对于集成天线调谐器的驻波比量表制造技术

本发明专利技术提供集成到硅芯片内的电路，其测量传输线上的RF信号的方面以便提供最终被天线调谐器电路使用以使天线阻抗与提供要传输的RF频率的传输线的阻抗大致匹配的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无线通信装置、基站、RF传输电路及相关方法
本专利技术涉及可以适于并入集成电路的驻波比（SWR）量表和相关电路。特别地，本专利技术的实施例涉及移动装置、基站或其它RF传输装置中的传输电路，其中该传输电路包括驻波比测量电路，其适于提供数据或信息，该数据或信息可以用于调整通过传输天线看去的阻抗以便提高天线与RF传输线的阻抗匹配并且由此有助于使对于各种传输RF频率信道的RF传输电路的功率输出最大化。
技术介绍
典型地，蜂窝天线的性能很不理想。传输器功率输出的显著部分通常由于差的天线阻抗匹配而从天线反射回。在经由天线传输单一传输频率时，天线和到天线的传输线阻抗匹配以通过消除从天线返回的反射功率而使输出传输功率最大化。在传输器设计成在多个频率信道上传输时，天线调谐器可以用于提高天线匹配。为了使用天线调谐电路，各种技术用于尝试确定使天线阻抗与传输线匹配所需要的适当阻抗匹配。用于确定传输线阻抗调整（其通过使从天线返回的反射功率最小化而有助于使来自天线的传输器功率输出最大化）的传统技术方案测量在收发器的功率放大器的输出与天线之间的传输线上的驻波比（SWR）。基本上，SWR是在功率放大器与天线之间的传输线上看去的正向和反射功率的测量。SWR值可以从传输线上的正向和反射功率的测量计算。参考图1，示出用于有助于计算传输线上的SWR的现有技术方案。RF收发器10输出要传输的信号，其输入功率放大器12。该功率放大器12放大传输信号并且将它提供给传输线14，其最终向天线16提供传输信号用于传输。在传输线14上，定向耦合器18传统上用于与传输线14上的RF信号耦合以便提供反射功率输出20和正向功率输出22。反射功率输出20和正向功率输出22信号或测量提供有多少功率前往天线并且有多少被反射回的指示。如果在传输线14上存在从天线16返回的反射功率，则天线16与功率放大器12的输出之间的阻抗匹配（天线匹配）不被认为是理想的。为了有助于使天线阻抗与功率放大器的输出阻抗和传输线阻抗匹配，反射功率输出信号20和正向功率输出信号22可被其它电路（未专门示出）使用来向天线调谐器26提供调谐器控制信号24。天线调谐器可用于调整或改变通过天线16看去的阻抗和功率放大器12的输出使得存在密切阻抗匹配并且从而存在天线匹配。在出现天线匹配时，将经由天线16传输由功率放大器12提供的最大功率量，从天线16返回的反射功率量最小。现有技术的定向耦合器的缺点是它是相对大的装置并且无法并入集成电路。定向耦合器因为它必须在印刷电路板上制造和安装而因此比集成电路成本更高。从而，定向耦合器18在例如空间有限的移动电话内占用额外空间。另外，定向耦合器因为它需要额外制造步骤以及去往和来自与收发器装置关联的各种部件的外部部件连接而实现起来成本很高。美国专利号4,380,767描绘SWR电路44，其使用变压器26来与通向天线的传输线耦合以便提供反射功率和正向功率输出。与定向耦合器类似，变压器26是分立部件，其相当大并且无法集成到硅芯片内。所需要的是这样的装置：其可以集成到硅芯片内并且可以测量天线的正向功率和反射功率以便提供最终可以被天线调谐器电路使用以有助于使天线阻抗与要传输的RF频率处的功率放大器的阻抗匹配的数据。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供集成到硅芯片的电路，其测量传输线上的RF信号的方面以便提供最终被天线调谐器电路使用以使天线阻抗与提供要传输的RF频率的传输线的阻抗大致匹配的数据。