在不使用双工器的情况下在全双工系统中减少发射机接收机泄漏.pdf

公开了一种适于频分双工通信的收发机。该收发机包括：发射机，该发射机包括功率放大器；接收机；辅助功率放大器，该辅助功率放大器被布置用于提供可控相移和增益输出；布置在功率放大器的输出处的第一滤波器，被布置用于在接收机的接收频率处进行频率衰减；布置在辅助功率放大器的输出处第二滤波器，被布置用于在接收机的接收频率处进行频率衰减；以及信号传输装置。该信号传输装置被布置用于将从发射机通过其功率放大器所提供的信号传输到射频(RF)连接点，从RF连接点接收信号并将信号提供给接收机，以及从辅助放大器向接收机的输入提供信号。该收发机还包括控制器，其中控制器被布置为控制辅助功率放大器输出来提供具有与发射机的功率放大器的输出有关的相位和幅度的信号，以使得发射机对于接收机的输入处的信号的贡献被抑制。还公开了

1.  一种适于频分双工通信的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，所述收发机包括：
发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)，其中所述发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)包括功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)；
接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)；
辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512、1612、1712)，被布置为提供可控相移和增益输出；
第一滤波器(209、309、409、509、609、709、809、909)，被布置在所述功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)的输出处，并且被布置为在所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的接收频率处进行频率衰减；
第二滤波器(213、313、413、513、613、713、813、913)，被布置在所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512、1612、1712)的输出处，并且被布置为在所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的接收频率处进行频率衰减；
信号传输装置，被布置为：
将从发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)通过其功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)所提供的信号通过所述第二滤波器(213、313、413、513、613、713、813、913)传输到射频RF连接点(205、305、405、505、605、705、805、905)；
从所述RF连接点(205、305、405、505、605、705、805、905)接收信号，并将信号提供给所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)；以及
从所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512、1612、1712)向所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的输入提供信号；以及
控制器(218、318、418)，其中所述控制器(218、318、418)被布置为控制所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512、1612、1712)的输出以提供具有与所述发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)的所述功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)的输出有关的相位和幅度的信号，以使得发射机对于所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的输入处的信号的贡献被抑制。

2.  根据权利要求1所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的接收频率低于所述发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)的发射频率，所述第一滤波器(209、309、409、509、609、709、809、909)是高通滤波器或带通滤波器，并且所述第二滤波器(213、313、413、513、613、713、813、913)是高通滤波器或带通滤波器。

3.  根据权利要求2所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一滤波器和第二滤波器各自的带通滤波器均包括并联耦合的电容(1002)和第一电感(1004)，所述并联耦合与第二电感(1006)串联耦合。

4.  根据权利要求3所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一滤波器和第二滤波器各自的第一电感和第二电感以及电容中的至少一个是可控的，并且是由所述控制器控制的。

5.  根据权利要求1所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的接收频率高于所述发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)的发射频率，所述第一滤波器是低通滤波器或带通滤波器，并且所述第二滤波器是低通滤波器或带通滤波器。

6.  根据权利要求5所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一滤波器 和第二滤波器各自的的带通滤波器均包括并联耦合的第一电容(1102)和电感(1104)，所述并联耦合与第二电容(1106)串联耦合。

7.  根据权利要求6所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一滤波器和第二滤波器各自的第一电容和第二电容以及电感中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。

8.  根据权利要求1至7中任一项所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1600、1700)，其中，所述控制器(218、318、418)被布置为控制所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1612、1712)的输入，使得所述辅助功率放大器能够提供所述可控相移和增益输出。

9.  根据权利要求8所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1700)，其中，对所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1712)的输入的控制是连接到所述收发机(200、300、400、500、600、700、800、900)的基带电路(1701)的控制。

10.  根据权利要求1至7中任一项所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500)，其中，所述控制器(218、318、418)被布置为控制所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512)，使得所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512)能够提供所述可控相移和增益输出。

11.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括：
第一阻抗元件(214、314、414)，连接在所述辅助功率放大器的滤波器(213、313、413)的输出与所述接收机(204、304、404)的输入之间；以及
第二阻抗元件(216、316、416)，连接在所述发射机(202、302、402)的功率放大器的滤波器(209、309、409)的输出与所述接收机(204、304、404)的输入之间，其中，所述第二阻抗元件还连接在 RF连接点(205、305、405)与所述接收机的输入之间。

12.  根据权利要求11所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一阻抗元件(214、314、414)具有可控阻抗，所述第二阻抗元件(216、316、416)具有可控阻抗，并且所述控制器(218、318、418)被布置为还控制所述第一阻抗元件和所述第二阻抗元件的阻抗。

13.  根据权利要求12所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，控制所述辅助功率放大器(212、312、412、1512、1612、1712)的输出，以使其具有与所述发射机(202、302、402)的所述功率放大器(208、308、408)的输出有关的相位并且具有与所述发射机(202、302、402)的所述功率放大器(208、308、408)的输出有关的幅度，以及控制所述第一阻抗元件和第二阻抗元件使其阻抗具有对应关系。

14.  根据权利要求13所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，控制所述辅助功率放大器(212、312、412)的输出，以使其具有与所述发射机(202、302、402)的所述功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)的输出相反的相位并且具有与所述发射机(202、302、402)的所述功率放大器(208、308、408、1508、1608、1708)的输出相等的幅度，以及所述第一阻抗元件和第二阻抗元件具有相同的阻抗。

15.  根据权利要求11至14中任一项所述的收发机(300、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第二阻抗元件(316)包括串联连接的第一和第二阻抗(315、317)，并且所述控制器被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以及在所述第二阻抗元件(316)的所述第一与第二阻抗(315、317)与所述辅助功率放大器(312、1512、1612、1712)的输出之间的点处进行测量，其中反馈基于所述测量。

16.  根据权利要求11至15中任一项所述的收发机(400、1402、1500、1600、1700)，还包括并联谐振储能电路，所述并联谐振储能电路包括所述第一阻抗元件和第二阻抗元件(414、416)以及第三阻抗元件(423)，所述第三阻抗元件连接在所述辅助功率放大器(412、1512、 1612、1712)的所述第二滤波器(413)与所述收发机(402)的所述功率放大器(408、1508、1608、1708)的所述第一滤波器(409)的输出之间，其中所述并联谐振储能电路被调谐到所述信号传输装置所接收的信号分量期望被抑制的频率。

17.  根据权利要求11至16中任一项所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，所述接收机(204、304、404)还包括在所述接收机的输入处的接收机阻抗元件(221、321、421)，所述接收机阻抗元件(221、321、421)具有可控阻抗，并且所述控制器(218、318、418)被布置为控制所述接收机阻抗元件，使得所述第二阻抗元件(216、316、416)和所述接收机阻抗元件一起具有等于期望由所述接收机接收的信号的频率的谐振频率。

