CN101257321B - 一种处理信号的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于多标准系统中多锁相环中减轻牵引影响的方法和系统，包括基于系统中一特定无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围，所述系统可处理第一无线通信协议和第二无线通信协议。基于将所选频率范围内的多个接收到的信号混合，对于所述特定的无线操作频带，镜像抑制混频器可生成输出信号；使用RC-CR正交网络，生成所述所生成的输出信号的同相(I)和正交(Q)分量。
Description
技术领域
本发明涉及多标准系统，更具体地说，涉及一种用于多标准系统中多锁相环中减轻牵引影响的方法和系统。
背景技术
例如手持式无线终端中所使用的蓝牙和WLAN无线收发器设备，通常操作在2.4GHz(2.4000～2.4835GHz)工业、科学、及医药(ISM)免执照频带。例如，无绳电话中所使用的别的无线收发器设备，也可操作在ISM免执照频带。尽管ISM频带为许多短距离无线应用提供了合适的低成本解决方案，但是当多用户同时操作时，其也有一些缺点。例如，由于带宽的限制，为适应多用户和/或多种不同类型的通信协议，需要使用频谱共享。多个使用中的用户也可导致操作设备之间的显著干扰。而且，在一些例子中，别的设备例如微波炉也可操作在该频谱，也会产生显著的干扰或闭塞信号，从而影响蓝牙和/或WLAN传输。
当例如无线设备中操作蓝牙无线收发器和WLAN无线收发器时，至少有两种不同类型的干扰影响发生。第一，当干扰信号和期望信号一起出现在传输介质中时，可发生低的信号和噪音加干扰比(SINR)。在该例子中，例如，蓝牙信号可干扰WLAN信号或WLAN信号可干扰蓝牙信号。第二影响可发生在当蓝牙和WLAN无线收发器设备并列排置时，即：当它们设置得相互非常接近，以致它们相应的无线前端接收器之间具有小的射频(RF)路径损耗。在该例子中，例如，蓝牙无线前端和WLAN无线前端之间的隔离可小到10dB。因此，一个无线收发器可降低另一个无线收发器的前端的传输敏感性(desensitize)。而且，因为蓝牙采用传输功率控制，所以当蓝牙链路上的信噪比较小时，并列排置的蓝牙无线收发器会提高其功率水平，进一步降低了无线收发器之间的前端隔离度。无线收发器前端中的低噪音放大器(LAN)位于信道选择滤波器之前，并且ISM频带中的信号，例如并列排置传输中的信号，很容易使得低噪音放大器变得饱和。该饱和可导致无线收发器前端的接收器部分的灵敏度或敏感性降低，从而降低无线收发器侦测和解调期望信号的能力。
已经研发出各种技术，以处理共存操作中并列排置的蓝牙和WLAN无线收发器设备之间发生的低隔离度问题。这些技术可利用频率和/或时间正交机制，以降低并列排置的无线收发器设备之间的干扰。而且，这些技术是由于蓝牙和WLAN无线收发器设备中的所谓的合作或非合作机制得到的，其中合作是指协议之间的直接通信。例如，蓝牙技术利用自适应跳频(AFH)，作为频分复用(FDM)技术，以最小化信道干扰。在AFH中，通过蓝牙微微网中的79.1MHz信道之间的，以每秒1600跳频速率的伪随机跳频表征物理信道。蓝牙设备使用AFH所提供的非合作机制，以避免展频系统，例如WLAN系统的频率占用。在该例子中，蓝牙无线收发器可基于例如ISM频率中未被别的用户占用的频率，修改其跳频模式。
甚至当使用频分复用技术时，仍然会发生显著的干扰，这是由于隔离的信道中强信号仍然作为闭塞信号，并降低无线前端接收器的敏感性，即：增加了接收器的噪音水平，以使得不能清楚地侦测到接收到的信号。例如，当无线收发器设备之间的隔离仅为10dB时，并列排置的WLAN无线前端发送器所生成15dBm信号，将作为并列排置的蓝牙无线设备接收器的强干扰信号或闭塞信号。类似地，蓝牙无线设备在发送时，及WLAN无线设备在接收时，特别地，当蓝牙无线前端发送器操作在20dBm等级1类型时，由于无线设备之间隔离度的降低，蓝牙传输将降低WLAN无线设备接收器的敏感性。
在无线接收器和发送器中使用振荡器，以提供频率转换，并提供用于调制的正弦波(sinusoidal)源。振荡器可操作的频率范围，从几千赫兹到几兆赫兹，而且可在一组频率范围上调谐。典型的振荡器可使用晶体管和LC网络，以控制振荡频率。通过调节LC谐振器的值，可调谐振荡频率。如果晶体在温度可控的环境中，晶体控制振荡器(XCO)可提供准确的输出频率。锁相环(PLL)可使用反馈控制电路和准确的参考源，例如晶体控制振荡器，以提供具有高精度的可调输出。可提供准确的和可调的频率输出的锁相环和别的电路被称为频率合成器。
相位噪音是振荡器的频域谱的清晰度的度量，其对于许多现代无线系统来说是很重要的，因为其严重地降低了无线系统的性能。相位噪音可增加接收器的噪音水平，有噪音的本地振荡器可导致对不想要的临近进行下变频转换。这将限制无线通信系统中接收器的选择和相邻信道的间隙。
本文的后续部分将结合附图对本发明进行阐述。通过把本发明的系统与上述的常规系统比较，对本领域的技术人员来说，常规或传统系统的局限性和缺点是显而易见的。
发明内容
一种用于多标准系统中多锁相环中减轻牵引影响的方法和/或系统，在至少一张附图中进行了描述，并在权利要求中进行了完整的说明。
根据本发明的一个方面，提供一种处理信号的方法，该方法包括以下步骤：
基于系统中一特定无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围，所述系统可处理第一无线通信协议和第二无线通信协议；
