CN106134088B

CN106134088B - 具有低if模式的反馈接收路径

Info

Publication number: CN106134088B
Application number: CN201580016519.1A
Authority: CN
Inventors: F·萨布里; S·A·巴萨姆; D·赵; C·T·哈丁; S·诺扎里; X·于
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2015-03-23
Publication date: 2019-07-02
Anticipated expiration: 2035-03-23
Also published as: WO2015148400A1; JP2017509263A; US20150280946A1; EP3123617A1; KR20160138040A; CN106134088A; JP6509898B2

Abstract

一种装置包括输入，该输入被配置为接收反馈接收路径处的射频(RF)信号，并且该装置还包括耦合到该输入的电路。该电路被配置为基于RF信号生成低中频(低IF)信号。

Description

具有低IF模式的反馈接收路径

相关申请的交叉引用

本申请要求来自2014年3月27日提交的共同拥有的美国临时专利申请No.61/971,211和2015年3月20日提交的美国非临时专利申请No.14/664,550的优先权，上述申请的内容以它们的整体通过引用明确地并入本文。

技术领域

本公开一般性地涉及电子器件，并且更具体涉及反馈接收路径。

背景技术

一般期望减小用于发射器和接收器的裸片面积。因为裸片面积有时被可用接口引脚的数目所限制，所以减少引脚的数目可以使得裸片面积能够被减小。

发射功率控制可以使用开环功率控制来完成。开环功率控制可能增加工厂校准时间，可能遭受由于电源变化和温度变化所致的准确度降级，并且可能使用复杂的查找表。备选地，反馈接收器能够用来对所发射的信号进行检测和下变频，以产生能够在反馈环路中用来控制发射功率的信号信息。

附图说明

在附图中，相似的参考标号贯穿各种视图指代相似的部分，除非另有指示。对于具有字母符号标识(诸如“102a”或“102b”)的参考标号，字母符号标识可以区分存在于相同附图中的两个相似部分或元件。当意图为参考标号在所有附图中涵盖具有相同参考标号的所有部分时，用于参考标号的字母符号标识可以省略。

图1是示出了与无线通信系统进行通信的无线设备的示图。

图2是图1的无线设备的示图，其描绘了如下的组件，这些组件包括可操作在低中频(低IF)模式中并且可操作在基带或零IF模式中的反馈接收路径。

图3是图1的无线设备的另一示图，其描绘了如下的组件，这些组件包括具有外差配置并且操作在低IF模式中的图2的反馈接收路径。

图4是图1的无线设备的另一示图，其描绘了如下的组件，这些组件包括可操作在低IF模式中的图2的反馈接收路径并且还包括可以用来向数字基带设备传输反馈接收信号的接收路径。

图5A是可以由图1的无线设备执行的发射功率控制操作中可以使用的功率电平的图形示图。

图5B是图示了反馈接收路径处的信号的片上功率估计的时序的图形示图，该片上功率估计在图5A的发射功率控制操作期间由图1的无线设备来执行。

图6图示了可以在图1的无线设备中执行的方法的示例性实施例。

具体实施方式

词语“示例性”在本文中用来意指“作为示例、实例或例示”。本文中被描述为“示例性”的任何方面不必然被解释为相对其他方面是优选的或有利的。

在本描述中，术语“应用”还可以包括具有可执行内容的文件，诸如：对象代码、脚本、字节代码、标记语言文件、以及补丁。另外，本文所提及的“应用”可以包括性质上不可执行的文件，诸如可能需要打开的文档或者需要被访问的其他数据文件。

如本文所使用的，术语“在线”是指当通信设备在使用中时，诸如当从事于数据或语音通信会话时，执行诸如本文所描述的发射功率控制。

图1是示出了与无线通信系统120进行通信的无线设备110的示图。无线通信系统120可以为长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、全球移动通信系统(GSM)系统、无线局域网(WLAN)系统、或一些其他无线系统。CDMA系统可以实施宽带CDMA(WCDMA)、CDMA 1X、演进数据优化(EVDO)、时分同步CDMA(TD-SCDMA)、或CDMA的一些其他版本。为了简单，图1示出了包括两个基站130和132以及一个系统控制器140的无线通信系统120。一般而言，无线通信系统可以包括任何数目的基站和网络实体的任何集合。

无线设备110还可以称为用户设备(UE)、移动站、终端、接入终端、订户单元、站等。无线设备110可以为蜂窝电话、智能电话、平板计算机、无线调制解调器、个人数字助理(PDA)、手持式设备、膝上型计算机、智能本、上网本、平板计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站、蓝牙设备等。无线设备110可以与无线通信系统120进行通信。无线设备110还可以接收来自广播站(例如，广播站134)的信号、来自一个或多个全球导航卫星系统(GNSS)中的卫星(例如，卫星150)的信号等。无线设备110可以支持用于无线通信的一个或多个无线电技术，诸如LTE、WCDMA、CDMA 1X、EVDO、TD-SCDMA、GSM、802.11等。