18.  根据权利要求11至17中任一项所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一阻抗元件和第二阻抗元件包括电感器。

19.  根据权利要求11至17中任一项所述的收发机(200、300、400、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第一阻抗元件和第二阻抗元件包括电容器。

20.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(500、1402、1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括：
将所述第一滤波器(509)的输出信号耦合到所述RF连接点(505)的连接；
初级绕组(516)，通过电容(521)将来自所述RF连接点(505)的信号耦合到所述接收机(504)；以及
次级绕组(514)，与所述初级绕组(516)相互作用，并且耦合到所述辅助功率放大器(512、1512、1612、1712)的所述第二滤波器(513)的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器(512、1512、1612、1712)的信号。

21.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(600、1402、1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括连接到所述RF连接点(605)的初级绕组(616)和与所述初级绕组(616)相互作用的 次级绕组(614)，所述次级绕组(614)将来自所述RF连接点(605)的信号耦合到所述接收机(604)，所述初级绕组(616)耦合到所述辅助功率放大器(612、1512、1612、1712)的所述第二滤波器(613)的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器(612、1512、1612、1712)的信号，并且所述初级绕组(616)耦合到连接到基准电压的第三滤波器(617)，使得能够在所述初级绕组(616)中实现在接收频率处的电流摆动。

22.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(700、1402、1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括连接到所述RF连接点(705)的初级绕组(716)和与所述初级绕组(716)相互作用的次级绕组(714)，所述次级绕组(714)将来自所述RF连接点(705)的信号耦合到所述接收机(704)，所述初级绕组(716)耦合到连接到基准电压的第三滤波器(717)，使得能够在初级绕组(716)两端实现在所述接收频率处的电流摆动，所述第三滤波器包括另一初级绕组(731)，与所述另一初级绕组(731)相互作用的另一次级绕组(729)耦合到所述辅助功率放大器(712、1512、1612、1712)的第二滤波器(713)的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器(712、1512、1612、1712)的信号。

23.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(800、1402、1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括连接到所述RF连接点(805)的第一初级绕组(816)、第二初级绕组(811)、以及与所述第一初级绕组和第二初级绕组(811、816)相互作用的次级绕组(814)，所述次级绕组(814)将来自所述RF连接点(805)的信号耦合到所述接收机(804)，所述第一初级绕组(816)耦合到连接到基准电压的第三滤波器(817)，使得能够在所述第一初级绕组(816)中实现在所述接收频率处的电流摆动，并且所述第二初级绕组(811)耦合到所述辅助功率放大器(812、1512、1612、1712)的所述第二滤波器(813)的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器(812、1512、1612、1712)的信号。

24.  根据权利要求1至10中任一项所述的收发机(900、1402、 1500、1600、1700)，其中，所述信号传输装置包括
将所述第一滤波器(900)的输出信号耦合到所述RF连接点(905)的连接；以及
第三滤波器(921)，将来自所述RF连接点(905)的信号耦合到所述接收机(904)，其中
所述第二滤波器(913)的输出直接连接到所述接收机(904)的输入。

25.  根据从属于权利要求1至4中任一项的权利要求24所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述接收机(904)的接收频率低于所述发射机(902)的发射频率，并且所述第三滤波器(921)是低通滤波器或带通滤波器。

26.  根据权利要求25所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，第三滤波器(921)的带通滤波器包括并联耦合的第一电容(1102)和电感(1104)，所述并联耦合与第二电容(1106)串联耦合。

27.  根据权利要求26所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第三滤波器的所述第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。

28.  根据从属于权利要求1、5、6或7中任一项的权利要求24所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述接收机(904)的接收频率高于所述发射机(902)的发射频率，并且所述第三滤波器(921)是高通滤波器或带通滤波器。

29.  根据权利要求28所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，第三滤波器(921)的带通滤波器包括并联耦合的电容(1002)和第一电感(1004)，所述并联耦合与第二电感(1006)串联耦合。

30.  根据权利要求29所述的收发机(900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述第三滤波器(921)的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。

31.  根据权利要求1至30中任一项所述的收发机(200、300、400、 500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述控制器(218、318)被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以及测量所述发射机(202、302、402、502、602、702、802、902)的功率放大器(208、308、408)的输出以及所述辅助功率放大器(212、312、412、512、612、712、812、912、1512、1612、1712)的输出，其中反馈基于所述测量。

32.  根据权利要求1至31中任一项所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)，其中，所述控制器(218、318)被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以及测量所述发射机在所述接收机(204、304、404、504、604、704、804、904)的输入处的贡献，其中反馈基于所述测量。

33.  一种通信设备(1400)，能够在通信网络中进行频分双工通信，所述通信设备包括根据权利要求1至32中任一项所述的收发机(200、300、400、500、600、700、800、900、1402、1500、1600、1700)。

34.  一种用于控制收发机的方法，所述收发机包括：发射机，所述发射机包括功率放大器；接收机；辅助功率放大器，所述辅助功率放大器具有可控相移和增益输出；第一滤波器，被布置在所述功率放大器的输出处；第二滤波器，被布置在所述辅助功率放大器的输出处；信号传输装置，被布置为将从发射机通过其功率放大器所提供的信号传输到射频RF连接点，从所述RF连接点接收信号并将信号提供给所述接收机，以及向所述接收机的输入提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法包括：
对所述功率放大器的输出进行滤波(1204)以在接收机的接收频率处进行频率衰减；
对所述辅助功率放大器的输出进行滤波(1206)以在接收机的接收频率处进行频率衰减；
控制(1208)所述辅助功率放大器的输出来提供具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的相位和幅度的信号，以使得所述发射机对于所述接收机的输入处的信号的贡献被抑制。

35.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括： 第一阻抗元件，连接在所述辅助功率放大器的输出与所述接收机的输入之间；以及第二阻抗元件，连接在所述发射机的所述功率放大器的输出与所述接收机的输入之间，所述第二阻抗元件还连接在所述RF连接点与所述接收机的输入之间，所述第一阻抗元件具有可控阻抗并且第二阻抗元件具有可控阻抗，所述方法还包括控制(1203)所述第一阻抗元件和第二阻抗元件的阻抗。

36.  根据权利要求35所述的方法，其中，所述控制(1208)所述辅助功率放大器的输出还包括：控制所述辅助功率放大器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的幅度，以及控制所述第一阻抗元件和第二阻抗元件使其阻抗具有对应关系。

37.  根据权利要求36所述的方法，其中，所述控制(1208)所述辅助功率放大器的所述输出还包括：控制所述辅助功率放大器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相反的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相等的幅度，以及所述第一阻抗元件和第二阻抗元件具有相同的阻抗。

