專利名稱：使用非標(biāo)準(zhǔn)的功率輸出電平的個(gè)人計(jì)算機(jī)卡無(wú)線調(diào)制解調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)卡無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。小的手持個(gè)人計(jì)算裝置可以使用個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡接口協(xié)會(huì)(PCMCIA)無(wú)線調(diào)制解調(diào)器以便連接到無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。PC卡無(wú)線調(diào)制解調(diào)器通常使用來(lái)自手持PC或來(lái)自電池組擴(kuò)充的電池電源。
現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中存在的問(wèn)題是電池組擴(kuò)充被用于補(bǔ)充供給無(wú)線調(diào)制解調(diào)器的電源，其中無(wú)線調(diào)制解調(diào)器運(yùn)行在諸如北美AMPS或CDPD網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)上。通常，手持PC使用兩個(gè)AA電池，這要忍受低容量和低峰值電流性能。
CDPD標(biāo)準(zhǔn)(CDPD R1.1 Part 409)和AMPS標(biāo)準(zhǔn)(IS-19B)要求六個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)RF功率電平用于第III類蜂窩裝置。用兩個(gè)AA電池供應(yīng)手持PC以及PCMCIA無(wú)線卡很難獲得最高RF功率電平；這對(duì)第III類蜂窩裝置而言是28dBm的輸出功率，其中0dBm是1mW輸出功率。通常，現(xiàn)有技術(shù)使用PCMCIA卡上的電池組擴(kuò)充來(lái)獲得最高RF功率輸出。由于整個(gè)產(chǎn)品的美感很差，因此這是不受歡迎的方案。
理想的是得到消除現(xiàn)有技術(shù)的一些問(wèn)題的改進(jìn)的系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及使用非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平的PC卡無(wú)線收發(fā)器。非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平受來(lái)自手持PC內(nèi)的電池的可用峰值可承受電流的限制。在一個(gè)實(shí)施例中，該電流被限制到600mA。給定600mA的最大限制時(shí)，可獲得的非標(biāo)準(zhǔn)RF功率通常在24dBm到28dBm之間(在一個(gè)實(shí)施中是26.5dBm)。非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平具有的標(biāo)稱值小于標(biāo)準(zhǔn)所要求的標(biāo)稱值，但還在標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的可接受的范圍(+2，-4dB)之內(nèi)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是PC卡中的無(wú)線收發(fā)器當(dāng)其連接到手持PC時(shí)在不需要電池組擴(kuò)充的情況下可以運(yùn)行。系統(tǒng)允許手持PC的兩個(gè)AA電池產(chǎn)生一個(gè)可接受的高電平RF輸出功率。
非標(biāo)準(zhǔn)RF功率電平的實(shí)施，其是基于電流限制的，要求功率放大器的自動(dòng)調(diào)整電路(ALC)是電流調(diào)整電路，這與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中的功率調(diào)整電路相對(duì)。假設(shè)功率放大器上的負(fù)載保持恒定，電流調(diào)整電路獲得如功率調(diào)整電路同樣的效果。在實(shí)踐中，這是合理的假設(shè)。
圖2是說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的在PC卡蜂窩無(wú)線收發(fā)器中使用的功率放大器、電流調(diào)整電路、雙工器和天線的框圖。
圖3是說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的實(shí)施的和未實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平以及非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平的框圖。
圖4是說(shuō)明本發(fā)明的電流調(diào)整系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的框圖。
圖5是說(shuō)明用于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電流調(diào)整電路的一個(gè)實(shí)施例的圖示。
發(fā)明詳述

圖1是說(shuō)明手持個(gè)人計(jì)算機(jī)20和PC卡22的框圖。在一個(gè)實(shí)施例中，PC卡是具有內(nèi)置無(wú)線收發(fā)器的蜂窩調(diào)制解調(diào)器。
手持PC 20發(fā)送要傳送到PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器22的信號(hào)。另外，手持PC為PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器22的運(yùn)行供應(yīng)電源。通常，手持PC中的兩個(gè)AA電池為手持PC和PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器22兩者供電。由于使用了相對(duì)小的電池，在給定的目前的功率放大器和雙工器技術(shù)的情況下，可由PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器22吸入的最大電流被限制到小于符合IS19B和CDPD Part 409標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)稱輸出功率要求所需的電流。在一個(gè)實(shí)施例中，PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器22不應(yīng)吸入大于600mA的電流。
