專利名稱:用于對脈沖發(fā)生器進行功率校準的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開內(nèi)容概括而言涉及通信系統(tǒng),具體而言,涉及用于校準發(fā)射信號(例如定義的脈沖信號)的功率的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在通信系統(tǒng)中,通常通過無線或者自由空間介質(zhì)將信號從通信設(shè)備發(fā)送至遠程的通信設(shè)備。這些通信設(shè)備通常利用發(fā)射機通過無線介質(zhì)來長距離地發(fā)送信號。在許多情形下,發(fā)射機連續(xù)操作,而不管是否正在發(fā)送信號。在一些情形下,以連續(xù)的方式來操作發(fā)射機是可接受的。然而,當電源有限時,這可能是并不希望的,這是因為發(fā)射機可能無法長時間連續(xù)操作。例如,許多通信設(shè)備是便攜式設(shè)備,例如蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、手持設(shè)備以及其它便攜式通信設(shè)備。這些便攜式通信設(shè)備通常依賴于有限的電源(例如電池)來執(zhí)行各種預(yù)期的操作。有限的電源通常具有連續(xù)的續(xù)航時間,其依賴于便攜式設(shè)備所使用的功率量。人們一般地希望盡可能地延長連續(xù)的續(xù)航時間。相應(yīng)地,便攜式通信設(shè)備更是常常被設(shè)計成消耗越來越少的功率。一種用于以更節(jié)能的方式操作發(fā)射機的技術(shù)是使用基于脈沖的調(diào)制技術(shù)(例如, 脈沖-位置調(diào)制)來發(fā)送信號。在這種系統(tǒng)中,在發(fā)送脈沖信號的過程中可以以相對較高的功耗模式來操作發(fā)射機。然而,當發(fā)射機不用于發(fā)送脈沖信號時,以相對較低的功耗模式來操作發(fā)射機以節(jié)省功率。脈沖信號的功率可能基于多種因素而隨時間變動,這些因素包括環(huán)境參數(shù)變化。對于許多應(yīng)用而言,這可能是并不希望的。
發(fā)明內(nèi)容
本公開內(nèi)容的一個方面涉及用于生成輸出信號的裝置。所述裝置包括電流源,用于生成第一電流以生成所述輸出信號;電流采樣模塊,用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流;參考電流模塊,用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。在另一個方面中,所述第二電流與所述第一電流基本上成比例或相等。 在又一個方面中,所述參考電流模塊包括帶隙電流源。在本公開內(nèi)容的另一個方面中,所述電流源包括多個可選擇的電流路徑。在另一個方面中,所述電流采樣模塊包括所述電流源的一個或多個電流路徑中的至少一部分的復(fù)本。在又一個方面中,所述可選擇的電流路徑用于生成二進制加權(quán)的電流、基本上相同的電流或者其它定義的電流。在本公開內(nèi)容的另一個方面中,所述第一電流是基于定義所述第一電流的幅度的信號以及定義所述第一電流幅度變化的定時的另一信號的。在另一個方面中,信號生成裝置包括阻抗元件,其中所述第一電流流經(jīng)所述阻抗元件來生成所述輸出信號。在又一個方面中,所述輸出信號包括定義的脈沖。在又一個方面中,所述校準模塊用于響應(yīng)于定義的時間、環(huán)境參數(shù)和/或所述輸出信號未被正在生成來校準所述第一電流。在另一個方面中,所
5述環(huán)境參數(shù)包括脈沖幅度要求變化、環(huán)境溫度、電源電壓、脈沖重復(fù)頻率(PRF)。在本公開內(nèi)容的另一個方面中,通過結(jié)合附圖來考慮本公開內(nèi)容的以下詳細描述,本公開內(nèi)容的其它方面、優(yōu)點和新穎特征將變得很明顯。
圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面用于生成脈沖信號的包括電流或功率校準特征的示例性裝置的框圖。圖2示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面用于生成脈沖信號的包括電流或功率校準特征的另一示例性裝置的框圖。圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性脈沖信號的圖。圖4示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面用于生成脈沖信號的包括電流或功率校準特征的另一示例性裝置的框圖。圖5示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的、校準脈沖信號發(fā)生器的電流或功率的示例性方法的流程圖。圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的、校準脈沖信號發(fā)生器的電流或功率的另一示例性方法的流程圖。圖7示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性收發(fā)機的框圖。圖8示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性發(fā)射機的框圖。圖9A-D示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的各種脈沖調(diào)制技術(shù)的定時圖。圖10示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的、通過各個信道來彼此通信的各種通信設(shè)備的框圖。
