(57)【要約】  装置が、アンテナチューナーを含む無線周波数（ＲＦ）経路を含む。本装置は、アンテナチューナーに結合された較正回路をも含む。較正回路は、ＲＦ経路の構成要素からアンテナを選択的に絶縁するように構成される。
2018526883.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナチューナーを含む無線周波数（ＲＦ）経路と、
前記アンテナチューナーに結合された較正回路と、前記較正回路が、前記ＲＦ経路の構成要素からアンテナを選択的に絶縁するように構成された、
を備える装置。
【請求項２】
前記較正回路がスイッチド負荷を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記較正回路が、前記アンテナチューナーの入力または出力に結合された静電放電デバイス（ＥＳＤ）を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記構成要素が、前記アンテナチューナーまたは送信機のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記較正回路が、前記アンテナと前記構成要素との間で前記ＲＦ経路を終端する（terminate）ように構成された、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記ＲＦ経路が、ＲＦソースからアンテナポートに信号を伝搬するように構成された構成要素と相互接続とのセットを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記較正回路が、前記較正回路の第１の構成において第１の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合し、前記較正回路の第２の構成において第２の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合し、前記較正回路の第３の構成において第３の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合するように構成可能である、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ＲＦ経路に結合された検出器をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記ＲＦ経路が、増幅器と前記アンテナチューナーとの間の伝送ネットワークを含み、ここにおいて、前記検出器が、前記増幅器と前記伝送ネットワークとの間で前記ＲＦ経路に結合される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記検出器が、前記検出器と前記アンテナとの間の回路の特徴づけを可能にするために前記アンテナチューナーからリモートにある、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記回路が、プリント回路板を渡る伝送線路を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
無線周波数（ＲＦ）ソースからアンテナポートに信号を伝搬するための手段と、伝搬するための前記手段が、インピーダンスを調整するための手段を含む、
伝搬するための前記手段の構成要素からアンテナを選択的に絶縁するための手段と
を備える装置。
【請求項１３】
選択的に絶縁するための前記手段が、調整するための前記手段の入力または出力に結合された静電放電デバイス（ＥＳＤ）を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
伝搬するための前記手段が、増幅するための手段を含み、ここにおいて、選択的に絶縁するための前記手段が、第１の終端インピーダンスを、伝搬するための前記手段に選択的に結合し、第２の終端インピーダンスを、伝搬するための前記手段に選択的に結合し、第３の終端インピーダンスを、伝搬するための前記手段に選択的に結合するように構成可能である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
伝搬するための前記手段が、増幅するための前記手段と選択的に絶縁するための前記手段との間の伝送ネットワークを含み、増幅するための前記手段と前記伝送ネットワークとの間で、伝搬するための前記手段に結合された検出器をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
選択的に絶縁するための前記手段からリモートにある検出器と前記アンテナとの間の回路の特徴づけを可能にするために、前記検出器をさらに備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
伝搬するための前記手段が、プリント回路板を渡る伝送線路を含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
無線周波数（ＲＦ）経路の構成要素からアンテナを絶縁し、較正負荷を前記ＲＦ経路に結合することと、
較正動作を実行した後に、前記ＲＦ経路から前記較正負荷を分離し、前記アンテナを前記ＲＦ経路の前記構成要素に結合することと
を備える方法。
【請求項１９】
前記較正負荷を前記ＲＦ経路に結合することが、第１の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合することを含み、
第２の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合することと、
第３の終端インピーダンスを前記ＲＦ経路に結合することと
をさらに備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
ディスプレイにおいて、アンテナチューナー状態に対応する送出電力、不整合情報、特徴づけられたＳパラメータ、アンテナインピーダンス、またはそれらの組合せを表示することをさらに備える、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本出願は、その内容全体が参照により本明細書に明確に組み込まれる、２０１５年７月２９日に出願された、同一出願人が所有する米国非仮特許出願第１４／８１２，４３８号の優先権を主張する。
【０００２】
[0002]  本開示は、一般に電子機器に関し、より詳細には、アンテナチューナー（antenna tuner）に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  技術の進歩は、より小型でより強力なコンピューティングデバイスをもたらした。たとえば、現在、小型で、軽量で、ユーザによって容易に持ち運ばれる、ポータブルワイヤレス電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、およびページングデバイスなど、ワイヤレスコンピューティングデバイスを含む、様々なポータブルパーソナルコンピューティングデバイスが存在する。より具体的には、セルラー電話およびインターネットプロトコル（ＩＰ）電話などのポータブルワイヤレス電話は、ワイヤレスネットワークを介して音声およびデータパケットを通信することができる。さらに、多くのそのようなワイヤレス電話は、その中に組み込まれた他のタイプのデバイスを含む。たとえば、ワイヤレス電話は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルレコーダ、およびオーディオファイルプレーヤをも含むことができる。また、そのようなワイヤレス電話は、インターネットにアクセスするために使用され得る、ウェブブラウザアプリケーションなど、ソフトウェアアプリケーションを含む、実行可能な命令を処理することができる。したがって、これらのワイヤレス電話はかなりの計算能力を含むことができ、ワイヤレス電話に情報を送るダウンリンク通信において、およびワイヤレス電話から情報を送信するアップリンク通信において、増加するワイヤレス通信能力をサポートし得る。
【０００４】
