L4的变压器402的天线401。收发机500还可包括复制端口，该端口包括被耦合到变压器402的电感器L2的电阻器ΖΜρ1?Μ。而且，功率放大器406被稱合到变压器402的中央端口(即在电感器L2和L3之间)。收发机450还可包括电容器Cramp和电阻器R_p，其中电阻器Rramp的一端被耦合到节点C，而电容器Cramp的一端被耦合在电感器L4和电感器Lshmt之间。例如，调整单元106，如图1中所解说的，可包括前馈抵消单元，该前馈抵消单元包括电容器Cramp和电阻器Rc0mpo另外，收发机500包括电容器Cmatah和电感器Lmatah。作为不例，可调谐带通匹配网络104(参见图1)可包括电容器Cmatah和电感器Lmatc;h。
[0045]注意，可基于在接收机端口处测量到的发射机信号的强度(即发射泄漏)来调整电阻器Rramp和电容器C_p的值。如本领域普通技术人员所能理解的，收发机500被配置成将发射信号的一部分 注入回LNA以至少部分抵消在LNA的输入处的发射信号(即发射泄漏)，其中发射信号具有通过电阻器Rramp和电容器Cramp的值来控制的振幅和相位。可由诸如图5或6中所解说的信号处理电路302之类的电路来控制电容器C_p和电阻器R_p的值。与图7和8中所解说的包括双变压器的收发机相比较而言，包括单变压器的收发机可展现更少的损耗。
[0046]图10是根据本发明的示例性实施例的收发机550的电路图。注意，收发机550可包括图1中所解说的收发机100的示例实现。如下将更加全面描述的那样，收发机550包括不具有前馈抵消的单变压器。收发机550包括被耦合到具有电感器L2、L3和L4的变压器402的天线401。收发机550还可包括复制端口，该复制端口包括被耦合到变压器402的电感器L2的电阻器ZMpliea。而且，功率放大器406被耦合到变压器402的中央端口(即在电感器L2和L3之间)。收发机550还可包括与电阻器ZMpliM并联耦合的电容器C_p和电阻器R_p。例如，调整单元106，如图1中所解说的，可包括前馈抵消单元，该前馈抵消单元包括电容器C_p和电阻器Rramp。注意，可基于在接收机端口处测量到的发射机信号的强度(即发射泄漏)来调整电阻器R_p和电容器C_p的值。可由诸如图5或6中所解说的信号处理电路302之类的电路来控制电容器Cramp和电阻器Rramp的值。由于与电阻器Zrepliea并联，因此电容器C_p和电阻器Rramp可被充分控制以容易地容忍工艺变化和感测电路误差。
[0047]另外，收发机550包括电容器Cmatdl和电感器Lmatah。作为示例，可调谐带通匹配网络104(参见图1)可包括电容器Cmateh和电感器Lmateh。注意，收发机550包括单端配置。而且，收发机550包括被耦合在接地电压和变压器402的次级侧的中央端口之间的电容器Ctrap (CBS )。电容器Ctrap可实现发射机共模抵消。
[0048]图11是根据本发明的示例性实施例的收发机600的电路图。注意，收发机600可包括图1中所解说的收发机100的示例实现。如下将更加全面描述的那样，收发机600包括不具有前馈抵消的单变压器。收发机600包括被耦合到具有电感器L2、L3和L4的变压器452的天线402。收发机450还可包括复制端口，该复制端口包括被耦合到变压器452的电感器L2的电阻器Zraplira。而且,功率放大器406被稱合在电感器L2和L3之间。收发机400还可包括与电阻器Zreplica并联耦合的电容器Cramp和电阻器Rramp。例如，调整单元106，如图1中所解说的，可包括前馈抵消单元，该前馈抵消单元包括电容器(；_和电阻器R_p。注意，可基于在接收机端口处测量到的发射机信号的强度来调整电阻器Rramp和电容器C_p的值。可由诸如图5或6中所解说的信号处理电路302之类的电路来控制电容器C_p和电阻器Rramp的值。由于与电阻器Zriiplica并联，电容器Cramp和电阻器Rcwmp可被充分控制以容易地容忍工艺变化和误差。如本领域普通技术人员将理解的，收发机600是单端的，而图10中所解说的收发机550是全差分的。
[0049]另外，收发机600包括耦合到LNA的电容器Cmatehl和Cmatdl2以及电感器Lmatehl和Lmatch20作为示例，可调谐带通匹配网络104(参见图1)可包括电容器Cmatdll和Cmatdl2以及电感器Lmatehl和Lmateh2。而且，收发机600包括被耦合在接地电压和变压器402的次级侧的中央端口之间的电容器CtMp。如上所述，电容器Ctrap可实现发射机共模抵消。注意，如图9-11中所解说的变压器402、电容器Cramp和电阻器Rcomp可被称作“可调谐单元”。
[0050]注意，对于图7-11中所解说的示例性实施例来说，假定了变压器是未经平衡的，这样，从发射路径到天线端口的功率损耗低于3dB以获得最大功率传输和系统效率，而从天线端口到接收路径的损耗以噪声指数(NF)为代价而增加。而且，因接收机-天线损耗而引起的NF降级被假定为因使用较高输入阻抗(例如50、100或200欧姆)的LNA而被减少。