具體實施例方式以下描述本公開內(nèi)容的各個方面。顯然可以用多種形式來體現(xiàn)本申請的教導(dǎo),并且本申請所公開的任意具體結(jié)構(gòu)、功能、或結(jié)構(gòu)與功能兩者僅僅是表示性的。基于本申請的教導(dǎo),本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當明白,本申請所公開的方面可以獨立于任意其它方面來實現(xiàn),并且可以用各種方式對這些方面中的兩個或更多個方面進行組合。例如,可以使用任意數(shù)量的本申請給出的方面來實現(xiàn)裝置或者實施方法。另外,可以使用除了或不同于本申請所給出的方面中的一個或多個方面的其它結(jié)構(gòu)、功能或結(jié)構(gòu)與功能來實現(xiàn)裝置或者實施方法。圖1示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面用于生成第一信號(例如,定義的脈沖) 的包括電流或功率校準特征的示例性裝置100的框圖。簡而言之,裝置100包括第一電流生成模塊,用于生成第一電流II,根據(jù)該第一電流Ii可以生成脈沖信號或其它類型的信號。附加地,裝置100包括第一電流校準模塊,用于校準第一電流Il以控制第一信號的功率電平和/或用于其它目的。具體而言,裝置100包括第一電流生成模塊102、第二電流生成模塊104、第三電流生成模塊106以及第一電流校準模塊108。第一電流生成模塊102用于生成第一電流II, 根據(jù)該第一電流Il可以生成第一信號。第一信號可以包括定義的脈沖信號或其它類型的信號。第二電流生成模塊104用于根據(jù)第一電流Il來生成第二電流12。舉例來說,第二電流12可以與第一電流Il基本上成比例或者基本上相等。裝置100還包括第三電流生成模塊106,用于生成第三電流13。舉例來說,第三電流生成模塊106可以被配置為帶隙電流源,其被配置為在工藝和溫度變化的情況下生成基本穩(wěn)定的第三電流13。附加地,裝置100包括第一電流校準模塊108,用于基于第二電流12和第三電流13來校準第一電流II。舉例來說,第一電流校準模塊108可以被配置為電流比較器,用于根據(jù)電流12和 13之間的差來生成控制信號。以反饋的方式,第一電流生成模塊102通過調(diào)整第一電流Il 使得電流12和13基本上相同來響應(yīng)第一電流校準模塊108生成的控制信號。這確保了至少不時地通過參考基本穩(wěn)定的第三電流13來對第一電流Il進行校準。由于第一電流Il 與第一信號的功率有關(guān),所以第一電流校準模塊108確保了依據(jù)時間和/或其它基礎(chǔ)對第一信號的功率進行調(diào)節(jié)。圖2示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的用于生成脈沖信號的包括電流或功率校準特征的另一示例性裝置200的框圖。簡而言之,裝置200合并了前面討論的功率或電流校準技術(shù)。裝置200還包括附加的特征以進一步有助于輸出信號的生成和功率電平校準。具體而言,裝置200包括阻抗元件202、電流源204、電流校準模塊206、電流采樣模塊208以及參考電流模塊210。阻抗元件202和電流源204在正電源軌Vdd和負電源軌之間串聯(lián)耦合,其中負電源軌可以是所示的地電位或者是比正電源軌Vdd更低的電位。電流源204響應(yīng)于幅度控制信號和定時控制信號而生成電流II。幅度控制信號定義電流Il的幅度,定時控制信號定義電流Il幅度變化的定時。電流Il流經(jīng)阻抗元件202,在阻抗元件和電流源之間的節(jié)點處生成輸出信號。阻抗元件202可以被配置成共振器(例如,RLC振蕩回路)和/或阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。為了功率或電流校準目的和/或其它目的,電流采樣模塊208生成電流12,其基本上是根據(jù)電流源204生成的電流Il而變化。如前面所討論的,電流12可以與電流Il基本上成比例或者基本上相同。參考電流模塊210生成參考電流13。例如,參考電流模塊210 可以被配置成帶隙電流源,以在工藝和溫度變化的情況下生成基本穩(wěn)定的電流。電流校準模塊206在正電源軌Vdd和負電源軌(例如,接地)之間分別與電流采樣模塊208和參考電流模塊210串聯(lián)耦合。電流校準模塊206生成控制信號,用于基于電流12和13對電流源204生成的電流Il進行校準。舉例來說,電流校準模塊206可以被配置成電流比較器,用于根據(jù)電流12和13之間的差生成控制信號。電流源204通過調(diào)整電流Il使得電流12和13基本上相同來響應(yīng)電流校準模塊206生成的控制信號。這提供了對電流Il的校準,并最終提供了對輸出信號的功率的校準。進一步,在該實例中,電流校準模塊206還包括用于接收一個或多個信號的輸入端,該一個或多個信號可以促使該模塊執(zhí)行校準過程。例如,電流校準模塊206包括用于接收如下信號的輸入端指示向電流源204供電的電源電壓(例如,Vdd)的信號;指示時間的信號;指示環(huán)境溫度的信號;指示輸出信號脈沖重復(fù)頻率(PRF)的信號以及指示輸出信號幅度要求的信號。電流校準模塊206可以基于電源電壓指示信號來執(zhí)行電流校準過程??商鎿Q地或者附加地,電流校準模塊206可以基于時間指示信號所指示的定義的時間來執(zhí)行電流校準過程。可替換地或者附加地,電流校準模塊206可以響應(yīng)于溫度信號所指示的、超過定義的閾值的環(huán)境溫度變化而執(zhí)行電流校準過程??商鎿Q地或者附加地,電流校準模塊 206可以響應(yīng)于PRF指示信號所指示的、超過定義的閾值的PRF的變化而執(zhí)行電流校準過程??商鎿Q地或者附加地,電流校準模塊206可以響應(yīng)于幅度要求指示信號所指示的輸出信號幅度要求的變化而執(zhí)行電流校準過程。另外,對于PRF,可能希望根據(jù)PRF來改變輸出信號的頻率。