用于高速模擬波束形成的系統(tǒng)和方法
【專(zhuān)利摘要】本公開(kāi)涉及用于高速模擬波束形成的系統(tǒng)和方法。根據(jù)實(shí)施例，射頻(RF)前端系統(tǒng)包括第一芯片，第一芯片包括被耦合至第一輸入端子的倍頻器。倍頻器被配置成通過(guò)使在第一輸入端子處接收到的振蕩參考信號(hào)在頻率上按比例擴(kuò)大而形成經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)。第一芯片還包括被配置成提供第一振蕩VCO信號(hào)的壓控振蕩器(VCO)，和被耦合至VCO和倍頻器的振蕩器切換器。振蕩器切換器被配置成從第一振蕩VCO信號(hào)與經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)之間選擇本地振蕩器(LO)信號(hào)。第一芯片還包括被耦合至振蕩器切換器的輸出的第一相移器，和具有被耦合至第一相移器的輸出的輸入的調(diào)制器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于高速模擬波束形成的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明總體涉及用于射頻(RF)波束形成的系統(tǒng)和方法，并且在特定實(shí)施例中涉及用于高速模擬波束形成的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]具有長(zhǎng)范圍和高吞吐量的RF相控陣波束形成系統(tǒng)是諸如無(wú)線(xiàn)千兆比特(WiGig)或者其他消費(fèi)者無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)中的通信回程和高速路由等的很多應(yīng)用期望的。很多應(yīng)用青睞在毫米波范圍內(nèi)(特別是57千兆赫至86千兆赫(GHz)范圍內(nèi))操作的低功率方案，它們是具有用于不同消費(fèi)者的靈活的發(fā)射與接收劃分的可擴(kuò)展多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)。其他期望的特征包括容易生產(chǎn)測(cè)試、高的信道間隔離和穩(wěn)健的熱與機(jī)械性能。
[0003]然而，設(shè)計(jì)這樣的RF波束形成系統(tǒng)提出了許多挑戰(zhàn)。如果數(shù)字波束形成是待使用的，則用以支持大信道帶寬(例如，250MHz至2GHz)的基帶處理將由于高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)而要求過(guò)分地高的功率消耗。如果模擬波束形成是待使用的，則長(zhǎng)范圍(例如，針對(duì)回程200米以上)且大調(diào)制的星座圖(QAM16以上)將對(duì)信噪比(SNR)和抖動(dòng)提出嚴(yán)格要求。這些噪聲和抖動(dòng)要求將由于高功率和高頻率時(shí)的相移所引入的非線(xiàn)性而被增強(qiáng)并且將進(jìn)一步約束設(shè)計(jì)的靈活性和可擴(kuò)展性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種用于相控陣波束形成的方法。方法包括從發(fā)射模式和接收模式之中選擇用于至少一個(gè)芯片的第一操作模式。至少一個(gè)芯片包括第一相移器和具有被親合至第一相移器的輸出的輸入的調(diào)制器。方法還包括從主機(jī)模式和從機(jī)模式之中選擇用于至少一個(gè)芯片的第二操作模式和由至少一個(gè)芯片獲得第一振蕩信號(hào)。方法還包括當(dāng)至少一個(gè)芯片處于發(fā)射模式時(shí)由至少一個(gè)芯片生成目標(biāo)RF發(fā)射信號(hào)。生成目標(biāo)RF發(fā)射信號(hào)包括由第一相移器根據(jù)第一相移對(duì)第一振蕩信號(hào)進(jìn)行相移以形成第一經(jīng)相移的信號(hào)。方法還包括由調(diào)制器根據(jù)第一經(jīng)相移的信號(hào)確定經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，還提供一種RF前端系統(tǒng)。系統(tǒng)包括第一芯片，第一芯片包括被耦合至第一輸入端子的倍頻器。倍頻器被配置成通過(guò)使在第一輸入端子處接收到的振蕩參考信號(hào)在頻率上按比例擴(kuò)大而形成經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)。第一芯片還包括被配置成提供第一振蕩VCO信號(hào)的壓控振蕩器(VCO)，和被耦合至VCO和倍頻器的振蕩器切換器。振蕩器切換器被配置成從第一振蕩VCO信號(hào)與經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)之間選擇本地振蕩器(LO)信號(hào)。第一芯片還包括被親合至振蕩器切換器的輸出的第一相移器，和具有被親合至第一相移器的輸出的輸入的調(diào)制器。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，還提供一種用于LO信號(hào)生成的系統(tǒng)。系統(tǒng)包括第一芯片，第一芯片包括具有多個(gè)VCO的VCO電路。VCO電路被配置成接收第一 VCO調(diào)諧信號(hào)和VCO使能信號(hào)并且根據(jù)第一 VCO調(diào)諧信號(hào)和VCO使能信號(hào)來(lái)提供VCO輸出信號(hào)。第一芯片還包括被親合至VCO電路的至少一個(gè)第一振蕩器切換器。至少一個(gè)第一振蕩器切換器被配置成接收振蕩外部參考信號(hào)并且從外部參考信號(hào)與VCO輸出信號(hào)之中進(jìn)行選擇。第一芯片還包括被親合至至少一個(gè)第一振蕩器切換器的輸出的第一相移器。
【附圖說(shuō)明】
[0007]為了更加完整的理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在對(duì)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述做出參考，其中:
[0008]圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的被安裝在印刷電路板(PCB)上的RF相控陣波束形成系統(tǒng)的框圖；
[0009]圖2是圖示出可以用在根據(jù)本發(fā)明的RF波束形成系統(tǒng)中的RF前端芯片的框圖；
[0010]圖3是圖示出專(zhuān)用于生成用于由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的前端芯片使用的多個(gè)經(jīng)相移的LO信號(hào)的LO芯片的框圖；