无线设备110可以支持载波聚合，载波聚合包括对多个载波的操作。载波聚合还可以称为多载波操作。无线设备110可以被配置为操作在低频带(LB)频率带组(例如，一个或多个频带中所包括的最高频率不超过1000兆赫兹(MHz)的一个或多个频带的“频带组”)、中频带(MB)频率带组(例如，一个或多个频带中所包括的最低频率超过1000MHz并且一个或多个频带中所包括的最高频率不超过2300MHz的一个或多个频带的“频带组”)、和/或高频带(HB)频率带组(例如，一个或多个频带中所包括的最低频率超过2300MHz的一个或多个频带的“频带组”)中。例如，低频带可以覆盖698至960MHz，中频带可以覆盖1475至2170MHz，并且高频带可以覆盖2300至2690MHz以及3400至3800MHz。低频带、中频带以及高频带指代三组频带(或频带组)，并且每个频带组包括多个频率带(或简称为“频带”)。在一些实施方式中，每个频带可以具有小于或等于200MHz的带宽，并且可以包括一个或多个载波。每个载波在LTE中可以覆盖多达20MHz。LTE发布11支持35个频带，它们称为LTE/UMTS频带并且在3GPPTS 36.101中列出。

无线设备110可以包括收发器，该收发器具有生成用于发射的无线信号的发射路径。无线设备110的反馈接收(FBRx)路径可以处理所发射信号的一部分，并且可以包括能量测量电路以使得无线设备110能够执行所发射信号的功率控制。接收反馈路径被配置为操作在低中频(低IF)模式中。例如，反馈接收路径可以在低IF模式中被操作以确定一个或多个参数，诸如用以补偿反馈接收路径的基带部分中的不准确DC电压电平的直流(DC)偏移。所确定的参数可以由反馈接收路径用来修改反馈信号，以降低反馈接收路径的非理想信号处理组件的影响。修改反馈信号可以改进基带(即，零中频(ZIF))操作模式中的操作期间的能量测量电路的准确度。关于图2-4进一步详细描述了无线设备110的接收反馈路径的示例。

图2示出了图1中的无线设备110的示例性设计的框图。在这种示例性设计中，无线设备110包括收发器芯片202上的收发器，收发器芯片202耦合到数字基带芯片204。收发器芯片202包括发射路径220和耦合到发射路径220的反馈接收路径250。反馈接收路径250可操作在低IF模式和基带模式中。

发射路径220包括基带输入214和射频(RF)输出207。基带输入214包括接口，诸如被配置为接收同相(I)信号(例如，发射信号的I分量)的第一模拟输入引脚216和被配置为接收正交(Q)信号(例如，发射信号的Q分量)的第二模拟输入引脚218。基带滤波器222、224被配置为对所接收的I信号和Q信号进行滤波。混频器226、228被配置为分别将基带滤波器222、224的输出乘以发射本地振荡器(TX LO)信号237，以生成I信号和Q信号的上变频(频移)RF版本。组合器230被配置为组合RF I信号和Q信号，并且放大器234被配置为在RF输出207处提供产生的RF发射信号221。

功率放大器208可以耦合到RF输出207，并且被配置为经由耦合器210向天线212提供RF发射信号221的放大版本。耦合器210可以被配置为向反馈接收路径250的输入249提供RF信号223，诸如RF发射信号221的放大版本的一部分或样本(例如，反馈接收信号)，以用于在功率估计和闭环发射功率控制中使用。

反馈接收路径250的输入249(例如，经由耦合器210和功率放大器208)耦合到RF输出207。输入249被配置为接收反馈接收路径250处的RF信号223。反馈接收路径250包括低IF/零IF信号生成电路253、耦合到低IF/零IF信号生成电路253的滤波和采样电路223、经由滤波和采样电路223耦合到低IF/零IF信号生成电路253的消除电路248、以及功率估计电路266。

低IF/零IF信号生成电路253耦合到输入249，并且被配置为基于RF信号223生成低IF信号225。例如，如下文进一步详细描述的，低IF/零IF信号生成电路253可以被配置为在低IF模式与基带(例如，零IF)模式之间切换。低IF/零IF信号生成电路253包括混频器240，混频器240具有耦合到输入249的第一混频器输入255。混频器240具有第二混频器输入257。第二混频器输入257在低IF模式中耦合到单音生成器电路238，并且在基带模式中耦合到本地振荡器电路236。低IF/零IF信号生成电路253被配置为将RF反馈信号251(例如，RF信号223的放大版本)下变频为基带信号或低IF信号。为了进行说明，放大器252(诸如低噪放大器(LNA))耦合到输入249并且具有输出，该输出耦合到I处理路径254中的混频器240和Q处理路径256中的混频器241。混频器240、241分别被配置为将所接收的RF反馈信号251下变频，以生成向基带滤波器242、243提供的经下变频的信号。