圖2是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器中的元件的簡(jiǎn)化的框圖。電流調(diào)整電路32控制供應(yīng)到功率放大器30的電流并因此間接地控制放大器30的輸出功率。在PC卡蜂窩調(diào)制解調(diào)器中，供應(yīng)到功率放大器的電流構(gòu)成裝置所消耗的全部電流的很大百分比。功率放大器30的輸出被發(fā)送到雙工器34，然后輸出到天線36。
在本發(fā)明中，在最高功率輸出電平電流調(diào)整電路32限制功率放大器30使用的電流。該最高功率輸出電平是以下描述的非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平。
在一個(gè)實(shí)施例中，電流調(diào)整電路32將功率放大器30所吸入的電流當(dāng)其在最高輸出功率電平傳輸時(shí)限制到400mA。整個(gè)卡的電流消耗因此被限制到600mA。
圖3說(shuō)明了用于CDPD標(biāo)準(zhǔn)R.1.1 Part 409以及AMPS標(biāo)準(zhǔn)IS-19B的標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)的功率輸出的RF輸出電平。有六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)輸出功率電平用于第III類蜂窩裝置。標(biāo)準(zhǔn)的、標(biāo)稱功率輸出電平在4dB級(jí)(steps)中的范圍是從8到28dBm。在一個(gè)實(shí)施例中，非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平在最高標(biāo)準(zhǔn)功率電平，其未被實(shí)施(28dBm)，和最高的實(shí)施的功率電平(24dBm)之間。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)將功率放大器吸入的電流限制到400mA或更小(整個(gè)PC卡電流吸入限制到600mA或更小)，非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平約為26.5dBm。該電平低于在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的標(biāo)稱的28dBm功率輸出，但仍落在在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的標(biāo)稱值的可接受的+2dB到-4dB的范圍內(nèi)。
圖4是實(shí)施本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電路的框圖。設(shè)置點(diǎn)值48被發(fā)送到加法器40并與來(lái)自電流傳感器42的線路44上的反饋值結(jié)合，以便產(chǎn)生用于功率放大器46的柵偏置(gate bias)(功率控制)信號(hào)。設(shè)置點(diǎn)值由微處理器控制。每個(gè)設(shè)置點(diǎn)值對(duì)應(yīng)一個(gè)用于功率放大器46的功率輸出電平。電流調(diào)整電路通過(guò)功率放大器限制功率輸出。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，最大設(shè)置點(diǎn)值是這樣的以致于由功率放大器吸入的電流小于400mA。
圖5說(shuō)明了用于隨本發(fā)明的PC卡無(wú)線收發(fā)器運(yùn)行的電流調(diào)整電路的一個(gè)實(shí)施例的詳圖。
在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，其他修改和實(shí)施會(huì)被本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到。因此，上面的描述并不試圖限制本發(fā)明，其只受到所附權(quán)利要求的限制。
權(quán)利要求
1.適合于被連接到并由手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電的PC無(wú)線卡，所述PC無(wú)線卡使用由供應(yīng)到所述PC無(wú)線卡中的功率放大器的電流控制的多個(gè)輸出功率電平，所述輸出功率電平包括多個(gè)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平和非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平大于所述多個(gè)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平，但小于未實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC無(wú)線卡，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平是這樣的以致于所述功率放大器吸入的電流為400mA或更小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC無(wú)線卡，其中，所述PC無(wú)線卡包括電流控制自動(dòng)調(diào)整電路，保持所述供應(yīng)到所述功率放大器的電流小于400mA。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC無(wú)線卡，其中，所述PC無(wú)線卡由使用兩個(gè)AA電池的手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC無(wú)線卡，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平小于28dBm并大于24dBm，其中0dBm的輸出被標(biāo)定到1mW的輸出功率。