38.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；初级绕组，通过可控电容将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，使得向所述接收机提供接收的信号；以及次级绕组，与初级绕组相互作用并且耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述可控电容。

39.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的初级绕组和与所述初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，并且所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，所述方法还包括控制所述第三滤波 器。

40.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的初级绕组和与所述初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，所述第三滤波器包括另一初级绕组，与另一初级绕组相互作用的另一次级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述第三滤波器。

41.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的第一初级绕组；第二初级绕组；以及与所述第一初级绕组和第二初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述第一初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述第一初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，并且所述第二初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述第三滤波器。

42.  根据权利要求34所述的方法，其中，所述信号传输装置包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；以及第三滤波器，所述第三滤波器将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述第二滤波器的输出直接连接到所述接收机的输入，所述方法还包括控制所述第三滤波器。

43.  根据权利要求42所述的方法，其中，所述接收机的接收频率低于所述发射机的发射频率，并且所述第三滤波器是带通滤波器，其中所述第三滤波器的带通滤波器包括并联耦合的第一电容和电感，所述并联耦合与第二电容串联耦合，并且所述第三滤波器的第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个是可控的，所述第三滤波器的控制包括控制所述第三滤波器的所述第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个。

44.  根据权利要求42所述的方法，其中，所述接收机的接收频率 高于所述发射机的发射频率，所述第三滤波器是带通滤波器，其中所述第三滤波器的带通滤波器包括并联耦合的电容和第一电感，所述并联耦合与第二电感串联耦合，所述第三滤波器的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个是可控的，所述第三滤波器的控制包括控制所述第三滤波器的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个。

45.  根据权利要求34至44中任一项所述的方法，其中，所述控制是通过测量(1201)所述发射机的所述功率放大器的输出以及所述辅助功率放大器的输出所进行的反馈控制，其中所述反馈控制基于所述测量。

46.  根据权利要求34至45中任一项所述的方法，其中，所述控制是通过测量(1201)所述发射机在所述接收机的输入处的贡献所进行的反馈控制，其中所述反馈控制基于所述测量。

47.  根据权利要求34至46中任一项所述的方法，其中，所述接收机还包括在所述接收机的输入处的接收机阻抗元件，所述接收机阻抗元件具有可控阻抗，所述方法还包括：控制所述接收机阻抗元件的阻抗，使得从所述RF连接点向所述信号传输装置的所述接收机的路径和所述接收机阻抗元件一起具有等于期望由所述接收机接收的信号的频率的谐振频率。

48.  根据权利要求34至47中任一项所述的方法，其中，对所述辅助功率放大器的输出的控制(1208)包括控制所述辅助功率放大器的输入信号。

49.  根据权利要求48所述的方法，其中，对所述辅助功率放大器的输入信号的控制(1208)包括控制连接到所述收发机的基带电路。

50.  根据权利要求34至47中任一项所述的方法，其中，对所述辅助功率放大器的输出的控制(1208)包括控制所述辅助功率放大器，使得所述辅助功率放大器能够提供可控相移和增益输出。

51.  一种计算机程序，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述收发机的可编程控制器执行时使得所述控制器执行根据权利要求34至50中任一项所述的方法。