滤波和采样电路223包括基带滤波器242、243、模数转换器(ADC)244、245、以及滤波器246、247。模数转换器(ADC)244处于I处理路径254中，并且被配置为将经滤波的下变频I信号采样并转换为向滤波器246提供的数字I信号。模数转换器(ADC)245处于Q处理路径256中，并且被配置为将经滤波的下变频Q信号采样并转换为向滤波器247提供的数字Q信号。

消除电路248可以被配置为向反馈接收路径250处的反馈接收信号应用直流(DC)偏移。例如，消除电路248可以包括加法器259，加法器259具有被耦合以接收反馈接收信号(例如，从滤波器246接收的I信号)的第一加法器输入265并且具有被耦合以接收DC偏移(诸如同相DC偏移(Idc)260)的第二加法器输入265。加法器259可以被配置为向从滤波器246的输出接收的I信号应用Idc 260。消除电路248还可以包括第二加法器277，第二加法器277被耦合以接收第二反馈接收信号(例如，从滤波器247接收的Q信号)和第二DC偏移，诸如正交DC偏移(Qdc)261。第二加法器277可以被配置为向从滤波器247的输出接收的Q信号应用Ddc261。

消除电路248还可以被配置为应用一个或多个增益，以至少部分地补偿本地振荡器(LO)载波泄漏和/或其他残留边带(RSB)分量。第一放大器262可以向I信号应用增益“gi”，第二放大器263可以向I信号应用增益“giq”且向Q处理路径256中的加法器电路279的输入提供输出信号，并且第三放大器264可以向Q信号应用增益“gq”且向Q处理路径256中的加法器电路279的另一输入提供输出。

反馈接收路径250包括功率估计器电路266，功率估计器电路266耦合到消除电路248和反馈接收路径的输出275，并且功率估计器电路266被配置为生成功率估计273。功率估计器电路266从消除电路248的第一放大器262的输出接收I输入信号，并且从消除电路248的Q处理路径256中的加法器电路的输出接收Q输入信号。功率估计273可以基于与发射路径220的RF发射信号221相对应的(例如，由混频器240、241生成的)低IF信号或基带信号而被生成。

功率估计器电路266包括第一平方电路268，第一平方电路268被耦合以接收反馈接收路径250中的第一反馈信号的样本。例如，第一平方电路268可以被配置为生成与反馈接收路径250中的第一反馈信号(例如，I输入信号)的样本的平方相对应的值。功率估计器电路266进一步包括第二平方电路269，第二平方电路269被耦合以接收反馈接收路径250中的第二反馈信号的样本。例如，第二平方电路269可以被配置为生成与反馈接收路径250中的第二反馈信号(例如，Q输入信号)的第二样本的平方相对应的第二值。平方电路268、269的输出可以由滤波器270、271来滤波(例如，以对信号样本的平方进行积分)，并且经滤波的输出可以被提供给加法器(诸如，加法器电路272)的输入，该加法器(例如，经由滤波器270)耦合到第一平方电路268并且(例如，经由滤波器271)耦合到第二平方电路269。加法器电路272的输出提供功率估计273。功率估计273为RF反馈信号251的功率估计。

反馈接收路径250可以包括串行输出引脚276(例如，经由RF前端(RFFE)串行接口274耦合到功率估计器电路266)。串行输出引脚276被配置为向数字基带芯片204发送RF反馈信号251的功率估计273。

数字基带芯片204包括耦合到发射增益控制电路284的控制处理器/电路280。发射增益控制器电路284包括接收将被发射的信号的I发射分量(It)286和Q发射分量(Qt)287的输入，并且还包括从控制处理器/电路280接收增益控制信号285的输入。发射增益控制器电路284被配置为分别向数模转换器(DAC)288和289提供经增益调节的I输出信号和Q输出信号，经增益调节的I输出信号和Q输出信号将被发送给发射路径220的基带输入214的引脚216、218。

控制处理器/电路280可以包括功率估计器281，功率估计器281被配置为基于从反馈接收路径250接收的信息生成所估计的发射功率。例如，功率估计器281可以被配置为使用经由串行输出引脚276接收的一个或多个数字功率估计273来执行一个或多个计算。作为另一示例，如关于图4进一步详细描述的，功率估计器281可以被配置为基于与经由一个或多个模拟引脚接收的反馈接收信号251相对应的I分量和Q分量来确定功率估计。功率估计器281可以被配置为至少部分地基于所接收的发射信号(例如，基于在数字基带芯片404处接收的发射信号分量It 286和Qt 287)来生成功率估计。例如，功率估计器281可以被配置为确定发射波形与对应于RF反馈信号251的反馈波形之间的相关性。