[0011]包括圖4A和圖4B的圖4圖示出使用前端芯片和專(zhuān)用LO芯片兩者的多個(gè)實(shí)例的相控陣；
[0012]圖5是圖示出用于使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的RF波束形成部件發(fā)射和接收的方法的流程圖；和
[0013]圖6是可以用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在本文中所公開(kāi)的裝置和方法中的一些的處理系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面詳細(xì)討論當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的制作和使用。然而應(yīng)該領(lǐng)會(huì)的是，本發(fā)明提供了可以在各種各樣的具體背景下體現(xiàn)的很多適用的創(chuàng)新性概念。所討論的具體實(shí)施例僅僅是說(shuō)明了用以制作和使用發(fā)明的具體途徑，但不限制發(fā)明的范圍。
[0015]本發(fā)明將參照如下具體背景下的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)描述:用于在諸如支持相控陣信道的靈活的發(fā)射和接收劃分的毫米波MMO系統(tǒng)等的RF收發(fā)器系統(tǒng)中使用的低噪聲模擬波束形成的系統(tǒng)和方法。進(jìn)一步的實(shí)施例可以應(yīng)用于要求低噪聲來(lái)支持諸如例如通信回程、WiGig等的高速擴(kuò)展范圍應(yīng)用的RF發(fā)射器/接收器系統(tǒng)。
[0016]圖1圖示出包括多個(gè)單信道前端芯片102A至102D的被安裝在PCB上的相控陣RF波束形成系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，前端芯片102A至102D能夠以諸如V頻段和E頻段波長(zhǎng)等的毫米波長(zhǎng)操作。在圖1的實(shí)施例中，前端芯片102A至102D具有允許它們被同步作為主機(jī)或者從機(jī)并且在它們的外部天線(xiàn)106處發(fā)射或者接收的靈活的操作模式。在其他實(shí)施例中，前端芯片是不使用外部天線(xiàn)106的天線(xiàn)在封裝中的(AiP)器件。
[0017]再次參見(jiàn)圖1，前端芯片102A和102C處于發(fā)射模式且形成發(fā)射組，而前端芯片102B和102D處于接收模式且形成接收組。芯片102A至102D的操作模式可以使用標(biāo)準(zhǔn)接口、例如串行外圍接口(SPI)來(lái)選擇。主機(jī)模式前端芯片102A和102B對(duì)于彼此和對(duì)于從機(jī)模式前端芯片102C和102D在結(jié)構(gòu)上是相同的。在一些實(shí)施例中，該相同的前端結(jié)構(gòu)支持僅單個(gè)芯片的測(cè)試和認(rèn)證。主機(jī)前端芯片102A和102B包括作為主機(jī)VCO的VCO，其生成LO信號(hào)和相對(duì)于LO信號(hào)在頻率上被按比例縮減以形成用于在使從機(jī)芯片同步時(shí)使用的參考信號(hào)的信號(hào)。在一些實(shí)施例中，提供具有與LO參考信號(hào)相比較低頻率的主機(jī)參考信號(hào)允許簡(jiǎn)化了的PCB布局。
[0018]在發(fā)射組中，由主機(jī)發(fā)射VCO生成的LO信號(hào)也被用來(lái)生成主機(jī)發(fā)射前端芯片102A的RF發(fā)射信號(hào)。該前端芯片102A的經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào)被用來(lái)生成待由從機(jī)發(fā)射前端芯片102C發(fā)射的RF信號(hào)。在接收組中，由主機(jī)接收VCO生成的LO信號(hào)也被用來(lái)解調(diào)由主機(jī)接收前端芯片102B接收的RF信號(hào)，并且該前端芯片102B的經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào)被用來(lái)解調(diào)由從機(jī)接收前端芯片102D接收的RF信號(hào)。
[0019]各從機(jī)前端芯片102C和102D將相移施加至主機(jī)參考信號(hào)以提供模擬波束形成。由各從機(jī)前端102C施加的相移的量確定了由發(fā)射組發(fā)射的發(fā)射輻射圖案的波束軸線(xiàn)。由各從機(jī)前端102D施加的相移的量確定了由接收組接收的預(yù)期輻射圖案的波束軸線(xiàn)。
[0020]被連接至主機(jī)前端芯片102A和102B的兩個(gè)鎖相環(huán)(PLL)104A和104B將主機(jī)參考信號(hào)與參考振蕩器108的輸出進(jìn)行比較以生成用于主機(jī)VCO的調(diào)諧信號(hào)。參考振蕩器108可以是例如晶體振蕩器或者任何其他穩(wěn)定的電子振蕩器。在圖1的實(shí)施例中，相控陣使用頻分雙工(FDD)、發(fā)射PLL 104A將前端102A和102C調(diào)諧成在一個(gè)頻率(例如，70GHz)上發(fā)射信號(hào)并且接收PLL 104B將前端芯片102B和102D調(diào)諧成在另一頻率(例如，80GHz)上接收信號(hào)。在其他實(shí)施例中，相控陣使用時(shí)分雙工(TDD)、單個(gè)PLL將發(fā)射和接收前端調(diào)諧至相同頻率并且前端使發(fā)射和接收在不同時(shí)隙中交替。
[0021]圖2圖示出可以在RF波束形成系統(tǒng)中使用的實(shí)施例RF前端芯片102。前端芯片102具有允許它被同步作為主機(jī)或者從機(jī)前端并且在外部天線(xiàn)處發(fā)射或者接收的操作模式。在其他實(shí)施例中，前端芯片是不使用外部天線(xiàn)的AiP器件。
[0022]對(duì)于前端芯片102處于從機(jī)模式時(shí)的使用，芯片102具有可以接收外部參考信號(hào)的輸入端子。外部參考信號(hào)由外部振蕩器或者由主機(jī)前端芯片提供。緩沖放大器204可以接收來(lái)自輸入端子的外部參考信號(hào)并且將它提供作為芯片102的外部參考輸出信號(hào)。倍頻器206也接收來(lái)自輸入端子的外部參考信號(hào)。倍頻器206以例如四的因子使外部參考信號(hào)在頻率上按比例擴(kuò)大。