[0051]图12是解说根据电容器Cramp的各个值的以dB为单位的隔离量(即发射到接收)(即y轴)的标绘500。而且，每个曲线表示电阻器Rramp的不同的值。在图12中所解说的示例中，电阻器Rramp的值为306欧姆以及电容器C_p的值为2.6皮法提供了最佳的隔离，这由参考标记504所描绘。图13是解说根据电容器C_p和电阻器Rramp的最佳值的以dB为单位的隔离量(即发射到接收)(即y轴)对频率的另一个标绘550。如由图13中的信号552所解说的，相关联的收发机在大约0.85GHz处提供了大约-SOdB的隔离。
[0052]图14是解说根据一个或多个示例性实施例的方法770的流程图。方法770可包括感测耦合到变压器的第一部分的天线端口处的阻抗(由标记772描绘)。而且，方法780可包括调整耦合到变压器的第二部分的调整单元处的阻抗以便使天线端口处的阻抗与调整单元处的阻抗基本匹配(由标记774描绘)。
[0053]图15是解说根据一个或多个示例性实施例的另一方法780的流程图。方法780可包括测量耦合到变压器的接收路径上的发射信号(由标记782描绘)。而且，方法780可包括调整耦合到变压器的调整端口以至少部分抵消接收路径上的发射信号(由标记784描绘)。
[0054]图16解说了包括耦合到接收机804和发射机806中的每一者的可调谐单元802的系统800。而且，可调谐单元802可被配置用于耦合到天线805。注意，可调谐单元802可包括如上所述的一个或多个实施例。可调谐单元802可包括耦合到接收机804的接收路径以及发射机806的发射路径中的每一者的一个或多个变压器。可调谐单元802可被配置用于提供阻抗平衡以实现足够的发射机至接收机抑制。而且，可调谐单元802可被配置用于前馈抵消，并且因此可抵消接收路径上的发射泄漏信号的至少一部分。[0055]本领域技术人员将可理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。
[0056]本领域的技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的示例性实施例来描述的各种说明性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的示例性实施例的范围。
[0057]结合本文中公开的示例性实施例描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或更多个微处理器、或任何其它此类配置。
[0058]结合本文中所公开的示例性实施例所描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在随机存取存储器(RAM)、闪存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦式可编程ROM (EEPROM)、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质被耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读和写信息。替换地，存储介质可被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。替换地，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
[0059]在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘常常磁性地再现数据，而碟用激光光学地再现数据。以上组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
[0060]提供前面对所公开的示例性实施例的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本发明。对这些示例性实施例的各种修改对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他实施例而不会脱离本发明的精神或范围。由此，本发明并非旨在被限定于本文中所示出的这些示例性实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征一致的最宽泛的范围。
【权利要求】
1.一种收发机,包括: 变压器，其具有耦合到发射路径的第一侧和耦合到接收路径的第二侧； 天线调谐网络，其被耦合到所述第一侧的第一部分并被配置用于耦合到天线；以及 调整单元，其被耦合到所述第一侧的第二部分并被配置用于被调整以使得所述调整单元处的阻抗基本上等于所述天线调谐网络处的阻抗。
2.如权利要求1所述的收发机，其特征在于，还包括被耦合到所述天线调谐网络和所述调整单元中的每一者并被配置用于感测所述天线调谐网络处的阻抗的天线阻抗传感器和控制单元。
3.如权利要求1所述的收发机，其特征在于，所述变压器的所述第一侧包括初级侧，并且所述变压器的所述第二侧包括次级侧。
4.如权利要求1所述的收发机，其特征在于，所述发射路径被耦合到所述变压器的初级侧的中央端口，并且所述接收路径被耦合到所述变压器的次级侧。
5.如权利要求1所述的收发机，其特征在于，还包括被耦合在所述接收路径和所述调整单元之间并被配置成测量所述接收路径的输入处的发射泄漏量的信号处理电路。
