片上网络分析器的制作方法

    专利2026-07-30  15


    发明领域本公开整体涉及具有发射器路径(或收发器路径)的集成电路,并且更具体地涉及通过使用片上组件来测量呈现给集成电路的发射器路径(或收发器路径)的阻抗。


    背景技术:

    1、无线通信系统被广泛部署以提供各种类型的通信内容,诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等等。这些系统可以能够通过共享可用系统资源(例如,时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信。此类多址系统的示例包括码分多址(cdma)系统、时分多址(tdma)系统、频分多址(fdma)系统、以及正交频分多址(ofdma)系统(例如,长期演进(lte)系统、或新无线电(nr)系统)。

    2、在无线通信系统中使用的无线设备(例如,基站或智能电话)可包括耦合到天线以支持双向通信的发射器和接收器。对于数据发射,发射器可用数据调制载波信号以获得调制信号,放大调制信号以获得具有适当功率电平的输出信号,并经由天线将输出信号发射到其他无线设备。对于数据接收,接收器可经由天线获得接收信号,并且可调节和处理接收信号以恢复数据。无线设备还可包括耦合到多个天线的多个发射器和/或多个接收器。矢量调制器可集成在发射器路径中以调整用于波束成形的发射信号的相位,以便改进设备性能。准确确定呈现给集成电路(ic)的端口的阻抗对于改进设备性能也可能很重要。


    技术实现思路

    1、下文概括了本公开内容的一些方面,以提供对所论述的技术的基本理解。该概括不是对本公开内容的全部预期特征的详尽概述,以及既不旨在标识本公开内容的全部方面的关键或重要元素,也不旨在描绘本公开内容的任何或全部方面的范围。其唯一目的是以概括的形式给出本公开内容的一个或多个方面的一些概念,作为稍后给出的更多具体实施方式的前序。

    2、例如,在本公开的一方面,一种电路包括:定向耦合器,该定向耦合器具有输入端口、直通端口、耦合端口和隔离端口;功率放大器,该功率放大器耦合到该定向耦合器的该输入端口;功率检测器,该功率检测器被配置为测量来自该定向耦合器的该耦合端口和该隔离端口的输出电平;参考信号发生器,该参考信号发生器耦合到该定向耦合器的该隔离端口;和矢量调制器,该矢量调制器被配置为调整从该功率放大器生成的信号的相位。

    3、在本公开的另一示例性方面,提供了一种集成电路,该集成电路包括:第一发射器路径,该第一发射器路径包括第一矢量调制器、第一功率放大器、第一定向耦合器和耦合到该第一定向耦合器的两个端口的功率检测器;和第二发射器路径,该第二发射器路径包括第二矢量调制器、第二功率放大器,其中该第二功率放大器耦合到该第一定向耦合器的该两个端口中的至少一个端口。

    4、在本公开的另一示例性方面,一种测量呈现给集成电路的端口的阻抗的方法,该集成电路包括定向耦合器,该方法包括:响应于在该定向耦合器的第一端口处接收到的第一输入,测量该定向耦合器的第二端口处的电压电平;响应于在该定向耦合器的该第一端口处接收到的该第一输入,测量该定向耦合器的第三端口处的电压电平;将第二输入耦合到该定向耦合器的该第二端口;测量该定向耦合器的该第二端口处的电压电平,同时调整该第一输入与该第二输入之间的相位差;测量该定向耦合器的该第三端口处的电压电平,同时调整该第一输入与该第二输入之间的该相位差;以及基于所测量的电压电平和所调整的相位差来确定朝向该定向耦合器的该第一端口的阻抗。

    5、在本公开的又一示例性方面,提供了一种电路,该电路包括:发射器输出,该发射器输出耦合到耦合器的输入端口;用于测量该耦合器的第一输出端口和该耦合器的第二输出端口处的功率电平的构件;用于将参考信号耦合到该耦合器的该第一输出端口的构件;和用于扫掠该发射器输出的相位的构件。

    6、在结合附图研读了下文对本公开的特定示例性具体实施的描述之后,本公开的其他方面、特征和具体实施对于本领域普通技术人员将是明显的。尽管本公开的特征在以下可能是关于某些具体实施和附图来讨论的,但本公开的所有具体实施可包括本文所讨论的有利特征中的一者或多者。换言之,虽然将一个或多个实现讨论成具有某些优势特征,但根据本文所讨论的本公开内容的各种实现,也可以使用这些特征中的一个或多个特征。以类似的方式,虽然示例性实现方案可以在下面作为设备、系统或方法实现方案来讨论,但是应理解,这样的示例性实现方案可以在各种设备、系统和方法中实现。