控制处理器/电路280可以包括参数估计器282。参数估计器282可以被配置为确定可以由消除电路248使用的一个或多个参数值。例如，参数估计器282可以被配置为在反馈接收路径250操作在低IF模式中时从反馈接收路径250接收数据。控制处理器/电路280和参数估计器282中的数字化的低IF信号可以下变频为复数I基带信号和Q基带信号。

控制处理器/电路280可以包括增益估计器283，增益估计器283被配置为生成增益控制信号285。例如，增益估计器283可以将(例如，来自功率估计器281的)功率估计与指定功率电平进行比较，并且基于比较的结果生成增益控制信号285。为了进行说明，如关于图5A-5B进一步详细描述的，增益估计器283可以确定所期望的发射功率电平与所估计的功率之间的偏差，并且基于该偏差来确定增益调节量，或者确定在功率电平控制环路期间的下一增益步幅。

在操作期间，反馈接收路径250被配置为在低IF模式与基带模式之间切换。为了进行说明，每个混频器240、241被配置为(例如，经由切换电路290的控制输入)在从发射本地振荡器电路236接收本地振荡器信号237以对RF反馈信号251进行下变频而在基带模式中生成基带信号与从单音生成器电路238接收单音生成器信号239以对RF反馈信号251进行下变频而在低IF模式中生成低IF信号之间进行切换。

因为由消除电路248应用的DC偏移(例如，Idc 260和/或Qdc 261)可能难以在基带模式中确定，所以反馈接收路径250可以被配置为操作在低IF模式中以确定DC偏移。反馈接收路径250可以被配置为在DC偏移被确定之后从低IF模式切换到基带模式。消除电路248在基带模式中向反馈接收信号应用DC偏移(例如，Idc 260和/或Qdc 261)。

为了进行说明，在校准操作期间，控制处理器/电路280可以生成第一控制信号(未示出)，以使得混频器240、241中的一个或多个混频器从切换电路290接收单音生成器信号239以用于反馈接收路径250中的低IF操作。基于来自反馈接收路径250的功率估计273，参数估计器282可以生成经由一个或多个附加控制信号向消除电路248提供的一个或多个参数值。

在更新参数值之后，控制处理器/电路280可以退出校准操作，并且生成第二控制信号(未示出)以使得混频器240、241从切换电路290接收TX LO信号237以用于反馈接收路径250中的基带操作。在基带操作中，可以使用反馈接收路径250中的片上功率估计来执行功率控制操作。

在图2中所示出的示例性实施例中，使用在线FBRx路径250来实施反馈接收(FBRx)功能，在线FBRx路径250具有使用同相/正交信号(分别为I路径/Q路径254、256)的片上功率估计。片上功率估计的使用可以克服发射功率控制挑战。反馈接收路径250可以通过串行接口(RFFE接口)274使用通向数字基带(BB)芯片204的零中频(ZIF)或非ZIF(例如，低IF)接口。这种FBRx功能可以使用已有的串行输出引脚276来实施，并且不要求任何附加引脚(例如，无需专用的模拟I反馈引脚和Q反馈引脚)被添加到收发器芯片202。反馈接收路径250对发射(Tx)信号功率进行下变频并且对I^2+Q^2进行积分以用于功率估计。用于FBRx路径250的嵌入式DC偏移和残留边带(RSB)校准通过将FBRx路径250放置到低IF模式中以避免由于DC偏移所致的误差并执行嵌入式增益校准而被执行。

功率估计准确度可以通过在反馈接收路径250的输出被传输给数字基带芯片204时避免或减少来自其他信号的干扰而被改进。发射功率的测量可以被调度为通过选择测量时间段以避免或限制来自其他发射操作(例如，GPS、Wi-Fi等)的干扰来降低或排除串扰。

数字基带芯片204可以基于功率估计的结果来确定发射增益调节，以调节发射增益控制电路284。通过估计收发器芯片202中的“片上”功率并经由串行接口274向数字基带芯片204发送数字数值结果(例如，功率估计273)，与向数字基带芯片204提供I信号和Q信号的系统相比，可以使用较少的引脚用于在数字基带芯片204处的功率估计。另外，功率使用和芯片面积可以通过省略模拟引脚驱动器电路并替代地使用单个串行引脚276用于反馈接收路径250而被减少。反馈接收路径250的消除块248可以通过消除所接收的I信号和Q信号的所估计DC分量(Idc 260、Qdc 261)来改进功率估计。如图3中所图示的，可以通过将反馈接收路径250重新配置为操作在低IF模式中来估计DC分量。