[0023]對(duì)于前端芯片102處于主機(jī)模式時(shí)的使用，芯片102還包括提供振蕩信號(hào)的VCO208。芯片102接收用于調(diào)諧該振蕩VCO信號(hào)的頻率的調(diào)諧信號(hào)。在一些實(shí)施例中，該VCO 208是提供了具有是VC0208的基本頻率的兩倍的第二諧波頻率的第一振蕩信號(hào)的推-推式VC0。在第一示例中，VCO基本頻率范圍可以具有17.75GHz至21.5GHz的可調(diào)諧范圍并且第一振蕩信號(hào)可以具有35.5GHz至43GHz的對(duì)應(yīng)的頻率范圍。在第二示例中，VCO基本頻率具有例如
28.5GHz至32GHz的可調(diào)諧范圍并且第一振蕩信號(hào)具有57GHz至64GHz的對(duì)應(yīng)的V頻段范圍。在其他實(shí)施例中，可以使用多個(gè)VC0，各具有與不同的感興趣的頻段對(duì)應(yīng)的不同的基本頻率范圍。使用多個(gè)VCO允許VCO調(diào)諧信號(hào)的范圍被減小以改善生產(chǎn)芯片102時(shí)的VCO相位噪聲和相關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)成品率。在又其他實(shí)施例中，第一振蕩信號(hào)處于基本VCO頻率。
[0024]在使用推-推式VCO的實(shí)施例中，V⑶208還生成處于是第一振蕩信號(hào)的頻率的一半的經(jīng)調(diào)諧的基本頻率的第二振蕩信號(hào)。分頻器212將基本頻率振蕩信號(hào)在頻率上按比例縮減以形成芯片102的經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)。該經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)可以被用于使從機(jī)前端同步，并且當(dāng)芯片102處于從機(jī)模式時(shí)它還可以通過(guò)將經(jīng)按比例縮減的參考輸出連接至芯片102的外部參考輸入而被用于生產(chǎn)自測(cè)試。
[0025]多路復(fù)用器210可以被用作振蕩器切換器以當(dāng)經(jīng)由SPI選擇主機(jī)模式或者從機(jī)模式時(shí)配置芯片。多路復(fù)用器210選擇第一 VCO振蕩信號(hào)(處于主機(jī)模式)和經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)(處于從機(jī)模式)中的一個(gè)以提供用于芯片102的LO信號(hào)。
[0026]相移器214將相移施加至作為來(lái)自多路復(fù)用器210的輸出的LO信號(hào)。相移的量確定了由相控陣發(fā)射的發(fā)射輻射圖案(當(dāng)芯片102處于發(fā)射模式時(shí))的或者待由相控陣接收的預(yù)期輻射圖案(當(dāng)芯片102處于接收模式時(shí))的波束軸線(xiàn)。被連接至相移器214的DAC 228A接收含有相移的量的數(shù)字表示的數(shù)字相移信號(hào)。DAC 228A將數(shù)字相移信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制著由相移器214施加的相移的量的模擬相移信號(hào)
[0027]緩沖放大器216將阻抗隔離和可選的放大提供至經(jīng)相移的LO信號(hào)并接著將經(jīng)相移的LO信號(hào)提供至功率拆分器218。在一些實(shí)施例中，緩沖放大器216還充當(dāng)二倍頻器。例如，當(dāng)接收具有在35.5GHz至43GHz的范圍內(nèi)的頻率的經(jīng)相移的LO信號(hào)時(shí)，緩沖放大器216在將經(jīng)相移的LO信號(hào)提供至功率拆分器218之前使頻率增加一倍至71GHz至86GHz的E頻段頻率。在備選實(shí)施例中，二倍器/緩沖器216被定位在相移器214之前并且將LO信號(hào)在被施加相移之前增加一倍或緩沖。
[0028]功率拆分器218接著將經(jīng)相移的LO信號(hào)拆分用于由芯片102的發(fā)射鏈和接收鏈?zhǔn)褂?。在一些?shí)施例中，功率拆分器218在兩個(gè)拆分器輸出中的每一個(gè)處包括相應(yīng)的有源巴倫(active balun)和緩沖器。
[0029]功率拆分器218的輸出中的每一個(gè)被親合至發(fā)射鏈和接收鏈的相應(yīng)的電阻器-電容器多相濾波器(RCPF)226。各RCPF 226接收經(jīng)相移的LO信號(hào)并且提供兩個(gè)輸出信號(hào):經(jīng)相移的LO信號(hào)(在本公開(kāi)中被稱(chēng)作LO正弦信號(hào))；和第二信號(hào)，其正交于經(jīng)相移的LO信號(hào)并且相當(dāng)于被以九十度延遲的經(jīng)相移的LO信號(hào)(在本公開(kāi)中被稱(chēng)作LO余弦信號(hào))。在一些實(shí)施例中，例如在使用TDD的一些實(shí)施例中，區(qū)分開(kāi)的接收相移器和發(fā)射相移器被耦合至各RCPF226的輸出并且為前端的發(fā)射鏈和接收鏈中的每一個(gè)提供單獨(dú)的相移。
[0030]對(duì)于芯片102處于發(fā)射模式時(shí)的使用，發(fā)射鏈包括調(diào)制器220、電壓門(mén)控放大器(VGA)222和功率檢測(cè)器224。調(diào)制器220可以通過(guò)將接收到的中間頻率(IF)信號(hào)與經(jīng)相移的LO信號(hào)上混頻來(lái)確定經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)。調(diào)制器使用具有兩個(gè)上混頻電路的SSB上混頻器來(lái)執(zhí)行單邊帶(SSB)上變頻。這兩個(gè)上混頻電路將芯片102的一個(gè)或多個(gè)輸入端子處接收到的復(fù)IF信號(hào)的實(shí)(I)和虛(Q)分量信號(hào)上混頻。兩個(gè)上混頻電路將IF I/Q分量信號(hào)與LO正弦和余弦信號(hào)上混頻。各上混頻電路包括接收數(shù)字校準(zhǔn)信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換成模擬校準(zhǔn)信號(hào)的相應(yīng)的DAC 228Bο各上混頻電路還包括相應(yīng)的混頻器236A。相應(yīng)的模擬校準(zhǔn)信號(hào)被用來(lái)當(dāng)各混頻器236A將I/Q IF分量信號(hào)中的一個(gè)與LO正弦/余弦信號(hào)中的一個(gè)上混頻時(shí)進(jìn)行校準(zhǔn)。在一些實(shí)施例中，成對(duì)的放大器可以將RCPF 226和/或混頻器236A的輸出放大。
