CN101689831B - 具有多个被调谐到不同的频率的并联超再生(sr)放大器的sr装置 - Google Patents

具有多个被调谐到不同的频率的并联超再生(sr)放大器的sr装置 Download PDF

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    • H04B2001/6908—Spread spectrum techniques using time hopping

Abstract

一种可以被配置为接收机或收发机的装置包括多个并联地耦合的超再生(SR)放大器，其中SR放大器分别被调谐到不同的频带。该装置还可以包括在SR放大器的各自输入端和输出端的隔离放大器，用于防止注入锁定并且减少功率泄露。该装置可以包括用于减少或者基本消除带内干扰信号的电路。该装置可以构成用于从其它无线通信设备接收信号，用于向其它无线通信设备发送信号以及用于既向其它无线通信设备发送信号又从其它无线通信设备接收信号的无线通信设备的至少一部分。

Description

具有多个被调谐到不同的频率的并联超再生(SR)放大器的SR装置
技术领域
本发明整体涉及通信系统，并且更具体地涉及包括多个并联耦合并且分别被调谐到不同频带的超再生(super regenerative，SR)放大器的SR装置。
背景技术
过去，经由超宽带(UWB)信道接收信息的通信系统通常应用由一个或多个级联线性放大器所组成的接收机。但是，当这样的接收机操作在例如几GHz或者更高的频率范围上时，该一个或多个级联线性放大器通常消耗相当大量的功率。这可能使得这种接收机结构不受低功率应用的欢迎，在低功率应用中电源，如电池，具有有限的持续使用寿命。
常规UWB接收机的另一个缺点在于该一个或多个级联线性放大器一般不是非常适于抑制带外干扰信号。由于该缺点，常规UWB接收机一般在天线与一个或多个级联线性放大器的输入端之间应用带通滤波器(BPF)，以减少或消除带外干扰信号。通常，为了实现期望的带外抑制以便有效地减少或消除带外干扰信号，BPF可能会很复杂。其不利的结果是增加了与常规UWB接收机相关的成本。此外，包括一个或多个级联线性放大器的常规UWB接收机通常不能够有效地减少或消除带内干扰信号。
发明内容
本发明的一个方案涉及一种包括多个并联耦合的超再生(SR)放大器的装置，其中所述SR放大器被分别调谐到不同的频带。在另一个方案中，所述不同的频带位于限定带宽中。在又一个方案中，配置超再生放大器的数量N、SR放大器的各自的品质因子(Q)以及不同的频带的各自的中心频率，以在该限定的带宽上提供限定的最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。在另一个方案中，一个或多个不同的频带可以与其它一个或多个不同的频带交叠。
根据本发明的另一个方案，该装置可以包括位于SR放大器的各自的输入端的第一组隔离放大器。另外，该装置可以包括位于SR放大器的各自的输出端的第二组隔离放大器。该第一和第二组隔离放大器将SR放大器彼此隔离，以防止一个放大器对另一个放大器的注入锁定。并且，第一组隔离放大器有助于防止SR放大器的功率泄露。该装置可以包括耦合到SR放大器的输入端的天线，用于从通信设备接收信号。该装置还可以包括耦合到SR放大器的输出端的加法设备，用于根据不同的频带中被各自的SR放大器所放大的信号来重构放大接收信号。
根据本发明的另一个方案，该装置还可以包括用于确定在各自的SR放大器所覆盖的不同的频带的任意一个中是否存在干扰信号的电路。在一个方案中，该电路可以用于禁用分别与存在一个或多个干扰信号的一个或多个不同频带相关的一个或多个SR放大器。在另一个方案中，该电路可以包括用于可由可执行代码来控制的处理器。
根据本发明的另一个方案，SR放大器可以构成信号接收机或收发机的至少一部分。在另一个方案中，SR放大器可以构成非相干接收机的至少一部分。在其它方案中，该装置可以构成用于经由天线从第二无线通信设备接收音频数据并且用于经由天线向第二无线通信设备发送音频数据的无线通信设备的一部分。在另一个方案中，该装置可以构成用于经由天线从第二无线通信设备接收数据并且处理该接收数据的无线通信设备的一部分。在另一个方案中，该装置可以构成包括传感器和收发机的无线通信设备的一部分，其中传感器用于生成感测数据并且收发机用于经由天线向另一个通信设备发送感测数据。
当结合附图来考虑本发明的以下详细说明时，本发明的其它方案、优点和新颖性特征将变得显而易见。
附图说明
图1A示出了根据本发明的方案的示例性超再生(SR)装置的方框图；
图1B示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)放大器的方框图；
图2A示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机的方框图；