基于将所选频率范围内的多个接收到的信号进行混合，为所述特定无线操作频带生成输出信号；和
使用至少一个正交网络，生成所述所生成的输出信号的同相(I)和正交(Q)分量。
优选的，所述方法还包括：缓冲所述压控振荡器的输出信号。
优选的，所述方法还包括：将第一分频电路耦合到所述压控振荡器的所述经缓冲的输出信号。
优选的，所述方法还包括：将所述第一分频电路所输出的生成的第一I分量信号和生成的第一Q分量信号，发送到至少一个镜像抑制混频器。
优选的，所述方法还包括：将第二分频电路耦合所述第一分频电路输出的所述生成的第一I分量信号。
优选的，所述方法还包括：将所述第二分频电路所输出的生成的第二I分量信号和生成的第二Q分量信号，发送到所述至少一个镜像抑制混频器。
优选的，所述方法还包括：将所述压控振荡器的所述经缓冲的输出信号，与至少如下其中之一进行混合，以生成802.11a无线操作频带的所述输出信号：所述生成的第一I分量信号和所述生成的第二I分量信号。
优选的，所述方法还包括：将所述生成的对应于802.11a无线操作频带的输出信号，发送到所述至少一个正交网络。
优选的，所述方法还包括：将第三分频电路耦合到所述第一分频电路所输出的所述生成的第一Q分量信号。
优选的，所述方法还包括：将所述第三分频电路所输出的生成的第三I分量信号和生成的第三Q分量信号，发送到所述至少一镜像抑制混频器。
优选的，所述方法还包括：将第四分频电路耦合到所述第三分频电路输出的所述生成的第三I分量信号。
优选的，所述方法还包括：将虚拟负载耦合到所述第三分频电路的Q分量输出信号，其中所述虚拟负载包括与所述第四分频电路相等同的负载。
优选的，所述方法还包括：将所述第四分频电路输出的生成的第四I分量信号和生成的第四Q分量信号，发送到所述至少一镜像抑制混频器。
优选的，所述方法还包括：将所述生成的第一I分量信号，与所述生成的第三I分量信号和所述生成的第三I分量信号至少其中之一进行混合，以生成802.11b和802.11g无线操作频带其中之一的所述输出信号。
优选的，所述方法还包括：将所述经生成的802.11b和802.11g无线操作频带其中之一：的所述输出信号，发送到所述至少一个正交网络。
优选的，所述至少一个正交网络包括多个电阻和电容。
优选的，所述第一无线通信协议是蓝牙无线通信协议。
优选的，所述第二无线通信协议是无线LAN通信协议。
优选的，通过集成在单一芯片上的电路，处理所述第一无线通信协议和所述第二无线通信协议。
优选的，通过分离芯片上的电路，处理所述第一无线通信协议和所述第二无线通信协议中的每一个。
根据本发明的一个方面，提供一种处理信号的系统，所述系统包括：
一个或多个电路，用于基于一特定无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围；所述系统可处理第一无线通信协议和第二无线通信协议；
至少一个镜像抑制混频器，用于基于将所选频率范围内的多个接收到的信号进行混合，为所述特定无线操作频带生成输出信号；
所述一个或多个电路，还用于使用至少一正交网络，生成所述所生成的输出信号的同相(I)和正交(Q)分量。
优选的，所述一个或多个电路还用于缓冲所述压控振荡器的输出信号。
优选的，所述一个或多个电路还用于将第一分频电路耦合到所述压控振荡器的所述经缓冲的输出信号。
优选的，所述一个或多个电路还用于，将所述第一分频电路输出的生成的第一I分量信号和生成的第一Q分量信号，发送到至少一个镜像抑制混频器。
优选的，所述一个或多个电路还用于将第二分频电路耦合到所述第一分频电路输出的所述经生成的第一I分量信号。
优选的，所述一个或多个电路还用于，将所述第二分频电路输出的生成的第二I分量信号和生成的第二Q分量信号，发送到至少一个镜像抑制混频器。
优选的，所述至少一个镜像抑制混频器用于将所述压控振荡器的所述经缓冲的输出信号，与至少如下其中之一进行混合，以生成802.11a无线操作频带的所述输出信号：所述经生成的第一I分量信号和所述经生成的第二I分量信号。
优选的，所述一个或多个电路用于将802.11a无线操作频带的所述生成的输出信号，发送到所述至少一个正交网络。
优选的，所述一个或多个电路用于将第三分频电路耦合到所述第一分频电路所输出的所述生成的第一Q分量信号。
优选的，所述一个或多个电路用于将所述第三分频电路所输出的生成的第三I分量信号和生成的第三Q分量信号，发送到所述至少一镜像抑制混频器。
优选的，所述一个或多个电路用于将第四分频电路耦合到所述第三分频电路所输出的所述生成的I分量信号。
优选的，所述一个或多个电路用于将所述第四分频电路所输出的生成的第四I分量信号和生成的第四Q分量信号，发送到所述至少一镜像抑制混频器。
优选的，所述镜像抑制混频器用于将所述生成的第一I分量信号，所述经生成的第三I分量信号和所述经生成的第四I分量信号与至少其中之一进行混合，以生成802.11b和802.11g无线操作频带其中之一的所述输出信号。
优选的，所述一个或多个电路用于将所述经生成的如下其中之一：802.11b和802.11g无线操作频带的所述输出信号，发送到所述至少一个正交网络。
优选的，所述至少一个正交网络包括多个电阻和电容。
优选的，所述第一无线通信协议是蓝牙无线通信协议。
优选的，所述第二无线通信协议是无线LAN通信协议。
优选的，通过集成在单一芯片上的电路，处理所述第一无线通信协议和所述第二无线通信协议。
优选的，通过分离芯片上的电路，处理所述第一无线通信协议和所述第二无线通信协议中的每一个。
