电子设备、发射器及其操作方法技术

本发明专利技术题为“动态包络消除和恢复极性发射器”。本发明专利技术提供了用于提高和最大化极性和笛卡尔发射器中的功率效率的设备和方法。例如，一种电子设备包括发射器，该发射器被配置为接收同相/正交(I/Q)信号、基于I/Q信号生成振幅包络信号、将该振幅包络信号分解成包络振幅部分和包络相位部分、以及至少部分地基于包络相位部分的振幅值来在执行I/Q信号的极性调制和执行I/Q信号的I/Q调制之间动态地切换。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本公开整体涉及笛卡尔和极性发射器，并且更具体地涉及被包括在电子设备内的笛卡尔和极性发射器。本部分旨在向读者介绍可能与本公开的各个方面相关的本领域技术的各个方面，本公开的各个方面在下文中描述和/或受权利要求保护。这种论述被认为有助于为读者提供背景信息以便于更好地理解本公开的各个方面。因此，应当理解，要在这个意义上来阅读这些文字描述，而不是作为对现有技术的承认。发射器和接收器被共同包括在各种电子设备中，并且特别地被共同包括在便携式电子设备诸如例如电话(例如，移动电话和蜂窝电话、无绳电话、个人助理设备)、计算机(例如，膝上型电脑、平板计算机)、互联网连接路由器(例如，Wi-Fi路由器或调制解调器)、收音机、电视机或各种其他固定设备或手持设备中的任一者中。被称为无线发射器的一种类型的发射器可用于生成借助于耦接到该发射器的天线发射的无线信号。具体地，无线发射器通常用于通过网络信道或其他介质(例如，空气)向一个或多个接收设备无线地传送数据。无线发射器通常可包括子部件，诸如例如振荡器、调制器、一个或多个滤波器以及功率放大器。此外，可由无线发射器实现的某些数据调制技术可包括将信号的同相(I)/正交(Q)时间样本调制成振幅信号和相位信号。然而，由于从I/Q样本到振幅和相位信号的调制可能基于非线性函数，所以振幅和相位可能包括非常宽的带宽(例如，无限的带宽)，并且因此可能在调制完成后包括大量非线性或失真。此外，即使振幅和相位被滤波以试图跟踪振幅和相位的带宽或包络，滤波也可能导致振幅和/或相位不再包括恒定包络，并且在过零点或零值处或附近包括不期望的振幅峰值。这些不期望的品质可能促使无线发射器中的功率效率损失，并且甚至可能促使无线发射器的功率消耗增加。提供更高级的和改进的无线发射器可能是有用的。
技术实现思路
下文阐述本文公开的某些实施例的概要。应当理解，呈现这些方面仅仅是为了向读者提供这些特定实施例的简明概要，并且这些方面并非旨在限制本公开的范围。实际上，本公开可涵盖下文可能未阐述的多个方面。本公开的各种实施例在提高和最大化极性和笛卡尔发射器中的功率效率方面可能是有用的。例如，一种电子设备包括发射器，该发射器被配置为接收同相/正交(I/Q)信号、基于I/Q信号生成振幅包络信号、将振幅信号分解成包络振幅部分和包络相位部分、以及至少部分地基于包络相位部分的振幅值来在执行I/Q信号的极性调制和执行I/Q信号的I/Q调制之间动态地切换。相对于本公开的各个方面，可能存在对上述特征的各种改进。也可在这些各个方面中加入其他特征。这些改进和附加特征可以单独存在，或者以任何组合的形式存在。例如，下面讨论的与一个或多个所示实施例相关的各种特征可单独地或以任何组合形式结合到本专利技术上述方面的任何一个中。上文所呈现的简要概要仅旨在使读者熟悉本公开实施例的特定方面和上下文，并不限制要求保护的主题。附图说明通过阅读以下详细描述并参考附图，可以更好地理解本公开的各个方面，其中：图1为根据实施例的包括收发器的电子设备的示意性框图；图2是代表图1的电子设备的实施例的笔记本电脑的透视图；图3是代表图1的电子设备的另一个实施例的手持式设备的前视图；图4是代表图1的电子设备的另一个实施例的另一手持式设备的前视图；图5是代表图1的电子设备的另一个实施例的台式计算机的前视图；图6是代表图1的电子设备的另一个实施例的可穿戴电子设备的前视图；图7是根据实施例的被包括在图1的电子设备内的收发器的发射器的框图；图8是根据实施例的包括动态包络分离器的图7所示发射器的框图；图9是根据实施例的振幅包络信号、振幅包络信号的振幅部分以及振幅包络信号的相位部分的示意图；图10是根据实施例示出可用于在作为包络消除和恢复(EER)极性发射器工作和作为同相/正交(I/Q)发射器工作之间动态地切换的过程的实施例的流程图；并且图11是根据实施例示出动态EER极性发射器与较低级极性发射器相比的性能的曲线图。具体实施方式下文将描述本公开的一个或多个具体实施例。这些所描述的实施例仅为目前所公开的技术的实例。此外，为了提供这些实施例的简明描述，本说明书中可能未描述实际具体实施的所有特征。应当认识到，在任何此类实际具体实施的开发中，如任何工程学或设计项目中那样，必须要作出特定于许多具体实施的决策以实现开发者的具体目标，诸如符合可能随具体实施变化的与系统相关的约束条件以及与事务相关的约束条件。此外，应当理解，此类开发工作有可能复杂并且耗时，但是对于受益于本公开的本领域的普通技术人员而言，其仍将是设计、加工和制造的常规工作。在介绍本公开的各个实施例的元件时，冠词“一个”和“该”旨在意指存在元件中的一个或多个元件。术语“包含”、“包括”和“具有”旨在被包括在内，并且意指可能存在除列出的元件之外的附加元件。此外，应当理解，参考本公开的“一个实施例”或“实施例”并非意图被解释为排除也结合所引述的特征的附加实施例的存在。本公开的各种实施例涉及用于提高和最大化极性发射器和笛卡尔发射器中的功率效率的技术。