專利名稱：減小接收器與無線電力發(fā)射器之間的干擾的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及無線充電，且更具體地說，涉及與無線電力充電器相關(guān)的裝置、 系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
通常，例如無線通信裝置(例如，手機(jī))等每一電池供電裝置需要其自己的充電器及電源，所述電源通常為AC電源插座。當(dāng)許多裝置需要充電(每一裝置需要其自己的單獨充電器)時，這變?yōu)槭褂貌槐愕?。正開發(fā)在發(fā)射器與耦合到待充電的電子裝置的接收器之間使用空中或無線電力發(fā)射的方法。使用射頻(RF)的無線電力發(fā)射是一種方法，其被視為用于為便攜式無線電子裝置的電池充電的無系纜(im-tethered)手段。在無線電力發(fā)射中，板外(off-board)RF發(fā)射器及天線將RF能量輻射到待充電的裝置。待充電的裝置具有接收天線及將RF電力轉(zhuǎn)換為DC電流的電路，所述DC電流可對裝置的電池充電，或者可直接為裝置供電?？砂l(fā)生高效能量傳送的發(fā)射天線與接收天線之間的距離為RF操作頻率及天線大小的函數(shù)。如果天線的大小經(jīng)設(shè)計且以使得其物理上位于彼此的所謂“近場區(qū)”內(nèi)的頻率操作，那么耦合效率可顯著改進(jìn)。這通常需要兩個天線均以在其下所述天線電學(xué)上為較小(例如，最大尺寸<0. 1 個波長)的頻率操作。在無線電力耦合的情況下，可能存在由發(fā)射器發(fā)射的待由無線電力接收裝置接收的顯著量的電力。對于通信裝置來說，其干擾情況可起因于以下各項發(fā)射器諧波、無線電力接收裝置中的互調(diào)制產(chǎn)物、無線電力接收裝置中產(chǎn)生的高電壓、接收無線電力時的通信接收器天線去調(diào)諧，或經(jīng)由無線電力接收裝置中的基帶耦合。通過無線電力耦合而產(chǎn)生的此能量在接收器中可引起例如干擾等問題，所述干擾可阻止無線電力接收裝置(例如)在進(jìn)行呼叫或接收呼叫、維持現(xiàn)有呼叫，或建立其它通信鏈路時有效地通信。


圖1說明無線電力傳送系統(tǒng)的簡化框圖。圖2說明無線電力傳送系統(tǒng)的簡化示意圖。圖3說明用于本發(fā)明的示范性實施例中的環(huán)形天線的示意圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的發(fā)射器的簡化框圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的接收器的簡化框圖。圖6A到圖6C展示各種狀態(tài)下的接收電路的一部分的簡化示意圖以說明接收器與發(fā)射器之間的消息接發(fā)。圖7A到圖7C展示各種狀態(tài)下的替代接收電路的一部分的簡化示意圖以說明接收器與發(fā)射器之間的消息接發(fā)。圖8說明根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的無線充電系統(tǒng)。圖9為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的說明減小接收器的干擾效應(yīng)的方法的流程圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的說明用于減小由無線電力發(fā)射器引起的對裝置的干擾的方法的流程圖。
具體實施例方式詞語“示范性”在本文中用以表示“充當(dāng)實例、例子或說明”。本文中描述為“示范性”的任一實施例未必解釋為比其它實施例優(yōu)選或有利。下文結(jié)合附圖而陳述的詳細(xì)描述意在作為對本發(fā)明的示范性實施例的描述，且無意表示可實踐本發(fā)明的僅有實施例。貫穿此描述所使用的術(shù)語“示范性”表示“充當(dāng)實例、 例子或說明”，且未必應(yīng)解釋為比其它示范性實施例優(yōu)選或有利。所述詳細(xì)描述出于提供對本發(fā)明的示范性實施例的透徹理解的目的而包括特定細(xì)節(jié)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白， 可在無這些特定細(xì)節(jié)的情況下實踐本發(fā)明的示范性實施例。在一些例子中，以框圖形式來展示眾所周知的結(jié)構(gòu)及裝置，以避免模糊本文中呈現(xiàn)的示范性實施例的新穎性。詞語“無線電力，，在本文中用以表示在不使用物理電磁導(dǎo)體的情況下從發(fā)射器發(fā)射到接收器的與電場、磁場、電磁場或其它相關(guān)聯(lián)的任何形式的能量。圖1說明根據(jù)本發(fā)明的各種示范性實施例的無線發(fā)射或充電系統(tǒng)100。將輸入電力102提供到發(fā)射器104以供產(chǎn)生用于提供能量傳送的輻射場106。接收器108耦合到輻射場106，且產(chǎn)生輸出電力110以供由耦合到輸出電力110的裝置(未圖示)存儲或消耗。 發(fā)射器104與接收器108兩者隔開距離112。在一個示范性實施例中，根據(jù)相互諧振關(guān)系來配置發(fā)射器104與接收器108，且在接收器108的諧振頻率與發(fā)射器104的諧振頻率完全相同時，在接收器108位于輻射場106的“近場”中時，發(fā)射器104與接收器108之間的發(fā)射損耗為最小。發(fā)射器104進(jìn)一步包括用于提供用于能量發(fā)射的裝置的發(fā)射天線114，且接收器 108進(jìn)一步包括用于提供用于能量接收的裝置的接收天線118。根據(jù)應(yīng)用及待與之相關(guān)聯(lián)的裝置來設(shè)計發(fā)射天線及接收天線的大小。如所陳述，高效能量傳送通過將發(fā)射天線的近場中的大部分能量耦合到接收天線而非以電磁波形式將大部分能量傳播到遠(yuǎn)場而發(fā)生。當(dāng)處于此近場中時，可在發(fā)射天線114與接收天線118之間形成耦合模式。天線114及118 周圍可發(fā)生此近場耦合的區(qū)域在本文中稱為耦合模式區(qū)。圖2展示無線電力傳送系統(tǒng)的簡化示意圖。發(fā)射器104包括振蕩器122、功率放大器1 及濾波器與匹配電路126。所述振蕩器經(jīng)配置以在所要頻率下產(chǎn)生振蕩器信號，可響應(yīng)于調(diào)整信號123來調(diào)整所述所要頻率。可通過功率放大器124響應(yīng)于控制信號125而以一放大量來放大振蕩器信號。可包括濾波器與匹配電路126以濾除諧波或其它非所要的頻率，且使發(fā)射器104的阻抗與發(fā)射天線114匹配。
接收器108可包括匹配電路132及整流器與切換電路以產(chǎn)生DC電力輸出，以對電池136(如圖2所示)充電或?qū)︸詈系浇邮掌鞯难b置(未圖示)供電。可包括匹配電路132 以使接收器108的阻抗與接收天線118匹配。如圖3中所說明，示范性實施例中所使用的天線可配置為“環(huán)形”天線150，其在本文中也可稱為“磁性”天線。環(huán)形天線可經(jīng)配置以包括空氣芯(air core)或物理芯 (physical core)(例如，鐵氧體芯)?？諝庑经h(huán)形天線可更好地容許放置于所述芯附近的外來物理裝置。此外，空氣芯環(huán)形天線允許其它組件放置于芯區(qū)域內(nèi)。另外，空氣芯環(huán)可更易于使得能夠?qū)⒔邮仗炀€118(圖2)放置于發(fā)射天線114(圖2)的平面內(nèi)，在所述平面處， 發(fā)射天線114(圖2、的耦合模式區(qū)可更強(qiáng)大。如所陳述，發(fā)射器104與接收器108之間的高效能量傳送在發(fā)射器104與接收器 108之間的匹配或接近匹配的諧振期間發(fā)生。然而，即使在發(fā)射器104與接收器108之間的諧振不匹配時，也可以較低效率傳送能量。能量傳送通過將來自發(fā)射天線的近場的能量耦合到駐留于建立了此近場的鄰域中的接收天線而非將能量從發(fā)射天線傳播到自由空間中而發(fā)生。環(huán)形或磁性天線的諧振頻率是基于電感及電容。