[0031]VGA 222接收來(lái)自調(diào)制器220的經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)并提供芯片102的RF輸出。VGA 222由接收數(shù)字VGA調(diào)諧信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換成模擬VGA調(diào)諧信號(hào)的DAC 228C控制。低通濾波器234接著充當(dāng)積分器以對(duì)模擬VGA調(diào)諧信號(hào)進(jìn)行平滑，并且經(jīng)平滑的VGA調(diào)諧信號(hào)控制VGA 222將調(diào)制器輸出放大的量。外部電容器可以被用來(lái)設(shè)定VGA 222的轉(zhuǎn)換速率。功率檢測(cè)器224(例如，基于二極管的功率檢測(cè)器)監(jiān)測(cè)RF輸出信號(hào)以幫助調(diào)諧VGA 222的放大水平。在一些實(shí)施例中，調(diào)制器220的輸出也由發(fā)射鏈中的被耦合至提供芯片102的AC功率檢測(cè)器輸出的寬帶放大器的第二功率檢測(cè)器監(jiān)測(cè)；多路復(fù)用器或者其他切換器也可以切換兩個(gè)發(fā)射功率檢測(cè)器的輸出并且將切換的輸出提供至運(yùn)算放大器，其進(jìn)而提供芯片102的DC功率檢測(cè)器輸出。在一些實(shí)施例中，溫度傳感器也可以被設(shè)置在芯片102上以生成芯片120的溫度輸出信號(hào)。在一些實(shí)施例中，功率放大器(PA)將VGA 222的輸出進(jìn)一步放大以提供芯片102的RF
輸出信號(hào)。
[0032]對(duì)于芯片處于接收模式時(shí)的使用，接收鏈包括低噪聲放大器(LNA)232、解調(diào)器238、IF輸出放大器240和IF功率檢測(cè)器2421NA 232將芯片102的輸入端子處接收到的RF信號(hào)放大并將該經(jīng)放大的RF信號(hào)提供至解調(diào)器238。解調(diào)器238使用具有兩個(gè)下混頻電路的SSB下混頻器來(lái)執(zhí)行接收到的RF信號(hào)的SSB下變頻。這兩個(gè)下混頻電路將接收到的RF信號(hào)與接收鏈的LO正弦信號(hào)和LO余弦信號(hào)中的每一個(gè)下混頻。各下混頻電路包括相應(yīng)的DAC228D，其接收數(shù)字混頻器調(diào)諧信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換成模擬混頻器調(diào)諧信號(hào)，以用于調(diào)諧例如下混頻電路的相應(yīng)的混頻器236B的二階互調(diào)截點(diǎn)(IP2)。各混頻器236B將RF接收信號(hào)與LO正弦信號(hào)或者LO余弦信號(hào)中的一個(gè)下混頻以形成相應(yīng)的分量IF接收信號(hào)。
[0033]分量IF接收信號(hào)由IF輸出放大器240放大以提供芯片102的分量IF輸出信號(hào)。由IF輸出放大器240提供的放大的水平由接收數(shù)字放大器調(diào)諧信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換成模擬放大器調(diào)諧信號(hào)的DAC 228E控制。
[0034]現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，示出了作為用于生成由一個(gè)或多個(gè)前端芯片102使用的多個(gè)經(jīng)相移的LO信號(hào)的專(zhuān)用LO芯片302的不同的波束形成部件。專(zhuān)用LO芯片302允許相移以相對(duì)較低的頻率(例如LO分布網(wǎng)絡(luò)的頻率)發(fā)生。LO芯片30 2的SPI或者其他標(biāo)準(zhǔn)接口可以被用來(lái)選擇處于主機(jī)模式或者從機(jī)模式的操作。
[0035]對(duì)于處于主機(jī)模式的使用，專(zhuān)用LO芯片302包括包含多個(gè)(例如，三個(gè)或更多)VC0304A至304C的VCO電路，其中的一個(gè)可以通過(guò)接收到的使能信號(hào)被啟用。VCO電路還接收被用來(lái)控制被啟用的VCO的輸出的VCO調(diào)諧信號(hào)。VCO 304A至304C中的每一個(gè)可以具有與不同的感興趣的頻段對(duì)應(yīng)的不同的輸出頻率范圍，使得VCO調(diào)諧信號(hào)的范圍可以被減小。例如，V⑶304A可以輸出具有在14.25GHz至16.5GHz的VCO基本頻率范圍內(nèi)的頻率的信號(hào)，V⑶304B可以輸出具有在17.75GHz至19GHz的VCO基本頻率范圍內(nèi)的頻率的信號(hào)，并且VCO 304C可以輸出具有在20.25GHz至21.5GHz的VCO基本頻率范圍內(nèi)的頻率的信號(hào)。
[0036]這些多個(gè)VCO輸出的輸出被連接至LO切換電路306，其包括充當(dāng)振蕩器切換器的兩個(gè)多路復(fù)用器308。對(duì)于處于從機(jī)模式的使用，LO切換電路306還接收振蕩外部參考信號(hào)。LO切換電路306取決于芯片是處于從機(jī)模式還是處于主機(jī)模式而分別選擇來(lái)自外部參考信號(hào)的LO信號(hào)或者被啟用的VCO的輸出信號(hào)。
[0037]LO切換電路將LO信號(hào)提供至分頻器314、有源功率拆分器310和緩沖放大器316A。分頻器314使LO信號(hào)在頻率上被按比例縮減以提供LO芯片302的鎖相環(huán)(PLL)參考輸出信號(hào)。在一些實(shí)施例中，具有可選擇的按比例縮減的多個(gè)分頻器的鏈可以被用來(lái)提供PLL參考輸出。緩沖放大器316A對(duì)LO信號(hào)進(jìn)行緩沖，并且在一些實(shí)施例中將LO信號(hào)放大以提供LO芯片302的LO參考輸出。該LO參考輸出可以被用于使被配置處于從機(jī)模式的其他相同的LO芯片同步。
[0038]有源功率拆分器310將LO信號(hào)拆分并且將它提供至多個(gè)相移器312，其各被耦合至提供LO芯片302的相應(yīng)的經(jīng)相移的LO輸出信號(hào)的相應(yīng)的緩沖放大器316B。這些多個(gè)經(jīng)相移的LO輸出(例如，2N個(gè)經(jīng)相移的LO輸出信道)中的每一個(gè)可以被用于使不同的前端芯片102同步。各相移器312由接收數(shù)字相移信號(hào)并將它轉(zhuǎn)換成模擬相移信號(hào)的對(duì)應(yīng)的DAC 318控制。
[0039]在相移器312被實(shí)施為D型觸發(fā)器的備選實(shí)施例中，推-推式VCO可以被用作VCO304A至304C并且可以被配置成輸出是基本頻率兩倍的頻率。另一相應(yīng)的D觸發(fā)器可以接著被連接在有源功率拆分器310與各D觸發(fā)器相移器之間，以使VCO輸出信號(hào)在頻率上減半(以獲得基本頻率)并生成用于由各相移器312使用的LO正弦信號(hào)和LO余弦信號(hào)兩者以生成各相移器312的相應(yīng)的單個(gè)經(jīng)相移的LO信號(hào)。