[0004]  ワイヤレス電話など、ワイヤレスデバイスは、一般に、１つまたは複数の可変インピーダンス要素とスイッチング回路とを含むアンテナチューナーを含む。アンテナチューナーは、送信経路または受信経路など、無線周波数（ＲＦ）経路（radio-frequency (RF) path）とアンテナ（antenna）との間のインピーダンス整合（impedance matching）を実行するように構成され得る。従来、そのような「チューナー（tuner）」は、アンテナチューナーの近くの広帯域検出器からの測定値に基づいて調整される。しかしながら、アンテナチューナーの近くへの広帯域検出器の配置は、広帯域検出器が当該の信号（signal）の周波数以外の周波数をも検出することを引き起こす。アンテナチューナーは、限られた数の使用事例について特定のアンテナのための好ましいチューナー設定（たとえば、アンテナチューナー中のスイッチおよび／または構成可能な（configurable）インピーダンス要素の構成）を決定するために、無響室内での放射測定の実行によって特徴づけられ得る。特徴づけ（characterization）の後に、選択されたチューナー設定は、ワイヤレス通信セッション中に広帯域検出器によって行われた測定に基づいて、特定の周波数および特定の条件のための最も適切なチューナー設定を選択することを試みる適応同調アルゴリズムによって使用され得る。そのような適応同調アルゴリズムは、チューナー設定を選択するための遅い収束を有し得るか、または収束することができないことがある。また、ＲＦ通信中に適応同調アルゴリズムを実行することは、適応同調アルゴリズムが、不適切なチューナー設定を探索アルゴリズム中に使用されるように選択した場合、ＲＦ通信が悪影響を及ぼされることを引き起こし得る。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】[0005]  アンテナチューナーと較正回路（calibration circuitry）とを含むワイヤレスデバイスであって、ワイヤレスシステムと通信するワイヤレスデバイスを示す図。
【図２】[0006]  アンテナチューナーと較正回路とを含む図１中のワイヤレスデバイスのブロック図。
【図３】[0007]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素（component）の例示的な実施形態のブロック図。
【図４】[0008]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の別の例示的な実施形態のブロック図。
【図５】[0009]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の例示的な実施形態の図。
【図６】[0010]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の別の例示的な実施形態の図。
【図７】[0011]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の別の例示的な実施形態の図。
【図８】[0012]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の別の例示的な実施形態の図。
【図９】[0013]  図１のワイヤレスデバイス中に含まれ得るアンテナチューナーと較正回路とを含む構成要素の別の例示的な実施形態の図。
【図１０】[0014]  図１のワイヤレスデバイスによって実行され得る方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0015]  以下に示される発明を実施するための形態は、本開示の例示的な設計を説明するものであり、本開示が実施され得る設計のみを表すものではない。「例示的」という用語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書で説明されるいかなる設計も、必ずしも他の設計よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきであるとは限らない。発明を実施するための形態は、本開示の例示的な設計の完全な理解を与えるための具体的な詳細を含む。本明細書で説明される例示的な設計はこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることが当業者には明らかであろう。いくつかの事例では、本明細書で提示される例示的な設計の新規性を不明瞭にしないように、よく知られている構造およびデバイスがブロック図の形式で示される。
【０００７】
[0016]  図１は、ワイヤレス通信システム１２０と通信するワイヤレスデバイス１１０を示す。ワイヤレス通信スシステム１２０は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標）：Long Term Evolution）システム、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標）：Global System for Mobile Communications）システム、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ：wireless local area network）システム、または何らかの他のワイヤレスシステムであり得る。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））、ＣＤＭＡ  １Ｘ、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶＤＯ：Evolution-Data Optimized）、時分割同期ＣＤＭＡ（ＴＤ−ＳＣＤＭＡ：Time Division Synchronous CDMA）、またはＣＤＭＡの何らかの他のバージョンを実装し得る。簡単のために、図１は、２つの基地局１３０および１３２と１つのシステムコントローラ１４０とを含むワイヤレス通信システム１２０を示す。概して、ワイヤレスシステムは、任意の数の基地局と、ネットワークエンティティの任意のセットとを含み得る。
【０００８】
[0017]  ワイヤレスデバイス１１０は、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、端末、アクセス端末、加入者ユニット、局などと呼ばれることもある。ワイヤレスデバイス１１０は、セルラーフォン、スマートフォン、タブレット、ワイヤレスモデム、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、スマートブック、ネットブック、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）デバイスなどであり得る。ワイヤレスデバイス１１０はワイヤレスシステム１２０と通信し得る。ワイヤレスデバイス１１０はまた、放送局（たとえば、放送局１３４）からの信号、１つまたは複数のグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ：global navigation satellite system）中の衛星（たとえば、衛星１５０）からの信号などを受信し得る。ワイヤレスデバイス１１０は、ＬＴＥ、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ  １Ｘ、ＥＶＤＯ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＧＳＭ、８０２．１１など、ワイヤレス通信のための１つまたは複数の無線技術をサポートし得る。
【０００９】
[0018]  さらに、例示的な実施形態では、ワイヤレスデバイス１１０は、アンテナチューナーを含むＲＦ経路（たとえば、送信経路）を含み得る。ワイヤレスデバイス１１０は、アンテナチューナーに結合された（coupled）較正回路をも含み得る。アンテナチューナーは、ワイヤレスデバイス１１０のアンテナのインピーダンスとのインピーダンス整合を実行するように構成可能である１つまたは複数の可変インピーダンス要素を含み得る。較正回路は、ワイヤレスデバイス１１０の較正動作中にＲＦ経路の構成要素からアンテナを選択的に（selectively）絶縁する（isolate）ように構成される。較正動作（calibration operation）は、１つまたは複数の選択された較正インピーダンス（calibration impedance）が終端負荷（terminal load）としてＲＦ経路に結合される間に、ＲＦ経路において測定を実行することによってＲＦ経路の少なくとも一部分を特徴づける。アンテナが絶縁される間にＲＦ経路を特徴づけることは、ワイヤレスデバイス１１０が、ＲＦ経路を特徴づけることなしにアンテナインピーダンス（antenna impedance）を推定するワイヤレスデバイスと比較して、向上した精度でアンテナインピーダンスを決定することを可能にする。アンテナインピーダンスを正確に決定することは、アンテナインピーダンスに対する正確なインピーダンス整合のために適切なアンテナチューナー構成を決定することを可能にする。
【００１０】