图3示出了图1中的无线设备110的第二示例性设计。在这种第二示例性设计中，无线设备110包括图2的数字基带芯片204和收发器芯片202。收发器芯片202包括发射路径220和耦合到发射路径220的反馈接收路径250。反馈接收路径250在低IF模式中被操作。例如，混频器240被配置为接收从切换电路290输出的STG信号239。

如所图示的，反馈接收路径250可以操作在外差配置中，在外差配置中，反馈接收路径250的图2的Q处理路径256(未示出)被禁用，并且I处理路径254中的混频器240接收STG信号239以生成低IF下变频I信号。低IF下变频I信号的信号功率可以被估计并且经由串行接口274被提供给数字基带芯片204。数字基带芯片204的参数估计器282可以执行一个或多个操作，以估计用于在图2的消除电路248中使用的DC功率、残留边带(RSB)、以及LO参数。反馈接收路径250在低IF与基带操作之间切换的能力使得能够计算DC偏移(Idc 260、Qdc261)和/或低IF模式中的其他参数，以由消除电路248用于ZIF模式中的改进的功率估计。

图4描绘了耦合到数字基带芯片404的收发器芯片402的可选操作模式，在数字基带芯片404中，图2的反馈接收路径250的经下变频的I信号和Q信号被路由到接收路径424(诸如，GPS接收路径)，而接收路径424在其他方面不使用。收发器芯片402包括图2的发射路径220和反馈接收路径250并且还包括接收路径424。收发器芯片402包括被配置为耦合到基带芯片404的多个引脚。例如，接收路径424被配置为经由模拟输出引脚或分别对应于I输出信号和Q输出信号的多个模拟输出引脚(诸如，模拟输出引脚416、418)耦合到数字基带芯片404。

接收路径424包括可以被配置为耦合到天线426的接收路径前端408。接收路径前端408沿着I处理路径410和Q处理路径411可以包括一个或多个LNA、混频器、以及滤波器。由接收路径前端408输出的经下变频的I信号可以被提供给耦合到模拟输出引脚416的模拟驱动器412。由接收路径前端408输出的经下变频的Q信号可以被提供给耦合到模拟输出引脚418的模拟驱动器413。

当接收路径前端408未在使用中时，诸如当接收路径424为GPS接收路径时并且当GPS操作被禁用时，切换电路414可以被配置为将反馈接收路径250选择性地耦合到接收路径424，以经由模拟输出引脚(例如，经由I输出引脚和Q输出引脚416、418)将反馈接收信号路由到基带芯片404。切换电路414可以包括耦合到电路253的输出的一个或多个输入(诸如，代表性切换电路输入415)，并且还可以包括耦合到接收路径424的一个或多个输出(诸如，代表性切换电路输出417)。例如，切换电路414可以分别将带通滤波器242、243的输出耦合到模拟驱动器412、413的输入。反馈接收路径250的组件(诸如，ADC 244、245、滤波器246、247、消除电路248、以及功率估计器电路266)可以(例如，通过在切换电路414将反馈接收路径250耦合到接收路径424时使头开关或足开关(未示出)去激活)被断电或者以其他方式放置在低功率消耗状态中。

模拟反馈接收I信号和Q信号可以分别从模拟输出引脚416、418在基带芯片404处的ADC 420、422处被接收。控制器处理器/电路280可以被配置为诸如通过在功率估计器281处将所接收的I信号和Q信号与发射信号(It,Qt)进行相关而在功率控制操作期间使用所接收的I信号和Q信号。

重新使用接收路径424(例如，GPS路径)的模拟引脚和驱动器使得经下变频的I信号和Q信号能够被提供给数字基带芯片404，而无需向收发器芯片402添加附加的引脚和驱动器。数字基带芯片404可以使用所接收的模拟信号(例如，通过将发射I波形和Q波形(It,Qt)与从接收路径424接收的I信号和Q信号进行相关)来计算相比在反馈接收路径250的功率估计电路266处有可能的更准确的功率估计。应用相关技术减轻了对信号统计性质的功率估计依赖性，并且降低功率估计不确定性。

图5A和图5B是示出了使用图2-4的反馈接收路径250来应用发射功率控制的示例性实施例的示图。在示例性实施例中，反馈接收路径250为内环功率控制(ILPC)提供在线功率估计，并且图2-3的数字基带芯片202或图4的数字基带芯片404使用所估计的功率信息来更新发射前端(FE)增益，诸如经由图2的增益控制信号285。

图5A示出了横轴上的输入功率(dBm)、左纵轴上的输出功率(dBm)、以及右纵轴上的功率放大器(PA)增益(dB)(例如，图2-4的PA 208的增益)。第一迹线502图示了作为输入功率的阶梯型函数的PA增益。第二迹线504图示了具有相比第一迹线502较小步长的作为输入功率的阶梯型函数的输出功率。在示例性实施例中，迹线示出了启用接收器反馈功率估计和功率控制甚至存在PA增益增量中的潜在误差时也将输出功率上的改变限制到PA增益切换点(例如，PA增益增加506)处的1dB增量(例如，步幅高度508)。