图2B示出了关于根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机的示例性频率响应的图；
图3A示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机的方框图；
图3B示出了根据本发明的另一个方案的用于减少和/或消除来自示例性超再生(SR)接收机的输出端的带内干扰信号的示例性方法的流程图；
图4示出了根据本发明的另一个方案的示例性通信设备的方框示意图；
图5A-D示出了根据本发明的另一个方案的各种脉冲调制技术的时序图；
图6示出了根据本发明的另一个方案的经由各种信道来彼此通信的各种通信设备的方框图；
图7示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性收发机的示例性通信设备的方框图；
图8示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性接收机的示例性通信设备的方框图；以及
图9示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性收发机的示例性通信设备的方框图。
具体实施方式
以下描述本发明的各个方案。显然可以用多种形式来体现本文的教导，并且本文所发明的任意具体结构、功能或者结构和功能仅仅是示意性的。基于本文的教导，本领域技术人员应该理解，可以独立于任意其它方案来实现本文所发明的方案，并且可以用多种方式将两个或更多个这些方案相结合。例如，可以使用本文所述的任意数量的方案来实现装置或实施方法。另外，除了本文所述的一个或多个方案之外，可以使用其它结构、功能或结构和功能来实现该装置或者实施该方法。
作为一些以上概念的实例，在一些方案中，所述装置可以包括并联耦合的多个超再生(SR)放大器(也被称为SR振荡器)，其中所述SR放大器分别被调谐到不同的频带。在其它方案中，所述装置还可以包括在SR放大器的各自的输入端和输出端的隔离放大器，用于防止注入锁定并且减少功率泄露。在其它方案中，所述装置可以包括用于减少或者基本消除带内干扰信号的电路。在其它方案中，所述装置可以构成接收机或收发机的至少一部分。在其它方案中，所述装置可以构成用于从另一无线通信设备接收信号，用于向另一无线通信设备发送信号以及用于既向另一无线通信设备发送信号又从另一无线通信设备接收信号的无线通信设备的至少一部分。
图1A示出了根据本发明的方案的示例性超再生(SR)装置100的方框图。SR装置100能够经由输入端接收信号、经由多个分别被调谐到不同的频带的并联SR放大器放大信号并且在输出端产生放大信号。在其最典型的应用中，SR装置100可用作的接收机，作为有线的或无线的通信设备的一部分。但是应该理解，SR装置100也可以用作收发机的一部分。如以下详细讨论的，SR装置100能够有效地处理带外干扰信号以及带内干扰信号。
更具体地，SR装置100包括并联耦合在输入端和输出端之间的多个SR放大器102-1到102-N。在该实例中，SR装置100具有N个SR放大器。每个SR放大器被调谐到不同的频带。例如，SR放大器102-1被调谐到中心频率为f1的频带，SR放大器102-2被调谐到中心频率为f2的频带，SR放大器102-N被调谐到中心频率为fN的频带。
通常，不同的频带可以位于限定的带宽内，如超宽带(UWB)信道。例如，超宽带(UWB)信道可以被定义为具有量级为20％或更高的分数带宽、具有量级为500MHz或更高的带宽或者具有量级为20％或更高的分数带宽并且具有量级为500MHz或更高的带宽。可以配置SR放大器的数量N、SR放大器的各自的品质因子(Q)以及不同的频带的各自的中心频率f1到fN，以在该限定的带宽上提供限定的最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。
如以下更详细地讨论的，SR装置100可用于消除或减少带外干扰信号以及带内干扰信号。例如，每个SR放大器，或者更具体而言，在限定的带宽末端的SR放大器，如SR放大器102-1和102-N，可被配置为具有相对高的品质因子(Q)。这样，SR放大器将在其中心频率附近具有相对高的增益，并且对于相对远离其中心频率的频率具有高的衰减。因此SR放大器可以内在地削弱位于限定带宽之外的干扰信号，从而提供对带外干扰信号的实质性抑制或消除。
对于带内干扰信号，SR装置100可被配置为具有数量N相对较大的SR放大器。在该情况下，每个SR放大器仅可以放大限定带宽中的相对小的子带中的信号。因此如果该干扰信号位于其中一个子带中，那么对应的SR放大器可以被关闭或禁用，以防止或减少在SR装置100的输出端出现的干扰信号。由于，如上所述，子带与限定带宽相比可以相对较小，所以关闭或者禁用与干扰信号相对应的SR放大器对正在被SR装置100接收和放大的宽带(例如，UWB)信号的影响非常小或者可以忽略。