在不使用双工器的情况下在全双工系统中减少发射机接收机泄漏
技术领域
本发明大体上涉及一种收发机、一种操作收发机的方法、以及一种用于实现该方法的计算机程序。本发明还涉及一种能够进行频分双工通信的通信设备，包括这样的收发机。
背景技术
收发机包括发射机和接收机，并且通常在各种通信装置中使用。收发机可以被布置为以半双工操作，即接收机和发射机在同一频率上操作但在时间上分离，以防止发射机信号隐藏接收的信号。该方法由此通常被称作时分双工(TDD)。收发机还能够以全双工操作，即接收机和发射机同时操作，其中提供了一些特殊装置用来防止发射机隐藏接收的信号。实现上述内容的一种方法是针对传输和接收分配不同的频率。由此，该方法通常被称作频分双工(FDD)。
通常，接收机和发射机使用同一天线或可以包括若干天线的天线系统，这意味着人们期望一些类型的电路能够与天线适当的相互作用。由于发射机信号，当以全双工操作收发机时，应当特别注意这样的电路，尽管使用FDD可以干扰接收的信号。图1示出了通信装置100的示例，该通信装置100包括收发机102、连接到收发机102的天线104、以及其它电路106，例如处理装置、输入和输出电路以及存储装置。收发机102包括发射机108、接收机110、以及连接到发射机102、接收机110和天线104的的双工器112。双工器112被布置为将射频(RF)能量从发射机指向到天线(如箭头114所示)，并且将射频(RF)能量从天线指向到接收机(如箭头116所示)，并且例如可以包括循环器。双工器在本领域中是已知的，并且例如在US4,325,140中描述。然而，双工器并不理想，并且至少在一定程度上存在从发射机向接收机的发射机信号的泄漏(如箭头118所示)。此外，双工器通常是昂贵、 消耗空间的，并且不能在芯片上实现。由此，在本领域中已经致力于使用芯片上的解决方案来实现类似效果。这些是基于通过使用假负载的电平衡，该假负载被布置为等于天线阻抗。因此，将能量的第一部分指向天线用于发射，并且将能量的第二部分指向假负载，该能量的第二部分作为热量来耗散。如果假负载被配置为具有与天线相同的阻抗，则第一和第二部分相等，并且当向接收机使用差分输入时，可以抑制发射信号在接收机输出处的贡献。在US2011/0064004A1中公开了这样的方法的示例。然而，这里可以看出，在假负载中的热耗散中丢失了一半的发射能量。
由此，期望提供一种减小上述缺点的针对收发机的方法。
发明内容
本发明的目的是至少减轻上述问题。本发明是基于以下理解：通过提供针对发射机的功率放大器在收发机装置中的接收机的输入处的贡献的反贡献，能够抑制该贡献。辅助功率放大器提供具有特定幅度和相移的发射信号，以提供该反贡献。如下文将要说明的，该反贡献能够以不同的方式来施加。为了进一步减小功率放大器在接收频率的输出对接收机的输入的影响，以及辅助功率放大的影响，提供了对功率放大器和辅助功率放大器的输出的滤波，由此减小在接收机的输入处的发射机噪声。
根据第一方案，提供了适于频分双工通信的收发机。该收发机包括发射机，其中该发射机包括功率放大器；接收机；辅助功率放大器，该辅助功率放大器被布置为提供可控相移和增益输出；第一滤波器，被布置在所述功率放大器的输出处，并且被布置为在接收机的接收频率处进行频率衰减；第二滤波器，被布置在辅助功率放大器的输出处，并且被布置为在接收机的接收频率处进行频率衰减；以及信号传输装置。该信号传输装置被布置为：将从发射机通过其功率放大器所提供的信号通过所述第二滤波器传输到射频RF连接点；从所述RF连接点接收信号，并将信号提供给所述接收机；以及从所述辅助功率放大器向所述接收机的输入提供信号。收发机还包括控制器，其中该控制器 被布置为控制辅助功率放大器的输出以提供具有与发射机的功率放大器的输出有关的相位和幅度的信号，以使得发射机对于所述接收机的输入处的信号的贡献被抑制。
接收机的接收频率可以低于发射机的发射频率，其中，第一滤波器可以是高通滤波器或带通滤波器，并且第二滤波器可以是高通滤波器或带通滤波器。所述第一滤波器和第二滤波器各自的带通滤波器均包括并联耦合的电容和第一电感，所述并联耦合与第二电感串联耦合。根据一种选择，所述第一滤波器和第二滤波器各自的第一电感和第二电感以及电容中的至少一个是可控的，并且是由所述控制器控制的。
接收机的接收频率可以高于发射机的发射频率，其中，第一滤波器可以是低通滤波器或带通滤波器，并且第二滤波器可以是低通滤波器或带通滤波器。所述第一滤波器和第二滤波器各自的的带通滤波器均包括并联耦合的第一电容和电感，所述并联耦合与第二电容串联耦合。根据一种选择，所述第一滤波器和第二滤波器各自的第一电容和第二电容以及电感中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。
被布置为控制所述辅助功率放大器的输入，使得所述辅助功率放大器能够提供所述可控相移和增益输出。对所述辅助功率放大器的输入的控制是连接到所述收发机的基带电路的控制。
所述控制器被布置为控制所述辅助功率放大器，使得所述辅助功率放大器能够提供所述可控相移和增益输出。
信号传输装置可以包括第一阻抗元件，连接在所述辅助功率放大器的滤波器的输出与所述接收机的输入之间；以及第二阻抗元件，连接在所述发射机的功率放大器的滤波器的输出与所述接收机的输入之间，其中，所述第二阻抗元件还连接在RF连接点与所述接收机的输入之间。所述第一阻抗元件具有可控阻抗，所述第二阻抗元件具有可控阻抗，并且所述控制器被布置为还控制所述第一阻抗元件和所述第二阻抗元件的阻抗。控制所述辅助功率放大器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的幅度，以及控制所述第一阻抗元件和第二阻抗元件使其阻抗具有对应关系。可以控制所述辅助功率放大 器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相反的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相等的幅度，以及所述第一阻抗元件和第二阻抗元件具有相同的阻抗。
所述第二阻抗元件包括串联连接的第一和第二阻抗，并且所述控制器被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以及在所述第二阻抗元件的所述第一与第二阻抗与所述辅助功率放大器的输出之间的点处进行测量，其中反馈基于所述测量。
收发机还可以包括并联谐振储能电路，该并联谐振储能电路包括第一阻抗元件和第二阻抗元件以及第三阻抗元件，所述第三阻抗元件连接在所述辅助功率放大器的所述第二滤波器与所述收发机的所述功率放大器的所述第一滤波器的输出之间，其中所述并联谐振储能电路被调谐到所述信号传输装置所接收的信号分量期望被抑制的频率。
所述接收机还包括在所述接收机的输入处的接收机阻抗元件，所述接收机阻抗元件具有可控阻抗，并且所述控制器被布置为控制所述接收机阻抗元件，使得所述第二阻抗元件和所述接收机阻抗元件一起具有等于期望由所述接收机接收的信号的频率的谐振频率。
第一阻抗元件和第二阻抗元件可以包括电感器。第一阻抗元件和第二阻抗元件可以包括电容器。
信号传输装置可以包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；初级绕组，通过电容将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机；以及次级绕组，与所述初级绕组相互作用，并且耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号。
所述信号传输装置包括连接到所述RF连接点的初级绕组和与所述初级绕组相互作用的次级绕组，所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，并且所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动。