图5B示出了如关于图2-3描述的发射功率控制能够被使用在PA增益可能不同于工厂校准的PA切换点处，并且示出了在PA切换点处启用接收器反馈功率估计和功率控制可以校正可能在PA的增益从第一增益水平切换到第二增益水平时发生的增益增量上的误差。在示例性实施例中，在增益步幅基于图2-3的反馈接收路径250处的功率估计被测量并且增益步幅上的误差被校正时，可以在ILPC操作期间(例如，嵌入在ILPC操作中)执行PA增益校准。

在图5B的示图中，第一迹线502(第一纵轴上的PA增益)的一部分和第二迹线504(第二纵轴上的输出功率)在ILPC操作期间被图示为时间(横轴)的函数。在输出功率从较低电平向较高电平转变之后的第一时间段522可以对应于输出功率转变与生成对应于较高电平的功率估计273之间的时延。第二时间段524可以对应于功率估计273经由串行接口274向数字基带芯片202的传输和由控制处理器/电路280中的增益估计器283完成增益估计。在示例性实施例中，第一时间段522可以为大约50微秒，并且第二时间段524可以为大约20微秒。

第三时间段526对应于生成经更新的功率估计的时间量，并且第四时间段528对应于在PA增益步幅之后生成经更新的增益估计的时间量。在第四时间段528之后，功率校正可以在时间530处被应用到发射路径220的前端，以校正指定功率输出(例如，如由TD-SCDMA规范所指定)与基于反馈接收路径250的所估计功率之间的差异，和/或以校正指定PA增益与基于功率估计273的所估计PA增益之间的差异。时间530处的功率校正提供被包括在内环功率控制操作内的增益校准的形式。

通过估计反馈接收路径250中的片上功率，相比于在基带处理器处生成功率估计而不是在反馈接收路径中生成功率估计的闭环系统，调节功率输出与生成功率校正之间的时间段可以被减少。作为结果，内环功率控制(ILPC)操作期间的输出功率步幅的准确度可以被增加，并且功率放大器增益偏差可以在相比ILPC操作的步幅持续期较短的时间段中被检测并补偿。

在图1-5的示例性实施例中，使用反馈接收路径250的发射功率控制可以减少RF设备(例如，收发器芯片202)与调制解调器设备(例如，数字基带芯片204)之间的一个或多个接口引脚的数目。当设备尺寸为引脚限制的时，收发器芯片202和基带芯片204的裸片面积也可以被减小。相比于使用多个模拟引脚向调制解调器提供反馈信号，使用反馈接收路径250和串行接口274的发射功率控制可以简化调制解调器与收发器之间的路由。另外，功耗可以通过减少印刷电路板(PCB)上在收发器与调制解调器之间的模拟信号的路由而被减少。由于干扰信号所致的串扰也可以归因于在PCB上被路由的减少数目的模拟信号而被减少。

参考图6，方法的示例性实施例被描绘并且一般性地标示为600。方法600可以在包括可操作在低IF模式中的接收反馈路径的无线设备(诸如，图1的无线设备110)中被执行。例如，作为说明性的非限制性示例，方法600可以由如图1-4中的任何图中所图示的无线设备110来执行。

在602处，射频(RF)信号在反馈接收路径处被接收。例如，RF信号可以对应于图2-4的RF信号223。

在604处，低中频(低IF)信号基于RF信号被生成。例如，低IF信号可以在图2-4的信号生成电路253处被生成，诸如低IF信号225。例如，反馈接收路径在校准阶段期间可以在低IF模式中被操作，以生成将在反馈接收路径的消除电路中使用的一个或多个参数的估计，诸如图2-3的DC偏移Idc 260和Qdc 261。在生成这些参数之后，反馈接收路径可以转变到基带模式以用于功率控制操作。

低IF信号的功率估计可以在反馈接收路径处被生成。例如，图2-4的功率估计器250可以在正交模式中(图2)或者在外差模式中(图3)生成所估计的功率。功率估计可以经由串行接口(诸如，经由图2-3的串行引脚276)传输给数字基带芯片。

方法600还可以包括：在反馈接收路径处于低IF模式中时确定DC偏移。例如，参数估计器282可以在反馈接收路径250操作在低IF模式中时从反馈接收路径250接收数据(例如，功率估计273)，并且可以确定DC偏移，诸如Idc 260和Qdc 261。反馈接收路径在DC偏移被确定之后可以从低IF模式切换到基带模式。例如，混频器240、241可以(例如，响应于切换电路290的控制输入)在从单音生成器电路238接收单音生成器信号239(对应于低IF模式)与从发射本地振荡器电路236接收本地振荡器信号237(对应于基带模式)之间切换。DC偏移可以被应用到基带模式中的反馈接收路径处的反馈接收信号，诸如由图2中的消除电路248应用的Idc 260和Qdc 261。