通过以下的描述和附图，可以更深入地理解本发明的各种优点、各个方面、创新特征、及其实施例的细节。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1A是关于本发明一实施例中所使用的示范性锁相环的结构框图；
图1B是依据本发明一实施例的支持WLAN和蓝牙无线操作的示范性单一无线芯片的结构框图；
图2A是关于本发明一实施例中所使用的蓝牙无线通信系统的示范性本地振荡器发生器的结构框图；
图2B是依据本发明一实施例的无线LAN通信系统的示范性本地振荡器发生器的结构框图；
图3是依据本发明一实施例的多标准无线通信系统的示范性本地振荡器发生器体系结构的结构框图；
图4A是关于本发明一实施例中所使用直变频接收器的结构框图；
图4B是关于本发明一实施例中所使用的示范性RC-CR正交网络的结构框图。
具体实施方式
本发明的特定实施例涉及一种多标准系统中多锁相环中用于减轻牵引影响的方法和系统。该方法和系统的一些方面包括：基于系统中一特定的无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围，其中该系统处理第一无线通信协议和第二无线通信协议。基于将所选频率范围内的多个接收到的信号混合，镜像抑制混频器可为一特定的无线操作频带生成一输出信号。可使用RC-CR正交网络产生所生成的输出信号的同相(I)分量和正交(Q)分量。
图1A是关于本发明一实施例中所使用的示范性锁相环的结构框图。如图1A所示，锁相环(PLL)100包括参考振荡器102、检相器(phase detector)104、环放大器106、环滤波器108、压控振荡器(VCO)110、及分频器112。
参考振荡器102可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成常数频率f0。该参考振荡器可以是，例如晶体控制振荡器(XCO)，其可提供准确的输出频率。检相器104可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成电压，并可修改VCO110的相频，以便根据参考振荡器102的相位，校准VCO110的相位，其中该电压与参考振荡器102所生成的信号的相位和分频器112所生成的信号的相位之间的相位差成比例。环放大器106可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以放大接收自检相器104的信号，并生成经放大的输出信号，发送给环滤波器108。环滤波器108可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以对接收自环放大器106的信号进行滤波，并生成经滤波的输出信号，发送给VCO110。
分频器112包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而例如以N对VCO110的输出进行划分，实现与参考振荡器102的频率相匹配。分频器电路112可编程以综合多个密集分布的频率，这使得其可用于具有多信道的商业无线应用中。VCO110可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成输出频率Nf0，该输出频率是参考振荡器频率的N倍。PLL100利用反馈控制电路，以使得VCO110跟踪稳定的参考振荡器102的相位。PLL100可用作调频(FM)解调器、或载波恢复电路、或用于调制或解调的频率综合器。PLL100的输出所具有的相位噪音特性与参考振荡器102的类似，但是其是以更高的频率进行操作。PLL100的捕获范围定义为环能够获得锁定的输入频率范围。PLL100的锁定范围可定义为输入频率范围，在该范围内环可保持锁定，且大于捕获范围。PLL100的设置时间可定义为环为了锁定在一新的频率上所需的时间。
图1B是依据本发明一实施例的支持WLAN和蓝牙无线操作的示范性单一无线芯片的结构框图。如图1B所示，移动电话150可包括WLAN/蓝牙共存天线系统152和单一芯片WLAN/蓝牙(WLAN/BT)无线收发器设备154。单一芯片WLAN/BT无线收发器设备154可包括WLAN无线收发器部分156和蓝牙无线收发器部分158。例如，单一芯片WLAN/BT无线收发器设备154可基于系统上芯片(SOC)体系结构进行实施。
WLAN/蓝牙共存天线系统152可包括合适的硬件、逻辑、和/或电路，以提供外部设备和共存终端之间的WLAN和蓝牙通信。该WLAN/蓝牙共存天线系统152可包括至少一用于发送和接收WLAN和蓝牙数据包流量的天线。
WLAN无线收发器部分156可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以处理WLAN协议数据包，以进行通信。WLAN无线收发器部分156可通过单各发送/接收(Tx/Rx)端口，发送和/或接收WLAN协议数据包和/或信息。在一些例子中，发送端口(Tx)可与接收端口(Tx)分开实现。WLAN无线收发器部分156也可生成信号，以控制至少一部分WLAN/蓝牙共存天线系统152的操作。例如，可使用操作在WLAN无线收发器部分156中的固件，以调度和/或控制WLAN数据包通信。
WLAN无线收发器部分156也可接收和/或发送优先信号160。可使用该优先信号160调度和/或控制WLAN无线收发器部分156和蓝牙无线收发器部分158的协同操作。在这方面，优先信号160可包括多个信号，以实现不同的传输优先级。例如，单一信号实现方式可获得2个传输优先级、2个信号的实现方式可实现多达4个不同的传输优先级，3个信号的实现方式可实现高达8个不同的传输优先级。