例如,可能希望與PRF 相反地改變輸出信號的功率。因此,如果PRF增加,則可能希望降低輸出信號的功率。反過來,如果PRF降低,則可能希望增加輸出信號的功率。對此,參考電流模塊210包括用于接收指示PRF的信號的輸入端。響應(yīng)于該信號,參考電流模塊210可以與PRF信號所指示的 PRF變化來相反地改變參考電流13。通過校準過程,電流Il追蹤參考電流13。因此,采用該方式,可以對電流Il以及最終輸出信號的功率進行控制,從而與PRF相反地變化。圖3示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性脈沖信號的圖。圖的縱軸或者 y軸表示信號幅度,橫軸或χ軸表示時間。如所示的,在該實例中,幅度控制信號以階階梯形式定義脈沖幅度。例如,在0. 5到0. 625的時間間隔內(nèi),脈沖幅度在士 1之間變化,在該實例中,這表示脈沖開始。在0. 625到0. 75的時間間隔內(nèi),脈沖幅度在士3之間變化。脈沖幅度繼續(xù)增加,直到在1. 125到1. 375的時間間隔處達到最大的士9為止。然后,幅度階梯式減少,直到在1. 825到2. 0的時間間隔處返回在士 1之間變化的幅度為止,這表示脈沖結(jié)束。雖然在該實例中以階梯形式來控制脈沖幅度,但是應(yīng)當理解的是,也可以以連續(xù)的形式來對其進行控制。另外,如圖中所示,定時控制信號定義脈沖幅度的變化何時出現(xiàn)。在該實例中,幅度變化基本上出現(xiàn)在作為定時控制信號的基本正弦波信號的零(0)相位處。例如,在該實例中,大約在時間0. 625處,脈沖幅度在正弦波的基本上為零(0)的相位處從士 1改變?yōu)槭?。類似地,大約在時間0.75處,脈沖幅度在正弦波的基本上為零(0)的相位處從士3改變?yōu)槭?。同樣,大約在時間0. 875處,脈沖幅度在正弦波的基本上為零(0)的相位處從士5 改變?yōu)槭?,以此類推。應(yīng)當理解的是,定時控制信號可以在其它相位處或者以其它方式來發(fā)起幅度的改變。圖4示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面用于生成信號的包括功率校準特征的另一示例性裝置400的框圖。裝置400提供了具有前面所討論的電流或功率校準特征的信號生成裝置的更為詳細的示例性實現(xiàn)。具體而言,裝置400包括阻抗元件402、開關(guān)元件MO 和電流源404。附加地,為了電流或功率校準目的,裝置400包括電流校準控制器406、校準使能器件Ml、包括器件M2-M3的復(fù)本電流路徑以及帶隙電流源408。阻抗元件402、開關(guān)元件MO以及電流源404可以在正電源軌Vdd和負電源軌(例如,接地)之間串聯(lián)連接。阻抗元件402則可以是共振器(例如RLC振蕩回路),其被配置為在輸出信號頻譜的中心處或近似中心處具有共振頻率。開關(guān)元件MO則可以被配置為金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET),具有用于接收使能(EN)信號的柵極、耦合到阻抗元件402的漏極和耦合到電流源404的源極。輸出信號可以在電流源404和阻抗元件402 之間的節(jié)點處生成。電流源404則包括多個可選擇的電流路徑,用于生成電流IlO到118。 電流路徑分別包括串聯(lián)連接的電流控制器件M10-M18以及信號定時控制器件M20-iC8。附加地,電流源404包括電流路徑選擇器件M00-M08,分別用于使能電流路徑IlO到118。更具體地,MOSFET M00-M08的柵極分別用于接收幅度控制信號比特A0_A8。M0SFETM00-M08的漏極用于接收定義的偏置電壓Vbias。MOSFET M00-M08的源極分別耦合到電流控制器件M10-M18的使能輸入端。每個電流控制器件可以被配置為二進制電流控制,其包括并聯(lián)耦合的多個M0SFET,其中,每個MOSFET被配置為具有不同的大小k (例如,其中,W是溝道寬度,L是溝道長度)。每個電流控制器件的大小由電流校準控制器406生成的信號 S<k:0>來進行控制。電流控制器件M10-M18的漏極耦合到MOSFET MO的源極。電流控制器件M10-M18的源極分別耦合到MOSFET M20-M28的漏極。MOSFET M20-M28的柵極用于接收定時控制信號L0_CLK。MOSFET M20_iC8的源極耦合到負電源軌(例如,接地)。針對電流或功率校準,復(fù)本電流路徑12基本上復(fù)制電流源404的電流路徑中的至少一個。即,器件M2被配置為與電流源404的電流控制器件(M10-M18)基本上相同,并從電流校準控制器406接收控制信號S<k:0>來控制其大小。類似地,器件M3被配置為與電流源404的定時控制器件(M20-iC8)中的一個基本上相同。因此,復(fù)本電流路徑生成的電流12根據(jù)(例如,基本上成比例或等于)流經(jīng)電流源404的電流路徑的電流而變化。校準使能MOSFET Ml包括用于接收校準使能信號CAL的柵極、用于接收定義的偏置電壓Vbias 的漏極以及耦合到復(fù)本電流路徑器件M2和M3的使能輸入端的源極。電流校準控制器406 和復(fù)本電流路徑M2-M3在正電源軌Vdd和負電源軌(例如,接地)之間串聯(lián)耦合。類似地, 電流校準控制器406與帶隙電流源408在正電源軌Vdd和負電源軌(例如,地)之間串聯(lián)耦合。帶隙電流源408在工藝和溫度變化的情況下生成基本穩(wěn)定的第三電流13。生成輸出信號的過程如下。根據(jù)前面的電流校準過程,已經(jīng)設(shè)置了電流控制信號 s<k:0>以對流過電流控制器件M10-M18的電流量進行控制。對幅度控制信號A0-A10的初始字進行選擇,以便通過開啟電流控制器件M10-M18中的一個或多個來設(shè)置流過電流源404 的初始電流II。