信号传输装置可以包括连接到所述RF连接点的初级绕组和与所 述初级绕组相互作用的次级绕组，所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在初级绕组两端实现在所述接收频率处的电流摆动，所述第三滤波器包括另一初级绕组，与所述另一初级绕组相互作用的另一次级绕组耦合到所述辅助功率放大器的第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号。
信号传输装置可以包括连接到所述RF连接点的第一初级绕组、第二初级绕组、以及与所述第一初级绕组和第二初级绕组相互作用的次级绕组，所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述第一初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述第一初级绕组中实现在所述接收频率处的电流摆动，并且所述第二初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号。
信号传输装置可以包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；以及第三滤波器，将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，其中第二滤波器的输出直接连接到接收机的输入。
接收机的接收频率可以低于发射机的发射频率，并且然后第三滤波器可以是低通滤波器或带通滤波器。第三滤波器的带通滤波器可以包括并联耦合的电容和第一电感，该并联耦合与第二电容串联耦合。根据一种选择，所述第三滤波器的所述第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。
接收机的接收频率可以高于发射机的发射频率，并且然后第三滤波器可以是高通滤波器或带通滤波器。第三滤波器的带通滤波器可以包括并联耦合的第一电容和电感，该并联耦合与第二电感串联耦合。根据一种选择，所述第三滤波器(921)的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个是可控的，并且是由控制器控制的。
控制器可以被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以及测量所述发射机的功率放大器的输出以及所述辅助功率放大器的输出，其中反馈基于所述测量。
控制器可以被布置为通过反馈结构来提供所述控制器的控制，以 及测量所述发射机在所述接收机的输入处的贡献，其中反馈基于所述测量。
根据第二方案，提供了能够在通信网络中进行频分双工通信的通信设备，该通信设备包括根据第一方面的收发机。
根据第三方面，提供了用于控制收发机的方法。所述收发机包括：发射机，所述发射机包括功率放大器；接收机；辅助功率放大器，所述辅助功率放大器具有可控相移和增益输出；第一滤波器，被布置在所述功率放大器的输出处；第二滤波器，被布置在所述辅助功率放大器的输出处；信号传输装置，被布置为将从发射机通过其功率放大器所提供的信号传输到射频RF连接点，从所述RF连接点接收信号并将信号提供给所述接收机，以及向所述接收机的输入提供来自所述辅助功率放大器的信号。该方法包括控制所述辅助功率放大器的输出来提供具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的相位和幅度的信号，以使得所述发射机对于所述接收机的输入处的信号的贡献被抑制。
其中信号传输装置包括第一阻抗元件，连接在所述辅助功率放大器的输出与所述接收机的输入之间；以及第二阻抗元件，连接在所述发射机的所述功率放大器的输出与所述接收机的输入之间，所述第二阻抗元件还连接在所述RF连接点与所述接收机的输入之间，所述第一阻抗元件具有可控阻抗并且第二阻抗元件具有可控阻抗，所述方法还包括控制所述第一阻抗元件和第二阻抗元件的阻抗。
该控制还可以包括：控制所述辅助功率放大器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出有关的幅度，以及控制所述第一阻抗元件和第二阻抗元件使其阻抗具有对应关系。
该控制还包括：控制所述辅助功率放大器的输出，以使其具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相反的相位并且具有与所述发射机的所述功率放大器的输出相等的幅度，以及所述第一阻抗元件和第二阻抗元件具有相同的阻抗。
其中所述信号传输装置包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；初级绕组，通过可控电容将来自所述RF 连接点的信号耦合到所述接收机，使得向所述接收机提供接收的信号；以及次级绕组，与初级绕组相互作用并且耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述可控电容。
其中信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的初级绕组和与所述初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，并且所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，所述方法还包括控制所述第三滤波器。
其中信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的初级绕组和与所述初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，所述第三滤波器包括另一初级绕组，与另一初级绕组相互作用的另一次级绕组耦合到所述辅助功率放大器的所述第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述第三滤波器。
其中信号传输装置包括：连接到所述RF连接点的第一初级绕组；第二初级绕组；以及与所述第一初级绕组和第二初级绕组相互作用的次级绕组，其中所述次级绕组将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述第一初级绕组耦合到连接到基准电压的第三滤波器，使得能够在所述第一初级绕组中实现在接收频率处的电流摆动，并且所述第二初级绕组耦合到所述辅助功率放大器的第二滤波器的输出，使得能够提供来自所述辅助功率放大器的信号，所述方法还包括控制所述第三滤波器
其中信号传输装置包括：将所述第一滤波器的输出信号耦合到所述RF连接点的连接；以及第三滤波器，所述第三滤波器将来自所述RF连接点的信号耦合到所述接收机，所述第二滤波器的输出直接连接 到所述接收机的输入，所述方法还包括控制所述第三滤波器。所述接收机的接收频率低于所述发射机的发射频率，并且所述第三滤波器是带通滤波器，其中所述第三滤波器的带通滤波器包括并联耦合的第一电容和电感，所述并联耦合与第二电容串联耦合，并且所述第三滤波器的第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个是可控的，所述第三滤波器的控制包括控制所述第三滤波器的所述第一电容和第二电容以及所述电感中的至少一个。所述接收机的接收频率高于所述发射机的发射频率，所述第三滤波器是带通滤波器，其中所述第三滤波器的带通滤波器包括并联耦合的电容和第一电感，所述并联耦合与第二电感串联耦合，所述第三滤波器的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个是可控的，所述第三滤波器的控制包括控制所述第三滤波器的所述第一电感和第二电感以及所述电容中的至少一个。
所述控制是通过测量所述发射机的所述功率放大器的输出以及所述辅助功率放大器的输出所进行的反馈控制，其中所述反馈控制基于所述测量。
所述控制是通过测量所述发射机在所述接收机的输入处的贡献所进行的反馈控制，其中所述反馈控制基于所述测量。