蓝牙无线收发器部分158可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以处理蓝牙通信协议数据包，以进行通信。蓝牙无线收发器部分158可经过单个发送/接收(Tx/Rx)端口，与WLAN/蓝牙共存天线系统，进行蓝牙协议数据包和/或信息的交换。在一些例子中，发送端口(Tx)可与接收端口(Rx)分开实现。蓝牙无线部分158也可生成信号，以控制至少一部分WLAN/蓝牙共存天线系统152的操作。可使用操作在蓝牙无线收发器部分158中的固件调度和/或控制蓝牙数据包通信。蓝牙无线收发器部分158也可接收和/或发送优先信号160。通过共同的逻辑、电路、和/或代码，可执行WLAN无线收发器部分156所支持的一部分操作，以及蓝牙无线收发器部分158所支持的一部分操作。
在一些例子中，WLAN无线收发器部分156或蓝牙无线收发器部分158的至少一部分是失效的(disabled)，无线终端可操作在单通信模式，即：共存是失效的。当WLAN无线收发器部分156的至少一部分失效时，WLAN/蓝牙共存天线系统152可使用默认设置，以支持蓝牙通信。当蓝牙无线收发器部分158的至少一部分失效时，WLAN/蓝牙共存天线系统152可使用默认设置，以支持WLAN通信。
图2A是关于本发明一实施例中所使用的蓝牙无线通信系统的示范性本地振荡器发生器的结构框图。如图2A所示，蓝牙本地振荡器(LO)发生器200可包括VCO202、混频器204、以及二次分频电路206。
VCO202可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成输出频率，其是参考振荡器频率的多倍。VCO202可操作在，例如大约1601.3MHz到1656MHz的频率范围，以进行蓝牙操作。VCO202所生成的信号的第二谐波可在，例如3202.6MHz到3312MHz的频率范围。
二次分频电路206可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成接收到的信号的同相(I)和正交(Q)分量，并输出所生成的I和Q分量，以发送到混频器204。二次分频电路206可对接收到的输入信号进行分频，并生成具有接收到的输入信号的频率的一半的输出信号。混频器204可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而将接收自VCO202和二次分频电路206的信号的频率进行混合，并生成输出信号，以发送给发送器或接收器。该输出信号可在，例如大约2402MHz到2484MHz的频率范围，以进行蓝牙操作。
图2B是依据本发明一实施例的无线LAN通信系统的示范性本地振荡器发生器的结构框图。如图2B示出VCO252和用于无线LAN(WLAN)操作的本地振荡器(LO)发生器250。LO发生器250可包括VCO缓冲器254、多个混频器256、258、266和268、多个二次分频电路260、262、和264、以及多个缓冲器270、271、272、273和274。
VCO252可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成输出频率，该频率是参考振荡器频率的多倍。VCO252可操作在，例如大约3280MHz到3933.3MHz的频率范围，以进行无线LAN操作。该VCO缓冲器254可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以缓冲和/或存储接收自VCO254的信号。
多个二次分频电路260、262、以及264可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成接收到的信号的同相(I)和正交(Q)分量，并输出所生成的I和Q分量，以发送到多个混频器。二次分频电路260可将接收自VCO252的输入信号的频率进行分频，并生成具有所接收到的输入信号的频率的一半的输出信号。例如，二次分频电路260所生成的输出信号的I和Q分量的频率范围大约为，例如1640MHz到1966.7MHz。二次分频电路262可将接收自二次分频电路260的输出信号的I分量的频率进行分频，并生成具有所接收到的信号的频率的一半的输出信号。例如，二次分频电路262所生成的输出信号的I和Q分量的频率范围大约为，例如804MHz到828MHz。二次分频电路264是虚拟电路(dummy circuit)，其可接收二次分频电路260所输出的信号的Q分量。二次分频电路260所生成的Q分量可耦合到具有负功率消耗的虚拟负载或二次分频电路264。从而可获得二次分频电路260的对称加载，以及最优I-Q匹配。
多个混频器256、258、266和268可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，将接收自VCO252和相应的二次分频电路的信号的频率进行混合，以生成多个输出信号，并发送到多个缓冲器270、271、273、以及274。例如，混频器256可将接收自VCO252的信号的频率与接收自二次分频电路260的信号的I分量的频率进行混合，以生成输出信号，并发送给缓冲器270。混频器258可将接收自VCO252的信号的频率与接收自二次分频电路260的信号的Q分量的频率进行混合，以生成输出信号，并发送给缓冲器271。混频器266可将接收自VCO252的信号的频率与接收自二次分频电路262的信号的I分量的频率进行混合，以生成输出信号，并发送到缓冲器273。混频器268可将接收自VCO252的信号的频率与接收自二次分频电路262的信号的Q分量的频率进行混合，以生成输出信号，并发送到274。缓冲器272可接收二次分频电路260输出的信号的I和Q分量，以生成输出信号，并发送到PLL。发送到PLL的输出信号的频率范围可在，例如1640MHz到1966.7MHz。