將定時控制信號L0_CLK(其可以是振蕩信號)施加到MOSFET M20-M28的柵極,以便根據(jù)信號L0_CLK的頻率來周期性地開啟這些器件。然后,設(shè)置使能信號(EN)以開啟MOSFET M0。這將阻抗元件402電耦合到電流源404以形成初始電流II,該初始電流 Il由所開啟的電流路徑的數(shù)量來設(shè)置。對于定時控制信號L0_CLK的下一個周期而言,選擇幅度控制信號A0-A10的新字,以開啟不同數(shù)量的電流控制器件M10-M18,從而改變電流Il 的幅度。該過程持續(xù)進行,直到希望的輸出信號(例如,定義的脈沖)完成為止。參考圖4-圖5,電流Il的校準如下。設(shè)置使能信號(EN)以關(guān)閉器件M0,通過使阻抗元件402不與電流源404耦合而有效地禁止電流源404(方框50 。這可以完成,使得當沒有正在生成輸出信號時執(zhí)行電流校準過程。還設(shè)置校準使能信號(CAL)以開啟器件 Ml,以將偏置電壓Vbias施加到復(fù)本電流路徑器件M2和M3的使能輸入端(方框504)。這使復(fù)本電流路徑器件生成電流12。還使能帶隙電流源408,以生成參考電流13 (方框506)。 然后電流校準控制器406基于電流12和13來生成電流控制信號S<k 0> (方框508)。舉例來說,電流校準控制器406可以被配置成比較器來調(diào)整控制信號S<k:0>,直到電流12和 13基本上相等為止。一旦設(shè)置了控制信號S<k:0>,就可以禁止校準器件M1-M3、帶隙電流源 408和電流校準控制器和/或?qū)⑺鼈冎糜诘凸哪J?方框510)。圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的對脈沖信號發(fā)生器的功率進行校準的另一示例性方法600的流程圖。方法600給出了何時進行電流校準過程的例子。根據(jù)方法 600,對定時器進行初始化或復(fù)位,以調(diào)度對脈沖發(fā)生器電流進行校準的時間(方框602)。 在方框604中,確定指示的時間T是否大于定義的閾值(方框604)。如果答案是否(這可能表示對于新的校準過程而言時機尚未成熟),則對一個或多個環(huán)境參數(shù)(例如,溫度、電源電壓Vdd、PRF、信號幅度要求等)進行測量(方框606)。然后確定是否有任何環(huán)境參數(shù)超過相應(yīng)的定義的閾值(方框608)。如果答案是否(這可能表示環(huán)境的變化尚未顯著到需要再一次電流校準),則方法600返回方框602。如果在方框604或608中的答案是肯定的,則進行電流校準過程的時間可能成熟。 在開始校準過程以前,確定脈沖發(fā)生器是否正在生成或者將要生成信號(方框610)。在發(fā)送脈沖信號前后的時間期間并不希望進行電流校準過程。如果答案為是,則將校準過程延后,直到發(fā)送脈沖信號完成為止(方框612)。如果答案是否,則進行電流校準過程(方框 614)。之后,方法600返回到方框602以再次復(fù)位定時器,并開始繼續(xù)校準脈沖發(fā)生器電流的新周期。圖7示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性通信設(shè)備700的框圖。通信設(shè)備700可以是使用前面討論的任一裝置的通信設(shè)備的一個示例性實現(xiàn),其生成信號(例如,定義的脈沖)以發(fā)送給遠程通信設(shè)備。具體而言,通信設(shè)備700包括天線702、阻抗匹配濾波器、低噪聲放大器(LNA) 706、脈沖解調(diào)器708、接收機基帶處理模塊710、本機振蕩器 (LO) 712、發(fā)射機基帶處理模塊714以及脈沖發(fā)生器(調(diào)制器)716。如前面所討論的,脈沖發(fā)生器(調(diào)制器)716可以被配置為包括前面描述的生成輸出信號(例如,定義的脈沖)的裝置中的任何一個。作為源通信設(shè)備,將待發(fā)送給目的通信設(shè)備的數(shù)據(jù)發(fā)送給發(fā)射機基帶處理模塊 714。發(fā)射機基帶處理模塊718處理發(fā)送數(shù)據(jù)以生成外發(fā)的基帶信號。脈沖調(diào)制器716使用本機振蕩器(L0)712生成的信號來處理外發(fā)的基帶信號以生成RF信號,通過阻抗匹配濾波器704將該RF信號提供給天線702以傳輸?shù)綗o線介質(zhì)中。發(fā)送數(shù)據(jù)可以由傳感器、微處理器、微控制器、RISC處理器、鍵盤、指點設(shè)備(例如鼠標或追蹤球)、音頻設(shè)備(例如耳機, 包括諸如麥克風(fēng)的換能器)、醫(yī)療設(shè)備、鞋、生成數(shù)據(jù)的機器人或機械設(shè)備、用戶接口(例如觸摸感應(yīng)顯示設(shè)備)、用戶設(shè)備等生成。舉例來說,用戶設(shè)備可以是用于顯示下述指示中的至少一個的佩戴的手表(1)基于其與鞋里的傳感器的通信而指示的奔跑速度;( 已經(jīng)奔跑的距離;或者C3)基于其與附接在身體的傳感器的通信而指示的心率??商鎿Q地,除了手表以外,可以將用戶設(shè)備安裝在自行車上來顯示這些指示。作為目的通信設(shè)備,攜帶數(shù)據(jù)的RF信號由天線702拾取,并通過阻抗匹配濾波器 704施加給LNA 706。LNA 706對接收到的RF信號進行放大。脈沖解調(diào)器708使用本機振蕩器(LO) 712生成的信號來處理接收到的RF信號,以生成接收到的基帶信號。接收機基帶處理710處理接收到的基帶信號以生成接收到的數(shù)據(jù)。然后數(shù)據(jù)處理器(未示出)可以基于接收到的數(shù)據(jù)來執(zhí)行一個或多個定義的操作。