[0019]  図２は、図１中のワイヤレスデバイス１１０の例示的な設計のブロック図を示す。この例示的な設計では、ワイヤレスデバイス１１０は、アンテナインターフェース回路２２４を介して１次アンテナ２１０に結合されたトランシーバ２２０と、アンテナインターフェース回路２２６を介して２次アンテナ２１２に結合されたトランシーバ２２２と、データプロセッサ／コントローラ２８０とを含む。トランシーバ２２０は、複数の周波数バンド、複数の無線技術、キャリアアグリゲーションなどをサポートするために、複数（Ｋ個）の受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋと複数（Ｋ個）の送信機（transmitter）２５０ｐａ〜２５０ｐｋとを含む。トランシーバ２２２は、複数の周波数バンド、複数の無線技術、キャリアアグリゲーション、受信ダイバーシティ、複数の送信アンテナから複数の受信アンテナへの多入力多出力（ＭＩＭＯ）送信などをサポートするために、複数（Ｌ個）の受信機２３０ｓａ〜２３０ｓｌと複数（Ｌ個）の送信機２５０ｓａ〜２５０ｓｌとを含む。
【００１１】
[0020]  図２に示されている例示的な設計では、各受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋおよび２３０ｓａ〜２３０ｓｌは、ＬＮＡ２４０ｐａ〜２４０ｐｋまたは２４０ｓａ〜２４０ｓｌのうちの１つと、受信回路２４２ｐａ〜２４２ｐｋまたは２４２ｓａ〜２４２ｓｌのうちの１つとを含む。データ受信では、アンテナ２１０は、基地局および／または他の送信機局から信号を受信し、受信ＲＦ信号を出力し、受信ＲＦ信号は、アンテナインターフェース回路２２４を通してルーティングされ、第１の入力信号経路を介して受信機２３０ｐａに、または第２の入力信号経路を介して受信機２３０ｐｋになど、受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋおよび２３０ｓａ〜２３０ｓｌのうちの１つまたは複数に入力ＲＦ信号として与えられる。アンテナインターフェース回路２２４は、スイッチ、デュプレクサ、送信フィルタ、受信フィルタ、整合回路などを含み得る。
【００１２】
[0021]  アンテナインターフェース回路２２４は、較正回路２９２に結合されたアンテナチューナー２９０を含む。アンテナチューナー２９０は、アンテナ２１０のインピーダンスと整合するために特定のインピーダンスを有するようにプログラム可能であり得る１つまたは複数の整合回路構成要素を含み得る。アンテナチューナー２９０は選択的に有効化される（たとえば、アンテナチューナー２９０の少なくとも一部分が較正中に無効化される）。較正回路２９２は、ＲＦ経路の１つまたは複数の構成要素からアンテナ２１０を選択的に絶縁（たとえば、切断、電気的に分離、接地など）するように構成される（たとえば、較正回路２９２は、較正中にアンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁し、較正が完了した後、アンテナ２１０をアンテナチューナー２９０に結合（couple）する）。アンテナインターフェース回路２２６も、それぞれ、アンテナチューナー２９０および較正回路２９２について説明されるのと同様の様式で動作するアンテナチューナーおよび較正回路を含み得る。アンテナチューナー２９０および較正回路２９２中に含まれ得る構成要素の例示的な実施形態は、図３〜図５に関して説明される。
【００１３】
[0022]  以下の説明は、受信機２３０ｐａがＲＦ信号を受信するために選択されると仮定する。アンテナインターフェース回路２２４を介してアンテナ２１０から受信されたＲＦ信号は、ＬＮＡ２４０ｐａに送られる。受信回路２４２ｐａは、ＬＮＡ２４０ｐａによって出力された出力ＲＦ信号をＲＦからベースバンドにダウンコンバートし、ダウンコンバートされた信号を増幅し、フィルタ処理し、アナログ入力信号をデータプロセッサ／コントローラ２８０に送る。受信回路２４２ｐａは、ミキサ、フィルタ、増幅器（amplifier）、整合回路、発振器、局部発振器（ＬＯ）生成器、位相ロックループ（ＰＬＬ：phase locked loop）などを含み得る。トランシーバ２２０および２２２中の受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋおよび２３０ｓａ〜２３０ｓｌの各々は、受信機２３０ｐａと同様の様式で動作し得る。
【００１４】
[0023]  図２に示されている例示的な設計では、送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋおよび２５０ｓａ〜２５０ｓｌの各々は、送信回路２５２ｐａ〜２５２ｐｋおよび２５２ｓａ〜２５２ｓｌのうちの１つと、電力増幅器（ＰＡ）２５４ｐａ〜２５４ｐｋおよび２５４ｓａ〜２５４ｓｌのうちの１つとを含む。データ送信では、データプロセッサ／コントローラ２８０は、送信されるべきデータを処理（たとえば、符号化および変調）し、選択された送信機にアナログ出力信号を送る。以下の説明では、送信機２５０ｐａが選択された送信機であると仮定する。送信機２５０ｐａ内で、送信回路２５２ｐａは、被変調ＲＦ信号を生成するために、アナログ出力信号を増幅し、フィルタ処理し、ベースバンドからＲＦにアップコンバートする。送信回路２５２ｐａは、増幅器、フィルタ、ミキサ、整合回路、発振器、ＬＯ生成器、ＰＬＬなどを含み得る。ＰＡ２５４ｐａは、被変調ＲＦ信号を受信し、増幅し、適切な出力電力レベルを有する送信ＲＦ信号を送る。送信ＲＦ信号は、アンテナインターフェース回路２２４を介してルーティングされ、アンテナ２１０を介して送信される。トランシーバ２２０および２２２中の送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋおよび２５０ｓａ〜２５０ｓｌの各々は、送信機２５０ｐａと同様の様式で動作し得る。
【００１５】
[0024]  図２は、受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋおよび２３０ｓａ〜２３０ｓｌならびに送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋおよび２５０ｓａ〜２５０ｓｌの例示的な設計を示す。受信機および送信機はまた、フィルタ、整合回路など、図２に示されていない他の回路を含み得る。トランシーバ２２０および２２２の全部または一部分が、１つまたは複数のアナログ集積回路（ＩＣ）、ＲＦ  ＩＣ（ＲＦＩＣ）、混合信号ＩＣなどの上に実装され得る。たとえば、ＬＮＡ２４０ｐａ〜２４０ｐｋおよび２４０ｓａ〜２４０ｓｌならびに受信回路２４２ｐａ〜２４２ｐｋおよび２４２ｓａ〜２４２ｓｌは、ＲＦＩＣなどであり得る１つのモジュール上に実装され得る。
【００１６】
[0025]  データプロセッサ／コントローラ２８０は、ワイヤレスデバイス１１０のための様々な機能を実行し得る。たとえば、データプロセッサ／コントローラ２８０は、受信機２３０ｐａ〜２３０ｐｋおよび２３０ｓａ〜２３０ｓｌを介して受信されているデータと、送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋおよび２５０ｓａ〜２５０ｓｌを介して送信されているデータとのための処理を実行し得る。データプロセッサ／コントローラ２８０は、トランシーバ２２０および２２２内の様々な回路の動作を制御し得る。たとえば、データプロセッサ／コントローラ２８０は、較正動作が開始すると、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁することによってなど、ＲＦ経路の構成要素からアンテナ２１０を選択的に絶縁するために、１つまたは複数のアンテナチューナー制御信号（antenna tuner control signal）２９４および／または１つまたは複数の較正回路制御信号２９６など、制御信号を送り得る。データプロセッサ／コントローラ２８０は、ＲＦ経路に沿って測定された信号値（たとえば、複素反射係数（complex reflection coefficient））を受信し、ＲＦ経路を特徴づけるパラメータ（たとえば、ＲＦ経路の散乱パラメータ（scattering parameter）（Ｓパラメータ））を計算するように構成された較正モジュール２９８を含み得る。データプロセッサ／コントローラ２８０は、較正回路２９２を無効化し、アンテナ２１０をＲＦ経路に再結合し、アンテナチューナー２９０を有効化し、計算されたパラメータに基づいてＲＦ経路の特性を補償するようにアンテナインピーダンスの測定値を調整することによってアンテナ２１０のインピーダンスを決定するように構成され得る。アンテナチューナー２９０および較正回路２９２は選択的に有効化され得るので、アンテナチューナー２９０が動作可能であり得るか、または較正回路２９２が動作可能であり得、インピーダンスは、ほぼすべての知られているアルゴリズムを使用して正確に較正され得る。アンテナインピーダンスを決定した後に、データプロセッサ／コントローラ２８０は、アンテナインピーダンスと整合（または実質的に整合）するように１つまたは複数の可変インピーダンス構成要素を調整するために、制御信号をアンテナチューナー２９０に送るように構成され得る。メモリ２８２は、データプロセッサ／コントローラ２８０のプログラムコードおよびデータを記憶し得る。ディスプレイ（display）２９９は、図３に関してさらに詳細に説明されるように、較正および／またはアンテナインピーダンスに関する情報を表示するために使用され得る。データプロセッサ／コントローラ２８０は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）および／または他のＩＣ上に実装され得る。