缓冲器270和271可生成该输出信号的I和Q分量，并发送到发送器/或接收器，以用于802.11a频带WLAN操作。输出信号的I和Q分量的频率范围可在，例如4920MHz到5900MHz，以用于802.11a频带WLAN操作。缓冲器273和274可生成输出信号的I和Q分量，并发送到/接收器，以用于802.11b/g频带WLAN操作。该输出信号的I和Q分量的频率范围可在，例如2412MHz到2484MHz，以用于802.11b/g频带WLAN操作。
VCO252操作在频率范围例如，大约为3280MHz到3933.3MHz，以用于无线LAN操作。VCO202所生成的第二谐波的范围可为，例如频率范围大约3206.6MHz到3312MHz，以进行蓝牙操作。在处理WLAN通信协议和蓝牙通信协议的芯片中，由于VCO202和VCO252所生成的信号的频率的干扰，VCO252会受到VCO202所生成的第二谐波的牵引(pull)。二次分频电路260可生成输出信号的I和Q分量，该输出信号的频率范围大约为1640MHz到1966.7MHz。类似地，由于VCO202和二次分频电路260所生成的信号的频率干扰，VCO202会受到二次分频电路260的输出的牵引。
图3是依据本发明一实施例的多标准无线通信系统的示范性本地振荡器发生器体系结构的结构框图。图3示出VCO302、缓冲器304、处理器310、和LO发生器300。LO发生器300可包括VCO缓冲器306、多个镜像抑制混频器314和324、多个二次分频电路308、312、318、320和322、多个缓冲器316和328、多个RC电路330、332、334和336、多个最后级缓冲器338、339、340、341、342、343、344和345。
VCO302可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成输出频率，其是参考振荡器频率的多倍。VCO302可操作在多个频率范围。例如，VCO 302可在四次分频模式下操作在3936MHz-4000MHz之间的第一频率范围f1VCO内，生成范围在4920MHz-5000MHz之间的输出频率范围f1out，其中f1out＝f1VCO×5/4；还可在二次分频模式下操作在3346.7MHz-3933.3MHz之间的第二频率范围f2VCO内，生成范围在5020MHz-5900MHz之间的输出频率范围f2out，其中f2out＝f2VCO×3/2；还可在二次分频模式下操作在3280MHz-3933.3MHz之间的第三频率范围f3VCO内，生成范围在4920MHz-5900MHz之间的输出频率范围f3out，其中f3out＝f3VCO×3/2，用于进行802.11a频带的WLAN操作。VCO 302可在八次分频模式下操作在3859.2MHz-3974.4MHz之间的第四频率范围f4VCO内，生成范围在2412MHz-2484MHz之间的输出频率范围f4out，其中f1out＝f4VCO×5/8；还可在四次分频模式下操作在3216MHz-3312MHz之间的第五频率范围f5VCO内，生成范围在2412MHz-2484MHz之间的输出频率范围f5out，其中f5out＝f5VCO×3/4，用于进行802.11b/g频带的WLAN操作。缓冲器304可接收来自VCO302的信号，并生成与VCO302相同的频率范围的输出，发送到PLL。
基带处理器310可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而基于一特定的无线操作频带，例如802.11a/b/g无线操作频带，根据所需的输出频率范围和VCO302操作的输入频率范围，选择L0发生器300的分频设置。VCO缓冲器306可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以缓冲和/或存储接收自VCO302的信号。多个二次分频电路308、312、318、320和322可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，以生成接收到的信号的同相(I)和正交(Q)分量，并输出所生成的I和Q分量，以发送到多个混频器。