環(huán)形天線中的電感通常為由環(huán)產(chǎn)生的電感，而通常將電容添加到環(huán)形天線的電感以在所要諧振頻率下產(chǎn)生諧振結(jié)構(gòu)。作為非限制性實例，可將電容器152及電容器IM添加到所述天線，以形成產(chǎn)生諧振信號156的諧振電路。因此，對于較大直徑的環(huán)形天線來說，誘發(fā)諧振所需的電容的大小隨著環(huán)的直徑或電感增加而減小。此外，隨著環(huán)形天線或磁性天線的直徑增加，近場的高效能量傳送區(qū)域增加。當(dāng)然，其它諧振電路是可能的。作為另一非限制性實例，電容器可并行地放置于環(huán)形天線的兩個端子之間。另外，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，對于發(fā)射天線，諧振信號156 可為到環(huán)形天線150的輸入。本發(fā)明的示范性實施例包括在處于彼此的近場中的兩個天線之間耦合電力。如所陳述，近場為天線周圍其中電磁場存在但可能并不傳播或輻射遠(yuǎn)離所述天線的區(qū)域。近場通常限定于接近所述天線的物理體積的體積。在本發(fā)明的示范性實施例中，磁型天線(例如，單匝環(huán)形天線及多匝環(huán)形天線)用于發(fā)射(Tx)天線系統(tǒng)及接收(Rx)天線系統(tǒng)兩者，因為與電型天線(例如，小型偶極天線)的電性近場相比，磁型天線的磁性近場振幅趨向于較高。這允許所述對天線之間的潛在較高耦合。此外，還預(yù)期“電性”天線(例如，偶極及單極)或磁性天線與電性天線的組合。Tx天線可在足夠低的頻率下且在天線大小足夠大的情況下操作，以在顯著大于由早先所提到的遠(yuǎn)場及電感方法所允許的距離的距離下實現(xiàn)到小型Rx天線的良好耦合(例如，> -4dB)。如果Tx天線的大小經(jīng)正確設(shè)計，那么當(dāng)將主機(jī)裝置上的Rx天線放置于受驅(qū)動 Tx環(huán)形天線的耦合模式區(qū)內(nèi)(即，在近場中)時，可實現(xiàn)高耦合電平(例如，-IdB到-4dB)。圖4為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的發(fā)射器的簡化框圖。發(fā)射器200包括發(fā)射電路 202及發(fā)射天線204。通常，發(fā)射電路202通過提供導(dǎo)致在發(fā)射天線204四周產(chǎn)生近場能量的振蕩信號來將RF電力提供到發(fā)射天線204。舉例來說，發(fā)射器200可在13. 56MHz的ISM 頻帶下操作。示范性發(fā)射電路202包括固定阻抗匹配電路206，其用于使發(fā)射電路202的阻抗 (例如，50歐姆)與發(fā)射天線204匹配；以及低通濾波器(LPF) 208，其經(jīng)配置以將諧波發(fā)射
7減小到防止耦合到接收器108(圖1)的裝置的自干擾的電平。其它示范性實施例可包括不同濾波器拓?fù)?包括(但不限于)使特定頻率衰減，同時使其它頻率通過的陷波濾波器)， 且可包括自適應(yīng)阻抗匹配，其可基于可測量發(fā)射量度(例如，到天線的輸出電力或由功率放大器汲取的DC電流)而改變。發(fā)射電路202進(jìn)一步包括經(jīng)配置以驅(qū)動如由振蕩器212 確定的RF信號的功率放大器210。發(fā)射電路可由離散裝置或電路組成，或者可由集成組合件組成。來自發(fā)射天線204的示范性RF電力輸出可為約2. 5瓦特到8. 0瓦特。發(fā)射電路202進(jìn)一步包括處理器214，所述處理器214用于在特定接收器的發(fā)射階段(或工作周期)期間啟用振蕩器212、用于調(diào)整振蕩器的頻率，且用于調(diào)整輸出電力電平以實施通信協(xié)議(用于經(jīng)由鄰近裝置所附接的接收器與鄰近裝置相互作用)。如稍后將論述，處理器214可控制無線電力發(fā)射器的操作，以減小或關(guān)斷所產(chǎn)生的無線電力場的發(fā)射， 以便使無線電力耦合與無線電力接收裝置的通信數(shù)據(jù)接收同步。無線電力發(fā)射的減小或關(guān)斷可響應(yīng)于關(guān)于發(fā)射器所產(chǎn)生的場將是對無線電力接收裝置的干擾的起因的預(yù)先檢測。發(fā)射電路202可進(jìn)一步包括用于檢測作用中接收器在由發(fā)射天線204產(chǎn)生的近場附近的存在與否的負(fù)載感測電路216。舉例來說，負(fù)載感測電路216監(jiān)視流動到功率放大器 210的電流，所述電流受作用中接收器在由發(fā)射天線204產(chǎn)生的近場附近的存在與否影響。 對功率放大器210上的加載的改變的檢測是由處理器214監(jiān)視，其用于確定是否啟用振蕩器212以發(fā)射能量從而與作用中接收器通信。發(fā)射天線204可實施為天線帶，其具有經(jīng)選擇以使電阻性損耗保持為低的厚度、 寬度及金屬類型。在常規(guī)實施方案中，發(fā)射天線204可通常經(jīng)配置以與較大結(jié)構(gòu)(例如，桌子、墊子、燈或其它不便攜帶的配置)相關(guān)聯(lián)。因此，發(fā)射天線204通常將不需要“匝”以便具有實用尺寸。發(fā)射天線204的示范性實施方案可為“電學(xué)上較小的”(即，波長的分?jǐn)?shù)) 且經(jīng)調(diào)諧以通過使用電容器界定諧振頻率而在較低的可用頻率下諧振。在發(fā)射天線204相對于接收天線在直徑上可較大或邊長(如果為正方形環(huán))較大(例如，0.50米)的示范性應(yīng)用中，發(fā)射天線204將未必需要大量匝數(shù)來獲得合理電容。圖5為根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的接收器的框圖。接收器300包括接收電路302 及接收天線304。接收器300進(jìn)一步耦合到裝置350以向裝置350提供所接收的電力。應(yīng)注意，將接收器300說明為在裝置350外部，但其可集成到裝置350中。通常，能量是無線傳播到接收天線304，且接著經(jīng)由接收電路302耦合到裝置350。接收天線304經(jīng)調(diào)諧以在與發(fā)射天線204(圖4)的頻率相同的頻率下或接近相同的頻率下諧振。接收天線304可與發(fā)射天線204類似地設(shè)計尺寸，或可基于相關(guān)聯(lián)裝置350 的尺寸來不同地設(shè)計大小。舉例來說，裝置350可為具有小于發(fā)射天線204的直徑或長度的直徑或長度尺寸的便攜式電子裝置。在此實例中，接收天線304可實施為多匝天線，以便減小調(diào)諧電容器(未圖示)的電容值，且增加接收天線的阻抗。舉例來說，接收天線304可放置于裝置350的實質(zhì)圓周周圍，以便最大化天線直徑并減小接收天線的環(huán)匝(即，繞組) 的數(shù)目及繞組間電容。接收電路302提供與接收天線304的阻抗匹配。接收電路302包括用于將接收到的RF能源轉(zhuǎn)換為供裝置350使用的充電電力的電力轉(zhuǎn)換電路306。電力轉(zhuǎn)換電路306可包括RF/DC轉(zhuǎn)換器308，且還可包括DC/DC轉(zhuǎn)換器310。RF/DC轉(zhuǎn)換器308將在接收天線304 處接收到的RF能量信號整流為非交變電力，而DC/DC轉(zhuǎn)換器310將經(jīng)整流的RF能量信號轉(zhuǎn)換為與裝置350兼容的能量電位(例如，電壓)。預(yù)期各種RF/DC轉(zhuǎn)換器，其包括部分及全整流器、調(diào)節(jié)器、橋接器、倍增器以及線性及切換轉(zhuǎn)換器。接收電路302可進(jìn)一步包括用于將接收天線304連接到電力轉(zhuǎn)換電路306或者用于斷開電力轉(zhuǎn)換電路306的切換電路312。如下文更充分地闡釋，將接收天線304與電力轉(zhuǎn)換電路306斷開不僅中止對裝置350的充電，而且還改變發(fā)射器200(圖4)所“看到”的 “負(fù)載”。如上文所揭示，發(fā)射器200包括負(fù)載感測電路216，負(fù)載感測電路216檢測提供到發(fā)射器功率放大器210的偏壓電流的波動。因此，發(fā)射器200具有用于確定接收器何時存在于發(fā)射器的近場中的機(jī)制。