[0040]包括圖4A和圖4B的圖4圖示出使用前端芯片102和LO芯片302兩者的多個(gè)實(shí)例的相控陣。圖4A示出使用了以主機(jī)模式操作以將經(jīng)相移的LO信號(hào)提供至發(fā)射模式與接收模式前端的LO芯片的相控陣。圖4B示出使用了處于主機(jī)-從機(jī)配置以將經(jīng)相移的LO輸出僅提供至發(fā)射模式前端的LO芯片的相控陣。
[0041 ] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖4A，前端芯片102C和102D在結(jié)構(gòu)上相同并且主機(jī)模式LO芯片302A也在結(jié)構(gòu)上相同，這在一些實(shí)施例中允許測(cè)試和認(rèn)證僅針對(duì)兩個(gè)芯片執(zhí)行。在一些實(shí)施例中，使用專(zhuān)用LO芯片增加較大的電流消耗但提供了允許以相對(duì)較低頻率相移的益處。
[0042]前端芯片102C至102D都被配置處于從機(jī)模式并且被分成配置處于發(fā)射模式的發(fā)射組和配置處于接收模式的接收組。在發(fā)射組中，各前端102C使用由已經(jīng)被配置處于主機(jī)模式的LO芯片302A所提供的經(jīng)相移的LO輸出中的一個(gè)來(lái)調(diào)制發(fā)射IF信號(hào)。在接收組中，各從機(jī)前端芯片102D使用由第二主機(jī)LO芯片302A所提供的經(jīng)相移的LO輸出來(lái)解調(diào)接收到的RF信號(hào)。
[0043]兩個(gè)主機(jī)LO芯片302A將它們的PLL參考輸出提供至PLL 104A和104B。這些PLL104A和104B將PLL參考輸出與參考振蕩器108的輸出進(jìn)行比較以確定主機(jī)LO芯片302A的VCO調(diào)諧信號(hào)。在圖1的實(shí)施例中，相控陣使用H)D，發(fā)射PLL 104A調(diào)諧發(fā)射組以在一個(gè)頻率(例如，70GHz)上發(fā)射信號(hào)，并且接收PLL 104B調(diào)諧接收組以在另一頻率(例如，80GHz)上接收信號(hào)。在其他實(shí)施例中，相控陣使用TDD，單個(gè)PLL將發(fā)射和接收組調(diào)諧至相同頻率，并且前端102C至102D使發(fā)射和接收在不同時(shí)隙中交替。
[0044]圖4B示出了僅具有被發(fā)射配置和從機(jī)配置的前端芯片102C并且使用了處于主機(jī)-從機(jī)配置的在結(jié)構(gòu)上相同的LO芯片302A和302B。主機(jī)模式LO芯片302A的振蕩器切換器將LO參考輸出提供至從機(jī)模式LO芯片302B的振蕩器切換器，以使從機(jī)LO芯片302B同步。連接至LO芯片302A和302B的前端芯片102C使用LO芯片302A和302B的經(jīng)相移的LO輸出來(lái)使它們的RF發(fā)射信號(hào)同步。在圖4B的實(shí)施例中，相控陣使用FDD并且單個(gè)PLL 104使用參考振蕩器108的輸出將LO芯片302A和302B調(diào)諧至單個(gè)頻率(例如，70GHz)。
[0045]圖5是圖示出用于使用RF波束形成系統(tǒng)中的前端芯片和可選的LO芯片來(lái)發(fā)射和接收的實(shí)施例方法的流程圖。在502處，從發(fā)射模式或接收模式之中選擇前端芯片的第一操作模式。在504處，從主機(jī)或從機(jī)模式之中選擇前端芯片的或者LO芯片的第二操作模式。在505處，基于是選擇了主機(jī)模式還是從機(jī)模式來(lái)做出流程決定。
[0046]如果主機(jī)模式被選作第二操作模式，那么執(zhí)行步驟506、508和510。在506處，前端芯片或LO芯片使用內(nèi)部VCO生成LO信號(hào)。在使用推-推式VCO的實(shí)施例中，L0信號(hào)具有是VCO的基本頻率兩倍的頻率。在其他實(shí)施例中，LO信號(hào)處于基本頻率。在508處，前端芯片或LO芯片使用內(nèi)部VCO生成經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)。VCO生成具有VCO的基本頻率的振蕩信號(hào)，在使用推-推式VCO的實(shí)施例中該振蕩信號(hào)是具有LO信號(hào)的頻率的一半的第二振蕩VCO信號(hào)。LO芯片或前端芯片接著在頻率上使該基本頻率VCO信號(hào)按比例縮減以形成經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào)。在步驟510處，PLL使用經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào)來(lái)調(diào)諧VCO。
[0047]否則，如果前端芯片或者LO芯片處于從機(jī)模式(S卩，不是處于主機(jī)模式)，則將流程從505指向至512，在512處使用由LO芯片或前端接收到的外部參考信號(hào)生成LO信號(hào)。在第一實(shí)施例中，該LO信號(hào)通過(guò)使外部參考信號(hào)按比例擴(kuò)大而生成。在第二實(shí)施例中，該LO信號(hào)是外部參考信號(hào)。
[0048]在514處，根據(jù)發(fā)射輻射圖案(處于發(fā)射模式)的或者預(yù)期接收輻射圖案(處于接收模式)的期望的波束軸線(xiàn)使LO信號(hào)的相位偏移。該相移在調(diào)制或解調(diào)之前施加。在516處，基于針對(duì)前端芯片是選擇了發(fā)射模式還是接收模式做出流程決定。
[0049]如果選擇了發(fā)射模式，那么執(zhí)行步驟518、520和522。在518處，前端芯片利用經(jīng)相移的LO信號(hào)調(diào)制IF信號(hào)以形成經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)。在520處，前端芯片接著使用VGA將經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)放大。在522處，前端芯片發(fā)射經(jīng)放大的RF信號(hào)。
[0050]否則，如果前端處于接收模式(S卩，不是處于發(fā)射模式)，則將從516指向至524，在524處前端芯片接收RF信號(hào)。前端芯片使用經(jīng)相移的LO信號(hào)將接收到的RF信號(hào)解調(diào)以形成接收到的IF信號(hào)。