6.適合于連接到并由手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電的PC無(wú)線卡，所述PC無(wú)線卡使用由供應(yīng)到所述的PC無(wú)線卡中的功率放大器的電流設(shè)置的多個(gè)輸出功率電平，所述輸出功率電平包括多個(gè)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平和一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平是這樣的以致于所述功率放大器吸入的所述電流為400mA或更小。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PC無(wú)線卡，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平大于所述實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)但小于一個(gè)未實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PC無(wú)線卡，其中，所述PC無(wú)線卡由使用兩個(gè)AA電池的手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的PC無(wú)線卡，其中，所述PC無(wú)線卡具有電流控制的自動(dòng)調(diào)整電路以便限制供應(yīng)到所述功率放大器的所述電流。
10.據(jù)權(quán)利要求6所述的PC無(wú)線卡，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平小于28dBm并大于24dBm，當(dāng)0dBm被標(biāo)定到1mW的輸出功率時(shí)。
11.一個(gè)系統(tǒng)，包括電池供電的手持個(gè)人計(jì)算機(jī)；以及PC無(wú)線卡，連接到并由所述手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電，所述PC無(wú)線卡使用由供應(yīng)到所述的PC無(wú)線卡中的功率放大器的電流設(shè)置的多個(gè)輸出功率電平，所述輸出功率電平包括多個(gè)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平和非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平大于所述多個(gè)實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)輸出功率電平但小于一個(gè)未實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率電平是這樣的以致于由所述功率放大器吸入的所述電流為400mA或更小。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述手持個(gè)人計(jì)算機(jī)由兩個(gè)AA電池供電。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率電平將由所述手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供應(yīng)到所述PC無(wú)線卡的所述電流限制到小于給定的數(shù)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)還包括所述PC無(wú)線卡中的電流控制的自動(dòng)調(diào)整電路以便限制供應(yīng)到所述功率放大器的所述電流。
16.PC卡收發(fā)器，包括天線；放大器，可操作連接到所述天線；電流控制器，可操作連接到所述放大器以便設(shè)置所述收發(fā)器的功率輸出，所述電流控制器適合產(chǎn)生多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)收發(fā)器功率輸出電平和一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)收發(fā)器輸出功率電平，所述非標(biāo)準(zhǔn)的收發(fā)器輸出功率電平是這樣的以致于所述放大器電流在有效利用所述PC卡收發(fā)器電池的水平。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的PC卡，還包括一個(gè)雙工器，可操作被置于所述放大器和所述天線之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的PC卡，其中，所述非標(biāo)準(zhǔn)的電池限制的功率輸出電平大于所述實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)但小于一個(gè)未實(shí)施的標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的PC卡收發(fā)器，其中，所述放大器被限制到400mA的電流吸入。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的PC卡收發(fā)器，其中，所述PC卡收發(fā)器適合于被手持個(gè)人計(jì)算機(jī)供電。
全文摘要
本發(fā)明描述了手持的、使用非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出電平的PCMCIA蜂窩無(wú)線調(diào)制解調(diào)器卡。非標(biāo)準(zhǔn)功率輸出被定義為可獲得的最大RF功率以致于由功率放大器吸入的電流不超過(guò)400mA。該定義允許在不使用額外的電池組擴(kuò)充的情況下使用手持計(jì)算裝置中的無(wú)線調(diào)制解調(diào)器。
文檔編號(hào)H04B1/38GK1441999SQ01812666
公開(kāi)日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2001年5月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月21日
發(fā)明者特倫特·麥基恩, 羅伯特·M·盧卡斯, 布魯斯·M·米勒 申請(qǐng)人:施克萊無(wú)線公司