當(dāng)多個接收器300存在于發(fā)射器的近場中時，可能需要對一個或一個以上接收器的加載及卸載進(jìn)行時間多路復(fù)用，以使其它接收器能夠更高效地耦合到發(fā)射器。也可隱匿 (cloak) 一接收器，以便消除到其它近旁接收器的耦合或減小近旁發(fā)射器上的加載。接收器的此“卸載”在本文中也稱為“隱匿”。此外，如下文更充分地闡釋，由接收器300控制且由發(fā)射器200檢測的卸載與加載之間的此切換提供從接收器300到發(fā)射器200的通信機(jī)制。另外，協(xié)議可與所述切換相關(guān)聯(lián)，所述協(xié)議使得能夠?qū)⑾慕邮掌?00發(fā)送到發(fā)射器 200。舉例來說，切換速度可為約100 μ sec。在示范性實施例中，發(fā)射器200與接收器300之間的通信是指裝置感測及充電控制機(jī)制，而非常規(guī)的雙向通信。換句話說，發(fā)射器200可使用所發(fā)射信號的開/閉鍵控來調(diào)整近場中的能量的可用性。接收器300將這些能量改變解譯為來自發(fā)射器200的經(jīng)編碼消息。從接收器側(cè)，接收器300使用接收天線304的調(diào)諧與去調(diào)諧來調(diào)整正從近場接受的電力的量。發(fā)射器200可檢測來自近場的所使用電力的此差異，且將這些改變解譯為來自接收器300的消息。接收電路302可進(jìn)一步包括用以識別接收到的能量波動的信令檢測器與信標(biāo)電路314，所述能量波動可對應(yīng)于從發(fā)射器到接收器的信息性信令。此外，信令與信標(biāo)電路 314還可用以檢測減小的RF信號能量(即，信標(biāo)信號)的發(fā)射，并將所述減小的RF信號能量整流為標(biāo)稱電力，以用于蘇醒接收電路302內(nèi)的未供電或耗盡電力的電路，以便配置接收電路302以進(jìn)行無線充電。接收電路302進(jìn)一步包括用于協(xié)調(diào)本文所描述的接收器300的處理(包括對本文所描述的切換電路312的控制)的處理器316。接收器300的隱匿也可在其它事件(包括檢測到向裝置350提供充電電力的外部有線充電源(例如，壁式/USB電力))的發(fā)生之后即刻發(fā)生。如稍后將論述，隱匿可在無線電力發(fā)射與通信數(shù)據(jù)的接收的同步發(fā)生之后即刻且在監(jiān)視并檢測由無線電力發(fā)射器引起的干擾的過程中發(fā)生。除了控制接收器的隱匿外， 處理器316還可監(jiān)視信標(biāo)電路314以確定信標(biāo)狀態(tài)，并提取從發(fā)射器發(fā)送的消息。處理器 316也可為獲得改進(jìn)的性能而調(diào)整DC/DC轉(zhuǎn)換器310。圖6A到圖6C展示各種狀態(tài)下的接收電路的一部分的簡化示意圖以說明接收器與發(fā)射器之間的消息接發(fā)。圖6A到圖6C全部展示相同電路元件，其中差異為各個開關(guān)的狀態(tài)。接收天線304包括特征性電感Li，其驅(qū)動節(jié)點350。節(jié)點350經(jīng)由開關(guān)S IA選擇性地耦合到接地。節(jié)點350還經(jīng)由開關(guān)SlB選擇性地耦合到二極管Dl及整流器318。整流器 318將DC電力信號322供應(yīng)到接收裝置(未圖示)以對所述接收裝置供電、對電池充電或其組合。二極管Dl與電容器C3及電阻器Rl —同耦合到發(fā)射信號320，發(fā)射信號320經(jīng)濾波以去除諧波及非所要的頻率。在圖6A到圖6C的示范性實施例中，可通過修改開關(guān)SlA及S2A的狀態(tài)來改變經(jīng)由發(fā)射器的電流汲取。在圖6A中，開關(guān)SlA及開關(guān)S2A均斷開，從而產(chǎn)生“DC斷開狀態(tài)”， 且實質(zhì)上將負(fù)載從發(fā)射天線204去除。這減小了發(fā)射器所看到的電流。在圖6B中，開關(guān)SlA閉合，且開關(guān)S2A斷開，從而產(chǎn)生接收天線304的“DC短路狀態(tài)”。因此，可使用圖6B中的狀態(tài)來增加發(fā)射器所看到的電流。在圖6C中，開關(guān)SlA斷開，且開關(guān)S2A閉合，從而產(chǎn)生正常接收模式(本文中也稱為“DC操作狀態(tài)”)，其中電力可由DC輸出信號322供應(yīng)，且可檢測到發(fā)射信號320。在圖 6C中所示的狀態(tài)下，接收器接收正常量的電力，因此與DC斷開狀態(tài)或DC短路狀態(tài)相比，消耗較多或較少的來自發(fā)射天線的電力。反向鏈路信令可通過DC操作狀態(tài)(圖6C)與DC短路狀態(tài)(圖6B)之間的切換來實現(xiàn)。反向鏈路信令也可通過DC操作狀態(tài)(圖6C)與DC斷開狀態(tài)(圖6A)之間的切換來實現(xiàn)。圖7A到圖7C展示各種狀態(tài)下的替代接收電路的一部分的簡化示意圖以說明接收器與發(fā)射器之間的消息接發(fā)。圖7A到圖7C全部展示相同電路元件，其中差異為各個開關(guān)的狀態(tài)。接收天線304包括特征性電感Li，其驅(qū)動節(jié)點350。節(jié)點350經(jīng)由電容器Cl及開關(guān)SlB選擇性地耦合到接地。節(jié)點350也經(jīng)由電容器C2而AC耦合到二極管Dl及整流器 318。二極管Dl與電容器C3及電阻器Rl —同耦合到發(fā)射信號320，發(fā)射信號320經(jīng)濾波以去除諧波及非所要的頻率。整流器318連接到開關(guān)S2B，開關(guān)S2B與電阻器R2及接地串聯(lián)連接。整流器318 還連接到開關(guān)S3B。開關(guān)S3B的另一側(cè)將DC電力信號322供應(yīng)到接收裝置(未圖示)以對所述接收裝置供電、對電池充電或其組合。在圖6A到圖6C中，通過經(jīng)由開關(guān)SlB選擇性地將接收天線304耦合到接地來改變接收天線304的DC阻抗。相比之下，如在圖7A到圖7C的示范性實施例中所說明，可通過修改開關(guān)SIB、S2B及S3B的狀態(tài)以改變接收天線304的AC阻抗來修改天線的阻抗從而產(chǎn)生反向鏈路信令。在圖7A到圖7C中，可用電容器C2來調(diào)諧接收天線304的諧振頻率。 因此，可通過使用開關(guān)SlB經(jīng)由電容器Cl選擇性地耦合接收天線304(實質(zhì)上將諧振電路改變到將在將與發(fā)射天線最佳耦合的范圍之外的不同頻率)來改變接收天線304的AC阻抗。如果接收天線304的諧振頻率接近發(fā)射天線的諧振頻率，且接收天線304處于發(fā)射天線的近場中，那么可形成耦合模式，其中接收器從輻射場106汲取顯著電力。在圖7A中，開關(guān)SlB閉合，其使天線去調(diào)諧且產(chǎn)生“AC隱匿狀態(tài)”，所述“AC隱匿狀態(tài)”實質(zhì)上“隱匿”接收天線304，使其免于被發(fā)射天線204檢測到，這是因為接收天線不在發(fā)射天線的頻率下諧振。因為接收天線將不處于耦合模式下，所以開關(guān)S2B及S3B的狀態(tài)對于本論述來說并不特別重要。在圖7B中，開關(guān)SlB斷開，開關(guān)S2B閉合，且開關(guān)S!3B斷開，從而產(chǎn)生接收天線304 的“經(jīng)調(diào)諧假負(fù)載狀態(tài)”。因為開關(guān)SlB斷開，所以電容器Cl不影響諧振電路，且與電容器 C2組合的接收天線304將處于可與發(fā)射天線的諧振頻率匹配的諧振頻率。開關(guān)S;3B斷開與開關(guān)S2B閉合的組合為整流器產(chǎn)生相對較高的電流假負(fù)載，其將經(jīng)由接收天線304汲取較多電力，這可由發(fā)射天線感測到。另外，可檢測到發(fā)射信號320，因為接收天線處于從發(fā)射天