[0051]圖6示出可以用于實(shí)施本文中所公開(kāi)的裝置和方法中的一些的處理系統(tǒng)的框圖。具體裝置可以利用所示出的部件中的所有，或者僅部件中的子集，并且集成的水平可以各裝置之間不同。此外，裝置可以含有部件的多個(gè)實(shí)例，諸如多個(gè)處理單元、處理器、存儲(chǔ)器、發(fā)射器、接收器等等。在實(shí)施例中，處理系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)工作站。處理系統(tǒng)可以包括配備有諸如揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)、鼠標(biāo)、觸摸屏、小鍵盤(pán)、鍵盤(pán)、打印機(jī)、顯示器和類(lèi)似物等的一個(gè)或多個(gè)輸入/輸出裝置。處理單元可以包括連接至總線(xiàn)的CPU、存儲(chǔ)器、大容量存儲(chǔ)裝置、視頻適配器和I/O接口。在實(shí)施例中，單個(gè)處理系統(tǒng)或者多個(gè)處理系統(tǒng)中的多個(gè)處理單元可以形成分布式處理池或者分布式編輯池。
[0052]總線(xiàn)可以是包括了存儲(chǔ)器總線(xiàn)或存儲(chǔ)器控制器、外圍總線(xiàn)、視頻總線(xiàn)或類(lèi)似物的任何類(lèi)型的數(shù)個(gè)總線(xiàn)體系結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)。CPU可以包括任何類(lèi)型的電子數(shù)據(jù)處理器。存儲(chǔ)器可以包括任何類(lèi)型的系統(tǒng)存儲(chǔ)器，諸如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)、動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、它們的組合或者類(lèi)似物。在實(shí)施例中，存儲(chǔ)器可以包括用于在啟動(dòng)時(shí)使用的ROM和用于程序的DRAM和用于在執(zhí)行程序時(shí)使用的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0053]大容量存儲(chǔ)裝置可以包括被配置成存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、程序和其他信息并且準(zhǔn)備可經(jīng)由總線(xiàn)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)、程序和其他信息的任何類(lèi)型的存儲(chǔ)裝置。大容量存儲(chǔ)裝置可以包括例如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或類(lèi)似物中的一個(gè)或多個(gè)。
[0054]視頻適配器和I/O接口提供接口以將外部輸入和輸出裝置耦合至處理單元。如圖示出的，輸入和輸出裝置的示例包括被耦合至視頻適配器的顯示器和被耦合至I/o接口的鼠標(biāo)/鍵盤(pán)/打印機(jī)。其他裝置可以被耦合至處理單元，并且可以利用更多的或更少的接口卡。例如，諸如通用串行總線(xiàn)(USB)(未示出)等的串行接口可以被用來(lái)提供用于打印機(jī)的接
□ O
[0055]處理單元還包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口，其可以包括諸如以太網(wǎng)線(xiàn)纜或類(lèi)似物等的有線(xiàn)鏈路，和/或無(wú)線(xiàn)鏈路以訪問(wèn)節(jié)點(diǎn)或不同網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)接口允許處理單元經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程單元通信。例如，網(wǎng)絡(luò)接口可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器/發(fā)射天線(xiàn)和一個(gè)或多個(gè)接收器/接收天線(xiàn)提供無(wú)線(xiàn)通信。在實(shí)施例中，處理單元被耦合至局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)用于數(shù)據(jù)處理和與諸如其他處理單元、互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程存儲(chǔ)設(shè)備或類(lèi)似物等的遠(yuǎn)程裝置通信。網(wǎng)絡(luò)接口可以被配置成具有被以通信的方式耦合至這些遠(yuǎn)程裝置中的一個(gè)或多個(gè)的各種具體連接的虛擬或物理端口。
[0056]本發(fā)明的說(shuō)明性實(shí)施例具有提供了低噪聲、可擴(kuò)展性、靈活的劃分、高的機(jī)械和熱穩(wěn)定性、簡(jiǎn)化了的生產(chǎn)測(cè)試、高的通道與通道隔離、低功率消耗、低成本和簡(jiǎn)化了的熱管理的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)施例系統(tǒng)可以使用例如單信道前端芯片以提供簡(jiǎn)化了的生產(chǎn)測(cè)試、RF和IF信道兩者的高的通道與通道隔離以及歸因于降低了的功率密度的簡(jiǎn)化了的熱管理。在一些實(shí)施例中，用于RF前端的衛(wèi)星芯片的使用允許了它們被緊接近一個(gè)或多個(gè)外部天線(xiàn)或天線(xiàn)發(fā)射器放置，以提供低功率損失和高SNR。這些衛(wèi)星芯片的實(shí)施例可以是例如具有小封裝尺寸以提供高機(jī)械穩(wěn)定性和冗余數(shù)量的球以允許在超過(guò)I，000小時(shí)的溫度循環(huán)之后的操作的嵌入式晶片級(jí)球柵陣列(eWLB)芯片。在其他實(shí)施例中，前端芯片是可以被組裝在低成本PCB(例如，F(xiàn)R-4)上的AiP器件，因?yàn)樗鼈儾皇褂猛獠刻炀€(xiàn)并因此不要求在PCB上的任何高頻率RF路徑。在用于在消費(fèi)者應(yīng)用中使用的一些實(shí)施例中，對(duì)溫度循環(huán)的要求被進(jìn)一步放寬以允許低成本PCB的使用。