例如,數(shù)據(jù)處理器可以包括微處理器、微控制器、精簡指令集計算機(RISC)處理器、顯示設(shè)備、音頻設(shè)備(例如耳機,包括諸如揚聲器的換能器)、醫(yī)療設(shè)備、手表、鞋、響應(yīng)于數(shù)據(jù)的機器人或機械設(shè)備、用戶接口(例如顯示設(shè)備)、一個或多個發(fā)光二極管(LED)、用戶設(shè)備等等。圖8示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的另一個方面的示例性通信設(shè)備800的框圖。通信設(shè)備800可以是使用前面討論的任一裝置的通信設(shè)備的一個示例性實現(xiàn),其生成定義的信號 (例如,定義的脈沖)。具體而言,通信設(shè)備800包括天線802、阻抗匹配濾波器804、脈沖發(fā)生器(調(diào)制器)806、本機振蕩器(LO)SlO以及處理模塊808。脈沖發(fā)生器(調(diào)制器)806可以被配置為包括前面描述的生成輸出信號(例如,定義的脈沖)的裝置中的任何一個。在操作中,將待發(fā)送給目的通信設(shè)備的數(shù)據(jù)發(fā)送給基帶處理模塊808?;鶐幚砟K808處理發(fā)送數(shù)據(jù)以生成基帶信號。脈沖調(diào)制器806使用本機振蕩器(LO)SlO生成的信號來處理基帶信號以生成RF信號,通過阻抗匹配濾波器804將該RF信號提供給天線802以傳輸?shù)綗o線介質(zhì)中。發(fā)送數(shù)據(jù)可以由傳感器、微處理器、微控制器、RISC處理器、鍵盤、指點設(shè)備(例如鼠標或追蹤球)、音頻設(shè)備(例如耳機,包括諸如麥克風(fēng)的換能器)、醫(yī)療設(shè)備、 鞋、生成數(shù)據(jù)的機器人或機械設(shè)備、用戶接口(例如觸摸感應(yīng)顯示設(shè)備)、用戶設(shè)備等生成。圖9A示出了作為脈沖調(diào)制例子的采用不同的脈沖重復(fù)頻率(PRF)來定義的不同的信道(信道1和幻,其中,該脈沖調(diào)制可以在本申請描述的任何通信系統(tǒng)、設(shè)備和裝置中利用。具體地,信道1的脈沖具有對應(yīng)于脈沖到脈沖延遲周期902的脈沖重復(fù)頻率(PRF)。 相反,信道2的脈沖具有對應(yīng)于脈沖到脈沖延遲周期904的脈沖重復(fù)頻率(PRF)。從而這種技術(shù)可以用于采用兩個信道之間相對較低的脈沖沖突可能性來定義偽正交信道。具體而言,較低的脈沖沖突可能性可以通過使用較低的脈沖占空比來獲得。例如,通過適當?shù)剡x擇脈沖重復(fù)頻率(PRF),基本上給定信道的所有脈沖可以在與任何其它信道的脈沖不同的時間進行發(fā)送。針對給定信道而定義的脈沖重復(fù)頻率(PRF)可以依賴于該信道支持的一個或多個數(shù)據(jù)速率。例如,支持非常低的數(shù)據(jù)速率(例如,約為每秒幾個千比特或者Kbps)的信道可以利用相應(yīng)的較低的脈沖重復(fù)頻率(PRF)。相反,支持相對較高數(shù)據(jù)速率(例如,約為每秒幾個兆比特或者Mbps)的信道可以利用相應(yīng)的較高的脈沖重復(fù)頻率(PRF)。圖9B示出了作為脈沖調(diào)制例子的采用不同的脈沖位置或偏移量定義的不同的信道(信道1和幻,其中,該脈沖調(diào)制可以在本申請描述的任何通信系統(tǒng)中利用。信道1的脈沖是根據(jù)(例如,針對給定的時間點的未示出的)第一脈沖偏移量在線906所表示的時間點處生成的。相反,信道2的脈沖是根據(jù)第二脈沖偏移量在線908所表示的時間點處生成的。給定(箭頭910所表示的)脈沖之間的脈沖偏移量差,這種技術(shù)可以用于降低兩個信道之間的脈沖沖突的可能性。根據(jù)針對信道而定義的任何其它信令參數(shù)(例如,本申請所討論的)以及設(shè)備之間定時的精度(例如,相對時鐘漂移),不同的脈沖偏移量的使用可以用于提供正交或者偽正交信道。圖9C示出了采用不同的跳時序列調(diào)制定義的不同的信道(信道1和2),其中,該跳時序列調(diào)制可以在本申請描述的任何通信系統(tǒng)中利用。例如,信道1的脈沖912可以在根據(jù)一個跳時序列的時間處生成,而信道2的脈沖914可以在根據(jù)另一個跳時序列的時間處生成。根據(jù)所使用的特定序列和設(shè)備之間定時的精度,這種技術(shù)可以提供正交和偽正交信道。例如,跳時脈沖位置可以不是周期性的,以降低來自鄰近信道的重復(fù)脈沖沖突的可能性。圖9D示出了作為脈沖調(diào)制例子的采用不同的時隙定義的不同的信道,其中,該脈沖調(diào)制可以在本申請描述的任何通信系統(tǒng)中利用。信道Ll的脈沖是在特定的時間實例處生成的。類似地,信道L2的脈沖是在其它的時間實例處生成的。以相同的方式,信道L3的脈沖是在另外的其它時間實例處生成的。一般地,與不同的信道相關(guān)的時間實例并不重合或者可以正交以降低或消除各個信道之間的干擾。應(yīng)當理解的是,可以根據(jù)其它脈沖調(diào)制方案使用其它的技術(shù)來定義信道。例如,可
11以基于不同的擴頻偽隨機數(shù)序列或者某個或某些其它合適的參數(shù)來定義信道。進一步,可以基于兩個或多個參數(shù)的組合來定義信道。圖10示出了根據(jù)本公開內(nèi)容另一個方面通過各種信道相互通信的各種超寬帶 (UffB)通信設(shè)備的框圖。例如,UffB設(shè)備11002通過兩個并發(fā)UWB信道1和2與UWB設(shè)備 21004進行通信。UWB設(shè)備1002通過單個信道3與UWB設(shè)備31006進行通信。并且,UffB 設(shè)備31006則通過單個信道4與UWB設(shè)備41008進行通信。其它的結(jié)構(gòu)也是可能的。通信設(shè)備可以用于多種應(yīng)用,并可以在例如耳機、麥克風(fēng)、生物測定傳感器、心率監(jiān)控器、計步器、EKG設(shè)備、手表、鞋、遙控器、開關(guān)、胎壓監(jiān)控器或其它通信設(shè)備中實現(xiàn)。