图1B示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)放大器150-K的方框图。SR放大器150-K可以是本文所述的任意SR放大器的详细实例。SR放大器150-K包括谐振器152-K和猝熄振荡器(quenchoscillator)154-K。谐振器152-K可以包括储能电路、声表谐振器(saw resonator)或其它类型的谐振器。可以手动或电动地调谐每个谐振器，例如通过模拟电路或数字电路，如处理器。可以周期性地猝熄该猝熄振荡器154-K。猝熄频率的带宽可以是SR装置的设计所覆盖的限定带宽的至少2倍。因此，如果限定带宽在fa和fb之间，那么猝熄频率可以至少是2*(fb-fa)。
图2A示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机200的方框图。SR接收机200可以是以上讨论的SR装置100的详细的示例性实施例的一个实例。在该实例中，SR接收机200包括天线210、带通滤波器(BPF)208、多个输入端隔离放大器204-1到204-N、多个SR放大器202-1到202-N、多个输出端隔离放大器206-1到206-N以及加法设备212。
更具体地，带通滤波器(BPF)208耦合在天线210与多个输入端隔离放大器204-1到204-N的输入端之间。输入端隔离放大器204-1到204-N的输出端分别耦合到SR放大器202-1到202-N的输入端。SR放大器202-1到202-N的输出端分别耦合到输出端隔离放大器206-1到206-N的输入端。输出端隔离放大器206-1到206-N的输出端耦合到加法设备212的输入端。
天线210接收想要的信号以及可能的带外和/或带内干扰信号。带通滤波器(BPF)208提供接收信号的初始滤波，以主要减少或消除输入端隔离放大器204-1到204-N的输入端的带外干扰信号。由于，如上所述，SR放大器202-1到202-N具有内在的带外抑制特性，所以带通滤波器(BPF)208的滤波规格可以放松。或者，可以完全取消带通滤波器(BPF)208。
输入端和输出端隔离放大器将SR放大器彼此隔离。这是为了防止一个SR放大器对另一个SR放大器的注入锁定。另外，输入端隔离放大器还有助于防止从SR放大器到天线的功率泄露。否则，这将产生不希望的辐射，该辐射将导致违反用于管理电磁辐射控制的政府法令、法则或规范。并联的SR放大器202-1到202-N分别放大接收信号在不同频带内的对应频率分量。加法设备212根据分别从输出端隔离放大器206-1到206-N的输出端接收的对应频率分量来重构放大的发送信号。
如上参考之前的实施例所讨论的，SR放大器202-1到202-N被调谐到中心频率分别为f1-fN的不同频带。所述不同频带可以位于限定带宽中，如超宽带(UWB)信道。可以配置SR放大器的数量N、SR放大器的各自的品质因子(Q)以及不同频带的各自的中心频率f1到fN，以在该限定的带宽上提供限定的最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。参考图2B中所述的示例图来对其进行更好的解释。
图2B示出了关于根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机200的示例性频率响应的图。该图的x或水平轴表示频率。y或垂直轴表示增益。如图所示，限定带宽的范围从相对低的频率fa到相对高的频率fb。该图还显示了各自的SR放大器202-1到202-N的频率响应。例如，最左边的中心频率为f1的频率响应属于SR放大器202-1。类似地，中心频率为f2的频率响应属于SR放大器202-2。类似地，中心频率为fn的频率响应属于SR放大器202-N。
注意，在该实例中，SR放大器的频率响应彼此交叠。这么做是为了提供限定带宽的总频率响应。中心频率支配着限定带宽中的各自的频率响应的位置。品质因子(Q)支配着各自的频率响应的宽度。例如，品质因子(Q)越高则各自的频率响应越窄。相反，品质因子(Q)越低则各自的频率响应越宽。并且，SR放大器的数量N影响限定带宽的总频率响应。如上所述，通过适当地选择SR放大器的数量N、SR放大器的各自的品质因子(Q)以及不同的频带的各自的中心频率f1到fN，可以实现限定带宽的期望的总频率响应，其可以包括限定的最小增益和/或限定的增益波动。
图3A示出了根据本发明的另一个方案的示例性超再生(SR)接收机300的方框图。SR接收机300具体地被配置为减少或基本抑制带内干扰信号。类似于之前的实施例200，SR接收机300包括天线310、带通滤波器(BPF)308、多个输入端隔离放大器304-1到304-N、多个SR放大器302-1到302-N、多个输出端隔离放大器306-1到306-N以及加法设备312。这些部件都在上面参考SR接收机200进行了详细讨论。