【００１７】
[0026]  ワイヤレスデバイス１１０は、複数のバンドグループ、複数の無線技術、および／または複数のアンテナをサポートし得る。ワイヤレスデバイス１１０は、複数のバンドグループ、複数の無線技術、および／または複数のアンテナを介した受信をサポートするために、いくつかのＬＮＡを含み得る。ワイヤレスデバイス１１０中で使用され得る構成要素の例示的な実施形態は、図３〜図９に関してさらに詳細に説明される。
【００１８】
[0027]  図３は、第１の例示的な実施形態３０２、第２の例示的な実施形態３０４、および第３の例示的な実施形態３０６による、ワイヤレスデバイス１１０中に含まれ得る構成要素を示す。例示的な実施形態３０２〜３０６の各々は、アンテナポート（antenna port）３２４を介してアンテナ２１０に結合されたアンテナチューナー２９０と較正回路２９２とを含む。チューナー２９０は選択的に有効化され、較正回路２９２は、選択的に有効化されるように構成される。
【００１９】
[0028]  第１の例示的な実施形態３０２は、アンテナチューナー２９０の出力、較正回路２９２、およびアンテナ２１０が、送信経路など、ＲＦ経路３１６に沿ってアンテナポート３２４に結合されることを示す。較正動作中におよび／または「通常（normal）」（たとえば、非較正（non-calibration））動作中に、ＲＦ経路３１６上の信号プロパティを測定するために、検出器（detector）３２２がＲＦ経路３１６に結合され得る。たとえば、ＲＦ経路３１６は、電力増幅器２５４ｐａの出力とアンテナ２１０の入力との間のトランシーバ２２０の構成要素（たとえば、伝送線路（transmission line）、電気的接続、回路構成要素など）に対応し得る。
【００２０】
[0029]  チューナー２９０は、アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の構成要素を有効化または無効化する（enable or disable）ために、および／またはアンテナチューナー２９０の１つまたは複数の可変インピーダンス構成要素３４０の設定を選択するために、アンテナチューナー制御信号２９４のうちの１つまたは複数に応答する。アンテナチューナー２９０中に含まれ得る構成要素の例示的な実施形態は、図４に関してさらに詳細に示される。較正回路２９２は、較正回路２９２の１つまたは複数の構成要素を有効化または無効化するために、および／または１つまたは複数の終端負荷（termination load）をＲＦ経路３１６に結合する（couple）ために較正回路２９２の１つまたは複数の可変インピーダンス構成要素の設定を選択するために、較正回路制御信号２９６のうちの１つまたは複数に応答する。
【００２１】
[0030]  たとえば、ＲＦ経路３１６は、アンテナチューナー２９０を「無効化する（disabling）」ことによって較正動作のために準備され得る。アンテナチューナー２９０を「無効化する」ことは、（１つまたは複数の）アンテナチューナー制御信号２９４を介して、アンテナチューナー２９０のインピーダンスを低減するためにアンテナチューナー２９０の１つまたは複数の構成要素を無効化するようにアンテナチューナー２９０を構成することを含み得る。たとえば、アンテナチューナー２９０中の１つまたは複数の容量性（capacitive）、誘導性（nductive）、および／または抵抗性構成要素（resistive component）がＲＦ経路３１６から分離され得る。別の例として、アンテナチューナー２９０を「無効化する」ことは、（１つまたは複数の）アンテナチューナー制御信号２９４を介して、較正動作を実行するためにアンテナチューナー２９０を特定の構成に構成することを含み得る。例示のために、「知られている（known）」（たとえば、図２のメモリ２８２に記憶され、データプロセッサ／コントローラ２８０によって取出し可能であるなど、較正中にアクセス可能であるようにワイヤレスデバイス１１０において測定され、記憶された）インピーダンス特性を有する所定のチューナー構成が選択され得る。このコンテキストでは、所定のチューナー構成が、それの知られている特性を理由に、および較正動作中にアンテナ２１０に対するインピーダンス整合を維持することを顧慮せずに選択されたので、アンテナチューナー２９０は「無効化された」と見なされ得る。したがって、（アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の構成要素を含む）アンテナチューナー２９０は選択的に有効化されるように構成される。
【００２２】
[0031]  第１の例示的な実施形態３０２では、較正回路２９２は、アンテナ２１０とアンテナチューナー２９０との間にあり、アンテナチューナー２９０は、較正によって特徴づけるべきＲＦ経路３１６の一部である。いくつかの実装形態では、特徴づけは、（たとえば、アンテナチューナー２９０中のスイッチドキャパシタンス（switched capacitance）とスイッチドインダクタンス（switched inductance）との各組合せを使用して）あらゆるチューナー状態（tuner state）について実行され得る。他の実装形態では、特徴づけは、可能な組合せの数が、スイッチドチューナー構成要素（switched tuner component）のすべての組合せの効率的な較正には大きすぎるときなど、チューナー状態のセット（たとえば、アンテナチューナー２９０中のスイッチドキャパシタンスとスイッチドインダクタンスとの選択された組合せ）について実行され得る。
【００２３】
[0032]  較正回路２９２は、１つまたは複数のスイッチド終端負荷３５０をＲＦ経路３１６に結合または分離するために（１つまたは複数の）較正回路制御信号２９６に応答するスイッチ３５２を介してなど、選択的に有効化され得る。有効化されたとき、較正回路２９２は、さらに、ＲＦ経路３１６に結合されるべき１つまたは複数の終端負荷を選択するために（１つまたは複数の）較正回路制御信号２９６に応答し得る。たとえば、較正回路２９２は、比較的低いインピーダンスを有する第１の基準または「知られている」負荷（load）（たとえば、図２のメモリ２８２に記憶され、データプロセッサ／コントローラ２８０によって取出し可能であるなど、較正中にアクセス可能であるようにワイヤレスデバイス１１０において測定され、記憶されたインピーダンス値（impedance value）を有する「短絡（short）」負荷「Ｚ１」）を介してＲＦ経路３１６を接地に結合するスイッチを含み得る。較正回路２９２は、ＲＦ経路３１６を第２の基準または「知られている」負荷（たとえば、図２のメモリ２８２に記憶され、データプロセッサ／コントローラ２８０によって取出し可能であるなど、較正中にアクセス可能であるようにワイヤレスデバイス１１０において測定され、記憶されたインピーダンス値を有する負荷「Ｚ２」）に結合するスイッチを含み得る。較正回路２９２は、接地からＲＦ経路３１６を分離するか、あるいはＲＦ経路３１６を、比較的大きいインピーダンスを有する第３の基準または「知られている」負荷（たとえば、図２のメモリ２８２に記憶され、データプロセッサ／コントローラ２８０によって取出し可能であるなど、較正中にアクセス可能であるようにワイヤレスデバイス１１０において測定され、記憶されたインピーダンス値を有する「開放（open）」負荷「Ｚ３」）に結合する１つまたは複数のスイッチを含み得る。したがって、較正回路２９２は、第１の終端インピーダンス（termination impedance）（Ｚ１）をＲＦ経路３１６に選択的に結合し、第２の終端インピーダンス（Ｚ２）をＲＦ経路３１６に選択的に結合し、第３の終端インピーダンス（Ｚ３）をＲＦ経路３１６に選択的に結合するように構成され得る。
【００２４】