二次分频电路308可对接收自VCO302的输入信号的频率进行分频，并生成具有所接收到的输入信号的频率的一半的输出信号。例如，二次分频电路308可在四次分频模式下在VCO范围f1VCO内生成范围在1968MHz到2000MHz之间的频率范围f1CH内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11a频带WLAN操作。二次分频电路308可在二次分频模式下在VCO范围为f2VCO内生成范围在1673MHz到1967MHz之间的频率范围f2CH内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11a频带WLAN操作。二次分频电路308可在二次分频模式下在VCO范围f3VCO内生成范围在1640MHz到1967MHz之间的频率范围f3CH内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11a频带WLAN操作。二次分频电路308可在八次分频模式下在VCO范围f4VCO内生成范围在1930MHz到1987MHz之间的频率范围f4CH内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11b/g频带WLAN操作。二次分频电路308可在四次分频模式下在VCO范围f5VCO内生成范围在1608MHz到1656MHz之间的频率范围f5CH内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11b/g频带WLAN操作。
二次分频电路312可将接收自二次分频电路308所输出的信号的I分量进行分频，并生成具有所接收到的输入信号的频率的一半的输出信号。例如，二次分频电路312可在四次分频模式下在VCO范围f1VCO内生成范围在984MHz到1000MHz之间的频率范围f1CH2内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11a频带WLAN操作。
二次分频电路318可将接收自二次分频电路308所输出的信号的Q分量进行分频，并生成具有所接收到的输入信号的频率的一半的输出信号，以用于进行802.11b/g频带WLAN操作。例如，二次分频电路318可在八次分频模式下在VCO范围f4VCO内生成范围在965MHz-994MHz之间的频率范围f4CH2内的输出信号的I和Q分量。例如，二次分频电路318可在四次分频模式下在VCO范围f5VCO内生成范围在804MHz-828MHz之间的频率范围f5CH2内的输出信号的I和Q分量。二次分频电路322可将接收自二次分频电路318所输出的信号的I分量进行分频，并生成具有所接收到的输入信号的频率的一半的输出信号，以用于进行802.11b/g频带WLAN操作。例如，二次分频电路322可在八次分频模式下在f4VCOVCO范围内生成范围在482MHz到497MHz之间的频率范围f4CH3内的输出信号的I和Q分量，用于进行802.11b/g频带WLAN操作，其频率范围大约为。
二次分频电路320是虚拟电路，并可接收二次分频电路318输出的信号的Q分量。二次分频电路318所生成的Q分量可耦合到具有负功率消耗的虚拟负载或二次分频电路320。从而可获得二次分频电路318的对称加载，以及最优I-Q匹配。该虚拟负载包括与二次分频电路322相等同的负载。
可对称地加载二次分频电路308。例如，二次分频电路308的I分量可耦合到二次分频电路312和多个镜像抑制混频器314和324。类似地，二次分频电路308的Q分量可耦合到二次分频电路318和多个镜像抑制混频器314和324。
镜像抑制混频器314可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而将接收自VCO302和多个二次分频电路308和312中至少一个的信号的频率进行混合，以生成输出信号，并发送给缓冲器316。镜像抑制混频器314可通过对接收到的信号和镜像进行不同地处理，从而抑制频率的不想要的镜像。镜像抑制混频器314可接收多个二次分频电路308和312生成的输出信号的I和Q分量。镜像抑制混频器314可基于将所选范围内的多个接收到的信号进行混合，以生成输出信号，用于进行特定无线操作的频带。缓冲器316可生成接收自镜像抑制混频器314的信号的缓冲输出，以发送到多个RC电路330和332。基带处理器310可选择接收自多个二次分频电路308和312的多个信号中的至少一个。例如，镜像抑制混频器314可将接收自VCO缓冲器306的频率、接收自二次分频电路308的信号的I和Q分量的频率的其中之一、以及接收自二次分频电路312的信号的I和Q分量的频率，进行混合，以生成输出信号，并发送给缓冲器316。
镜像抑制混频器324可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而将接收自二次混频电路308和多个二次分频电路318和322中的至少一个的信号的频率，进行混合，以生成输出信号，并发送给缓冲器328。镜像抑制混频器324可通过对接收到的信号和镜像进行不同的处理，以抑制频率的不想要的镜像。镜像抑制混频器324可接收多个二次分频电路308、318和322所生成的输出信号的I和Q分量。镜像抑制混频器324可基于将所选频率范围内多个接收到的信号进行混合，用于进行特定无线操作的频带。缓冲器328可对接收自镜像抑制混频器324的信号，生成一缓冲输出，并发送到多个RC电路324和336。基带处理器310可从多个接收到的信号中选择至少一个，该多个接收到的信号是由多个二次分频电路318和322输出。例如，镜像抑制混频器324可将接收自二次分频电路308的信号的I和Q分量的频率、接收自二次分频电路318的信号的I和Q分量的频率中的其中之一、以及接收自二次分频电路322的信号的I和Q分量的频率，进行混合，以生成输出信号，并发送到缓冲器328。