SR接收机300还包括功率检测器314、信号调节器324、模数转换器(ADC)322、输入/输出(I/O)设备320、处理器316和存储器318。功率检测器314生成用于表示SR接收机300的输出端处的功率电平的信号。信号调节器324改变(例如，放大、滤波等)来自功率检测器314的信号，从而使其处于噪声较低的适当的电平上以便转换成数字形式。ADC 322将已调节的信号转换成数字形式，然后经由I/O设备320发送到处理器316以便分析。I/O设备320接收来自ADC 322的信号，并且将其传送到处理器316，并且分别将启用/禁用信号En-1到En-N从处理器316传送到SR放大器302-1到302-N。
处理器316执行下文所述的各种操作来减少或者基本消除带内干扰信号。存储器318可以是任意类型的计算机可读介质，例如随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁盘、光盘及其变形，存储器318存储一个或多个软件模块，所述软件模块控制处理器316执行它的各种操作。存储器318还可以存储数据，例如关于启用哪个信道或SR放大器或者禁用哪个信道或SR放大器以减少或消除带内干扰信号的信息。以下描述了处理器316所执行的用于处理带内干扰信号的一种示例性方法。
图3B示出了根据本发明的另一个方案的用于减少和/或消除来自示例性超再生(SR)接收机300的输出端的带内干扰信号的示例性方法350的流程图。假设在方法350时，包括SR接收机300的对应通信设备没有在与另一设备进行通信。因此，在方法350的操作期间，基本上SR接收机300没有接收想要的带内信号。
根据方法350，处理器316禁用SR放大器302-1到302-N(方框352)。处理器316可以通过分别经由En-1到En-N发送适当的禁用信号，来执行SR放大器302-1到302-N的禁用。处理器316然后将索引K设置为1(方框354)。索引K标识当前将要被检查以确定是否正在放大带内干扰信号的SR放大器302-K。处理器316然后可以启用第K个SR放大器(方框356)。处理器316可以通过向SR放大器302-K发送适当的启用信号En-K来执行第K个SR放大器的启用。例如，如果K等于1，那么处理器316启用SR放大器302-1。如上所述，其余的SR放大器302-2到302-N都被禁用。
然后，根据方法350，在一些猝熄周期中允许操作SR放大器302-K(方框358)。这是为了使SR放大器302-K充分地稳定，以便在SR接收机300的输出端检测带内干扰信号。处理器316然后确定SR接收机300的输出端的功率电平(方框360)。如上所述，处理器316可以通过监测从ADC 322接收的信号来确定输出端功率电平。处理器316然后确定接收机输出端的功率电平是否高于限定阈值(方框362)。该限定阈值可以与环境噪声所产生的功率电平有关。用于确定限定阈值的一个方法是断开天线310并且连接一个50欧姆负载。然后ADC 322的输出端的对应值可以作为限定阈值。或者，可以通过用温度传感器测量环境温度，然后使用查找表将所感测的温度映射到限定阈值，来确定限定阈值。如果处理器316确定接收机输出端的功率电平高于限定阈值，那么处理器316注意到在第K信道存在干扰信号(方框364)。处理器316然后如方框366中所示，禁用SR放大器302-K。
如果接收机输出端的功率电平低于限定阈值，则处理器316跳过方框364并且禁用SR放大器302-K(方框366)。处理器316可以通过向SR放大器302-K发送适当的禁用信号En-K来执行这个步骤。处理器316然后增加索引K，以选择下一个SR放大器来进行带内干扰信号检查(方框368)。处理器316然后检查索引K是否等于N+1(方框370)。如果K等于N+1，这意味着已经对所有SR放大器都检查了带内干扰信号，则处理器316启用除了在方框364中所标识的具有带内干扰信号的SR放大器之外的所有SR放大器。在方框370中，如果索引K不等于N+1，则处理器316返回方框356，对下一个SR放大器执行带内干扰信号检查。因此，根据方法350，对带内干扰信号进行放大的任何SR放大器都被禁用，从而防止带内干扰信号传播到SR接收机300的输出端。如果将SR放大器的数量N选得相对较大，则由于少量SR放大器被禁用而对总频率响应造成的影响将较小。
图4示出了根据本发明的另一个方案的包括SR接收机前端的示例性通信设备400的方框图。通信设备400包括天线402、发射机/接收机(Tx/Rx)隔离设备404、SR接收机前端406、RF到基带接收机部件408、基带单元410、基带到RF发射机部件412和发射机414。天线402用于经由无线介质从其它通信设备接收信号，并且经由无线介质向其它通信设备发送信号。Tx/Rx隔离设备404用于将SR接收机前端406的输入端与发射机414在向其它通信设备发送信号期间所产生的相对大功率的信号隔离开。