[0033]  較正回路２９２は、ＲＦ経路３１６の構成要素からアンテナ２１０を選択的に絶縁するようにさらに構成され得る。たとえば、較正回路２９２は、較正中にアンテナチューナー２９０からおよび／または図２の送信機２５０ｐａなど、送信機からアンテナ２１０を選択的に絶縁するように構成され得る。たとえば、較正回路２９２は、例示的な非限定的な例として、ＲＦ経路３１６からアンテナ２１０を選択的に切断するように構成されたアンテナポート３２４にあるスイッチを含み得るか、またはアンテナポート３２４を接地に選択的に結合するように構成されたスイッチを含み得る。
【００２５】
[0034]  第２の例示的な実施形態３０４は、アンテナチューナー２９０の入力においてＲＦ経路３１６に結合された較正回路２９２を示す。第２の例示的な実施形態３０４では、アンテナチューナー２９０は、例示的な非限定的な例として、（たとえば、アンテナチューナー２９０の入力にあるスイッチを介して）ＲＦ経路３１６からアンテナチューナー２９０の入力を分離することによって、または（１つまたは複数の）アンテナチューナー制御信号２９４を介して、較正動作を実行するためにアンテナチューナー２９０を特定の「知られている」構成に構成することによって、無効化され得る。較正回路２９２は、第１の例示的な実施形態３０２に関して説明されたように、ＲＦ経路３１６からアンテナ２１０（およびいくつかの実装形態では、アンテナチューナー２９０）を選択的に絶縁し、１つまたは複数の知られている負荷（たとえば、「短絡」基準インピーダンス、「開放」基準インピーダンス、および／または「負荷」基準インピーダンス）をＲＦ経路３１６に選択的に結合するように動作し得る。
【００２６】
[0035]  第２の例示的な実施形態３０４では、較正回路２９２はアンテナチューナー２９０への入力にあり、アンテナチューナー２９０は、較正によって特徴づけるべきＲＦ経路の一部ではない。いくつかの実装形態では、アンテナチューナー２９０およびアンテナ２１０は、（たとえば、図８に関してさらに詳細に説明されるように）制御回路２９２がＲＦ経路３１６からアンテナチューナー２９０の入力を分離するときなど、ＲＦ経路３１６の構成要素から絶縁される。他の実装形態では、アンテナチューナー２９０は、較正精度に対する低減された影響を有する（または影響を有しない）ように高インピーダンス状態に設定され得るか、または較正負荷（calibration load）に対する「知られている」影響を有する所定の設定に設定され得る。いくつかの実装形態では、アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の特定の設定（たとえば、「知られている」構成）が、較正中にＲＦ経路３１６の１つまたは複数の終端負荷（terminating load）を設定するために使用され得る。
【００２７】
[0036]  第３の例示的な実施形態３０６は、アンテナチューナー２９０中に含まれる較正回路２９２を示す。たとえば、較正回路２９２は、ＲＦ経路３１６の構成要素から（たとえば、図２の送信機２５０ｐａなど、送信機から）アンテナ２１０を選択的に絶縁するように構成され得、アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の構成要素のインピーダンスをバイパスするかまたは補うように構成され得る１つまたは複数のインピーダンス構成要素および／またはスイッチング構成要素を含み得る。較正回路２９２は、図７〜図９に関してさらに詳細に説明されるように、較正中に、アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の静電放電デバイス（ＥＳＤ：electrostatic discharge device）など、アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の構成要素を再利用するように構成され得る。
【００２８】
[0037]  図３は、アンテナチューナー２９０に対する較正回路２９２の３つの異なるロケーション（location）を示しているが、他の実装形態では、較正回路２９２の構成要素は、ＲＦ経路３１６に沿った複数のロケーションにあり得る。たとえば、較正回路２９２の第１の部分はアンテナチューナー２９０の入力に結合され得、較正回路２９２の第２の部分は（すなわち、アンテナチューナー２９０の出力にある）アンテナポート３２４に結合され得る。別の例として、較正回路２９２の構成要素は、アンテナチューナー２９０の入力に、アンテナチューナー２９０の出力に、およびアンテナチューナー２９０内に位置し得る。
【００２９】
[0038]  較正回路２９２は、アンテナ２１０がＲＦ経路３１６から絶縁され、（アンテナチューナー２９０の１つまたは複数の所定の構成を含み得る）１つまたは複数の選択された較正インピーダンスが終端負荷としてＲＦ経路３１６に結合される間に、検出器３２２を使用してＲＦ経路において測定を実行することによってＲＦ経路３１６の少なくとも一部分の特徴づけを可能にするように、（１つまたは複数の）較正回路制御信号２９６を介して制御され得る。ＲＦ経路３１６を特徴づけることは、アンテナ２１０とのインピーダンス整合のための、アンテナ２１０のインピーダンスのより正確な決定と、アンテナチューナー２９０の適切な構成の決定とを可能にする。
【００３０】
[0039]  図４は、アンテナチューナー２９０と、アンテナチューナー２９０に結合された較正回路２９２とを含む装置（apparatus）４００を示す。図２の増幅器２５４ｐａなど、増幅器は、伝送ネットワーク（transmission network）４２６（たとえば、同軸線路）を介してアンテナチューナー２９０に送られる出力信号を生成する。たとえば、増幅器２５４ｐａおよび検出器３２２はトランシーバ２２０中にあり得、アンテナチューナー２９０および較正回路２９２は、伝送ネットワーク４２６を介してトランシーバ２２０に結合されたＲＦフロントエンドチップ（RF front end chip）４９０中にあり得る。アンテナ２１０は、アンテナチューナー２９０の出力にあるアンテナポート３２４に結合され得る。
【００３１】
[0040]  チューナー２９０は、１つまたは複数のチューナー制御信号２９４に応答し、選択的に有効化され得る。較正回路２９２は、１つまたは複数の較正回路制御信号２９６に応答し、選択的に有効化されることが可能である。較正回路２９２は、終端インピーダンスとして較正負荷をＲＦ経路３１６に選択的に結合するように構成可能である。検出器３２２は、ＲＦ経路３１６中にあり、トランシーバチップ上になど、増幅器２５４ｐａの近くに位置する。ＲＦ経路３１６は、例示的な非限定的な例として、増幅器２５４ｐａ、ダイプレクサ（diplexer）４２９、スイッチ（switch）４３０、検出器３２２に結合されたカプラ（coupler）４３１、ダイプレクサ４３２、伝送線路４３３を含む伝送ネットワーク４２６（たとえば、プリント回路板（ＰＣＢ：printed circuit board）を渡る（across）同軸ケーブルまたはマイクロストリップ線路）、アンテナチューナー２９０を含むＲＦフロントエンドチップ４９０、およびアンテナポート３２４など、構成要素と構成要素間の相互接続（interconnection）とのセットを含み得る。ＲＦ経路３１６は、ＲＦソース（source）（たとえば、データプロセッサ／コントローラ２８０または増幅器２４５ｐａ）からアンテナポート３２４に信号を伝搬する（propagate）ように構成される。
【００３２】
[0041]  検出器３２２は、（たとえば、ダイプレクサ４３２、伝送ネットワーク４２６、アンテナチューナー２９０、１つまたは複数の追加の伝送線路、寄生要素（parasitics）などを含む）検出器３２２とアンテナ２１０との間の回路の特徴づけのために使用され得る測定を実行することを可能にするために、ＰＣＢを渡ってなど、アンテナチューナー２９０からリモート（remote）に位置し得る。増幅器２５４ｐａの近くの検出器３２２の位置は、アンテナ２１０の近くに検出器３２２を配置することと比較して、アンテナチューナー２９０の近くに存在し得る不要な周波数成分が、検出器３２２に達する前にフィルタ処理および／または減衰されることを可能にし、当該の周波数における信号のより正確な測定値（たとえば、送信信号のキャリア周波数に対応する周波数を有する、検出器３２２における信号の成分の測定値）を生じる。ＲＦ経路３１６の他の部分（たとえば、カプラ４３１、スイッチ４３０、ダイプレクサ４２９、および増幅器２５４ｐａ）は、較正動作中に使用するために記憶される特徴づけデータを生成するために、別々に特徴づけられ得る。たとえば、特徴づけデータは、メモリ２８２に記憶され、データプロセッサ／コントローラ２８０の較正モジュール２９８によってアクセスされ得る。
【００３３】
