[发明专利]发射机功率放大器的斜升方法

说明书

发明背景

技术领域

本发明一般涉及通信电子设备领域，尤其涉及一种在数字收发信机功率放大器的斜坡发生期间降低频干扰(glitch)的方法。

相关技术描述

扩频作为一种通信技术被广泛应用于军事与商务领域。在扩频通信系统中，在经由信道传输前发射调制的带宽被扩展(即增大带宽)，而在接收机处又将带宽以相同的量收缩(即减小带宽)。

应用扩频技术的目的之一是为了便于各分离电子设备之间的无线或无线电通信。例如，作为一种柔性数据通信系统的无线局域网(WLAN)就采用无线电技术经由空中发射与接收数据，从而降低了对线路连接的需求，或将这种需求减至最小。在典型的WLAN中，由从固定位置连接有线网的收发信机设置接入点。各终端用户通过收发信机连接到WLAN；这里所述的收发信机，常采用膝上型计算机中的PC卡或台式计算机中的ISA或PCI卡加以实现。上述收发信机也可以与诸如手持式计算机、个人数字助理等设备。

目前市售的大部分WLAN产品为面向工作于900MHz与2.4GHzISM频带的特定对象应用的专用扩频产品。如上所述，这些产品包括设在PCMCIA、ISA及定制PC板等平台上的无线转接器与接入点装置。典型的扩频收发信机包括跟基带处理器连接的常规IF无线电电路，该电路对要发射的信号进行要求的调制，并对收发信机收到的信号进行要求的解调。所述IF无线电电路包括具有压控振荡器(VCO)与锁相环(PLL)的频率合成器。所述基带处理器执行特定的扩频调制技术，如直接序列(DS)调制、跳频(FH)调制、跳时(TH)调制或结合多种不同的调制方法的混合调制。

上述扩频收发信机一般工作于时分双工(TDD)方式，在以该方式工作时，分组传输时发射机接通，分组接收时发射机断开。该发射机包括许多部件，其中有功率放大器和一对上变频混频器。一般，所述发射机功率放大器只是在发送数据分组时(或许在紧临该时刻前)接通。该功率放大器以“斜升”方式接通(而不采用硬开关方式)，以减少频谱邻道干扰(即RF信号漏入邻接信道)。功率的斜升通过调整(即增加)功率放大器的增益实现。

相反地，无论在TDD信号的发射还是接收过程中，所述频率合成器必须保持接通状态。但是，当功率放大器被斜升时，由于放大器输入阻抗的改变，频率合成器中会产生不希望出现的频率变动。锁相环不能瞬时对这些频率变动作出校正。还有，由于频率误差增大，远端的接收机不能跟发射信号完好同步。

先有技术曾寻求通过将发射机功率放大器跟合成器VCO隔离的方式来解决上述问题。图3示出了附加的隔离，即设于VCO 322与功率放大器314之间的缓冲器326与312。缓冲器326与312通常有多级分区，以获得为°S_21i/°S_12i所定义的高度隔离，S₁₂为前向增益(从A至B)，而S₂₁为反向增益。图1表示了隔离过程，该过程涉及在接收周期R_x结束时接通发射机部件(除功率放大器以外)，然后在稍后的时刻(通常在发送位于实际信号有效负载之前的前同步信号时)斜升功率放大器。但是，如图1所示，斜升功率放大器时，此项操作仍造成人们所不希望的VCO频率瞬变(即低频干扰)。而且，这种隔离方法不足以满足快速转换收发信机应遵守IEEE 802.11标准的要求，该标准要求频率精度优于25ppm。

本发明的目的就在于解决这一问题。

发明概要

依据本发明，在前一分组接收周期结束后而新的分组传输开始前，发射机功率放大器连同其他发射机部件被接通。由于该功率放大器已经接通，功率的“斜升”通过单调递增施加于上变频混频器的同相与正交相位基带调制信号来加以实现。因而，本发明的方法是斜升施加于功率放大器的调制信号，而不是斜升功率放大器的功率增益。结果，在接通功率放大器时可能出现的VCO频率瞬变，在新的分组传输开始前有机会得以衰减。此项技术有效地将发射机功率放大器跟频率合成器VCO隔离开，有助于快速转换收发信机的工作。

前面概述了与本发明更直接相关的目的与特征。应理解，这些目的与特征仅是为了说明本发明的一些较突出的特征与应用。其实，以不同方式应用本发明，可以获得如下所述的许多其他有益的结果。因此，阅读了以下的详细说明，可获知本发明的其他目的，从而对本发明有更为全面的理解。

附图说明

为了更全面地了解本发明的内容与优点，须结合附图阅读后面的详细说明，附图中：