[发明专利]有源天线校准

说明书

本公开的方面涉及有源天线校准。在一些实施例中，本地振荡器信号可以注入到接收路径中用于进行接收路径的偏差测量和校准，来自发射路径的发射信号可以耦合接收路径，并且可以相对接收路径校准发射路径。

技术领域

本公开涉及校准有源天线系统。

背景技术

天线阵列可以将电磁信号转换为广播辐射模式的电磁波和/或响应于接收电磁波而产生电信号。这种辐射模式可以用来发射和接收信号。

天线阵列的性能通常取决于几个因素，例如阵列尺寸、收发器架构、装配方法、公共参考点的可用性以及匹配和校准。诸如在相位和/或幅度上的发射和/或接收对准可以影响发射机和/或接收器辐射图。因此，通常期望在有源天线系统中具有准确的发射和接收校准。

发明内容

权利要求中描述的创新每个都有几个方面，其中没有一个单独负责其理想属性。在不限制权利要求的范围的情况下，现在将简要描述本公开的一些突出特征。

本公开的一方面是用于有源天线校准的集成电路。集成电路可包括：包括第一接收路径的接收路径。第一接收路径包括第一有源天线元件和第一混频器之间的信号路径的至少一部分。集成电路可包括发射路径，包括第一发射路径。第一发射路径可包括第一有源天线元件和第二混频器之间的信号路径的至少一部分。

集成电路还可包括信号分配电路，被配置为将本地振荡器(LO)信号耦合到所述第一接收路径，并将来自所述第一发射路径的发射信号耦合到所述第一接收路径。

集成电路还可包括校准电路，被配置为基于LO信号产生用于所述第一接收路径的第一校准系数，并且基于传播通过所述第一发射路径和所述第一接收路径的信号产生用于所述第一发射路径的第二校准系数。

校准电路还可被配置为基于传播通过所述第一发射路径和所述第二接收路径的信号产生用于所述第二接收路径的第三校准系数。

信号分配电路可被配置为将LO信号耦合到第二接收路径，并将来自第二发射路径的发射信号耦合到所述第二接收路径。

第一发射路径可包括移相器，并且所述校准电路可被配置为向所述移相器提供所述第二校准系数以引起与所述第一发射路径相关联的相位的调整。

校准电路可被配置为基于最小均方算法生成第一校准系数。

信号分配电路可包括耦合在发射本地振荡器和所述第一接收路径之间的耦合器和开关。

信号分配电路可包括配置成将所述发射信号从所述第一发射路径耦合到所述第一接收路径的开关。

信号分配电路还可包括耦合在开关和每个所述接收路径之间的分路器；接收路径耦合器，耦合在所述分路器和相应的接收路径之间；和将所述分路器电连接到相应的接收路径耦合器的匹配迹线。

本公开的另一方面是具有有源天线校准的有源天线系统。有源天线系统可包括：集成电路，均被配置为接收匹配的时钟信号，所述集成电路包括第一集成电路。第一集成电路可包括：包括第一接收路径的接收路径，所述第一接收路径包括第一有源天线元件和一个或多个模数转换器之间的信号路径的至少一部分；发射路径，包括第一发射路径，所述第一发射路径包括所述第一有源天线元件和一个或多个数模转换器之间的信号路径的至少一部分；信号分配电路，被配置为将发射本地振荡器(LO)信号耦合到所述第一接收路径；和校准电路，被配置为基于发射LO信号产生用于所述第一接收路径的校准系数。

有源天线系统还可包括本地振荡器信号分配电路，被配置为将所述匹配的时钟信号分配给所述集成电路中的每一个。

校准电路还可被配置为基于传播通过所述第一发射路径和所述第一接收路径的信号产生用于所述第一发射路径的第二校准系数。

信号分配电路还可被配置为将来自第一发射路径的发射信号耦合到所述第一接收路径。