[0057]雖然已經(jīng)參照說(shuō)明性實(shí)施例描述了該發(fā)明，但是該描述不旨在以限制性意義來(lái)解釋。說(shuō)明性示例的各種修改和組合以及發(fā)明的其他實(shí)施例對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將會(huì)在參考描述的時(shí)候變得顯而易見(jiàn)。因此旨在隨附權(quán)利要求涵蓋任何這樣的修改或?qū)嵤├?br>【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于相控陣波束形成的方法，包括: 從發(fā)射模式和接收模式之中選擇用于至少一個(gè)芯片的第一操作模式， 從主機(jī)模式和從機(jī)模式之中選擇用于所述至少一個(gè)芯片的第二操作模式； 由所述至少一個(gè)芯片獲得第一振蕩信號(hào)； 當(dāng)所述至少一個(gè)芯片處于所述發(fā)射模式時(shí)由所述至少一個(gè)芯片生成目標(biāo)射頻(RF)發(fā)射信號(hào)，其中生成所述目標(biāo)RF發(fā)射信號(hào)包括: 由第一相移器根據(jù)第一相移對(duì)所述第一振蕩信號(hào)進(jìn)行相移以形成第一經(jīng)相移的信號(hào)；和 由具有被耦合至所述第一相移器的輸出的輸入的調(diào)制器根據(jù)所述第一經(jīng)相移的信號(hào)確定經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 進(jìn)一步包括選擇所述主機(jī)模式作為所述至少一個(gè)芯片的所述第二操作模式;并且 其中獲得所述第一振蕩信號(hào)包括: 接收第一壓控振蕩器(VCO)調(diào)諧信號(hào);和 由被包括在所述至少一個(gè)芯片中的VCO根據(jù)所述第一 VCO調(diào)諧信號(hào)生成所述第一振蕩信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括: 由所述VCO生成第二振蕩信號(hào)，所述第二振蕩信號(hào)的頻率是所述第一振蕩信號(hào)的頻率的一半； 使所述第二振蕩信號(hào)在頻率上按比例縮減以確定第一經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào);和 由鎖相環(huán)(PLL)電路根據(jù)所述第一經(jīng)按比例縮減的參考信號(hào)確定所述第一 VCO調(diào)諧信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)包括根據(jù)所述第一經(jīng)相移的信號(hào)來(lái)執(zhí)行復(fù)中間頻率(IF)發(fā)射信號(hào)的單邊帶(SSB)上變頻。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述使所述第一振蕩信號(hào)相移進(jìn)一步包括: 接收所述第一相移的第一數(shù)字表示； 將所述第一數(shù)字表示轉(zhuǎn)換成第一模擬相移信號(hào);和 根據(jù)所述第一模擬相移信號(hào)對(duì)所述第一振蕩信號(hào)進(jìn)行相移以形成所述第一經(jīng)相移的信號(hào)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中生成所述目標(biāo)RF發(fā)射信號(hào)進(jìn)一步包括: 接收數(shù)字電壓門(mén)控放大器(VGA)調(diào)諧信號(hào)； 將所述數(shù)字VGA調(diào)諧信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬VGA調(diào)諧信號(hào)； 對(duì)所述模擬VGA調(diào)諧信號(hào)進(jìn)行平滑以形成經(jīng)平滑的VGA調(diào)諧信號(hào);和由被包括在所述至少一個(gè)芯片中的VGA根據(jù)所述經(jīng)平滑的VGA調(diào)諧信號(hào)將所述經(jīng)調(diào)制的RF信號(hào)放大以形成經(jīng)放大的RF信號(hào)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括: 選擇所述接收模式作為所述至少一個(gè)芯片的所述第一操作模式； 由所述至少一個(gè)芯片接收RF接收信號(hào);和 由具有被耦合至所述第一相移器的輸出的輸入的解調(diào)器根據(jù)所述第一經(jīng)相移的信號(hào)將所述RF接收信號(hào)解調(diào)，以形成經(jīng)解調(diào)的復(fù)中間頻率(IF)信號(hào)， 其中所述解調(diào)器被包括在所述至少一個(gè)芯片中。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述解調(diào)包括根據(jù)所述第一經(jīng)相移的信號(hào)來(lái)執(zhí)行所述RF接收信號(hào)的單邊帶(SSB)下變頻。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法， 進(jìn)一步包括將所述從機(jī)模式選擇作為所述至少一個(gè)芯片的所述第二操作模式;并且 其中獲得所述第一振蕩信號(hào)包括: 在所述至少一個(gè)芯片的第一輸入端子處接收外部參考信號(hào);和 使所述外部參考信號(hào)按比例擴(kuò)大以提供所述第一振蕩信號(hào)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括: 選擇所述發(fā)射模式作為所述至少一個(gè)芯片的所述第一操作模式； 選擇所述發(fā)射模式作為第二芯片的第一操作模式并選擇所述主機(jī)模式作為所述第二芯片的第二操作模式，其中所述第二芯片被耦合至所述至少一個(gè)芯片并且包括與所述至少一個(gè)芯片中的第一芯片相同的結(jié)構(gòu)； 由被包括在所述第二芯片中的主機(jī)壓控振蕩器(VCO)生成主機(jī)VCO信號(hào)； 由所述第二芯片根據(jù)所述主機(jī)VCO信號(hào)生成主機(jī)RF發(fā)射信號(hào)，所述主機(jī)RF發(fā)射信號(hào)被包括在具有根據(jù)所述第一相移確定的波束軸線(xiàn)的發(fā)射輻射圖案中， 其中所述第一相移包括相對(duì)于所述主機(jī)RF發(fā)射信號(hào)的相移，并且所述目標(biāo)RF發(fā)射信號(hào)也被包括在所述發(fā)射輻射圖案中；和 由所述第二芯片生成所述外部參考信號(hào)，所述外部參考信號(hào)的頻率以固定比率小于所述主機(jī)VCO信號(hào)的頻率。11.一種射頻(RF)前端系統(tǒng)，包括第一芯片，其中所述第一芯片包括: 倍頻器，被耦合至第一輸入端子，其中所述倍頻器被配置成通過(guò)使在所述第一輸入端子處接收到的振蕩參考信號(hào)在頻率上按比例擴(kuò)大而形成經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)， 壓控振蕩器(VCO)，被配置成提供第一振蕩VCO信號(hào)； 振蕩器切換器，被耦合至所述VCO和所述倍頻器，其中所述振蕩器切換器被配置成從所述第一振蕩VCO信號(hào)與所述經(jīng)按比例擴(kuò)大的參考信號(hào)之間選擇本地振蕩器(LO)信號(hào)； 第一相移器，被親合至所述振蕩器切換器的輸出；和 調(diào)制器，包括被耦合至所述第一相移器的輸出的輸入。