6.如权利要求5所述的收发机，其特征在于，所述信号处理电路还被配置成将至少一个信号传达给所述调整单元以使得能够对其进行调整。
7.—种收发机,包括: 至少一个变压器，包括: 初级侧，其被耦合到复制端口和发射路径中的每一者并被配置用于耦合到天线；以及 次级侧，其被耦合到接收路径和所述复制端口中的每一者，所述复制端口耦合到至少一个可调整组件并被配置用于发射信号泄漏抵消。
8.如权利要求7所述的收发机，其特征在于，所述至少一个变压器包括: 具有初级侧和次级侧的第一变压器，所述第一变压器的初级侧被耦合到所述发射路径和所述复制端口中的每一者并被配置用于耦合到所述天线；以及 具有初级侧和次级侧的第二变压器，所述第二变压器的初级侧被耦合到所述第一变压器的次级侧，所述第二变压器的次级侧被耦合到所述复制端口和所述接收路径中的每一者。
9.如权利要求8所述的收发机，其特征在于，还包括被耦合在所述复制端口和所述接收路径之间并包括所述至少一个可调整元件的前馈路径。
10.如权利要求 7所述的收发机，其特征在于，所述至少一个可调整元件被耦合在所述复制端口和接地电压之间。
11.如权利要求10所述的收发机，其特征在于，还包括被耦合到所述至少一个变压器的次级侧并被配置用于共模抵消的电容器。
12.如权利要求7所述的收发机，其特征在于，还包括被耦合在所述复制端口和所述接收路径之间并包括所述至少一个可调整元件的前馈路径。
13.—种方法,包括: 感测被耦合到变压器的第一部分的天线端口处的阻抗；以及 调整被耦合到所述变压器的第二部分的调整端口处的阻抗以使所述天线端口处的阻抗与所述调整端口处的阻抗基本匹配。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述感测包括感测被耦合到第一变压器的初级侧的所述第一部分的所述天线端口处的阻抗。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述调整包括调整被耦合到所述第一变压器的初级侧的所述第二部分的所述调整端口处的阻抗。
16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，还包括感测被耦合到所述变压器的第三部分的接收路径处的发射泄漏量。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，还包括响应于感测所述接收路径处的发射泄漏量来进一步调整所述调整端口。
18.如权利要求13所述的方法，其特征在于，进一步包括: 感测被耦合到第二变压器的一部分的分集接收路径处的发射泄漏量，所述第二变压器的该部分经由所述调整端口被耦合到所述第一变压器；以及 响应于感测所述分集接收路径处的发射泄漏量来调整被耦合到所述第二变压器的另一部分的分集调整端口。
19.一种收发机,包括: 天线调谐网络，其被稱合到第一变压器的第一端口并用于耦合到主天线； 第一平衡网络，其被 耦合到所述第一变压器的第二端口和第二变压器的第一端口中的每一者；以及 第二平衡网络，其被耦合到所述第二变压器的第二端口，所述第二变压器被配置用于率禹合到分集天线。
20.如权利要求19所述的收发机，其特征在于，还包括至少一个控制器，其被配置用于: 感测所述天线调谐网络处的阻抗； 感测被耦合到所述第一变压器的接收路径上的发射信号； 感测被耦合到所述第二变压器的接收路径上的发射信号；以及 调整所述第一平衡网络和所述第二平衡网络中的至少一者。
21.如权利要求19所述的收发机，其特征在于，还包括配置成测量与所述第一变压器和所述第二变压器中的至少一者相关联的发射泄漏的信号处理电路。
22.—种方法,包括: 测量被耦合到变压器的接收路径上的发射信号；以及 调整被耦合到所述变压器的调整单元以至少部分地抵消所述接收路径上的所述发射信号。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述测量包括测量被耦合到所述变压器的次级侧的所述接收路径上的发射泄漏。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述调整包括调整被耦合到所述第一变压器的初级侧的所述调整单元。
25.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述调整包括调整所述调整单元的相位和所述调整单元的振幅中的至少一者以至少部分地抵消所述接收路径上的所述发射信号。
26.—种设备,包括: 用于感测被耦合到变压器的第一部分的天线端口处的阻抗的装置；以及用于调整被耦合到所述变压器的第二部分的调整单元处的阻抗以使所述天线端口处的阻抗与所述调整单元处的阻抗基本匹配的装置。
27.—种设备,包括: 用于测量被耦合 到变压器的接收路径上的发射信号的装置；以及用于调整被耦合到所述变压器的调整单元以至少部分地抵消所述接收路径上的所述发射信号的装置。
【文档编号】H04B1/52GK103907290SQ201280052579
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年10月26日 优先权日:2011年10月26日
【发明者】G·S·萨霍塔, F·波苏, B·瑟蒂诺纳里 申请人:高通股份有限公司