醫(yī)療設(shè)備可以包括智能創(chuàng)可貼、傳感器、生命體征監(jiān)控器以及其它。本申請所描述的通信設(shè)備可以用于任何類型的感測應(yīng)用,比如用于感測汽車的、運動的和生理的(醫(yī)學(xué))反應(yīng)。本公開內(nèi)容的以上方面中的任何一個方面可以實現(xiàn)在許多不同的設(shè)備中。例如, 除了上面討論過的醫(yī)學(xué)應(yīng)用以外,本公開內(nèi)容的方面可以應(yīng)用于健康與健身應(yīng)用。此外,本公開內(nèi)容的方面可以實現(xiàn)在針對各種類型應(yīng)用的鞋中。還有其它許多應(yīng)用可以并入本申請所描述的公開內(nèi)容的任何方面。上面已經(jīng)對本公開內(nèi)容的各個方面進行了描述。很明顯的是,本申請的教導(dǎo)可以用多種形式來實現(xiàn),并且本申請公開的任何特定結(jié)構(gòu)、功能或二者僅僅是表示性的。根據(jù)本申請的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,本申請公開的方面可以獨立于任何其它方面來實現(xiàn),并且可以用各種方式來組合這些方面中的兩個或更多個方面。例如,可以使用本申請給出的任意數(shù)量的方面來實現(xiàn)裝置或?qū)嵤┓椒ā4送?,可以使用除了或不同于本申請給出的方面中的一個或多個方面的其它結(jié)構(gòu)、功能或者結(jié)構(gòu)和功能來實現(xiàn)此種裝置或?qū)嵤┐朔椒?。作為上述概念中的一些概念的實例,在一些方面中,可以基于脈沖重復(fù)頻率來建立并發(fā)信道。在一些方面中,可以基于脈沖位置或偏移量來建立并發(fā)信道。在一些方面中,可以基于跳時序列來建立并發(fā)信道。在一些方面中,可以基于脈沖重復(fù)頻率、脈沖位置或偏移量以及跳時序列來建立并發(fā)信道。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解,信息和信號可以使用多種不同的技術(shù)和方法來表示。 例如,在貫穿上面的描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或者其任意組合來表示。技術(shù)人員還將明白,可以將結(jié)合本申請公開的方面所描述的各種示例性的邏輯方框、單元、處理器、模塊、電路和算法步驟實現(xiàn)為電子硬件(例如,數(shù)字實現(xiàn)、模擬實現(xiàn)或兩者的組合,其可以是使用源編碼或某種其它技術(shù)來實現(xiàn)的)、包含指令的各種形式的程序或設(shè)計代碼(在本申請中為了方便起見將其稱為“軟件”或“軟件模塊”)或二者的組合。為了清楚地說明硬件和軟件的這種可互換性,以上對各種示例性的組件、方框、模塊、電路和步驟圍繞其功能進行了整體描述。這種功能究竟是實現(xiàn)為硬件還是軟件則取決于具體應(yīng)用和施加于這個系統(tǒng)上的設(shè)計約束。對于每個具體的應(yīng)用,熟練的技術(shù)人員可以變通的方式實現(xiàn)所述功能,但是這種實現(xiàn)決策不應(yīng)被解釋為導(dǎo)致背離本公開內(nèi)容的范圍。可以將結(jié)合本申請公開的方面而描述的各種示例性的邏輯方框、模塊和電路實現(xiàn)在集成電路(“IC”)、接入終端或接入點中或者由它們執(zhí)行。IC可以包括被設(shè)計為用于執(zhí)行本申請所述功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯、分立硬件組件、電子組件、光學(xué)組件、機械組件或其任意組合,并且可以執(zhí)行IC之中、IC之外或IC之中和之外的代碼或指令。通用處理器可以是微處理器,但是可替換地,該處理器可以是任意常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器可以被實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合,例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、一個或多個微處理器與DSP內(nèi)核的結(jié)合或者任意其它此種配置。應(yīng)該明白的是,任何所公開的過程中的步驟的任何具體順序或?qū)哟问鞘纠苑椒ǖ睦?。?yīng)當明白的是,基于設(shè)計偏好,這些過程中的步驟的具體順序或?qū)哟慰梢员恢匦屡帕校匀辉诒竟_內(nèi)容的范圍之內(nèi)。所附的方法權(quán)利要求以示例性順序給出了各個步驟的元素,這并不意味著限于所給出的具體順序或?qū)哟?。結(jié)合本申請公開的方面所描述的方法或者算法的步驟可直接實現(xiàn)在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或兩者的組合中。(例如,包括可執(zhí)行指令和相關(guān)數(shù)據(jù)的)軟件模塊和其它數(shù)據(jù)可以位于數(shù)據(jù)存儲器中,例如RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM 存儲器、寄存器、硬盤、移動磁盤、CD-ROM或者本領(lǐng)域熟知的任何其它形式的計算機可讀存儲介質(zhì)。一種示例性的存儲介質(zhì)可以耦合至諸如計算機/處理器(為了方便起見,本申請可以稱其為“處理器”)的機器,使得該處理器能夠從該存儲介質(zhì)讀取信息,且可向該存儲介質(zhì)寫入信息。示例性存儲介質(zhì)也可以是處理器的組成部分。處理器和存儲介質(zhì)可以位于 ASIC中。該ASIC可以位于用戶設(shè)備中??