10線接收電力的狀態(tài)下。在圖7C中，開關(guān)SlB斷開，開關(guān)S2B斷開，且開關(guān)S!3B閉合，從而產(chǎn)生接收天線304 的“經(jīng)調(diào)諧操作狀態(tài)”。因為開關(guān)SlB斷開，所以電容器Cl不影響諧振電路，且與電容器C2 組合的接收天線304將處于可與發(fā)射天線的諧振頻率匹配的諧振頻率。開關(guān)S2B斷開與開關(guān)S3B閉合的組合產(chǎn)生正常操作狀態(tài)，其中電力可由DC輸出信號322供應(yīng)，且可檢測到發(fā)射信號320。反向鏈路信令可通過經(jīng)調(diào)諧操作狀態(tài)(圖7C)與AC隱匿狀態(tài)(圖7A)之間的切換來實現(xiàn)。反向鏈路信令還可通過經(jīng)調(diào)諧假負(fù)載狀態(tài)(圖7B)與AC隱匿狀態(tài)(圖7A)之間的切換來實現(xiàn)。反向鏈路信令還可通過經(jīng)調(diào)諧操作狀態(tài)(圖7C)與經(jīng)調(diào)諧假負(fù)載狀態(tài)(圖 7B)之間的切換來實現(xiàn)，這是因為接收器所消耗的電力量將存在差異，其可由發(fā)射器中的負(fù)載感測電路檢測到。當(dāng)然，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到，可使用開關(guān)S1B、S2B及S;3B的其它組合來形成隱匿、產(chǎn)生反向鏈路信令及將電力供應(yīng)到接收裝置。另外，可將開關(guān)SlA及SlB添加到圖 7A到圖7C的電路以形成其它可能組合以進(jìn)行隱匿、反向鏈路信令及將電力供應(yīng)到接收裝置。圖8說明根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的無線充電系統(tǒng)700。無線充電系統(tǒng)700包括無線電力充電器710及無線電力接收裝置720。當(dāng)耦合時，如在圖1到圖7中參看發(fā)射器 (104,200)及接收器(108、300)所論述，無線電力充電器710為無線電力接收裝置720充電。按照圖1及圖2，具體參看圖8，無線電力充電器710包括用于產(chǎn)生輻射場(例如，106) 的發(fā)射器(例如，104)，所述輻射場用于提供能量傳送。無線電力接收裝置720包括接收器 (例如，108)，所述接收器用于耦合到輻射場106且產(chǎn)生輸出電力(例如，110)，以供無線電力接收裝置720存儲或消耗。無線電力接收裝置720可包括移動裝置，例如手機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、音頻/視頻播放器、相機(jī)、膝上型計算機(jī)，其組合，以及其中可接收無線電力的其它個人電子裝置。無線電力接收裝置720還可包括移動性較差的項目，例如電視機(jī)、個人計算機(jī)、DVD播放器、藍(lán)光播放器，或可耗費或存儲電力的任何其它裝置。無線電力接收裝置720還可包括經(jīng)配置以從外部來源接收通信數(shù)據(jù)的通信信道。 發(fā)送數(shù)據(jù)的外部來源的此些實例可包括來自基站、衛(wèi)星、服務(wù)器、個人計算機(jī)，或來自可與無線電力接收裝置720通信的其它近旁個人電子裝置。本發(fā)明的實施例可包括從多種物理層接收通信，所述物理層包括WCDMA、CDMA2000, GPS,802. llffi-Fi, LTE、高級LTE、藍(lán)牙等。 通信數(shù)據(jù)可包括具有用于無線電力接收裝置720的命令或指令的數(shù)據(jù)，或待由無線電力接收裝置720中繼的數(shù)據(jù)。通信數(shù)據(jù)還可包括可轉(zhuǎn)換為待由人類感知的音頻或視覺信號的數(shù)據(jù)信號，或由無線電力接收裝置720接收的其它此類通信數(shù)據(jù)。舉例來說，在無線通信系統(tǒng)中，無線通信裝置可被相關(guān)聯(lián)基站尋呼以起始通信。此些無線通信裝置可配置為無線電力接收裝置720，然而，此實例的目的是說明一般無線通信系統(tǒng)框架內(nèi)的尋呼。因而，對經(jīng)由無線通信鏈路接收通信的無線通信裝置進(jìn)行一般參考。換句話說，如果如本文中所使用的無線通信裝置照此配置，那么所述無線通信裝置包括無線電力接收裝置720。借助于實施基站對無線通信裝置的此尋呼，基站可在下行鏈路上具有稱作尋呼信道的信道。在示范性尋呼布置中，尋呼信道可再分為多個尋呼時隙。可向一組無線通信裝置分配一具有規(guī)定周期性的用于接收來自相關(guān)聯(lián)基站的尋呼消息的尋呼時隙。可預(yù)期每一無線通信裝置在這些尋呼時隙期間監(jiān)視以尋找來自相關(guān)聯(lián)基站的尋呼消息?？墒箤ず魰r隙的周期性足夠長，從而使得無線通信裝置中的每一者可在指定尋呼時隙之間有效地關(guān)掉多數(shù)無線通信裝置的電路，且因此節(jié)省能量。在此些尋呼時隙之間關(guān)掉電路稱為無線通信裝置進(jìn)入所謂的“休眠”模式。即使處于休眠模式，無線通信裝置仍可跟蹤接收到的尋呼時隙。 可致使無線通信裝置在無線通信裝置的指定尋呼時隙到達(dá)之前“蘇醒”，調(diào)諧到下行鏈路信道，且實現(xiàn)載波、定時器及幀同步。無線通信裝置可接著解碼尋呼時隙。如果無線通信裝置的識別符包括在無線通信裝置的指定尋呼時隙中，那么無線通信裝置可知曉尋呼消息意在用于所述特定無線通信裝置。無線通信裝置可接著采取尋呼消息中所指示的適當(dāng)行動。如果尋呼消息無意用于所述特定無線通信裝置，那么無線通信裝置返回休眠模式，且等待接收尋呼時隙。此些尋呼時隙可受到因無線電力發(fā)射器與接收器對的耦合而產(chǎn)生的能量場的干涉。另外，在例如無線電話呼叫等正在進(jìn)行的通信發(fā)射期間，數(shù)據(jù)包可經(jīng)由可用通信信道發(fā)射到無線通信裝置。實際呼叫期間的這些數(shù)據(jù)包發(fā)射也可能受到由無線電力發(fā)射器與接收器對的耦合產(chǎn)生的能量場的干涉。如果無線通信裝置正在通信，同時在充電場內(nèi) (例如，揚(yáng)聲器電話、經(jīng)由藍(lán)牙裝置路由的呼叫等)，那么此呼叫可發(fā)生。為了減小通過無線電力耦合或通常通過由無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場而產(chǎn)生的干擾的影響，無線充電系統(tǒng)700可經(jīng)配置以檢測由無線電力充電器710在接收器處引起的干擾的存在。舉例來說，無線電力接收裝置720可監(jiān)視無線電力接收裝置720的通信信道，例如接收尋呼時的尋呼指示符信道(PICH)上或呼叫期間無線電力接收裝置720的前向鏈路及下行鏈路通信信道上。監(jiān)視通信信道以尋找干擾的一個量度為測量PICH的能量干涉比或前向鏈路信道的信噪比。如果這些比率中的一者降到令人滿意的閾值以下，那么無線電力接收裝置720可能正經(jīng)歷由無線電力充電器710引起的干擾。為了更確信無線電力充電器710為干擾的顯著貢獻(xiàn)者，可充分減小或甚至完全關(guān)斷無線電力充電器710與無線電力接收裝置720之間的無線電力耦合的耦合電平，因此無線電力充電系統(tǒng)700可經(jīng)配置以重新測量通信信道處的干涉或噪聲?？扇缦惹八枋鐾ㄟ^隱匿(例如，通過去調(diào)諧)接收器(例如，108)的天線來減小或關(guān)斷無線電力耦合電平。在所述情況下，來自無線電力充電器710的發(fā)射器(例如，104) 仍可能產(chǎn)生輻射場(例如，106)，其可能不完全消除無線電力充電器710的干擾效應(yīng)。然而，在多個無線電力接收裝置正由同一無線電力充電器710同時充電的情況下，去調(diào)諧接收器中的天線可能是合乎需要的。通過簡單地去調(diào)諧接收器中的天線，可減小或消除無線電力充電器710的干涉效應(yīng)中的一些，同時還允許其它現(xiàn)有無線電力接收裝置保持于充電狀態(tài)。另外或在替代方案中，可將命令發(fā)射到無線電力充電器710以減小由無線電力充電器710的發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場的電力電平或關(guān)斷由無線電力充電器710的發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場。所述命令可從無線電力接收裝置720發(fā)射?