如上所述，SR接收机前端406从其它通信设备接收信号并且放大该信号。RF到基带接收机部件408将接收信号从RF转换到基带以供基带单元410进行进一步处理。RF到基带接收机部件408可被配置为非相干接收机，如能量检测接收机。基带单元410处理该基带信号以确定其中携带的信息。基带到RF发射机部件412将基带单元410生成的输出信号转换到RF以经由无线介质发送。发射机414对该输出信号进行调节(例如，通过功率放大、脉冲调制等)以将所述输出信号经由无线介质发送到其它通信设备。
虽然未显示，但是可以由脉冲调制设备来控制接收机406和/或408以使用脉分多址(PDMA)、脉分复用(PDM)或其它类型的脉冲调制来建立接收通信信道(例如，超宽带(UWB)通信信道)。虽然未显示，但是可以由脉冲调制设备来控制发射机412和/或414以使得能够在脉冲所限定的特定时刻进行信号发送，从而使用PDMA、PDM或其它类型的脉冲调制来建立发射通信信道。可以同时建立发射和接收信道，但是为了不彼此干扰这些信道可以是正交的。使用脉冲调制技术来启用和禁用发射机和接收机可以为通信设备400实现改善的功率效率。例如，在发射机不发送并且接收机不接收的时间期间，这些设备可以操作在低功率或无功率模式以节省能量，例如电池所提供的能量。
图5A示出了用不同的脉冲重复频率(PRF)所限定的不同信道(信道1和2)作为PDMA调制的实例。具体地，用于信道1的脉冲具有对应于脉冲到脉冲延时周期502的脉冲重复频率(PRF)。与之相对，用于信道2的脉冲具有对应于脉冲到脉冲延时周期504的脉冲重复频率(PRF)。因此，该技术可以用来限定在两个信道之间具有相对低的脉冲冲突可能性的伪正交信道。具体地，可以通过使用低占空比脉冲来实现低的脉冲冲突可能性。例如，通过选择合适的脉冲重复频率(PRF)，可以在与用于任意其它信道的脉冲不同的时间发送用于给定信道的基本所有脉冲。
为给定信道限定的脉冲重复频率(PRF)可以取决于该信道所支持的数据速率。例如，支持非常低的数据速率(例如，量级为几千比特每秒或Kbps)的信道可以采用对应的低脉冲重复频率(PRF)。相反，支持相对高的数据速率(例如，量级为几兆比特每秒或Mbps)的信道可以采用对应的更高的脉冲重复频率(PRF)。
图5B示出了用不同的脉冲位置或偏移所限定的不同信道(信道1和2)作为PDMA调制的实例。在线506所示的时间点处根据第一脉冲偏移(例如，相对于给定时间点(未显示)的)，生成用于信道1的脉冲。相反，在线508所示的时间点处根据第二脉冲偏移生成用于信道2的脉冲。给定脉冲之间的脉冲偏移差(如箭头510所示)，该技术可用来减少两个信道之间脉冲冲突的可能性。根据(如本文所述)为信道所限定的任意其它信令参数和设备之间的定时精确度(例如，相对时间漂移)，可以使用不同的脉冲偏移来提供正交或伪正交的信道。
图5C示出了用不同的定时跳变序列所限定的不同信道(信道1和2)。例如，可以在根据一个时间跳变序列的时间生成用于信道1的脉冲512，而在根据另一个时间跳变序列的时间生成用于信道2的脉冲514。根据所使用的具体序列和设备之间的定时精确度，该技术可用来提供正交或伪正交的信道。例如，时间跳变的脉冲位置可以不是周期性的，以减少来自相邻信道的重复脉冲冲突的概率。
图5D示出了用不同的时隙所限定的不同信道作为PDM调制的实例。在特定时刻生成用于信道L1的脉冲。类似地，在其它时刻生成用于信道L2的脉冲。类似地，在另一些时刻生成用于信道L3的脉冲。通常，与不同信道关联的时刻是不冲突的或者是正交的，以减少或消除各个信道之间的干扰。
应该理解，可以使用其它技术来限定根据脉冲调制方案的信道。例如，可以基于不同的扩频伪随机数序列或一些其它合适的参数，来限定信道。并且，可以基于两个或更多个参数的组合来限定信道。
图6示出了根据本发明的另一个方案经由各个信道来彼此通信的各种超宽带(UWB)通信设备的方框图。例如，UWB设备1 602经由两个并发UWB信道1和2与UWB设备2 604通信。UWB设备602经由单个信道3与UWB设备3 606通信。并且UWB设备3 606又经由单个信道4与UWB设备4608通信。其它配置也是可能的。所述通信设备可用于许多不同的应用，并且可以实现在例如手持机、麦克风、生物传感器、心率监测器、计步器、EKG设备、手表、遥控器、开关、轮胎压力监测器或其它通信设备中。
图7示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性收发机的示例性通信设备700的方框图。通信设备700可以尤其适用于向其它通信设备发送数据和从其它通信设备接收数据。通信设备700包括天线702、Tx/Rx隔离设备704、SR接收机前端706、RF到基带接收机部件708、基带单元710、基带到RF发射机部件712、发射机714、数据处理器716和数据生成器718。