本专利技术的实施例提供RF接收器电路，其包括集成电路，该集成电路包含驻波比（SWR）测量电路或相似地阻抗匹配测量电路。SWR测量电路包括人工传输线，其包括多个电感器，该多个电感器与多个节点串联连接使得有节点定位在每个电感器的任一侧上。第一可变衰减器连接到多个节点的第一节点。该第一可变衰减器适于接收衰减指令并且使来自第一节点的第一电压衰减第一步进量以便提供第一衰减电压。第一检测器电路连接以接收第一衰减电压。该第一检测器电压是零或相对于第一衰减电压的电压。第一检测器适于提供第一检测电压。第二可变衰减器连接到多个节点的第二节点。该第二可变衰减器适于接收衰减指令并且使来自第二节点的第二电压衰减第二步进量以便提供第二衰减电压。第二检测器电路连接以接收第二衰减电压并且还适于提供第二检测电压。第二检测电压是零或相对于第二衰减电压的电压。此外，第一检测电压和第二检测电压适于帮助确定人工传输线上的RF信号的驻波比和相位。备选地，第一检测电压和第二检测电压适于帮助确定调谐器控制设置或信号，其配置成调整调谐器控制电路以大致匹配阻抗。另外，控制器电路配置成提供衰减指令、接收第一和第二检测电压并且从其处计算调谐器控制设置。在另外的实施例中，人工传输线包括多个LC延迟块，其与多个节点串联连接使得有多个节点中的一个节点定位在每个LC延迟块的任一侧上。在各种实施例中，SWR测量电路进一步包括复用器（MUX）开关，其连接以接收第一检测电压和第二检测电压。MUX开关进一步连接以向控制器提供第一检测电压和第二检测电压。在另外的实施例中，MUX开关连接以经由模数转换器电路向控制器提供第一检测电压和第二检测电压。在其它实施例中，集成电路进一步包括天线调谐器电路，其连接以根据调谐器控制设置来调整RF传输线阻抗。在其它另外的实施例中，人工传输线的电气长度大于意在由RF收发器电路传送并且在人工传输线上的RF信号的波长的1/2。在另外的实施例中，集成电路包括功率放大器（PA），其适于接收并且放大RF信号的功率。放大的RF信号提供给SWR测量电路的RF输入。在另外的实施例中，RF收发器适于集成到无线通信装置、基站、用户设备（UE）或其派生物内。还提供测量无线通信装置的传输器与天线之间的RF信号的驻波比和相位的示范性方法。示范性方法包括向人工传输线的RF输入提供RF传输信号，其中该人工传输线包括多个LC延迟块，其与多个节点串联连接使得节点定位在每个LC延迟的任一侧上。方法进一步包括设置第一可变衰减器，其连接到多个节点的第一节点，以使第一节点电压衰减第一步进量并且提供第一衰减电压。方法还包括由第一检测器检测第一衰减电压并且提供第一检测器输出，其中该第一检测器输出是零或相对于第一衰减电压的电压。方法进一步设置第二可变衰减器，其连接到多个节点的第二节点，以使第二节点电压衰减第二步进量并且提供第二衰减电压。方法进一步使用第二检测器检测第二衰减电压并且提供第二检测器输出，其中该第二检测器输出是零或相对于第二衰减电压的电压。方法进一步包括由控制器接收第一检测器输出的表示和第二检测器输出的表示。方法还包括使用第一检测器输出的表示和第二检测器输出的表示计算对于RF信号的驻波比（SWR）和相位。在另外的方法中，第一检测器输出和第二检测器输出的表示是数字表示。另外的方法进一步包括基于RF信号的驻波比和相位向天线调谐器提供天线调谐器数据；并且通过天线调谐器调整传输线阻抗以便使收发器与天线之间的RF信号的SWR和相移最小化。另外的方法进一步包括通过模数转换器电路将第一检测器输出和第二检测器输出转换成数字信号，使得这些数字信号是第一检测器输出和第二检测器输出的表示。另外的方法进一步包括通过控制器控制第一步进量和第二步进量。