多个RC电路330和332可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而可通过对接收自缓冲器316的信号的相位进行移位，以生成所接收到的信号的I和Q分量，并发送到多个最后级缓冲器338、339、340和341。多个最后级缓冲器338、339、340和341可放大信号、生成输出，并发送到发送器/接收器，以用于802.11a频带WLAN操作。在四次分频模式下在VCO范围f1VCO内，多个最后级缓冲器338、339、340和341所生成的输出信号的I和Q分量的频率在4920MHz-5000MHz之间的频率范围f1OUT内，用于进行802.11a频带WLAN操作。在二次分频模式下在VCO范围f2VCO内，多个最后级缓冲器338、339、340和341所生成的输出信号的I和Q分量的频率在5020MHz-5900MHz之间的频率范围f2OUT内，用于进行802.11a频带WLAN操作。在二次分频模式下在VCO范围f3VCO内，多个最后级缓冲器338、339、340和341所生成的输出信号的I和Q分量的频率在4920MHz-5900MHz之间的频率范围f3OUT内，用于进行802.11a频带WLAN操作。
多个RC电路334和336可包括合适的逻辑、电路、和/或代码，从而可通过对接收自缓冲器328的信号的相位进行移位，以生成所接收到的信号的I和Q分量，并发送到多个最后级缓冲器342、343、344和345。多个最后级缓冲器342、343、344和345可放大信号、生成输出，并发送到发送器/接收器，以用于进行802.11b/g频带WLAN操作。在八次分频模式下在VCO范围f4VCO内，多个最后级缓冲器342、343、344和345所生成的输出信号的I和Q分量的频率在2412MHz-2484MHz之间的频率范围f4OUT内，用于进行802.11b/g频带WLAN操作。在四次分频模式下在VCO范围f5VCO内，多个最后级缓冲器342、343、344和345所生成的输出信号的I和Q分量的频率在2412MHz-2484MHz之间的频率范围f5OUT内，用于进行802.11b/g频带WLAN操作。
在处理WLAN连接和蓝牙连接的芯片中，基带处理器310可通过基于一特定无线操作频带，例如802.11a/b/g无线操作频带，选择VCO302输入频率的操作范围，以此来避免VCO202生成的第二谐波对VCO302的牵引。类似地，二次分频电路308所生成的输出信号的I和Q分量，其频率范围大约为1673.3MHz到1966.7MHz，不会与操作在蓝牙操作模式的VCO202所生成的信号的频率相干扰。
图4A是关于本发明一实施例中所使用直变频(direct-conversion)接收器的结构框图。图4A示出放大器402、多个混频器404和406、多个低通滤波器412和414、多个线性增益放大器416和420、多个功率检测器418和422、分相器408和锁相环(PLL)410。
放大器402可接收输入信号和生成经放大的输出信号，并发送给多个混频器404和406。多个混频率404和406可将模拟RF子流下变频到基带。分相器408可确定是否确保混频器本地振荡器的输入是正交的，即它们相互之间有90度的相差。例如，可选择地，可对一路径进行正(+)45度的相移，对另一路径进行负(-)45度的相移。锁相环410可驱动混频器本地振荡器输入和分相器408。多个低通滤波器412和414可对接收到的信号进行滤波，以便提供期望的频率信道。多个线性增益放大器416和420可对接收到的信号保持恒定的幅度，并可由多个功率检测器418和422进行控制，从而生成接收到的信号的I和Q分量。
图4B是关于本发明一实施例中所使用的示范性RC-CR正交网络的结构框图。如图4B中示出RC-CR正交网络450，其包括RC电路451、CR电路455、和地(GND)460。RC电路451可包括电阻R452和电容C454。CR电路455可包括电阻R458和电容C456。
输入Vin可为具有频率ω的正弦输入信号。具有R452和C454的RC电路451可生成相移输出Vout1(t)，其等于π/2-tan-1(RCω)。具有R458和C456的CR电路455可生成相移输出Vout2(t)，其等于-tan-1(RCω)。Vout1和Vout2在所有频率都具有90度的相差。输出信号Vout1和Vout2的幅度等于ω＝1/(RC)。可使用RC-CR正交网络450以生成接收到的信号Vin的I和Q分量。
依据本发明一实施例，一种多标准系统中多锁相环中用于减轻牵引影响的方法和系统，其包括基于一特定无线操作频带，例如802.11a/b/g无线操作频带，选择压控振荡器(VCO)302操作的输入频率范围。镜像抑制混频器314或324可基于对所选频率范围内多个接收到的信号进行混合，生成输出信号，以用于特定的无线操作频带，例如802.11a/b/g无线操作频带。对于802.11a无线操作频带，使用RC-CR正交网络330和332，可生成所生成的输出信号的同相(I)分量和正交(Q)分量。类似地，对于802.11b/g无线操作频带，使用RC-CR正交网络334和336，可生成所生成的输出信号的I分量和Q分量。
VCO缓冲器306可对VCO302的输出信号进行缓冲。第一分频电路，例如二次分频电路308可耦合到VCO302的缓冲输出信号。来自第一分频电路，例如二次分频电路308的生成的第一I分量和生成第一Q分量信号，可发送到镜像抑制混频器314。第二分频电路，例如二次分频电路312，可耦合到来自第一分频电路，例如二次分频电路308，生成的第一I分量。来自第二分频电路，例如二次分频电路312的生成的第二I分量和生成第二Q分量信号，可发送到镜像抑制混频器314。镜像抑制混频器314可将经缓冲的VCO302的输出信号与下列至少其中之一：生成的第一I分量信号和生成第二I分量信号，进行混合，以生成输出信号，用于进行802.11a无线操作频带。对于802.11a无线操作频带，所生成的输出信号可发送到具有RC电路320和332的RC-CR正交网络，以生成相应的输出信号的I和Q分量。