商鎿Q地,處理器和存儲介質(zhì)也可以作為分立組件存在于用戶設(shè)備中。此外,在一些方面中,任何合適的計算機程序產(chǎn)品可以包括計算機可讀介質(zhì),該計算機可讀介質(zhì)包括與本公開內(nèi)容的一個或多個方面有關(guān)的代碼。在一些方面中, 計算機程序產(chǎn)品可以包括包裝材料。雖然已經(jīng)結(jié)合各個方面對本發(fā)明進行了描述,但是,應(yīng)當理解的是,本發(fā)明能夠進行進一步修改。本申請旨在涵蓋一般地遵循本發(fā)明的原理而對本發(fā)明進行的任何變型、使用或適應(yīng)性改變,并將從本公開內(nèi)容的此種背離包括在本發(fā)明相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的已知和通常的實踐之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于生成第一信號的裝置,包括電流源,用于生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號;電流采樣模塊,用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流;參考電流模塊,用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第二電流與所述第一電流基本上成比例或相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述參考電流模塊包括帶隙電流源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述電流源包括多個可選擇的電流路徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述電流采樣模塊包括所述電流源的一個或多個電流路徑中的至少一部分的復(fù)本。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述可選擇的電流路徑用于產(chǎn)生二進制加權(quán)的電流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一電流是基于第二信號和第三信號的, 所述第二信號定義所述第一電流的幅度,所述第三信號定義所述第一電流的幅度變化的定時。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括阻抗元件,其中所述第一電流流經(jīng)所述阻抗元件以生成所述第一信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一信號包括定義的脈沖。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述校準模塊用于基于定義的時間、定義的環(huán)境參數(shù)或者所述第一信號未被正在生成來校準所述電流源的所述第一電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其中,所述定義的環(huán)境參數(shù)包括脈沖幅度要求的變化、環(huán)境溫度、電源電壓或者脈沖重復(fù)頻率(PRF)。
12.—種生成第一信號的方法,包括生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號;根據(jù)所述第一電流生成第二電流;生成第三電流;以及基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述第二電流與所述第一電流基本上成比例或相等。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,生成所述第三電流的步驟包括生成帶隙參考電流。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,生成所述第一電流的步驟包括分別通過多個可選擇的電流路徑生成一個或多個電流。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,生成所述第二電流的步驟包括激活復(fù)本電流路徑,所述復(fù)本電流路徑耦合到所述電流路徑中的一個或多個電流路徑的至少一部分。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,生成所述第一電流的步驟包括分別通過所述可選擇的電流路徑生成二進制加權(quán)的電流。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,生成所述第一電流的步驟包括基于第二信號和第三信號生成所述第一電流,所述第二信號定義所述第一電流的幅度,所述第三信號定義所述第一電流的幅度變化的定時。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括通過阻抗元件施加所述第一電流以生成所述第一信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,生成所述第一信號的步驟包括生成定義的脈沖。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,校準所述第一電流的步驟包括基于定義的時間、定義的環(huán)境參數(shù)或者所述第一信號未被正在生成來校準所述第一電流。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中,所述定義的環(huán)境參數(shù)包括脈沖幅度要求的變化、環(huán)境溫度、電源電壓或者脈沖重復(fù)頻率(PRF)。