所述接收机还包括在所述接收机的输入处的接收机阻抗元件，所述接收机阻抗元件具有可控阻抗，所述方法还包括：控制所述接收机阻抗元件的阻抗，使得从所述RF连接点向所述信号传输装置的所述接收机的路径和所述接收机阻抗元件一起具有等于期望由所述接收机接收的信号的频率的谐振频率。
对所述辅助功率放大器的输出的控制包括控制所述辅助功率放大器的输入信号。对所述辅助功率放大器的输入信号的控制包括控制连接到所述收发机的基带电路。
对所述辅助功率放大器的输出的控制包括控制所述辅助功率放大器，使得所述辅助功率放大器能够提供可控相移和增益输出。
根据第四方案，提供了一种计算机程序，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在由所述收发机的可编程控制器执行时使得所述控制器执行根据第三方案的方法。
根据下文的具体实施方式部分、附加的从属权利要求以及附图，本发明的其它目的、特征和优点将变得显而易见。一般地，除非本文中另有明确定义，权利要求中使用的所有术语将根据其在技术领域中的普通含义来进行解释。除非另有明确规定，对于“一/一个/该[元件、设备、组件、装置、步骤等等]”的所有引用将开放地解释为对所述元件、设备、组件、装置、步骤等等的至少一个实例的引用。除非有明确规定，本文公开的任何方法的步骤不必严格按照公开的顺序来执行。
附图说明
参照附图，通过以下对本发明的优选实施例的示意性且非限制性的具体描述，将更好地理解本发明的上述以及附加目的、特征和优点。
图1是示意性地示出了包括收发机的传统通信装置的框图。
图2是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图3是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图4是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图5是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图6是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图7是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图8是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图9是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图10示出了根据实施例的滤波器。
图11示出了根据实施例的滤波器。
图12是示意性地示出了根据实施例的方法的流程图。
图13示意性地示出了计算机程序和处理器。
图14是示意性地示出了根据实施例的通信设备的框图。
图15是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图16是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
图17是示意性地示出了根据实施例的收发机的框图。
具体实施方式
图2是示意性地示出了根据实施例的收发机200的框图。收发机200包括发射机202、接收机204、以及信号传输装置206(例如示出的天线装置或有线连接)。发射机202包括功率放大器(PA)208，并且还可以包括其它发射机电路210，然而在本公开中不对其它发射机电路进行进一步说明，因为它并不影响对本领域的发明贡献。天线装置206被布置为发射从发射机202通过其功率放大器208所提供的射频信号，并且天线装置206还被布置为接收射频信号并将射频信号提供给接收机204。收发机200还包括具有可控相移和增益的辅助功率放大器212。下文将说明辅助PA212的功能。收发机200还包括具有可控阻抗的第一阻抗元件214和第二阻抗元件216。下文将说明第一阻抗元件和第二阻抗元件214、216的功能。辅助PA212将其输入连接到发射机202的PA208的输入或连接到配备有经调节的输入(下文将进一步阐述)，并且辅助PA212的输出连接到滤波器213，该滤波器213被布置为当对收发机200接收的频率进行衰减时允许收发机200正在发射的频率通过。由此，由辅助PA导致的在接收频率处的噪声在到达接收机的输入之前将被衰减。滤波器213的输出连接到第一阻抗元件214，该第一阻抗元件214连接在辅助PA的输出滤波器213与接收机204的输入之间。第二阻抗元件216连接在发射机202的PA208的对应的滤波器209的输出与接收机204的输入之间，即第一阻抗元件和第二阻抗元件214、216串联连接在辅助PA212的滤波器213的输出与发射机202的PA208的滤波器209的输出之间，以作为二者之间的分压器，其中将分离的电压提供给接收机204的输入。针对该实施例，将该结构用于在下文中说明的功能。收发机200还包括控制器218，该控制器被布置为控制辅助PA212，并且可选地还控制第一阻抗元件214和第二阻抗元件216。
如图15所示，可以通过控制辅助PA212本身来控制辅助PA212的输出(即相位和幅度)，其中辅助PA212可以具有与PA208的输入相同的信号。备选地，辅助PA212的输入由如图16所示的分离的调节元件来调节，该调节元件调节针对辅助PA212的输入，使得辅助PA212的输出得到如下文阐述的特性；或者由如图17所示的基带电 路来调节，该基带电路连接到收发机200。然后该基带电路向辅助PA212提供经调节的输入。在后一个示例中，例如基带电路可以是数字基带电路，其中在数字域中调节针对辅助PA212的经调节的输入。
通过控制辅助PA212的输出使其具有相位和幅度(当通过在辅助PA212的输出电压与发射机202的PA208的输出之间的受控的第一阻抗元件和第二阻抗元件214、216来进行分压时)，分离的电压可以使得发射机对于接收机的输入处的信号的贡献减小。一个示例是辅助PA212输出与PA208相同的电压，但是具有相反的相位，并且控制第一阻抗元件和第二阻抗元件使其具有彼此相等的阻抗。这里，“相反的相位”应当在其技术上下文中理解，其中恰好180度的相移可能不是最优化的值，例如针对一个示例，在该具体情况下，可以在该值达到172度与173度之间的某个位置找到最佳抑制。由于不完善，在现实世界的实现中，可能达不到最优化值(至少不是始终都能达到)，并且在实际实现中具有完全消除的理想情况是达不到的。然而，在理想(但是假想)的情况下，在接收机输入处的来自发射机的贡献将是零。可以通过不同方式来选择辅助PA212的输出与PA的输出之间的比例以及第一与第二阻抗元件214、216之间的对应比例。这里，应当注意的是，第二阻抗元件216也将是从天线装置206向接收机204的接收路径的一部分。因此，控制机制可以基于接收机特性来设置针对第二阻抗元件216的限制，并且然后在辅助PA212和第一阻抗元件214上进行控制以实现减少发射机对于接收机输入的贡献。该结构提供了大量控制策略，并且下文将数目针对大量控制策略的选择。
因此，控制器218可以被布置为控制辅助PA212的输出，以提供具有与发射机202的PA208的输出有关的相位和幅度的信号，并且控制第一阻抗元件和第二阻抗元件214、216，使得发射机对于接收机的输入处的信号的贡献减小。在此时，读者可能会问为什么不将参数设置为正确的值，以及收发机将正常工作。然而，在操作期间信号传输装置的阻抗可能显著改变，例如由于在以不同方式持有手持设备时在手持设备中天线的环境改变，以及由于以不同的频带操作。但是在考虑到不出现这样的现象的收发机的具体使用情况时，可以省略控制器 212，并且上文阐述的结构可以与固定参数一起使用。因此，针对在所有情况下的操作，控制器并不是必要的，或者可以被认为是针对特定收发机实现的固定参数设置。