    技术特征:

    1.一种电路,所述电路包括:

    2.根据权利要求1所述的电路,其中所述参考信号发生器通过第一开关耦合到所述定向耦合器的所述隔离端口。

    3.根据权利要求2所述的电路,其中所述参考信号发生器还通过第二开关耦合到所述定向耦合器的所述耦合端口。

    4.根据权利要求1所述的电路,其中从所述功率放大器生成的所述信号和从所述参考信号发生器生成的参考信号是相干的。

    5.根据权利要求1所述的电路,其中所述矢量调制器耦合到所述功率放大器。

    6.根据权利要求1所述的电路,其中所述功率放大器为第一功率放大器,所述电路还包括:

    7.根据权利要求6所述的电路,其中所述第二功率放大器通过电阻器和第一开关耦合到所述定向耦合器的所述隔离端口。

    8.根据权利要求7所述的电路,其中所述电阻器通过第二开关耦合到所述定向耦合器的所述耦合端口。

    9.根据权利要求1所述的电路,所述电路还包括:

    10.根据权利要求9所述的电路,其中所述第一阻抗元件和所述第二阻抗元件中的至少一者是可调谐的。

    11.根据权利要求1所述的电路,所述电路还包括:

    12.根据权利要求1所述的电路,其中所述功率检测器通过第一开关耦合到所述定向耦合器的所述耦合端口,并且通过第二开关耦合到所述定向耦合器的所述隔离端口。

    13.一种集成电路,所述集成电路包括:

    14.根据权利要求13所述的集成电路,其中所述功率检测器被配置为按顺序测量来自所述第一定向耦合器的所述两个端口的输出电平。

    15.根据权利要求13所述的集成电路,其中所述第一功率放大器和所述第二功率放大器被配置为生成相干的信号。

    16.根据权利要求15所述的集成电路,其中所述第一矢量调制器和所述第二矢量调制器被配置为创建由所述第一功率放大器和所述第二功率放大器生成的所述信号之间的相位差的扫掠。

    17.根据权利要求13所述的集成电路,其中所述第一功率放大器耦合到所述第一定向耦合器的输入端口,所述第二功率放大器耦合到所述第一定向耦合器的隔离端口,并且所述功率检测器耦合到所述第一定向耦合器的耦合端口和所述隔离端口。

    18.根据权利要求17所述的集成电路,其中所述第二功率放大器还耦合到所述第一定向耦合器的所述耦合端口。

    19.根据权利要求13所述的集成电路,所述集成电路还包括:

    20.根据权利要求13所述的集成电路,其中所述第二功率放大器通过开关耦合到所述第一定向耦合器。

    21.一种测量呈现给集成电路的端口的阻抗的方法,所述集成电路包括定向耦合器,所述方法包括:

    22.根据权利要求21所述的方法,其中所述阻抗的所述确定包括通过在所述第二输入的所述耦合之前计算所述第二端口处的所述电压电平与所述第三端口处的所述电压电平的比率来计算s参数的幅度。

    23.根据权利要求21所述的方法,其中所述阻抗的所述确定包括计算s参数的相位,并且其中所述s参数的所述相位的所述计算包括:

    24.根据权利要求21所述的方法,其中所述第一输入和所述第二输入是相干的。

    25.根据权利要求21所述的方法,其中从第一发射器路径中的第一功率放大器生成所述第一输入,并且从第二发射器路径中的第二功率放大器生成所述第二输入。

    26.根据权利要求21所述的方法,其中从混频器的同一输出生成所述第一输入和所述第二输入。

    27.一种电路,所述电路包括:

    28.根据权利要求27所述的电路,所述电路还包括:

    29.根据权利要求28所述的电路,所述电路还包括:

    30.根据权利要求27所述的电路,其中所述电路包括mm-wave电路。


    技术总结
    提供了一种集成电路及其方法,该集成电路可操作为测量呈现给该集成电路的发射器路径的阻抗。该集成电路包括定向耦合器,该定向耦合器具有输入端口、直通端口、耦合端口和隔离端口。该集成电路还包括:功率放大器,该功率放大器耦合到该定向耦合器的该输入端口;功率检测器,该功率检测器被配置为测量来自该定向耦合器的该耦合端口和该隔离端口的输出电平;参考信号发生器,该参考信号发生器耦合到该定向耦合器的该隔离端口;和矢量调制器,该矢量调制器被配置为调整从该功率放大器生成的信号的相位。

    技术研发人员:J·戈德布拉特,C·米什拉
    受保护的技术使用者:高通股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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