；蛘?，不同裝置(未圖示)可將此命令發(fā)送到無線電力充電器710。在無線電力耦合處于減小的電平的情況下，如果重新測量到的干擾測量保持在令人滿意的閾值以下，那么無線充電系統(tǒng)700可確定無線電力耦合并非無線電力接收裝置 720所經(jīng)歷的干擾的貢獻(xiàn)者(或至少并非唯一貢獻(xiàn)者)。然而，如果重新測量到的干擾測量在無線電力耦合斷開或減小的情況下增加到令人滿意的電平之上，那么無線充電系統(tǒng)700 可確定無線電力發(fā)射實際上為無線電力接收裝置720所經(jīng)歷的干擾的主要貢獻(xiàn)者。在所述情況下，無線充電系統(tǒng)700可進(jìn)一步經(jīng)配置以使無線電力充電器710與無線電力接收裝置 720之間的無線電力耦合同步。同步可通過以下操作而發(fā)生在無線電力接收裝置720未預(yù)期通信數(shù)據(jù)時的時間使無線電力耦合維持在第一電平，且在無線電力接收裝置720預(yù)期將發(fā)送或接收通信數(shù)據(jù)時的時間間隔期間減小無線電力耦合電平。預(yù)期通信數(shù)據(jù)的此些時間間隔可在(例如)“蘇醒”時以接收尋呼時隙，但也用于在通信鏈接期間(例如，在呼叫期間)發(fā)射數(shù)據(jù)包。如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，預(yù)期通信數(shù)據(jù)的其它實例可包括FDD LTE系統(tǒng)中的所指派的下行鏈路符號時間或TDD系統(tǒng)(例如，GSM, LTE TDD及TD-SCDMA)中的接收時隙。同步可包括使無線電力充電器710與無線電力接收裝置720去耦，其可包括使無線電力接收裝置720 的接收器天線去調(diào)諧、“屏蔽(mute) ”無線電力充電器710的發(fā)射器，或其任何組合。屏蔽發(fā)射器可包括減小由無線電力充電器710的無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場的強(qiáng)度；或在無線電力接收裝置720的通信的所要時間間隔期間完全關(guān)掉發(fā)射器。因此，無線電力接收裝置720可經(jīng)配置以向發(fā)射器發(fā)布命令，以在無線電力接收裝置720將要在無線電力接收裝置720的通信信道上接收數(shù)據(jù)時的時間周期內(nèi)停止發(fā)射。換句話說，無線電力接收裝置720可控制無線電力充電器710的無線電力發(fā)射器以在這些關(guān)鍵的通信時間屏蔽發(fā)射電力。不同裝置可將此些命令發(fā)送到無線電力充電器710。在另一示范性實施例中，可在尋呼信道時隙期間經(jīng)由預(yù)測充電來屏蔽無線電力發(fā)射器。在預(yù)測充電期間，當(dāng)無線電力接收裝置720正被充電時，無線電力接收裝置720的尋呼信道時隙信息可預(yù)先存儲在無線電力充電器710中。這可減小對無線電力充電器710與無線電力接收裝置720或不同裝置之間的連續(xù)通信的需要。因此，在本發(fā)明的示范性實施例中，無線電力充電系統(tǒng)700可經(jīng)配置以用于檢測無線電力接收裝置720中的干擾情況。無線電力充電系統(tǒng)700可進(jìn)一步經(jīng)配置以使無線電力充電器710的無線電力發(fā)射器與無線電力接收裝置720的無線電力接收器之間的無線電力耦合同步，以便較少或消除由無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的場引起的干擾。圖9說明根據(jù)本發(fā)明實施例的減小接收器的干擾效應(yīng)的方法的流程圖400。檢測無線電力接收裝置的干擾情況001)。干擾可為由諧波能量、互調(diào)制產(chǎn)物、高電壓或基帶耦合引起的干涉的結(jié)果。檢測干擾情況可包括監(jiān)視無線電力發(fā)射器對通信信道的能量或信號強(qiáng)度的干擾效應(yīng)(與所述信道上的干涉或噪聲相比較)?？墒篃o線電力充電器710中的無線電力發(fā)射器與無線電力接收裝置720上的無線電力接收器之間的耦合(例如，無線電力發(fā)射/接收)與無線電力接收裝置接收或發(fā)射通信數(shù)據(jù)同步002)。此同步可響應(yīng)于存在對無線電力接收裝置720的干擾情況的確定。同步402可包括在無線電力接收裝置720上的預(yù)期通信數(shù)據(jù)交換的時間間隔期間(例如，在尋呼周期期間或在正在進(jìn)行的呼叫的包交換期間)減小無線電力耦合。減小無線電力耦合可包括使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧、減小來自無線電力發(fā)射器的輻射場，關(guān)掉無線電力發(fā)射器，或其任何組合。
圖10說明根據(jù)本發(fā)明示范性實施例的展示用于減小由無線電力發(fā)射器引起的對無線電力接收裝置720的干擾的方法的流程圖405。監(jiān)視(410)對無線電力接收裝置720 的干擾的存在。在示范性實施例中，無線電力接收裝置720可監(jiān)視例如PICH等通信信道， 或例如共用導(dǎo)頻信道(CPICH)等導(dǎo)頻信道，以尋找無線電力接收裝置720的載波能量與干涉能量比(Ec/Io)。在另一實例中，在呼叫情形期間，裝置可監(jiān)視鏈路的質(zhì)量，以了解在數(shù)據(jù)包的發(fā)射期間是否存在降級的載波噪聲比。作出在裝置處是否存在干擾的決策020)。繼續(xù)監(jiān)視PICH的Ec/Io比的以上實例， 存在針對未受干擾的情況的預(yù)期典型值。因此，關(guān)于干擾是否存在的決策可基于確定Ec/Io 比是否已降到預(yù)定義可接受閾值電平以下。如果Ec/Io比降到預(yù)定義閾值電平以下，那么已識別出干擾的存在。Ec/Io比的此閾值電平可設(shè)定為(例如)約-16dB。類似地，可為呼叫情形期間經(jīng)降級的載波噪聲比設(shè)定閾值。如果在接收器處不存在干擾，那么對無線電力接收裝置720的針對干擾的監(jiān)視 (410)可繼續(xù)。如果干擾存在，那么可實施另一測試以檢測干擾是否正由無線電力發(fā)射器引起，或干擾是否為環(huán)境中的另一干擾裝置的結(jié)果。換句話說，干擾的初始確定可僅為關(guān)于干擾的存在的確定，且不必為關(guān)于干擾源的確定。舉例來說，其它干擾影響可能存在于環(huán)境中。因此，如果已確定(420)干擾的存在，那么無線電力發(fā)射器可僅被識別為干擾中的可疑者ο為了確定無線電力發(fā)射器是否為干擾的顯著起因，減小(430)無線電力接收器與無線電力發(fā)射器之間的無線電力耦合鏈路(即，無線電力耦合處于減小的耦合電平)。減小無線電力耦合鏈路可通過屏蔽無線電力發(fā)射器(例如減小所產(chǎn)生的輻射場106的強(qiáng)度)或通過關(guān)掉發(fā)射器持續(xù)一時間周期而發(fā)生。替代地或另外，無線電力接收器的天線304(圖6 到圖7)可經(jīng)去調(diào)諧以減小或消除無線電力發(fā)射器與無線電力接收器之間的無線耦合。使無線電力接收器的天線304去調(diào)諧可具有隱匿無線電力接收器并減小到無線電力接收裝置的所接收電力的效應(yīng)。接收器處的部分隱匿也可通過向整流器二極管加反偏壓并減小內(nèi)部干涉來減小無線電力耦合。作為另一實例，可向接收器二極管加反偏壓以減小無線電力華禹合。在接收器300與發(fā)射器200斷開或處于減小的耦合模式時的時間期間，作出在無線電力接收裝置720處是否仍存在干擾的確定040)。在PICH情況下繼續(xù)以上實例，可重新測量Ec/Io，且將其與預(yù)定閾值電平(例如，-16dB)進(jìn)行比較，以確定是否仍存在干擾。 在傳入呼叫情形下，可重新測量載波噪聲比的降級，以確定減小無線電力耦合電平是否已補(bǔ)救前向鏈路問題。如果干擾仍存在(例如，Ec/Io仍在示范性預(yù)定義-16dB閾值以下)，那么作出無線電力充電器710并非對裝置的干擾的起因(或至少并非對裝置的干擾的主要貢獻(xiàn)者) 的確定G50)?？