[0042]  較正プロセス中に、アンテナ２１０は、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を分離する較正回路２９２によってなど、ＲＦ経路３１６の構成要素から絶縁され得る。第１の構成（configuration）において較正回路２９２によって第１の較正負荷（たとえば、開放または短絡）が適用され得、検出器３２２は、（たとえば、複素反射係数を決定するために）第１の信号特性を測定し得る。第１の信号特性を測定した後、第２の構成において較正回路２９２によって第２の較正負荷が適用され得、検出器３２２は第２の信号特性を測定し得る。第２の信号特性を測定した後、第３の構成において較正回路２９２によって第３の較正負荷が適用され得、検出器３２２は第３の信号特性を測定し得る。アンテナ２１０は、図５で説明されるように、較正中にアンテナチューナー２９０から電気的に（または物理的に）分離され得る。図４は、「開放」、「短絡」、および「負荷」（たとえば、５０オーム）として較正負荷を示しているが、任意の３つまたはそれ以上の「知られている」較正負荷（すなわち、インピーダンス値が測定され、較正中にアクセス可能であるように記憶された負荷）が使用され得る。
【００３４】
[0043]  検出器３２２によって測定された信号特性は、伝送ネットワーク４２６、アンテナチューナー２９０、および任意の接点または他の寄生インピーダンスを含む回路を、特徴づけられるべき単一のネットワーク４０２として特徴づける（たとえば、その回路のためのＳパラメータを決定する）ために、較正モジュール２９８によって使用され得る。たとえば、特徴づけられるべきネットワーク４０２のＳパラメータは、以下に従って、３つの知られている較正負荷を使用した測定値から決定され得る。
【００３５】
[0044]  
【００３６】
【数１】
2018526883.tif 000003
【００３７】
[0045]  上式で、ρLおよびρSは、それぞれ、知られている負荷、およびソースにおいて測定された測定反射係数（measured reflection coefficient）（特徴づけられるべきＲＦ経路の入力における反射係数）を表す。
【００３８】
[0046]  いくつかの実装形態では、検出器３２２は、較正回路２９２によってＲＦ経路３１６に選択的に結合された負荷の各々を用いて複素反射係数を測定する。３つ（またはより多く）の「知られている」負荷に対応する複素反射係数は、３つの未知のＳパラメータＳ11、Ｓ22、およびＳ21に関してモデル化され得る検出器３２２とアンテナ２１０との間の回路（たとえば、特徴づけられるべきネットワーク４０２）が数学的に特徴づけられることを可能にする。特徴づけられるべきネットワーク４０２を単一のネットワークとしてモデル化することは、さもなければ、個々にモデル化することが困難であり得る構成要素、相互接続、寄生要素などを組み込むことによる特徴づけを簡略化する。
【００３９】
[0047]  検出器３２２は増幅器２５４ｐａの近くに位置し、これにより、正しい周波数（たとえば、較正中に使用される送信周波数）への検出器３２２のロッキングが可能になり得る。検出器３２２による複素反射係数の測定は、アンテナ２１０を切断するか、またはさもなければ電気的に絶縁し、アンテナチューナー２９０の出力にある（またはアンテナチューナー２９０に組み込まれた）「知られている」負荷を挿入するように較正回路２９２を構成することによって実行され得る。複素反射係数は、アンテナインピーダンスを計算するために使用され得る。検出器３２２はまた、電力を測定するために使用され得る。測定された電力は、アンテナ２１０が送信のために接続され、使用される間に、アンテナ２１０に送出される電力を計算するために使用され得る。
【００４０】
[0048]  検出器３２２とアンテナ２１０との間の回路を特徴づけること、および較正中に実行される後続の検出器測定は、アンテナインピーダンスの計算を可能にする。検出器３２２とアンテナ２１０との間の回路を特徴づけることはまた、アンテナ２１０に送出される電力が、放射電力の測定を実行することなしに計算されることを可能にする。
【００４１】
[0049]  例示のために、アンテナ反射係数は式２に従って取得され得る。
【００４２】
[0050]  
【００４３】
【数２】
2018526883.tif 000004
【００４４】
[0051]  式２において、ρSは、ソースにおける反射係数を表し、Ｓ11、Ｓ12、Ｓ21、およびＳ22は、特徴づけられたＲＦ経路のＳパラメータを表す。設定状態でのアンテナチューナー２９０を用いた信号送信中に、検出器３２２によって反射係数が測定され、アンテナ２１０の反射係数（インピーダンス）が、較正の後にメモリに記憶されたＳパラメータを使用して計算される。
【００４５】
[0052]  アンテナ反射係数を決定した後に、アンテナに送出される電力が式３に従って計算され得る。
【００４６】
[0053]  
【００４７】
【数３】
2018526883.tif 000005
【００４８】
[0054]  式３において、ＰLは、アンテナに送出される電力であり、ＰAは、ソースからの利用可能な電力である。
【００４９】
[0055]  アンテナ２１０と検出器３２２との間の回路は、アンテナチューナー２９０のすべての条件について決定され得るので、任意の検出器読み（detector reading）について、および装置４００のケーブルを摂動（perturb）させることなしに、アンテナチューナー設定（antenna tuner setting）が計算され、（たとえば、（１つまたは複数の）アンテナチューナー制御信号（antenna tuner control signal）２９４を介して）直接適用され得る。たとえば、式３は、評価されたチューナー状態のうちのどのチューナー状態が最高送出電力ＰLを生じるかを決定するために、アンテナチューナー状態（antenna tuner state）の各々について評価され得る。チューナー２９０は、決定されたチューナー状態に設定され得る。アンテナチューナー状態の評価は、適応チューナープロセス（adaptive tuner process）が使用される場合、繰り返され得る。
【００５０】
[0056]  いくつかの実装形態では、アンテナインピーダンスは、ワイヤレス通信デバイス１１０のディスプレイ２９９においてなど、他の性能メトリックと一緒に図１のワイヤレスデバイス１１０によって表示され得る。追加または代替として、ワイヤレス通信デバイス１１０は、情報の処理および／または表示のために、測定された情報または性能メトリック情報を外部デバイスに送り得る。そのような情報は、例示的な非限定的な例として、検出された反射係数、電力、不整合情報（mismatch information）、特徴づけられたＳパラメータ（characterized S-parameter）、アンテナインピーダンス、アンテナチューナー状態に対応する送出電力（delivered power）、またはそれらの組合せを含み得る。
【００５１】
[0057]  検出器３２２とアンテナポート３２４との間のＲＦ経路３１６の部分を特徴づけるために使用される、知られている負荷として、較正回路２９２（およびいくつかの実装形態では、アンテナチューナー２９０）の１つまたは複数のインピーダンスを使用することによって、任意のチューナー条件のためのアンテナチューナー２９０の設定が直接計算され、適応探索アルゴリズム（adaptive searching algorithm）を使用することに関連する遅延および信号影響を回避し得る。
【００５２】
[0058]  図５は、アンテナチューナーダイ（antenna tuner die）５９０上の図２のアンテナチューナー２９０および別のダイ（die）５９５上の図２の較正回路２９２の一例を示す。較正回路２９２は、第１の端子がアンテナ２１０に結合され、第２の端子が、第２のスイッチＳＷ２  ５０４の第１の端子と、第３のスイッチＳＷ３  ５０６の第１の端子と、アンテナチューナー２９０とに結合された、第１のスイッチＳＷ１  ５０２を含む。ＳＷ２  ５０４の第２の端子は接地（ground）に結合される。ＳＷ３の第２の端子は、図３のスイッチド終端負荷３５０のうちの１つなど、インピーダンス負荷（impedance load）５０８に結合される。通常（すなわち、非較正）動作中に、ＳＷ１  ５０２は閉であり（すなわち、アクティブにされ）、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６は開である（すなわち、非アクティブにされる）。
【００５３】
[0059]  較正中に、ＳＷ１  ５０２は、アンテナインピーダンスの影響をなくす（または低減する）ために、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁するために開かれる（すなわち、非アクティブにされる）。較正は、ＳＷ２  ５０４が閉であり、ＳＷ３  ５０６が開である、「ＳＨＯＲＴ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６が開である、「ＯＰＥＮ」終端条件（termination condition）について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４が開であり、ＳＷ３  ５０６が閉である、「ＬＯＡＤ」終端について実行される。