在操作时，数据处理器716可以经由天线702、Tx/Rx隔离设备704、SR接收机前端706、RF到基带接收机部件708和基带单元710，从其它通信设备接收数据，其中天线702拾取来自其它通信设备的RF信号，Tx/Rx隔离设备704将该信号发送到SR接收机前端706，SR接收机前端706对接收的信号进行放大，RF到基带接收机部件708将RF信号转换成基带信号，基带单元710处理该基带信号以确定接收数据。数据处理器716然后基于接收数据执行一个或多个限定的操作。例如，数据处理器716可以包括微处理器、微控制器、简化指令集计算机(RISC)处理器、显示器、包括换能器(例如扬声器)的音频设备、医疗设备或者对该数据进行响应的机器人或机械设备。
此外，在操作时，数据生成器718可以生成输出数据以经由基带单元710、基带到RF发射机部件712、发射机714、Tx/Rx隔离设备704和天线702发送到另一个通信设备，其中基带单元710将该输出数据处理成基带信号以供传输，基带到RF发射机部件712将基带信号转换成RF信号，发射机714调节该RF信号以经由无线介质传输，Tx/Rx隔离设备704将RF信号路由到天线702同时隔离到SR接收机前端706的输入，天线702将该RF信号发射到无线介质。数据生成器718可以是传感器或其它类型的数据生成器。例如，数据生成器718可以包括微处理器、微控制器、RISC处理器、键盘、诸如鼠标或跟踪球的指示设备、包括诸如麦克风的换能器的音频设备、医疗设备或者产生数据的机器人或机械设备。
图8示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性接收机的示例性通信设备800的方框图。通信设备800可以尤其适用于从其它通信设备接收数据。通信设备700包括天线802、SR接收机前端804、RF到基带接收机部件806、基带单元808和数据处理器810。
在操作时，数据处理器810经由天线802、SR接收机前端804、RF到基带接收机部件806和基带单元808从其它通信设备接收数据，其中，天线802拾取来自其它通信设备的RF信号，SR接收机前端804放大接收的信号，RF到基带接收机部件806将RF信号转换成基带信号，基带单元808处理该基带信号以确定接收数据。数据处理器810然后基于接收数据执行一个或多个限定的操作。例如，数据处理器810可以包括微处理器、微控制器、RISC处理器、显示器、包括换能器(如扬声器)的音频设备、医疗设备或者对数据进行响应的机器人或机械设备。
图9示出了根据本发明的另一个方案的包括示例性收发机的示例性通信设备900的方框图。通信设备900可以尤其适用于向其它通信设备发送数据。通信设备900包括天线902、SR收发机前端904、基带到RF发射机部件906、基带单元908和数据生成器910。
在操作时，数据生成器910可以生成输出数据以经由基带单元908、基带到RF发射机部件906、收发机904和天线902发送到另一个通信设备，其中基带单元908将该输出数据处理成基带信号以供传输，基带到RF发射机部件906将基带信号转换成RF信号，收发机904调节该RF信号以便经由无线介质发送，天线902将该RF信号发射到无线介质。数据生成器910可以是传感器或其它类型的数据生成器。例如，数据生成器910可以包括微处理器、微控制器、RISC处理器、键盘、诸如鼠标或跟踪球的指示设备、包括诸如麦克风的换能器的音频设备、医疗设备或者生成数据的机器人或机械设备。
以上描述了本发明的各个方案。显然可以用多种形式来体现本文的教导，并且本文所公开的任意具体的结构、功能或者结构和功能仅仅是示意性的。基于本文的教导，本领域技术人员应该理解，可以独立于任意其它方案来实现本文所公开的方案，并且可以用多种方式将两个或更多个这些方案相结合。例如，可以使用本文所述的任意数量的方案来实现装置或实施方法。另外，除了本文所述的一个或多个方案之外，可以另外或改为使用其它结构、功能或结构和功能来实现该装置或者实施该方法。作为其中一些以上概念的一个实例，在一些方案中可以基于脉冲重复频率建立并发信道。在一些方案中，可以基于脉冲位置或偏移建立并发信道。在一些方案中，可以基于时间跳变序列建立并发信道。在一些方案中可以基于脉冲重复频率、脉冲位置或偏移以及时间跳变序列建立并发信道。
本领域技术人员将理解，可以使用多种不同的技术和技艺中的任意一种来表示信息和信号。例如，在整个说明书中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。
本领域技术人员还应当明白，结合本申请的实施例描述的各种示例性逻辑方框、模块、处理器、装置、电路和算法步骤中可以实现成电子硬件(例如，使用源代码或一些其它技术来设计的数字实现、模拟实现或者两者的组合)、各种形式的程序或包含指令的设计代码(在本文中为了方便起见称为“软件”或“软件模块”)或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的可交换性，上文对各种示例性的部件、方框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。本领域技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。