23.一種用于生成第一信號的裝置,包括 用于生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號的模塊; 用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流的模塊; 用于生成第三電流的模塊;以及用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流的模塊。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,所述第二電流與所述第一電流基本上成比例或相等。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,第三電流生成模塊包括用于生成帶隙參考電流的模塊。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,第一電流生成模塊包括用于生成多個可選擇的電流中的一個或多個電流的模塊。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的裝置,其中,第二電流生成模塊包括用于生成所述可選擇的電流中的一個或多個電流的復(fù)本的模塊。
28.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的裝置,其中,用于生成所述多個可選擇的電流中的一個或多個電流的模塊包括用于生成一個或多個二進制加權(quán)的電流的模塊。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,所述第一電流生成模塊用于基于第二信號和第三信號生成所述第一電流,所述第二信號定義所述第一電流的幅度,所述第三信號定義所述第一電流的幅度變化的定時。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,還包括用于生成阻抗的模塊,其中所述第一電流流經(jīng)所述阻抗以生成所述第一信號。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,所述第一信號包括定義的脈沖。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置,其中,校準模塊包括用于基于定義的時間、定義的環(huán)境參數(shù)或者所述第一信號未被正在生成來校準所述第一電流的模塊。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的裝置,其中,所述定義的環(huán)境參數(shù)包括脈沖幅度要求的變化、環(huán)境溫度、電源電壓或者脈沖重復(fù)頻率(PRF)。
34.一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機可讀介質(zhì),包括用于以下操作的可執(zhí)行的指令 生成第一電流以生成第一信號; 根據(jù)所述第一電流生成第二電流;生成第三電流;以及基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
35.一種耳機,包括換能器,用于生成音頻數(shù)據(jù);以及發(fā)射機,用于發(fā)送包括所述音頻數(shù)據(jù)的第一信號,其中,所述發(fā)射機包括 電流源,用于生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號; 電流采樣模塊,用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流; 參考電流模塊,用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
36.一種用戶設(shè)備,包括 用戶接口 ;以及發(fā)射機,用于發(fā)送包括從所述用戶接口接收到的數(shù)據(jù)的第一信號,其中,所述發(fā)射機包括電流源,用于生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號; 電流采樣模塊,用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流; 參考電流模塊,用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
37.一種感測設(shè)備,包括傳感器,用于生成感測的數(shù)據(jù);以及發(fā)射機,用于發(fā)送包括所述感測的數(shù)據(jù)的第一信號,其中,所述發(fā)射機包括 電流源,用于生成第一電流以產(chǎn)生所述第一信號; 電流采樣模塊,用于根據(jù)所述第一電流生成第二電流; 參考電流模塊,用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。
全文摘要
公開了一種用于生成輸出信號(例如,定義的脈沖)的裝置,包括功率或電流校準特征。所述裝置包括電流源,用于生成第一電流以生成所述輸出信號;電流采樣模塊,用于根據(jù)(例如,基本上成比例或等于)所述第一電流生成第二電流;參考電流模塊(例如,帶隙電流源),用于生成第三電流;以及校準模塊,用于基于所述第二電流和第三電流校準所述第一電流。所述電流源包括多個可選擇的電流路徑。所述電流采樣模塊包括所述電流源的一個或多個電流路徑中的至少一部分的復(fù)本。所述校準模塊可以響應(yīng)于定義的時間、環(huán)境參數(shù)(溫度,電壓,脈沖重復(fù)頻率,幅度要求變化等)或者所述輸出信號未被正在生成來執(zhí)行校準。
文檔編號H04B1/16GK102511128SQ201080042101
公開日2012年6月20日 申請日期2010年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者A·F·塞戈里亞 申請人:高通股份有限公司