山又黾?480)無線電力接收器與無線電力發(fā)射器之間的無線電力耦合鏈路以恢復(fù)以增加的無線電力耦合電平充電，且無線電力接收裝置720可接著返回以監(jiān)視 (410)干擾的存在。在所述情況下，此返回以監(jiān)視可在某一經(jīng)延遲的時間周期之后發(fā)生。無線電力接收裝置720可替代地完全退出此監(jiān)視回路。如果干擾在無線電力耦合鏈路斷開或處于經(jīng)減小的耦合模式的情況下已不存在 (例如，Ec/Io已移到示范性預(yù)定義_16dB閾值以上)，那么作出無線電力充電器是對裝置的干擾的起因(或至少是對裝置的干擾的主要貢獻(xiàn)者)的確定G60)。在所述情況下，在無線電力接收裝置720處的通信數(shù)據(jù)接收的時間期間，周期性減小(470)無線電力充電器710 與無線電力接收裝置720的無線電力耦合鏈路(即，無線電力耦合處于減小的耦合電平)。 處于減小的無線電力耦合電平可包括無線電力充電器710與無線電力接收裝置720之間的無線電力發(fā)射/接收的完全斷開或去耦。舉例來說，可指令無線電力發(fā)射器被屏蔽，包括在尋呼信道時隙(例如，PICH時隙)期間減小電力發(fā)射或被關(guān)掉。在示范性實施例中，無線電力發(fā)射器可(例如)經(jīng)由負(fù)載調(diào)制與無線電力接收裝置720通信以減小無線電力耦合?；蛘?，內(nèi)部處理器(例如，圖4 的214)可基于從無線電力接收裝置720接收到的指令或者基于從另一實體接收到的指令而控制無線電力發(fā)射器被屏蔽。另外，可通過使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧來實現(xiàn)減小的無線電力耦合電平。對于動作430及440，可能需要首先嘗試通過使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧來減小耦合。如果在無線電力接收器自身中產(chǎn)生干擾諧波，或如果諧波在無線電力接收器接通時較強(qiáng)地耦合，那么使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧可提供干擾的足夠減小以解決個別無線電力接收裝置中的干擾情況。通過使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧來實現(xiàn)干擾的足夠減小將是有益的，因為將在不干涉由無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的場的情況下實現(xiàn)減小干擾。當(dāng)存在可接著接收較多連續(xù)且高效的電荷的多個無線電力接收裝置時，以此方式減小干擾可為有益的。使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧也可為有利的，因為使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧可減小維持與無線電力充電器710的雙向數(shù)據(jù)傳送的負(fù)擔(dān)。然而，在一些情況下，使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧可能并非足夠或合意的。在所述情況下，可另外使用屏蔽無線電力發(fā)射器，或在替代方案中，使無線電力接收裝置720的無線電力天線去調(diào)諧。為了說明各種實施例的效率，可使用不同計算。在存在僅一個裝置的實施例中，無線電力發(fā)射器的屏蔽可允許裝置的約99%的充電率，同時仍接收尋呼。舉例來說，在不連續(xù)接收循環(huán)(DRX)中，裝置可每隔1. 秒蘇醒以此，且解調(diào)PICH。1. 秒可為所推薦的近似系統(tǒng)設(shè)定，但所述時間間隔可為可設(shè)定的系統(tǒng)參數(shù)，其可視系統(tǒng)及服務(wù)提供商的要求而改變。接收尋呼并解調(diào)尋呼的持續(xù)時間可為約6msec。因此，DRX模式期間尋呼可進(jìn)行的時間的百分比可為約6/1280或約0.5%的時間。此百分比也可為無線電力耦合可減小或關(guān)斷以防止來自無線電力發(fā)射器的干擾的時間百分比，其可導(dǎo)致無線電力接收裝置720的約99% 的充電率。在另一示范性實施例中，當(dāng)存在多個無線電力接收裝置720時，與具有僅一個此裝置的情況相比，可能存在稍低的充電率。舉例來說，在具有五個無線電力接收裝置720的情況下，DRX模式可允許約97%的時間的充電。尋呼時隙對于無線電力接收裝置720中的每一者的一者或一者以上可為不同的。在所述情況下，每一裝置的屏蔽概率與彼此無關(guān)地保持為約6/1280。然而，因為尋呼時隙在不同無線電力接收裝置720之間可能并不同步，所以無線電力發(fā)射器對于五個示范性裝置中的每一者可能在不同時間屏蔽，其組合可具有約 97%的充電率。當(dāng)然，這是假定無線電力發(fā)射器經(jīng)屏蔽以產(chǎn)生減小的輻射場或被完全關(guān)掉持續(xù)必需的時間周期的實施例。然而，如果在預(yù)期通信時間期間通過使受干擾的無線電力接收裝置的天線去調(diào)諧來減小一個或一個以上無線電力接收裝置的干擾為足夠的，那么無
15線電力發(fā)射器可保持接通，并為其它無線電力接收裝置720提供無線電力，所述其它無線電力接收裝置720并未正受到干擾或并未處于其通信模式。無線電力接收裝置720可使用其訂戶身份(例如國際移動訂戶身份(IMSI))來計算其尋呼時機(jī)。服務(wù)提供商可決定將參數(shù)設(shè)于何處。本文中所使用的特定值應(yīng)被看作示范性的。每一服務(wù)提供商可選擇例如尋呼的持續(xù)時間及周期性、可容許的干涉等級以及不可接受的干涉等級等參數(shù)。因此，服務(wù)提供商可能夠基于服務(wù)提供商的所要尋呼要求及可接受的干涉值來確定充電率。換句話說，可在已知的周期性時間將尋呼提供給無線電力接收裝置720，服務(wù)提供商可基于服務(wù)提供商的自身偏好以及尋呼及無線充電的要求而更改所述時間。對于傳入呼叫干擾，充電系統(tǒng)可能是不太高效的，因為可能要求無線電力接收裝置720在通信鏈路上接收數(shù)據(jù)包持續(xù)大于接收尋呼所需的時間量的時間周期。在一些情況下，可能需要在整個呼叫期間而非僅在數(shù)據(jù)包發(fā)射/接收的時刻使充電(即，無線電力耦合鏈路)減小或甚至完全斷開。此方法在無線電力接收器的操作期間可為連續(xù)的，然而，一旦無線電力接收器檢測到無線電力接收器在無線電力發(fā)射器的近場中，就可起始所述方法。在所述情況下，一旦辨識到無線電力耦合，無線電力接收裝置720就可開始監(jiān)視以了解無線電力發(fā)射器或無線電力發(fā)射器與無線電力接收器的組合是否正引起對無線電力接收裝置720的干擾。一旦將無線電力接收裝置720從充電場去除，無線電力接收裝置720就可辨識到無線電力發(fā)射器很可能并非干擾的起因，且無線電力接收裝置720可停止監(jiān)視與由無線電力充電器710的發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場有關(guān)的干擾。另外，如果補(bǔ)救對無線電力接收裝置720的干擾的嘗試不成功，那么無線電力接收裝置720可停止監(jiān)視持續(xù)一時間周期，且保持于連續(xù)充電場中直到被物理去除為止。無線電力接收裝置720可經(jīng)配置以在足夠長的時間周期之后再次監(jiān)視，以了解情況是否已改變，其可準(zhǔn)許對干擾進(jìn)行補(bǔ)救。如果已確定無線電力充電器710的干擾情況，且無線電力充電器710及無線電力接收裝置720的耦合周期性地減小(例如，與無線電力接收裝置720的通信發(fā)射/接收同步)，那么可能需要周期性地重新測試以了解干擾的情況是否已改變。在此情況下，可能需要退出，且在動作410處重新開始，并監(jiān)視干擾的存在。重新測試的周期可為標(biāo)準(zhǔn)周期，但也可為視不同服務(wù)提供商而可變的。周期性地重新測試可較佳地最大化用無線電力為一個或一個以上無線電力接收裝置充電的時間百分比。本文中所描述的方法適用于多種通信標(biāo)準(zhǔn)，例如⑶MA、WCDMA, OFDM,802. 11、GPS、 藍(lán)牙、LTE、高級LTE等。