【００５４】
[0060]  較正回路２９２はアンテナ２１０とアンテナチューナー２９０との間にあるので、アンテナチューナー２９０は、特徴づけられるべきＲＦ経路の一部である。特徴づけは、各チューナー状態について（または代替的に、アンテナチューナー状態のサブセット（subset）について）実行され得る。
【００５５】
[0061]  図６は、図５のアンテナチューナーダイ５９０上に実装された図２のアンテナチューナー２９０および較正回路２９２の一例を示す。チューナー２９０はＲＦ入力６０１に結合され、アンテナ２１０はＲＦ出力６０３に結合される。較正回路２９２は、アンテナチューナー２９０とＲＦ出力６０３とに結合される。較正回路２９２は、図５のスイッチＳＷ１  ５０２、ＳＷ２  ５０４、ＳＷ３  ５０６とインピーダンス負荷５０８とを含む。通常（すなわち、非較正）動作中に、ＳＷ１  ５０２は閉であり、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６は開である。
【００５６】
[0062]  較正中に、ＳＷ１  ５０２は、アンテナインピーダンスの影響をなくす（または低減する）ために、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁するために開かれる。較正は、ＳＷ２  ５０４が閉であり、ＳＷ３  ５０６が開である、「ＳＨＯＲＴ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６が開である、「ＯＰＥＮ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４が開であり、ＳＷ３  ５０６が閉である、「ＬＯＡＤ」終端について実行される。
【００５７】
[0063]  較正回路２９２はアンテナ２１０とアンテナチューナー２９０との間にあるので、アンテナチューナー２９０は、特徴づけられるべきＲＦ経路の一部である。特徴づけは、あらゆるチューナー状態について（または代替的に、チューナーセットのサブセットについて）実行され得る。
【００５８】
[0064]  図７は、較正回路２９２が出力静電放電デバイス（ＥＳＤ−Ｏｕｔ）７２０の少なくとも一部分を含む、図２のアンテナチューナー２９０および較正回路２９２の一例を示す。チューナー２９０およびアンテナ２１０は、図５のアンテナチューナーダイ５９０上に実装され、それぞれ図６のＲＦ入力６０１およびＲＦ出力６０３に結合される。較正回路２９２は、図５のスイッチＳＷ１  ５０２、ＳＷ２  ５０４、ＳＷ３  ５０６とインピーダンス負荷５０８とを含む。
【００５９】
[0065]  ＥＳＤ−Ｏｕｔは、通常、オフ状態にある（すなわち、非アクティブにされた）、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）の直列構成など、１つまたは複数のＦＥＴを含み得る。図７に示されているように、ＳＷ２  ５０４は、アンテナチューナー２９０の出力を接地に選択的に結合または分離するように制御されるＥＳＤ−Ｏｕｔ７２０の１つまたは複数のＦＥＴを含み得る。
【００６０】
[0066]  通常動作中に、ＳＷ１  ５０２は閉であり、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６は開である。較正中に、ＳＷ１  ５０２は、アンテナインピーダンスの影響をなくす（または低減する）ために、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁するために開かれる。較正は、ＳＷ２  ５０４が閉であり、ＳＷ３  ５０６が開である、「ＳＨＯＲＴ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４およびＳＷ３  ５０６が開である、「ＯＰＥＮ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ５０４が開であり、ＳＷ３  ５０６が閉である、「ＬＯＡＤ」終端について実行される。
【００６１】
[0067]  較正回路２９２はアンテナ２１０とアンテナチューナー２９０との間にあるので、アンテナチューナー２９０は、特徴づけられるべきＲＦ経路の一部である。特徴づけは、各チューナー状態について（または代替的に、アンテナチューナー状態のサブセットについて）実行され得る。
【００６２】
[0068]  ＥＳＤ−Ｏｕｔ７２０の切替え可能ＦＥＴ（たとえば、選択的に開かれるかまたは閉じられ得るＦＥＴ）をＳＷ２  ５０４として使用することは、較正回路２９２が、アンテナチューナーダイ５９０上の既存の構成要素を使用して実装されることを可能にする。その結果、較正回路２９２によって使用されるダイ面積（die area）が節約され得る。
【００６３】
[0069]  図８は、較正回路２９２が入力静電放電デバイス（ＥＳＤ−Ｉｎ）８２２の少なくとも一部分を含む、図２のアンテナチューナー２９０および較正回路２９２の一例を示す。チューナー２９０およびアンテナ２１０は、アンテナチューナーダイ５９０上に実装され、ＲＦ出力６０３に結合される。較正回路２９２はＲＦ入力６０１に結合される。
【００６４】
[0070]  較正回路２９２は、第１の端子がアンテナチューナー２９０に結合され、第２の端子がＲＦ入力６０１と第２のスイッチＳＷ２  ８０４とに結合された、第１のスイッチＳＷ１  ８０２を含む。第３のスイッチＳＷ３  ８０６および終端負荷５０８は、第２のスイッチＳＷ２  ８０４と接地との間に直列に結合される。また、第４のスイッチＳＷ４  ８０８は、第２のスイッチＳＷ２  ８０４と接地との間に結合される。
【００６５】
[0071]  ＥＳＤ−Ｉｎ８２２は、通常、オフ状態にある複数のＦＥＴを含む。図８に示されているように、ＳＷ２  ８０４は、選択的に開かれるかまたは閉じられるように制御されるＥＳＤ−Ｉｎ８２２の１つまたは複数のＦＥＴを含み得る。同様に、ＳＷ４  ８０８は、選択的に開かれるかまたは閉じられるように制御されるＥＳＤ−Ｉｎ８２２の１つまたは複数のＦＥＴを含み得る。
【００６６】
[0072]  通常動作中に、ＳＷ１  ８０２は閉であり、ＳＷ２  ８０４は開である。較正中に、ＳＷ１  ８０２は、ＲＦ経路の残部からアンテナ２１０およびアンテナチューナー２９０を絶縁することによってアンテナインピーダンスおよびチューナーインピーダンスの影響をなくすために開かれる。較正は、ＳＷ２  ８０４およびＳＷ４  ８０８が閉であり、ＳＷ３  ８０６が開である、「ＳＨＯＲＴ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ８０４が開である、「ＯＰＥＮ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ８０４およびＳＷ３  ８０６が閉であり、ＳＷ４  ８０８が開である、「ＬＯＡＤ」終端について実行される。
【００６７】
[0073]  アンテナチューナー２９０は較正回路２９２とアンテナ２１０との間にあるので、アンテナチューナー２９０は、特徴づけられるべきＲＦ経路の一部ではない。チューナー状態のための特徴づけは省略され得る。
【００６８】
[0074]  ＥＳＤ−Ｉｎ８２２の切替え可能ＦＥＴ（たとえば、選択的に開かれるかまたは閉じられ得るＦＥＴ）をＳＷ２  ８０４およびＳＷ４  ８０８として使用することは、較正回路２９２が、アンテナチューナーダイ５９０上の既存の構成要素を使用して実装されることを可能にする。その結果、較正回路２９２によって使用されるダイ面積が節約され得る。
【００６９】
[0075]  図９は、較正回路２９２が、入力ＥＳＤ（ＥＳＤ−Ｉｎ）８２２および出力ＥＳＤ（ＥＳＤ−Ｏｕｔ）７２０の少なくとも一部分を含む、アンテナチューナー２９０および較正回路２９２の一例を示す。チューナー２９０はアンテナチューナーダイ５９０上に実装され、ＲＦ入力６０１とＲＦ出力６０３とに結合される。較正回路２９２も、ＲＦ入力６０１とＲＦ出力６０３とに結合される。
【００７０】
[0076]  較正回路２９２は、第１の端子がＲＦ出力６０３に結合され、第２の端子が接地に結合された、第１のスイッチＳＷ１  ９０２を含む。第２のスイッチＳＷ２  ８０４はＲＦ入力６０１に結合される。第３のスイッチＳＷ３  ８０６および終端負荷５０８は、第２のスイッチＳＷ２  ８０４と接地との間に直列に結合される。また、第４のスイッチＳＷ４  ８０８は、第２のスイッチＳＷ２  ８０４と接地との間に結合される。ＥＳＤ−Ｏｕｔ７２０はＳＷ１  ９０２を含み、ＥＳＤ−Ｉｎ８２２はＳＷ２  ８０４とＳＷ４  ８０８とを含む。