在低IF模式中操作反馈接收路径使得能够改进生成用于在基带模式中使用的消除参数(诸如，DC偏移)时的准确度。作为结果，可以实现基带模式中的片上功率估计的提高的准确度。使用片上功率估计的发射功率控制操作可以具有减小的延迟和改进的性能。

虽然图6描绘了方法600的元素的特定顺序，但是应当理解，在其他实施例中，方法600的元素可以按另一顺序被执行。另外，方法600的元素中的两个或更多(或全部)元素可以同时或基本上同时被执行。例如，RF信号可以与反馈接收路径250操作在低IF模式中同时在发射路径处被发射。

连同所公开的实施例，描述了一种装置，该装置包括用于接收反馈接收路径处的射频(RF)信号的部件(means)。例如，用于接收RF信号的部件可以包括图2-4的输入249、一个或多个其他连接器、引脚或导体、或者它们的任何组合。

该装置还包括用于基于RF信号生成低中频(低IF)信号的部件。例如，用于生成低IF信号的部件可以包括图2-4的低IF/零IF信号生成电路253、一个或多个其他混频或下变频电路、或者它们的任何组合。

反馈接收路径可以包括用于基于低IF信号生成功率估计的部件，用于生成功率估计的部件耦合到用于生成低IF信号的部件。例如，用于生成功率估计的部件可以包括图2-4的功率估计器电路266的一个或多个组件、一个或多个其他功率估计电路、或者它们的任何组合。

该装置可以包括用于向数字基带芯片串行地输出RF信号的功率估计的部件。例如，用于串行地输出功率估计的部件可以包括图2-4的RFFE接口274、图2-4的串行输出引脚276、向数字基带芯片串行地输出功率估计的一个或多个其他电路或结构、或者它们的任何组合。

可操作在低IF模式中的反馈接收路径可以被实施在一个或多个IC、模拟IC、RFIC、混合信号IC、ASIC、印刷电路板(PCB)、电子设备等上。多级滤波器也可以使用各种IC工艺技术而被制造，诸如互补金属氧化物半导体(CMOS)、N沟道MOS(NMOS)、P沟道MOS(PMOS)、双极结型晶体管(BJT)、双极CMOS(BiCMOS)、硅锗(SiGe)、砷化镓(GaAs)、异质结双极晶体管(HBT)、高电子迁移率晶体管(HEMT)、绝缘体上的硅(SOI)等。

实施如本文所描述的接收反馈路径的低IF模式的装置可以是独立设备或者可以是更大设备的一部分。设备可以是(i)独立的IC、(ii)可以包括用于存储数据和/或指令的存储器IC的一个或多个IC的集合、(iii)RFIC，诸如RF接收器(RFR)或RF发射器/接收器RTR、(iv)ASIC，诸如移动站调制解调器(MSM)、(v)可以被嵌入在其他设备内的模块、(vi)接收器、蜂窝电话、无线设备、手机、或移动单元、(vii)等等。

在一个或多个示例性设计中，所描述的功能可以被实施在硬件、软件、固件、或它们的任何组合中。如果被实施在软件中，则功能可以被存储为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质这两者，通信介质包括促进计算机程序从一个地点向另一地点传送的任何介质。存储介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质。在示例性实施例中，存储介质是存储数据的存储设备。存储设备不是信号。存储设备可以存储基于物理存储材料的光学反射性或磁定向的数据、晶体管的浮动栅极上或电容器的板上所存储的一定量的电荷，等等。通过示例的方式并且不带有限制地，计算机可读介质能够包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储设备、或能够被用来携带或存储指令或数据结构形式的程序代码并且能够由计算机访问的任何其他介质。此外，任何连接恰当地被称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线路(DSL)、或无线技术(诸如，红外、无线电、以及微波)从网站、服务器、或其他远程源来传输软件，那么同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或无线技术(诸如，红外、无线电、以及微波)被包括在介质的定义中。如本文所使用的盘和碟包括紧致盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、以及蓝光盘，其中盘通常磁性地复制数据，而碟利用激光光学地复制数据。上述的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。