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，可使用多種不同技術(shù)及技法中的任一者來表示信息及信號。舉例來說，可通過電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子，或其任何組合來表示可能貫穿此詳細(xì)描述所提到的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、符號及碼片。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，結(jié)合本文中所揭示的示范性實施例而描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路及算法步驟可實施為電子硬件、計算機(jī)軟件或兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件的這種可互換性，已在上文大體按其功能性而描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路及步驟。將此功能性實施為硬件還是軟件取決于特定應(yīng)用及強(qiáng)加于整個系統(tǒng)上的設(shè)計約束。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對于每一特定應(yīng)用可以不同的方式實施所描述的功能性，但此些實施決策不應(yīng)被解釋為引起與本發(fā)明的示范性實施例的范圍的偏離?？捎媒?jīng)設(shè)計以執(zhí)行本文中所描述的功能的通用處理器、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)或其它可編程邏輯裝置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件，或其任何組合來實施或執(zhí)行結(jié)合本文中所揭示的示范性實施例而描述的各種說明性邏輯塊、模塊及電路。通用處理器可為微處理器，但在替代方案中，處理器可為任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可實施為計算裝置的組合，例如 DSP與微處理器的組合、多個微處理器的組合、結(jié)合DSP核心的一個或一個以上微處理器， 或任何其它此類配置。結(jié)合本文中所揭示的示范性實施例而描述的方法或算法的步驟可直接包含于硬件中、由處理器執(zhí)行的軟件模塊中或所述兩者的組合中。軟件模塊可駐留在隨機(jī)存取存儲器(RAM)、快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程 ROM(EEPROM)、寄存器、硬盤、可裝卸盤、CD-ROM或此項技術(shù)中已知的任何其它形式的存儲媒體中。示范性存儲媒體耦合到處理器，使得處理器可從存儲媒體讀取信息，并將信息寫入到存儲媒體。在替代方案中，存儲媒體可與處理器成一體式。處理器及存儲媒體可駐留在 ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端中。在替代方案中，處理器及存儲媒體可作為離散組件駐留在用戶終端中。在一個或一個以上示范性實施例中，所描述的功能可以硬件、軟件、固件，或其任何組合來實施。如果以軟件來實施，那么所述功能可作為一個或一個以上指令或代碼存儲在計算機(jī)可讀媒體上或經(jīng)由計算機(jī)可讀媒體而傳輸。計算機(jī)可讀媒體包括計算機(jī)存儲媒體及通信媒體兩者，通信媒體包括促進(jìn)將計算機(jī)程序從一處傳送到另一處的任何媒體。存儲媒體可為可由計算機(jī)存取的任何可用媒體。作為實例而非限制，此計算機(jī)可讀媒體可包含 RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其它磁性存儲裝置，或可用以運載或存儲呈指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的所要程序代碼且可通過計算機(jī)存取的任何其它媒體。而且，嚴(yán)格地說，可將任何連接均稱為計算機(jī)可讀媒體。舉例來說，如果使用同軸電纜、 光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)，或例如紅外線、無線電及微波等無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源傳輸軟件，那么同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL，或例如紅外線、無線電及微波等無線技術(shù)包括在媒體的定義中。在本文中使用時，磁盤及光盤包括壓縮光盤(CD)、 激光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟性磁盤及藍(lán)光光盤，其中磁盤通常以磁性方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)，而光盤使用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述各項的組合也應(yīng)包括在計算機(jī)可讀媒體的范圍內(nèi)。提供對所揭示示范性實施例的先前描述以使得所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用本發(fā)明。對這些示范性實施例的各種修改對于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將是顯而易見的，且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實施例。因此，本發(fā)明無意限于本文所展示的實施例，而是應(yīng)被賦予與本文所揭示的原理及新穎特征一致的最寬范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法，其包含在第一無線通信裝置的非通信周期期間，以耦合電平耦合無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力；以及在所述第一無線通信裝置的通信周期期間，以減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含檢測所述第一無線通信裝置中由所述無線電力充電器所產(chǎn)生的輻射場引起的干擾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中檢測干擾包括監(jiān)視以尋找所述第一無線通信裝置中的干擾；以減小的耦合電平耦合無線電力；以及在所述耦合無線電力處于所述減小的耦合電平時的周期期間，監(jiān)視以尋找所述第一無線通信裝置中的干擾。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述監(jiān)視以尋找干擾包括監(jiān)視所述第一無線通信裝置的尋呼信道的能量干涉比。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中監(jiān)視以尋找干擾包括在經(jīng)由通信信道與所述第一無線通信裝置通信期間監(jiān)視信噪比。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中當(dāng)所述尋呼信道的所述能量干涉比小于預(yù)定閾值時，確定檢測到干擾。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中當(dāng)所述通信信道的所述信噪比小于預(yù)定閾值時， 確定所述檢測到干擾。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力包括使與所述第一無線通信裝置的無線電力接收器相關(guān)聯(lián)的天線去調(diào)諧。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力包括減小由所述無線電力充電器產(chǎn)生的輻射場的電力電平。