【００７１】
[0077]  通常動作中に、ＳＷ１  ９０２は開であり、ＳＷ２  ８０４は開である。較正中に、ＳＷ１  ９０２は、アンテナインピーダンスの影響を低減するかまたはなくすために、アンテナチューナー２９０からアンテナ２１０を絶縁するために閉じられる。さらに、較正中に、アンテナチューナー２９０は、ＲＦ入力６０１において受信された信号について高インピーダンス状態を有するようにアンテナチューナー２９０を構成することによって無効化され得る。較正は、ＳＷ２  ８０４およびＳＷ４  ８０８が閉であり、ＳＷ３  ８０６が開である、「ＳＨＯＲＴ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ８０４が開である、「ＯＰＥＮ」終端条件について実行される。較正は、ＳＷ２  ８０４およびＳＷ３  ８０６が閉であり、ＳＷ４  ８０８が開である、「ＬＯＡＤ」終端について実行される。チューナー２９０は、特徴づけられるべきＲＦ経路の一部ではなく、チューナー状態のための特徴づけは省略され得る。
【００７２】
[0078]  ＥＳＤ−Ｏｕｔ７２０およびＥＳＤ−Ｉｎ８２２の切替え可能ＦＥＴ（たとえば、選択的に開かれるかまたは閉じられ得るＦＥＴ）を使用することは、較正回路２９２が、アンテナチューナーダイ５９０上の既存の構成要素を使用して実装されることを可能にする。その結果、較正回路２９２によって使用されるダイ面積が節約され得る。
【００７３】
[0079]  図１のワイヤレスデバイス１１０において実行され得る例示的な方法１０００が図１０に示されている。方法１０００は、１００２において、ＲＦ経路の構成要素からアンテナを絶縁し、較正負荷をＲＦ経路に結合することを含む。たとえば、ＲＦ経路の構成要素からアンテナを絶縁することは、例示的な非限定的な例として、アンテナチューナーからおよび／または送信機からアンテナを分離するためにスイッチを開くこと、アンテナポートを接地すること、またはアンテナチューナー入力を接地することによって実行され得る。較正負荷をＲＦ経路に結合することは、第１の終端インピーダンス（たとえば、「短絡」負荷）をＲＦ経路に結合することを含み得る。方法１０００は、第２の終端インピーダンス（たとえば、５０オーム負荷）をＲＦ経路に結合し、第３の終端インピーダンス（たとえば、「開放」負荷）をＲＦ経路に結合することをも含み得る。
【００７４】
[0080]  較正動作を実行した後に、１００４において、ＲＦ経路から較正負荷を分離（decouple）し、アンテナをＲＦ経路の構成要素に結合する。たとえば、較正動作は、図２および図４の較正モジュール２９８によって制御され得、図４の特徴づけられるべきネットワーク４０２に対応するＳパラメータなど、検出器とアンテナポートとの間のＲＦ経路の部分のＳパラメータを計算すること含み得る。ＲＦ経路の特徴づけは、較正動作中にインピーダンス整合のためのより正確なアンテナインピーダンスとアンテナチューナーの正確な設定とを決定するために、アンテナインピーダンス測定値が、伝送ネットワークの影響を補償するように調整されることを可能にする。
【００７５】
[0081]  説明された実施形態とともに、装置は、ＲＦソースからアンテナポートに信号を伝搬するための手段（means for propagating a signal）を含み得る。たとえば、伝搬するための手段は、図２の送信機２５０ｐａ〜２５０ｐｋまたは２５０ｐａ〜２５０ｓｌ、図２の送信回路２５２ｐａ〜２５２ｐｋまたは２５２ｓａ〜２５２ｓｌ、図２のＰＡ２５４ｐａ〜２５４ｐｋまたは２５４ｓａ〜２５４ｓｌ、図２のアンテナインターフェース回路２２４、図２〜図７または図９のアンテナチューナー２９０、図３〜図４のＲＦ経路３１６の全部または一部、１つまたは複数の他の構成要素および／または相互接続、あるいはそれらの任意の組合せのうちの１つまたは複数を含み得る。
【００７６】
[0082]  伝搬するための手段は、インピーダンスを調整するための手段（means for adjusting an impedance）を含む。たとえば、インピーダンスを調整するための手段は、図２〜図９のアンテナチューナー２９０、１つまたは複数の他のデバイス、回路、またはそれらの任意の組合せを含み得る。
【００７７】
[0083]  伝搬するための手段は、増幅するための手段を含み得る。たとえば、増幅するための手段は、図２の増幅器２５４ｐａ〜２５４ｐｋ、図４の増幅器２５４ｐａ、１つまたは複数の他のデバイス、回路、またはそれらの任意の組合せのうちの１つまたは複数を含み得る。
【００７８】
[0084]  本装置はまた、伝搬するための手段の構成要素からアンテナを選択的に絶縁するための手段（means for selectively isolating）を含み得る。たとえば、選択的に絶縁するための手段は、図２〜図９の較正回路２９２、図３〜図４のアンテナポート３２４、図５〜図７の第１のスイッチ５０２、図８の第１のスイッチ８０２、図９の第１のスイッチ９０２、１つまたは複数の他のデバイス、回路、またはそれらの任意の組合せを含み得る。
【００７９】
[0085]  情報および信号は多種多様な技術および技法のうちのいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
【００８０】
[0086]  さらに、本明細書で開示された実施形態に関して説明された様々な例示的な論理ブロック、構成、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、プロセッサによって実行されるコンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。様々な例示的な構成要素、ブロック、構成、モジュール、回路、およびステップが、上記では概して、それらの機能に関して説明された。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、プロセッサ実行可能命令として実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明された機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。
【００８１】
[0087]  本明細書で開示された実施形態に関して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、プログラマブル読取り専用メモリ（ＰＲＯＭ）、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブル読取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ（登録商標））、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、コンパクトディスク読取り専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）、または当技術分野において知られている任意の他の形態の非一時的記憶媒体（non-transient storage medium）中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。プロセッサおよび記憶媒体は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）中に存在し得る。ＡＳＩＣはコンピューティングデバイスまたはユーザ端末中に存在し得る。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、コンピューティングデバイスまたはユーザ端末中に個別構成要素として存在し得る。
【００８２】
[0088]  開示された実施形態の上記の説明は、開示された実施形態を当業者が作成または使用することができるように行ったものである。これらの実施形態への様々な変更は当業者には容易に明らかになり、本明細書で定義された原理は本開示の範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書に示された実施形態に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲によって定義される原理および新規の特徴に一致する可能な最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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