[发明专利]用于无线电调制器和天线驱动器的方法和装置

说明书

本文描述了用于无线电调制器和天线驱动器的方法和装置。一种通信设备包括脉宽调制器，该脉宽调制器被提供有处于通信载频的振荡器信号。脉宽调制器输入是由反馈回路调节的经放大的参考电压。调制控制提供了要被传输的数据信号。调制控制可以与参考电压混合而被提供给放大器，也可被提供给脉宽调制器。功率晶体管接收脉宽调制器输出，并生成芯片输出信号。外部滤波器被连接在芯片输出处以对提供给通信天线的信号进行滤波，并产生载波正弦曲线，该载波正弦曲线的振幅与由电压调节和调制数据输入所调制的脉宽成比例。电源被连接至外部滤波器。差分版本包括差分输出，差分输出从脉宽调制器到两个功率晶体管，并经过两个外部滤波器到差分天线。

技术领域

本公开一般地涉及用于电子通信的方法和装置，并且更具体地涉及用于近场无线电通信的方法和装置。

背景技术

一些智能电话和其他设备(尤其是便携式设备)能够用近场通信(NFC)彼此通信。当使设备接触在一起时或者通过将设备彼此靠近，这些设备可以彼此通信。在某些示例中，用于近场通信的通信范围大约是10厘米。根据一个标准，近场通信设备使用相应设备中的两个回路天线之间的电磁感应来以13.56MHz的射频带进行通信。这些设备中的一些可以是无源的，它们没有自己的电池，但可以通过磁感应从另一通信设备获得能量以用于它们的操作。

有效的近场通信需要例如由天线产生相对较大的磁场，以能够为无电池的无源NFC设备供电。便携式设备(例如智能电话)倾向于具有较小的体积，在这些体积中安装天线。从利用电池而工作的设备中的较小天线产生大磁场的需求使得近场通信电路具有较高成本，尤其是对于近场通信设备的射频(RF)功率放大器组件和电压调节器组件。除了高成本之外，由于RF功率放大器和电压调节器中相对较低的效率，运行近场通信设备导致高功耗，从而导致电池耗竭。由低效率组件的功耗产生的热量产生散热问题，即需要提供冷却并且需要提供在经受散热问题时运行的电路元件。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种通信设备，包括：用于对电压参考和反馈信号进行比较以获得输入信号的装置；用于根据输入信号和振荡器信号来生成经调制的输出的装置，该装置基于调制控制信号来生成经调制的输出；功率晶体管，该功率晶体管具有被连接以接收经调制的输出的输入端并且具有输出端；以及用于对功率晶体管的输出进行滤波以提供经滤波的输出的装置，经滤波的输出被连接至通信天线。

根据本公开的一个方面，提供了一种通信设备，包括：放大器，被连接以接收电压参考和反馈信号，并且可操作为生成输入信号；脉宽调制器，被连接以接收振荡器信号和输入信号并且可操作为生成经调制的输出；功率晶体管，具有被连接以接收经调制的输出的输入端，并且具有输出端；以及滤波器，被连接到功率晶体管的输出端并且可操作为提供经滤波的输出，经滤波的输出被配置用于连接至天线。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于生成通信信号的方法，包括：生成参考电压；通过调制信号来调制参考电压以生成经调制的参考信号；对经调制的参考信号进行放大以提供经放大的信号；生成处于载频的振荡信号；使用振荡信号在载频处对经放大的信号进行脉宽调制以获得脉宽调制载波信号；对脉宽调制载波信号进行放大以提供输出信号；基于输出信号对经放大的信号进行调节；对输出信号进行滤波以获得经滤波的输出信号；以及将经滤波的输出信号供应至通信天线。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于生成通信信号的方法，包括：生成参考电压；对参考电压进行放大以提供经放大的信号；生成处于载频的振荡信号；使用振荡信号和调制信号在载频处对经放大的信号进行脉宽调制以获得调制载波信号；对调制载波信号进行放大以提供输出信号；基于输出信号对经放大的信号进行调节；对输出信号进行滤波以获得经滤波的输出信号；以及将经滤波的输出信号供应至通信天线。

附图说明

图1A是近场通信系统的功能性框图，本设备相对于该设备有所改善；

图1B是近场通信设备的功能性框图，本设备相对于该设备有所改善；