如本描述中所使用的，术语“组件”、“数据库”、“模块”、“系统”等意图为指代计算机相关实体，硬件、固件、硬件和软件的组合、软件、或者执行中的软件。为了进行说明，图2的数据处理器280可以执行程序指令，以基于如本文所描述的反馈接收信号的多级滤波而在闭环功率控制操作期间选择一个或多个增益控制信号的值、选择如关于图5所描述的一个或多个旁路启用信号的值、选择如关于图6所描述的可调节无源组件的一个或多个值、或者它们的任何组合。作为说明性的非限制性示例，组件可以是运行在处理器上的进程、处理器、对象、可执行文件、执行线程、程序、和/或计算机。通过例示的方式，运行在计算设备上的应用和计算设备这两者可以为组件。一个或多个组件可以位于进程和/或执行线程内，并且组件可以被局部化在一个计算机上和/或被分布在两个或更多计算机之间。另外，组件可以从各种计算机可读介质(具有存储在其上的数据结构)来执行。

虽然已经详细地说明并描述了所选择的方面，但是将理解，不偏离如由以下权利要求限定的本发明的范围，可以在所选择的方面中进行各种替代和变更。

Claims

1.一种用于与反馈接收路径一起使用的装置，包括：

输入，被配置为接收所述反馈接收路径处的射频RF信号，其中所述反馈接收路径包括功率估计电路；

电路，耦合到所述输入并且被配置为至少部分地基于所述RF信号生成低中频信号；以及

耦合到所述功率估计电路的单个串行输出引脚，其中所述功率估计电路被配置为至少部分地基于所述低中频信号生成数字串行输出并且其中所述串行输出引脚被配置为传输所述数字串行输出。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述电路被配置为在低中频模式与基带模式之间切换。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述电路包括混频器，所述混频器具有耦合到所述输入的第一混频器输入并且具有第二混频器输入，所述第二混频器输入在所述低中频模式中耦合到单音生成器电路并且在所述基带模式中耦合到本地振荡器电路。

4.根据权利要求2所述的装置，其中所述反馈接收路径包括耦合到所述电路的消除电路，所述消除电路包括加法器，所述加法器具有被耦合以接收所述反馈接收路径处的反馈接收信号的第一加法器输入，并且具有被耦合以接收直流DC偏移的第二加法器输入。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述消除电路经由滤波和采样电路耦合到所述电路。

6.根据权利要求4所述的装置，其中所述消除电路进一步包括第二加法器，所述第二加法器被耦合以接收第二反馈接收信号和第二直流DC偏移。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述功率估计电路包括第一平方电路，所述第一平方电路被耦合以接收所述反馈接收路径中的第一反馈信号的样本。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述功率估计电路进一步包括：

第二平方电路，被耦合以接收所述反馈接收路径中的第二反馈信号的样本；以及

加法器，耦合到所述第一平方电路并耦合到所述第二平方电路。

9.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：

耦合到所述电路的滤波和采样电路；以及

耦合到所述滤波和采样电路的消除电路。

10.根据权利要求9所述的装置，进一步包括：

RF前端串行接口，耦合到所述功率估计电路的所述输出并耦合到所述串行输出引脚，其中所述消除电路被耦合到所述功率估计电路。

11.根据权利要求1所述的装置，进一步包括接收路径和切换电路，所述切换电路具有耦合到所述接收路径的切换电路输出并且具有耦合到所述电路的输出的切换电路输入。

12.根据权利要求1所述的装置，其中所述输入耦合到发射路径的RF输出，其中所述发射路径和所述反馈接收路径在包括多个引脚的收发器芯片上，并且其中所述收发器芯片进一步包括接收路径，所述接收路径经由模拟输出引脚耦合到基带芯片。

13.根据权利要求1所述的装置，其中所述电路被配置为在低中频模式中耦合到第一信号生成电路并且在基带模式中耦合到第二信号生成电路，所述低中频信号具有第一分量和第二分量。

14.一种用于与反馈接收路径一起使用的装置，包括：

用于接收所述反馈接收路径处的射频RF信号的部件，其中所述反馈接收路径包括功率估计电路；

用于至少部分地基于所述RF信号生成低中频信号的部件；

用于至少部分地基于所述低中频信号生成数字串行输出的部件；以及

用于传输所述数字串行输出的部件，用于传输所述数字串行输出的所述部件被耦合到用于生成所述数字串行输出的所述部件。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述反馈接收路径包括用于至少部分地基于所述低中频信号生成功率估计的部件，用于生成所述功率估计的所述部件耦合到用于生成所述低中频信号的所述部件。

16.根据权利要求14所述的装置，其中用于生成所述低中频信号的所述部件被配置为在低中频模式与基带模式之间切换。

17.根据权利要求14所述的装置，进一步包括用于经由用于生成所述数字串行输出的所述部件向数字基带芯片串行地输出所述RF信号的功率估计的部件。

18.一种用于与反馈接收路径一起使用的方法，包括：

接收所述反馈接收路径处的射频RF信号；

至少部分地基于所述RF信号生成低中频信号；

在所述反馈接收路径处生成所述低中频信号的功率估计；以及

经由单个串行输出引脚向数字基带芯片发送所述功率估计。