第三分频电路，例如二次分频电路318，可耦合到来自第一分频电路，例如二次分频电路312，所生成的Q分量信号。来自第三分频电路，例如二次分频电路318，所生成的第三I分量信号和所生成的第三Q分量信号，可发送到镜像抑制混频器324。第四分频电路，例如二次分频电路322，可耦合到来自第三分频电路，例如二次分频电路318，所生成的第三I分量信号。虚拟负载，例如二次分频电路320，可耦合到第三分频电路的Q分量输出信号，二次分频电路318和虚拟负载可包括与第四分频电路，例如二次分频电路322，相等同的负载。来自第四分频电路，例如二次分频电路322，所生成的第四I分量信号和所生成的第四Q分量信号，可发送到镜像抑制混频器324。镜像抑制混频器324可将经生成的第一I分量信号与下列至少其中之一：生成的第三I分量信号和生成第四I分量信号，进行混合，以生成输出信号，用于至少如下其中之一：802.11b和802.11g无线操作频带。对于至少如下其中之一：802.11b和802.11g无线操作频带，所生成的输出信号可发送到具有RC电路334和336的RC-CR正交网络，以生成相应的输出信号的I和Q分量。
第一无线通信协议可为蓝牙无线通信协议。第二无线通信协议可为无线LAN通信协议。可由集成到单一芯片的电路，例如单一芯片WLAN/BT无线收发器设备154，处理第一无线通信协议和第二无线LAN通信协议。在本发明的另一实施例中，可由分设在不同的芯片上的电路，处理第一无线通信协议和第二通信无线协议中的每一个。
本发明的另一实施例，提供一种机器可读存储器，其上存储由计算机程序，该计算机程序具有至少一个可由机器执行的代码段，以引起该机器执行如上所描述的用于多标准系统中多锁相环中减轻牵引影响步骤。
本发明可以通过硬件、软件，或者软、硬件结合来实现。本发明可以在至少一个计算机系统中以集中方式实现，或者由分布在几个互连的计算机系统中的不同部分以分散方式实现。任何可以实现所述方法的计算机系统或其它设备都是可适用的。常用软硬件的结合可以是安装有计算机程序的通用计算机系统，通过安装和执行所述程序控制计算机系统，使其按所述方法运行。在计算机系统中，利用处理器和存储单元来实现所述方法。
本发明还可以通过计算机程序产品进行实施，所述程序包含能够实现本发明方法的全部特征，当其安装到计算机系统中时，通过运行，可以实现本发明的方法。本申请文件中的计算机程序所指的是：可以采用任何程序语言、代码或符号编写的一组指令的任何表达式，该指令组使系统具有信息处理能力，以直接实现特定功能，或在进行下述一个或两个步骤之后，a)转换成其它语言、编码或符号；b)以不同的格式再现，实现特定功能。
本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种处理信号的方法，其特征在于，包括以下步骤：
基于系统中一特定无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围，所述系统可处理第一无线通信协议和第二无线通信协议；
根据所需的输出频率范围和压控振荡器操作的输入频率范围，选择本地振荡器发生器的分频设置；
缓冲器缓冲所述压控振荡器的输出信号；
将第一分频电路耦合到所述经缓冲的输出信号，并将所述第一分频电路所输出的生成的第一同相(I)分量信号和生成的第一正交(Q)分量信号发送到至少一个镜像抑制混频器以便对所述输出信号进行下变频；
和/或将第二分频电路耦合到所述第一分频电路输出的所述生成的第一I分量信号，将虚拟分频电路耦合到所述第一分频电路输出的所述生成的第一Q分量信号，并将所述第二分频电路所输出的生成的第二I分量信号和生成的第二Q分量信号发送到至少一个镜像抑制混频器以便对所述输出信号进行下变频；
镜像抑制混频器将所选频率范围内的多个接收到的信号进行混合，为所述特定无线操作频带生成输出信号；
和使用至少一个RC-CR正交网络，分别生成所述镜像抑制混频器所生成的输出信号的I和Q分量。
2.一种处理信号的系统，其特征在于，包括：
一个或多个电路，用于基于系统中一特定无线操作频带，选择压控振荡器操作的输入频率范围，所述系统可处理第一无线通信协议和第二无线通信协议；
基带处理器，用于根据所需的输出频率范围和压控振荡器操作的输入频率范围，选择本地振荡器发生器的分频设置；
镜像抑制混频器，用于将所选频率范围内的多个接收到的信号进行混合，为所述特定无线操作频带生成输出信号；
缓冲器，用于缓冲所述压控振荡器的输出信号；
所述一个或多个电路还用于将第一分频电路耦合到所述经缓冲的输出信号，并将所述第一分频电路所输出的生成的第一同相(I)分量信号和生成的第一正交(Q)分量信号发送到至少一个镜像抑制混频器以便对所述输出信号进行下变频；
和/或所述一个或多个电路还用于将第二分频电路耦合到所述第一分频电路输出的所述生成的第一I分量信号，将虚拟分频电路耦合到所述第一分频电路输出的所述生成的第一Q分量信号，并将所述第二分频电路所输出的生成的第二I分量信号和生成的第二Q分量信号发送到至少一个镜像抑制混频器以便对所述输出信号进行下变频；
和所述一个或多个电路还用于使用至少一个正交网络，分别生成所述镜像抑制混频器所生成的输出信号的I和Q分量。
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