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中減小由所述無線電力充電器產(chǎn)生的所述輻射場的所述電力電平包括停用由所述無線電力充電器產(chǎn)生的所述輻射場的發(fā)射。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含在第二無線通信裝置的非通信周期期間，以所述耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第二無線通信裝置之間的無線電力；以及在所述第二無線通信裝置的通信周期期間，以減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第二無線通信裝置之間的無線電力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其進(jìn)一步包含以所述耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力，同時以所述減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第二無線通信裝置之間的無線電力。
13.一種無線通信裝置，其包含無線電力接收器，其經(jīng)配置以從無線電力充電器的無線電力發(fā)射器接收無線電力；通信信道，其經(jīng)配置以接收通信數(shù)據(jù)；以及處理器，其經(jīng)配置以用于在于所述通信信道上接收通信數(shù)據(jù)期間，將所述無線電力接收器與所述無線電力發(fā)射器之間的無線電力耦合減小到減小的耦合電平。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中所述處理器進(jìn)一步經(jīng)配置以確定因所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的輻射場而導(dǎo)致的干擾情況，且其中當(dāng)所述干擾情況存在時，減小無線電力耦合在接收通信數(shù)據(jù)期間發(fā)生。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中所述處理器經(jīng)配置以用于通過使與所述無線電力接收器相關(guān)聯(lián)的天線去調(diào)諧來減小無線電力耦合。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中所述處理器經(jīng)配置以用于通過將命令發(fā)射到所述無線電力充電器以減小由所述無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的輻射場來減小無線電力華禹合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的無線通信裝置，其中所述命令經(jīng)配置以抑制所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的所述輻射場。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中所述通信信道包含尋呼信道，且通信數(shù)據(jù)的接收在尋呼時隙期間發(fā)生。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中通信數(shù)據(jù)的接收包括在所述通信信道上的通信期間接收數(shù)據(jù)包。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的無線通信裝置，其中所述通信信道經(jīng)配置以從與外部裝置的通信鏈路接收通信數(shù)據(jù)，所述外部裝置包括以下各項中的至少一者基站、衛(wèi)星、服務(wù)器、 個人計算機(jī)及個人電子裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的無線通信裝置，其中所述通信鏈路是根據(jù)以下各項中的至少一者而配置CDMA、WCDMA、0FDM、802. 11、GPS、藍(lán)牙、LTE、高級LTE及近場通信鏈路。
22.一種無線電力充電器，其包含無線電力發(fā)射器，其經(jīng)配置以用于產(chǎn)生輻射場以用于與無線電力接收裝置的無線電力接收器耦合；以及處理器，其與所述無線電力發(fā)射器通信，其中所述處理器經(jīng)配置以用于在所述無線電力接收裝置正接收通信數(shù)據(jù)時，減小由所述無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的所述輻射場的電力電平。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線電力充電器，其中減小由所述無線電力發(fā)射器產(chǎn)生的所述輻射場的所述電力電平在對所述無線電力接收裝置的干擾期間發(fā)生。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線電力充電器，其中所述處理器經(jīng)配置以用于通過抑制所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的所述輻射場來減小所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的所述輻射場的所述電力電平。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線電力充電器，其進(jìn)一步包括與所述處理器通信的接收天線，其中所述接收天線經(jīng)配置以用于從外部裝置接收命令，所述命令用于控制所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的所述輻射場的所述電力電平的所述減小。
26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線電力充電器，其中所述處理器進(jìn)一步經(jīng)配置以控制在所述無線電力接收裝置接收通信數(shù)據(jù)的預(yù)測時間期間所述無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的所述輻射場的所述電力電平的所述減小。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的無線電力充電器，其中所述無線電力接收裝置接收通信數(shù)據(jù)的預(yù)測時間在所述無線電力接收裝置的經(jīng)指派尋呼期間發(fā)生。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的無線電力充電器，其中所述外部裝置為所述無線電力接收直ο
29.一種設(shè)備，其包含用于在第一無線通信裝置的非通信周期期間以耦合電平耦合無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力的裝置；以及用于在所述第一無線通信裝置的通信周期期間以減小的耦合電平耦合所述無線電力充電器與所述第一無線通信裝置之間的無線電力的裝置。
全文摘要
示范性實施例是針對減小由無線電力發(fā)射器所產(chǎn)生的輻射場引起的干擾。示范性實施例包括檢測因來自充電裝置的無線電力發(fā)射器的輻射場而導(dǎo)致的對無線電力接收裝置的干擾情況。此些實施例包括使無線電力耦合與所述無線電力接收裝置的通信同步。使無線電力耦合同步可包括在預(yù)期所述無線電力接收裝置在通信信道上接收信號時，以第一電平進(jìn)行無線電力耦合。使無線電力耦合同步可進(jìn)一步包括在未預(yù)期所述無線電力接收裝置在所述通信信道上接收信號時，以較高速率進(jìn)行耦合。
文檔編號H02J7/02GK102224653SQ200980146520
公開日2011年10月19日 申請日期2009年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者斯坦利·S·通丘, 菲利普·D·科恩 申請人:高通股份有限公司