结合本申请的实施例描述的各种示例性的逻辑方框、模块和电路可以由集成电路(“IC”)、接入终端或接入点来实现或者实现在其中。IC可以包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件、电气组件、光组件、机械组件或用于执行本文所述的功能的任意组合，并且可以执行位于IC之中和/或之外的指令或代码。通用处理器可以是微处理器，可替换地，通用处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。
应该理解，上述过程中步骤的特定次序或层次只是示例性方法的一个例子。应该理解，根据设计要求，在不超出本发明的范围的情况下，可以重新排列过程中步骤的特定次序或层次。所附方法权利要求以示例性次序呈现了各种步骤的要素，但并不限制于呈现出的特定次序或层次。
结合本申请的实施例所描述的方法或者算法的步骤可直接实现在硬件、由处理器执行的软件模块或其组合中。软件模块(例如，包括可执行指令和相关数据)和其他数据可以位于数据存储器中，如RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质。示例性的存储介质可以耦合至诸如(例如)计算机或处理器之类的机器(在本文中为了方便起见称为“处理器”)中，从而使处理器能够从该存储介质读取信息(例如，代码)，且可向该存储介质写入信息。示例性的存储介质可以是结合到处理器中。处理器和存储介质可以位于ASIC中。ASIC可以位于用户设备中。可替换地，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户设备中。并且，在一些方案中任意合适的计算机程序产品可以包括计算机可读介质，其包括与本发明的一个或多个方案有关的代码。在一些方案中计算机程序产品可以包括封装材料。
虽然结合各种方案描述了本发明，但是要理解，本发明能够具有进一步的修改。本申请意图包括对本发明的大体上符合本发明的原理的变形、使用或改变，并且包括背离本文公开但是在本发明所属技术领域内的已知和惯例实践的变形、使用或改变。

Claims (42)

1.一种包括多个并联耦合的超再生放大器的无线通信装置，其中，所述超再生放大器被分别调谐到不同的频带，并且其中所述不同的频带中的一个或多个与所述不同的频带中的至少另一个频带交叠，所述无线通信装置还包括用于确定在所述不同的频带的任意一个中是否存在干扰信号的电路，其中，所述电路还用于禁用分别与存在一个或多个干扰信号的一个或多个不同的频带相关的一个或多个超再生放大器。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述不同的频带位于限定带宽中。
3.如权利要求1所述的装置，其中，配置超再生放大器的数量N、所述超再生放大器的各自的品质因子Q以及所述不同的频带的各自的中心频率fc，以在限定带宽上提供限定的最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。
4.如权利要求1所述的装置，还包括分别耦合到所述超再生放大器的输入端的多个隔离放大器。
5.如权利要求1所述的装置，还包括分别耦合到所述超再生放大器的输出端的多个隔离放大器。
6.如权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述超再生放大器的输入端的滤波器。
7.如权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述超再生放大器的输入端的天线。
8.如权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述超再生放大器的输出端的加法设备。
9.如权利要求1所述的装置，其中，所述电路包括可由可执行代码来控制的处理器。
10.如权利要求1所述的装置，其中，所述超再生放大器构成接收机的至少一部分。
11.如权利要求1所述的装置，其中，所述超再生放大器构成收发机的至少一部分。
12.如权利要求1所述的装置，其中，所述超再生放大器构成非相干接收机的至少一部分。
13.如权利要求1所述的装置，其中，所述不同的频带位于限定的超宽带信道中，所述超宽带信道具有量级为20％或更高的分数带宽、具有量级为500MHz或更高的带宽或者具有量级为20％或更高的分数带宽并且具有量级为500MHz或更高的带宽。
14.一种用于无线通信的方法，包括：
并联地耦合多个超再生放大器；
将所述超再生放大器调谐到各自不同的频带，其中，所述不同的频带中的一个或多个与所述不同的频带中的至少另一个频带交叠；