除了其它接收机电路220以外(然而在本公开中不对其它接收机电路进行进一步说明，因为它并不影响对本领域的发明贡献)，接收机204还可以可选地包括在接收机204的输入处的接收机阻抗元件221。该接收机阻抗元件221具有可控阻抗，并且控制器218可以被布置为控制接收机阻抗元件，使得第二阻抗元件216和接收机阻抗元件221一起具有等于期望由接收机204接收的信号的频率的谐振频率。这在控制收发机方面提供了进一步的自由度。
PA和辅助PA的输出滤波器209、213被布置为通过执行发射的频率，并且对由收发机200执行接收的频率进行衰减。当使用频分双工时这是合适的，即发射和接收频率在结构上是分离的。滤波能够以不同的方式来设置，例如，如在由收发机200进行接收的频率处陷波。然而，由于在特定系统中接收和发射频率的分配，当收发机200在采用FDD的通信系统中操作时，使用低通或高通滤波器，这是因为假定接收频率高于或低于发射频率。这意味着滤波器设计可以更简单和/或可以使用更有效的滤波器。例如，如果已知接收频率总是比发射频率低例如频率中的特定距离，则可以针对PA208和辅助PA212的输出滤波器209、213使用高通滤波器。针对相反的情况，即接收频率总是高于发射频率，则可以使用低通滤波器。可以控制滤波器，即控制它们的频率特性，例如截止频率，使得可以操纵收发机200的操作频率的改变。高通和低通滤波器可以很简单地实现，但是然后可能不会在接收频率处提供足够高的衰减，和/或导致发射频率中的过多损失，特别是当接收和发射频率是相当接近的频率时。已经发现，使用带通滤波器的益处来实现在接收频率处的好的衰减和在发射频率处的低损失，例如如下文参照图10和图11说明的。这在上文说明的情况下特别有益。
图3是示意性地示出了根据实施例的收发机300的框图。在图3中，示出了用于测量对于针对接收机输入的发射机贡献来说显著的信 号的测量的多个备选，并将在下文中说明。通过测量该显著的信号，可以提供控制器的反馈结构来自适应地控制该结构的可控元件的参数。该结构类似于图2中示出的结构，除了图2的第二阻抗元件在这里替换为第二阻抗元件316，该第二阻抗元件316包括串联连接的第一和第二阻抗315、317。这使得可以实现测量显著信号的其它选项。然而，测量和控制的原理还适于其它结构，例如将参照图4到图9分别说明的。然而，测量PA和辅助PA的贡献、或测量在接收机的输入处的实际贡献、或其组合以控制辅助PA，以及在下文说明的不同实施例中提供的不同的可控阻抗和/或滤波器，对于所有的实施例都是相同的。
回到图3，应当进行测量使得该测量不影响接收或发射路径中的无线电信号。这可以通过使用高输入阻抗电路进行测量来实现。针对指示为“备选1”的测量点，对发射机的辅助PA和PA的输出处的信号或者它们的相应的滤波器的输出进行监视，并且基于这些信号，控制器能够根据上述原理来执行控制，即控制辅助PA的相位并且控制阻抗元件的电压和/或阻抗，使得分压减小发射机对接收机输入的贡献。备选地，在接收机的输入处直接测量来自发射机的贡献，指示为“备选2”。该备选还可以(例如通过在收发机的PA输出处的测量)需要关于发射信号的信息。此外，备选地，如指示为“备选3”，可以通过第二阻抗元件316的阻抗315、317的分压进行测量，其中，选择阻抗315、317之间的固定关系作为发射机的辅助PA与PA的输出电压之间的设计的关系，并且能够非常简单地实现控制机制。
因此，控制器的反馈机制被布置为使发射机在接收机的输入处的贡献最小化。然后，反馈机制将包含用于选择测量的备选的模型，并且控制器与用于控制辅助PA和阻抗元件的选择的模型一起将提供控制信号，并且贡献将保持减小，尽管信号环境(例如天线阻抗和使用的频带)出现变化。
图4是示意性地示出了根据实施例的收发机400的框图。收发机400具有与图2中示出的结构类似的结构，但是其中第一阻抗元件和第二阻抗元件由第一可变电容器414和第二可变电容器416构成，并且接收机阻抗元件是可变电感器421。这里，图3中示出的、具有第 二阻抗元件(该第二阻抗元件具有第一和第二阻抗)的实施例可以根据图4的实施例理解为具有第一和第二可变电容器作为第一和第二阻抗。
在图4中示出了可选的电感器423，可选的电感器423与电容器414、416一起形成并联谐振储能电路，并联谐振储能电路可以被调谐到在天线处接收的信号期望被减小的频率。例如，该频率可以是来自无线本地接入网络节点的信号，另外该信号将干扰例如来自蜂窝通信系统基站的期望信号。可选的电感器的附加效果是促进PA和辅助PA的偏置。
图5是示意性地示出了根据实施例的收发机500的框图。在图5中，出于更容易理解的目的省略了一些元件(例如控制器和控制路径)的描述，因为这些特征大体上对应于针对上述实施例已经证明过的内容。如针对上述实施例说明的，收发机500包括：发射机502，该发射机502具有输出滤波器509；接收机504；天线506；以及辅助PA512，该辅助PA具有输出滤波器513。相反，图5旨在说明减小发射机贡献的备选方式，其中该备选不是如上所述的依靠阻抗上的分压，而是依靠抵消在变压器515中生成的磁场，其中初级绕组516将天线506以及因此还将发射机502连接到接收机504的输入。由初级绕组516导致的磁场因此由这两个组件导致。次级绕组514连接到辅助PA，如上所述，通过幅度和相位的控制，该次级绕组被布置为导致抵消由发射机导致的磁场分量的磁场。导致的磁场(该导致的磁场由此将会是针对接收机所生成的信号)将因此仅表示由天线506接收的信号。这里应当注意的是，滤波器513由于在接收频率处的高阻抗而使得接收信号在变压器515上的下降可忽略不计，这是因为次级绕组514中的电流摆动将最小化。还应当注意的是，阻抗(在这里是电容器521)可以连接在初级绕组516与接收机504的输入之间，以提供在接收频率处的来自天线506的低阻抗路径。这里还应当注意的是，使用关于绕组的术语“初级”和“次级”仅用于为了更清楚地解释而区分它们，并且术语的相反选择也将是正确的，例如将通过辅助PA插入反向场看做是“初级”绕组。
图6是示意性地示出了根据实施例的收发机600的框图。在图6中，出于更容易理解的目的省略了一些元件的描述，例如控制器和控制路径，因为这些特征本质上对应于针对上述实施例已经说明的内容。如针对上述实施例说明的，收发机600包括：发射机602；该发射机602具有输出滤波器609；接收机604；天线606；以及辅助PA612，该辅助PA612具有输出滤波器613。这里，变压器615包括初级绕组616，该初级绕组616连接在天线606(并且因此在发射机602的滤波器609的输出)与辅助PA612的滤波器613的输出之间。这里已经可以看出，通过对辅助PA612的适当控制，可以抵消来自发射机602的贡献。变压器615还包括与初级绕组616相互作用的次级绕组614，其中次级绕组614将接收信号耦合到接收机604。连接在基准电压与初级绕组616之间的滤波器617在初级绕组中提供在接收频率处的电流摆动(输出滤波器613将与参照图5解释的不同)。因此，滤波器617应当在接收频率提供低阻抗，并且还可以由控制器控制以使得能够处理不同的频率分配。因此，接收信号出现在次级绕组614的两端，并且可以耦合到接收机604的输入，这里该接收机604可以在不具有附加不平衡变压器的情况下具有差分低噪声放大器。
图7是示意性地示出了根据实施例的收发机700的框图。图7中示出的实施例的结构和原理与参照图6说明的类似，其中差别在于，通过变压器730来提供来自辅助PA和辅助PA的输出滤波器的信号，变压器73是对应于图6的实施例的滤波器617的滤波器717的一部分。滤波器717包括与电感731并联的电容732，该电感731还是变压器730中的中的绕组。该并联耦合连接在基准电压与阻抗734之间，该阻抗734继而连接到变压器715的初级绕组716，该变压器715对应于参照图6论述的变压器615。基于阻抗734，滤波器717将会是高通或低通滤波器，应当选择该滤波器以在接收频率具有低阻抗，并且高通或低通的选择取决于针对接收和发射频率的频率分配，即对于发射频率，滤波器717的阻抗应当是高的。来自辅助PA的贡献由次级绕组729插入(同样，在这里术语“初级”和“次级”仅用于区分绕组)，该次级绕组729连接在辅助PA的滤波器的输出与基准电压之间。在 其它意义上，该实施例的特征与与参照图6说明的实施例相同。