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述第一芯片進(jìn)一步包括被耦合至所述第一輸入端子的緩沖放大器，其中所述緩沖放大器被配置成根據(jù)所述振蕩參考信號(hào)來(lái)提供所述第一芯片的參考信號(hào)輸出。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中 所述VCO被進(jìn)一步配置成根據(jù)在所述第一芯片的第二輸入端子處接收到的VCO調(diào)諧信號(hào)來(lái)提供所述第一振蕩VCO信號(hào)和第二振蕩VCO信號(hào)， 所述第二振蕩VCO信號(hào)的頻率是所述第一振蕩VCO芯片的頻率的一半;并且所述第一芯片進(jìn)一步包括分頻器，其被耦合至所述VCO并且被配置成將所述第二振蕩VCO信號(hào)在頻率上按比例縮減以形成所述第一芯片的經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被耦合至所述第一芯片的主機(jī)芯片； 其中所述主機(jī)芯片包括與所述第一芯片相同的結(jié)構(gòu);并且 其中所述第一芯片的所述振蕩參考信號(hào)包括由所述主機(jī)芯片生成的經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被耦合至所述主機(jī)芯片的鎖相環(huán)(PLL)，其中所述PLL被配置成根據(jù)所述主機(jī)芯片的所述經(jīng)按比例縮減的參考輸出信號(hào)而生成所述主機(jī)芯片的VCO調(diào)諧信號(hào)。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中所述調(diào)制器包括單邊帶(SSB)上混頻器。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述第一芯片進(jìn)一步包括: 解調(diào)器，包括具有被耦合至所述第一芯片的RF輸入端子的輸入的SSB下混頻器； 第一電阻器-電容器多相濾波器(RCPF)，具有被親合至所述第一相移器的輸出的輸入并且具有被耦合至所述SSB下混頻器的輸入的輸出； 第二 RCPF，具有被耦合至所述的第一相移器的所述輸出的輸入并且具有被耦合至所述SSB上混頻器的輸入的輸出， 其中所述第一 RCPF和所述第二 RCPF均被配置成: 接收所述第一芯片的第一經(jīng)相移的LO信號(hào)； 使所述第一經(jīng)相移的LO信號(hào)延遲以形成相應(yīng)的經(jīng)延遲的信號(hào);和 輸出所述第一經(jīng)相移的LO信號(hào)和所述相應(yīng)的經(jīng)延遲的信號(hào);和 第一 DAC，具有被親合至所述第一相移器的輸入的輸出， 其中所述第一 DAC被配置成接收第一數(shù)字相移信號(hào)并且將第一模擬相移信號(hào)提供至所述第一相移器。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述第一芯片進(jìn)一步包括: 電壓門(mén)控放大器(VGA)，被耦合至所述調(diào)制器的輸出； 第二 DAC，被配置成接收數(shù)字VGA調(diào)諧信號(hào);和 低通濾波器，被電耦合在所述第二 DAC與所述VGA之間。19.一種用于本地振蕩器(LO)信號(hào)生成的系統(tǒng)，包括第一芯片，其中所述第一芯片包括: 壓控振蕩器(VCO)電路，包括多個(gè)VC0，其中所述VCO電路被配置成接收第一 VCO調(diào)諧信號(hào)和VCO使能信號(hào)并且根據(jù)所述第一 VCO調(diào)諧信號(hào)和所述VCO使能信號(hào)來(lái)提供VCO輸出信號(hào)；至少一個(gè)第一振蕩器切換器，被耦合至所述VCO電路， 其中所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器被配置成接收振蕩外部參考信號(hào)并且從所述外部參考信號(hào)與所述VCO輸出信號(hào)之中進(jìn)行選擇;和 第一相移器，被親合至所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器的輸出。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第二芯片，其中所述第二芯片包括第一調(diào)制器，所述第一調(diào)制器包括被耦合至所述第一相移器的輸出的輸入。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中所述第一芯片進(jìn)一步包括: 第二相移器;和 信號(hào)拆分器，包括: 輸入，被耦合至所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器的所述輸出， 第一拆分器輸出，被親合至所述第一相移器的輸入，和 第二拆分器輸出，被親合至所述第二相移器的輸入。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第三芯片，其中所述第三芯片包括被耦合至所述第二相移器的輸出的第二調(diào)制器。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中所述第一芯片進(jìn)一步包括被電耦合至所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器的輸出的分頻器。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括: 第一參考振蕩器;和 第一鎖相環(huán)(PLL)，被耦合至所述分頻器的輸出、所述第一參考振蕩器的輸出和所述VCO電路的輸入， 其中所述第一 PLL被配置成確定所述第一 VCO調(diào)諧信號(hào)。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括被耦合至所述第一芯片的第四芯片， 其中所述第四芯片包括與所述第一芯片相同的結(jié)構(gòu)， 其中所述第四芯片的所述結(jié)構(gòu)包括與所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器相同的至少一個(gè)第二振蕩器切換器;并且 其中所述第一芯片進(jìn)一步包括被電耦合在所述至少一個(gè)第一振蕩器切換器的所述輸出與所述至少一個(gè)第二振蕩器切換器的輸入之間的放大器。
【文檔編號(hào)】H04B7/06GK105991180SQ201610158221
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】S·特羅塔
【申請(qǐng)人】英飛凌科技股份有限公司