确定在所述不同的频带的任意一个中是否存在干扰信号；以及
禁用分别与存在一个或多个干扰信号的一个或多个不同的频带相关的一个或多个超再生放大器。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述不同的频带位于限定带宽中。
16.如权利要求14所述的方法，还包括：
选择超再生放大器的数量N；
选择所述超再生放大器的各自的品质因子Q；以及
选择所述不同的频带的各自的中心频率fc；
其中，选择N、所述各自的Q和fc以在限定带宽上提供最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。
17.如权利要求14所述的方法，还包括将各自的超再生放大器的输入端彼此电隔离。
18.如权利要求14所述的方法，还包括将各自的超再生放大器的输出端彼此电隔离。
19.如权利要求14所述的方法，还包括：
用所述超再生放大器放大信号；以及
在用所述超再生放大器放大所述信号之前对所述信号进行滤波。
20.如权利要求14所述的方法，还包括：
经由天线接收信号；以及
用所述超再生放大器放大所述信号。
21.如权利要求14所述的方法，还包括将所述超再生放大器的输出相加。
22.如权利要求14所述的方法，其中，由处理器执行用于确定是否存在干扰信号和禁用一个或多个超再生放大器的步骤。
23.如权利要求14所述的方法，还包括：经由所述超再生放大器中的一个或多个接收信号。
24.如权利要求14所述的方法，还包括：使用一个或多个超再生放大器收发信号。
25.如权利要求14所述的方法，还包括：使用一个或多个所述超再生放大器以非相干形式接收信号。
26.如权利要求14所述的方法，其中，所述不同的频带位于限定的超宽带信道中，所述超宽带信道具有量级为20％或更高的分数带宽、具有量级为500MHz或更高的带宽或者具有量级为20％或更高的分数带宽并且具有量级为500MHz或更高的带宽。
27.一种用于无线通信的装置，包括：
用于并联地耦合多个超再生放大器的模块；
用于将所述超再生放大器调谐到各自不同的频带的模块，其中，所述不同的频带中的一个或多个与所述不同的频带中的至少另一个频带交叠；
用于确定在所述不同的频带的任意一个中是否存在干扰信号的模块，以及
用于禁用分别与存在一个或多个干扰信号的一个或多个不同的频带相关的一个或多个超再生放大器的模块。
28.如权利要求27所述的装置，其中，所述不同的频带位于限定带宽中。
29.如权利要求27所述的装置，其中，配置超再生放大器的数量N、所述超再生放大器的各自的品质因子Q以及所述不同的频带的中心频率fc，以在限定带宽上提供限定的最小增益、限定的增益波动或者限定的频率响应。
30.如权利要求27所述的装置，还包括用于将各自的超再生放大器的输入端彼此电隔离的模块。
31.如权利要求27所述的装置，还包括用于将各自的超再生放大器的输出端彼此电隔离的模块。
32.如权利要求27所述的装置，还包括用于对信号进行滤波的模块。
33.如权利要求27所述的装置，还包括用于接收信号的模块。
34.如权利要求27所述的装置，还包括用于将所述超再生放大器的输出相加的模块。
35.如权利要求27所述的装置，其中，用于确定是否存在干扰信号的模块和用于禁用一个或多个超再生放大器的模块包括处理器。
36.如权利要求27所述的装置，还包括：用于使用所述超再生放大器中的一个或多个来接收信号的模块。
37.如权利要求27所述的装置，还包括用于收发信号的模块，其中，所述用于收发信号的模块包括一个或多个超再生放大器。
38.如权利要求27所述的装置，还包括：用于使用所述超再生放大器中的一个或多个以非相干形式接收信号的模块。
39.如权利要求27所述的装置，其中，所述不同的频带位于限定的超宽带信道中，所述超宽带信道具有量级为20％或更高的分数带宽、具有量级为500MHz或更高的带宽或者具有量级为20％或更高的分数带宽并且具有量级为500MHz或更高的带宽。
40.如权利要求27所述的装置，还包括：
天线；
其中所述用于耦合的模块和所述用于调谐的模块包括用于经由所述天线接收数据的接收机；以及
换能器，用于基于所接收的数据产生音频输出，
并且其中所述装置被配置为用于无线通信的手持机。
41.如权利要求27所述的装置，还包括：
天线：
其中所述用于耦合的模块和所述用于调谐的模块包括用于经由所述天线接收数据的接收机；以及
显示器，用于基于所接收的数据产生可视输出，
并且其中所述装置被配置为用于无线通信的手表。
42.如权利要求27所述的装置，还包括：
传感器，用于产生感测数据；以及
其中所述用于耦合的模块和所述用于调谐的模块包括收发机，用于发送所述感测数据，
并且其中所述装置被配置为用于无线通信的传感设备。
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