例如，本实施例可包括提供一种动态康氏(Kahn)包络消除和恢复(EER)极性发射器，该发射器可包括调制器(例如，数字信号处理器(DSP)、坐标旋转数字计算机(CORDIC)处理器)和动态包络分离器(例如，DSP)，该动态包络分离器可用于提取传入同相/正交(I/Q)分量信号的信息以及确定是执行传入信号的EER极性调制还是执行传入信号的I/Q调制或者组合执行这二者。实际上，动态包络分离器可用于允许发射器基于从极性调制器生成的振幅包络中提取的传入I/Q数据信号的振幅包络信息(例如，振幅和/或相位信息)来使发射器在作为EER极性发射器工作和作为I/Q发射器工作之间动态地切换。这样，发射器在调制数据信号和/或载波频率信号方面的功率效率可显著地提高和最大化。此外，利用本文所公开的技术还可改善振幅和相位路径灵敏性与功率放大器输入和输出泄露之间的调校。考虑到以上内容，下文中将提供对可使用极性和笛卡尔发射器且可用于使发射器在作为包络消除和恢复(EER)极性发射器工作和作为同相/正交(I/Q)发射器工作之间动态地切换的合适的电子设备的一般性描述。首先转到图1，根据本公开的实施例的电子设备10除了别的之外可包括一个或多个处理器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子设备，包括：发射器，所述发射器被配置为：接收同相/正交(I/Q)信号；基于所述I/Q信号生成振幅包络信号；将所述振幅包络信号分解成包络振幅部分和包络相位部分；以及至少部分地基于所述包络相位部分的振幅值来在执行所述I/Q信号的极性调制和执行所述I/Q信号的I/Q调制之间动态地切换。

【技术特征摘要】
2015.01.21 US 14/601,9351.一种电子设备，包括：
发射器，所述发射器被配置为：
接收同相/正交(I/Q)信号；
基于所述I/Q信号生成振幅包络信号；
将所述振幅包络信号分解成包络振幅部分和包络相位部
分；以及
至少部分地基于所述包络相位部分的振幅值来在执行所述
I/Q信号的极性调制和执行所述I/Q信号的I/Q调制之间动态地
切换。
2.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述振幅包络信号包括所述
I/Q信号的函数。
3.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器包括I/Q发射器。
4.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器包括包络消除和
恢复(EER)极性发射器。
5.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器被配置为在所述
振幅值大约等于振幅阈值时执行所述I/Q信号的所述极性调制。
6.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器被配置为在所述
振幅值减小到小于振幅阈值时执行所述I/Q信号的所述I/Q调制。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其中所述发射器被配置为在所述
振幅值返回到所述振幅阈值时从执行所述I/Q信号的所述I/Q调制切
换到执行所述I/Q信号的所述极性调制。
8.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器被配置为在执行
所述I/Q信号的所述极性调制和执行所述I/Q信号的所述I/Q调制之
间动态地切换，以提高所述发射器的功率效率。
9.根据权利要求1所述的电子设备，其中所述发射器被配置为支持蓝
增强数据速率3.0(EDR3)或更高版本。
10.一种方法，包括：
经由动态包络消除和恢复(EER)极性发射器接收数据信号的同相
/正交(I/Q)表示；
基于所述数据信号生成振幅包络信号；
将所述振幅包络信号分解成包络振幅子分量和包络相位子分
量；以及
至少部分地基于所述包络相位子分量基本上等于第一振幅值还
是基本上等于第二振幅值来在执行所述数据信号的EER极性调制和
执行所述数据信号的I/Q调制之间动态地切换。
11.根据权利要求10所述的方法，其中在执行所述数据信号的所述EER
极性调制和执行所述数据信号的所述I/Q调制之间动态地切换包括在
作为EER极性发射器工作和作为I/Q发射器工作之间进行交替。
12.根据权利要求10所述的方法，其中执行所述数据信号的所述EER极
性调制包括只在所述包络相位子分量基本上等于或大于作为所述第
一振幅值的振幅阈值时才执行所述数据信号的所述EER极性调制。
13.根据权利要求10所述的方法，其中在执行所述EER极性调制和执行
所述I/Q调制之间动态地切换包括在一段时间内在执行所述EER极
性调制和执行所述I/Q调制之间交替地切换。
14.一种用于提高电子发射器的功率效率的方法，包括：
经由所述电子发射器的处理器接收振幅包络信号；
将所述振幅包络信号分离成包络振幅部分和包络相位部分；
控制所述电子发射器以在第一时间段期间作为极性发射器工
作；
控制所述电子发射器以在第二时间段期间作为同相/正交(I/Q)发
射器工作，其中所述第二时间段对应于所述振幅包络信号的所述包
络相位部分接近过零点的时间段；以及
控制所述电子发射器以在第三时间段期间恢复为作为所述极性
发射器工作。
15.根据权利要求14所述的方法，其中接收所述振幅包络信号包括接收
被表述为：
A ( t ) ...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·沃伯格，O·布朗斯基，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US