图8是示意性地示出了根据实施例的收发机800的框图。图8中示出的实施例的结构和原理与参照图6和图7说明的实施例类似，其中差别在于通过变压器815的第三绕组811提供来自辅助PA和辅助PA的输出滤波器的信号，变压器815对应于图6和图7的变压器615和715。
图9是示意性地示出了根据实施例的收发机900的框图。在图9中，出于更容易理解的目的省略了一些元件的描述，例如控制器和控制路径，因为这些特征本质上对应于针对上述实施例已经说明的内容。如针对上述实施例说明的，收发机900包括：发射机902，该发射机902具有输出滤波器909；接收机904；天线906；以及辅助PA912，该辅助PA912具有输出滤波器913。发射机902通过其输出滤波器909连接到天线906。天线906还通过接收机滤波器921连接到接收机904的输入。这里，发射机滤波器909在发射频率具有低插入损耗以及在接收频率具有高插入损耗，而接收机滤波器921在接收频率具有低插入损耗以及在发射频率具有高插入损耗。然而，滤波器909、921的衰减当然是有限的，其中辅助PA912通过其输出滤波器913直接在接收机904的输入处提供反信号。如针对其它实施例，通过适配相位和幅度来控制所施加的反信号。在本实施例中，测量在接收机输入处的贡献以及向辅助PA提供反馈控制的方案提供了快速和并不复杂的控制机制。
在上文论述的不同实施例中的滤波器可以更加复杂或更不复杂地实现，并且在阻抗匹配上具有不同的限制。可以使用包括单个电容器或电感器的简单的滤波器，但是该简单的滤波器可能不满足约束设置的要求。在另一方面，高阶滤波器可能引入其它问题以及/或者引入成本/空间问题。图10示出了根据实施例的滤波器1000，该滤波器提供了双谐振特性，其中在一个频率处提供高插入损耗并且在距离第一频率不远的另一个频率处提供低插入损耗，并且已经针对至少一些实施例找到了合理的折衷。该滤波器包括与电容1002并联耦合的电感1004，其中并联耦合1002、1004与电感1006串联耦合在滤波器1000的输入 与输出之间。其提供并联谐振，对低于在信号通过的串联谐振的频率的信号进行衰减。
图11示出了根据实施例的滤波器1100，该滤波器对应于参照图10说明的滤波器，但是其中差别在于，并联耦合1102、1104与电容1106串联耦合在滤波器1100的输入与输出之间，并且差别在于该滤波器提供低于并联谐振频率的串联谐振频率。
图12是示意性地示出了根据实施例的方法的流程图。该方法用于控制如上文论述的收发机之一。该方法包括对PA的输出进行滤波1204以对接收频率处的频率进行衰减，以及对辅助PA的输出进行滤波1206以对接收频率处的频率进行衰减。该方法包括控制1208辅助PA提供具有与发射机的功率放大器的输出有关的相位和幅度的信号，使得发射机对于接收机的输入处的信号的贡献被抑制。如虚线箭头所指示的，该方法是在收发机操作时的持续的过程。
该方法可以可选地包括控制1203收发机的阻抗和/或滤波器。例如，当收发机的信号传输装置包括连接在辅助功率放大器的输出与接收机的输入之间的第一阻抗元件，以及连接在发射机的功率放大器的输出与接收机的输入之间的第二阻抗元件时，其中第一阻抗元件具有可控阻抗并且第二阻抗元件具有可控阻抗，如例如参照图2、图3或图4说明的，该方法可以包括控制第一阻抗元件和第二阻抗元件的阻抗。
基于收发机的结构，可以对辅助功率放大器进行控制，以在其输出处具有与发射机的功率放大器的输出有关的相位，以及在其输出处具有与发射机的功率放大器的输出相关的幅度，并且使得第一阻抗元件和第二阻抗元件的阻抗具有对应关系。此外，该控制可以包括控制辅助功率放大器以在其输出处具有与发射机的功率放大器的输出相反的相位，并且以在其输出处具有与发射机的功率放大器的输出相等的幅度，并且第一阻抗元件和第二阻抗元件具有相等的阻抗。
针对如例如图5所示的结构，该方法还可以包括控制可控的电容521。
针对如例如图6所示的结构，该方法还可以包括控制滤波器617。
针对如例如图7所示的结构，该方法还可以包括例如通过控制阻抗734和/或电容732来控制滤波器717。针对如例如图8所示的结构，应用了类似地特征。
针对如例如图9所示的结构，方法还可以包括控制滤波器921。
该控制可以是通过测量1201信号和提供基于该测量的控制的反馈控制。例如，该控制可以是通过测量1201发射机的功率放大器的输出和辅助功率放大器的输出所进行的反馈控制，其中该反馈控制基于该测量。该控制可以是通过测量1201发射机在接收机的输入处的贡献来进行反馈控制，其中该反馈控制基于该测量。该控制还可以是这些的组合。
针对在接收机的输入处包括可控的接收机阻抗元件的结构，该方法还可以包括控制接收机阻抗元件的阻抗，使得向信号传输装置的接收机的路径和接收机阻抗元件一起具有等于期望由接收机接收的信号的频率的谐振频率。由此，可以保持从天线到接收机的低损失。
根据本发明的方法适于借助处理装置(例如计算机和/或处理器)来实现，特别是针对由这样的处理装置执行根据上述实施例的收发机的控制的情况。因此，提供了包括指令的计算机程序，该指令被布置为使得处理装置、处理器或计算机执行根据参照图12描述的任何实施例的任何方法的步骤。如图13所示，计算机程序优选地包括存储在计算机可读介质1300上的程序代码，该程序代码可以由处理装置、处理器或计算机1302加载并执行，导致其分别根据本发明的实施例来执行方法，优选地如参照图12所描述的任意实施例。计算机1302和计算机程序产品1300可以被布置为顺序执行程序代码，其中任何方法的活动可以逐步执行。处理装置、处理器或计算机1302可以优选地是被称作嵌入式系统的装置。因此，在图13中示出的计算机可读介质1300和计算机1302应当解释为出于示意性的目的，以提供对原理的理解，而不应被理解为对元件的任何直接说明。
图14是示意性地示出了根据实施例的通信设备1400的框图。通信设备1400(可以是移动终端、例如膝上型计算机中的通信卡、机器或其它处理设备的控制器、或者网络节点)包括如上文说明的任意收 发机装置的收发机装置1402、其它信号处理装置1404、以及一个或多个接口1406，例如电气、光学或用户接口。收发机装置1402处理与例如蜂窝通信网络节点、蜂窝终端、点对点通信节点等等以及可选的其它实体的无线通信。向其它信号处理装置1404提供来自无线操作的输入，并且从其它信号处理装置1404提供针对无线操作的输出。其它信号处理装置1404可以实现通过一个或多个接口1406的相互作用。
图15是示意性地示出了收发机1500的框图，收发机1500应用了一种用于通过在辅助功率放大器1512中施加调节来控制辅助功率放大器输出的方法。然后，向辅助功率放大器路径提供与向主功率放大器的功率放大器1508提供的信号相同的信号。
图16是示意性地示出了收发机1600的框图，收发机1600应用了一种用于通过在电路1611中施加调节来控制辅助功率放大器输出的方法，该调节用于调节针对辅助功率放大器1612的输入的相位和幅度。然后，向电路1611提供与向主功率放大器的功率放大器1608提供的信号相同的信号，用于调节相位和幅度，其中然后进一步在辅助功率放大器路径中提供经调节的信号。
图17是示意性地示出了收发机1700的框图，收发机1700应用了一种用于通过在基带电路1701中施加调节来控制辅助功率放大器输出的方法，该基带电路1701连接到如参照图2至图9中任意附图所说明的收发机。然后，可以向主功率放大器1708和辅助功率放大器1712路径提供不同的信号。可以在数字域中或在模拟域中进行基带电路1701中的调节。
在参照图15至图17说明的所有方法中，控制器提供对辅助功率放大器的输出的控制。参照图15至图17说明的任意方法可以应用到参照图2至图9说明的任意结构中。
上文参照一些实施例对本发明大体上进行了描述。然而，本领域技术人员可以容易地设想到，在如附加专利权利要求限定的本发明的范围内，一样可以实现除上文公开的实施例以外的其它实施例。