在本专利技术的再其它实施例中，提供集成电路，其包括串联本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种RF传输电路，其包括：集成电路，其包括阻抗匹配测量电路，所述阻抗匹配测量电路包括：人工传输线，其包括多个电感器，所述多个电感器与多个节点串联连接使得有节点定位在每个电感器的任一侧上；第一可变衰减器，其连接到所述多个节点的第一节点，所述第一可变衰减器适于接收衰减指令并且使来自所述第一节点的第一电压衰减第一步进量以提供第一衰减电压；第一检测器电路，其连接以接收所述第一衰减电压，所述第一检测器适于提供第一检测电压，所述第一检测电压是零或相对于所述第一衰减电压的电压；第二可变衰减器，其连接到所述多个节点的第二节点，所述第二可变衰减器适于接收衰减指令并且使来自所述第二节点的第二电压衰减第二步进量以提供第二衰减电压；第二检测器电路，其连接以接收所述第二衰减电压，所述第二检测器适于提供第二检测电压，所述第二检测电压是零或相对于所述第二衰减电压的电压；其中所述第一检测电压和所述第二检测电压适于帮助确定适于大致匹配阻抗的调谐器控制设置；控制器，其配置成提供所述衰减指令、接收所述第一和第二检测电压并且从其处计算所述调谐器控制设置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.30 US 13/6640141.一种RF传输电路（201），其包括：集成电路，其包括阻抗匹配测量电路（208，400），所述阻抗匹配测量电路（208，400）包括：人工传输线（404），其包括多个电感器，所述多个电感器与多个节点串联连接使得有节点定位在每个电感器的任一侧上；第一检测器电路（603），其连接以接收第一电压使得实现所述多个节点的第一节点处的峰间值电压的测量，所述第一检测器电路适于提供第一检测电压；第二检测器电路，其连接以接收第二电压使得实现所述多个节点的第二节点处的峰间值电压的测量，所述第二检测器电路适于提供第二检测电压；天线调谐器电路（218）；以及控制器（214，412），其配置成接收所述第一和第二检测电压，并且根据第一和第二检测电压计算调谐器控制设置使得在所述调谐器控制设置由所述天线调谐器电路（218）应用时所述第一节点和第二节点的峰间值电压变得相等。2.如权利要求1所述的RF传输电路，其包括：第一可变衰减器（602），其连接到所述多个节点的第一节点，所述第一可变衰减器（602）适于从所述控制器（214，412）接收衰减指令并且使来自所述第一节点的电压衰减第一步进量以提供第一衰减电压；以及第二可变衰减器，其连接到所述多个节点的第二节点，所述第二可变衰减器适于接收所述衰减指令并且使来自所述第二节点的电压衰减第二步进量以提供第二衰减电压；其中所述第一检测器电路（603）设置成接收所述第一衰减电压作为所述第一电压并且所述第二检测器电路设置成接收所述第二衰减电压作为所述第二电压。3.如权利要求1所述的RF传输电路，其中所述阻抗匹配测量电路（208，400）进一步包括MUX开关（410），其连接以接收所述第一检测电压和所述第二检测电压，并且所述MUX开关（410）进一步连接以向所述控制器（214，412）提供所述第一检测电压和所述第二检测电压。4.如权利要求3所述的RF传输电路，其中所述MUX开关（410）连接以经由模数转换器电路（212，418）向所述控制器（214，412）提供所述第一检测电压和所述第二检测电压。5.如权利要求1至4中任一项所述的RF传输电路，其中所述天线调谐器电路（218）连接以根据所述调谐器控制设置来调整RF传输线阻抗。6.如权利要求1至4中任一项所述的RF传输电路，其中所述人工传输线（404）的电气长度大于所述人工传输线（404）上的RF信号的波长的1/2。7.如权利要求1至4中任一项所述的RF传输电路，其中所述集成电路进一步包括功率放大器PA（206），其适于接收并且放大RF信号的功率，放大...

【专利技术属性】
技术研发人员：JO佩汤恩，
申请(专利权)人：爱立信调制解调器有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH