信号极性侦测装置与方法;APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING SIGNAL POLARITY

摘要

本案系为一种信号极性侦测装置与方法，信号极性侦测装置包含：一第一比较装置、一第二比较装置以及一运算器，第一比较装置用以因应一第一时段与一第二时段来比较一第一信号与一第一门槛信号，以输出一第一输出信号；第二比较装置用以比较一第二信号与一第二门槛信号后而输出一第三输出信号，其相对应于该第一时段与该第二时段而改变该第三输出信号之极性；以及运算器接收该第一输出信号与该第三输出信号而运算输出代表该第一信号与该第二信号乘积之一极性资料。

主权项

1.一种信号极性侦测装置，该信号极性侦测装置包含：一第一比较装置，用以因应一第一时段与一第二时段来比较一第一信号与一第一门槛信号，以输出一第一输出信号；一第二比较装置，包含一第二比较器与一转换器，该转换器电连接于该第二比较器，该第二比较器比较一第二信号与一第二门槛信号后而输出一第二输出信号；而该转换器接收该第二输出信号，且因应该第一时段与该第二时段而改变该第二输出信号之极性，以转换输出一第三输出信号；以及一运算器，电连接于该第一比较装置与该第二比较装置，用以接收该第一输出信号与该第三输出信号而运算输出代表该第一信号与该第二信号乘积之一极性资料。 ;2.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该第一比较装置系相对应于该第一时段与该第二时段而对调该第一信号与该第一门槛信号之输入路径。 ;3.如申请专利范围第2项所述之信号极性侦测装置，其中该第一比较装置包含一第一比较器，其具有一第一输入端与一第二输入端与一第一输出端，其系于该第一时段分别以该第一输入端与该第二输入端来接收该第一信号与该第一门槛信号，而于该第二时段分别以该第一输入端与该第二输入端来接收该第一门槛信号与该第一信号，并根据该第一输入端与该第二输入端所接收信号之电准位大小关系而由该第一输出端输出该第一输出信号。 ;4.如申请专利范围第3项所述之信号极性侦测装置，其中该第一比较装置更包含一第一受控开关、一第二受控开关、一第三受控开关以及一第四受控开关，该第一输入端、该第二输入端、该第一信号与该第一门槛信号间系透过该等受控开关来完成电连接，其中该第一受控开关、该第二受控开关系于该第一时段内导通，而使该第一输入端与该第二输入端可分别接收该第一信号与该第一门槛信号，而该第三受控开关、该第四受控开关于该第二时段内导通，而使该第一输入端与该第二输入端可分别接收该第一门槛信号与该第一信号。 ;5.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该第二比较器具有一第三输入端与一第四输入端与一第二输出端，其系分别以该第三输入端与该第四输入端来接收该第二信号与该第二门槛信号，并根据该第三输入端与该第四输入端所接收信号之电准位大小关系而由该第二输出端输出该第二输出信号；而该转换器包含：一第五受控开关，电连接于该第二比较器之第二输出端与该运算器之间，其系接收该第二输出信号并于该第一时段内导通而输出该第三输出信号；一反相器，电连接于该第二比较器之第二输出端，其系接收该第二输出信号进行反相后输出；以及一第六受控开关，电连接于该反相器与该运算器之间，其系接收该第二输出信号之反相信号并于该第二时段内导通而输出该第三输出信号。 ;6.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该运算器包含：一互斥反或闸，电连接于该第一比较装置与该第二比较装置，其系对该第一输出信号与该第三输出信号进行一互斥反或运算后输出一第四输出信号；以及一累加器，电连接于该互斥反或闸，其系对该第四输出信号进行累加而总合产生代表该第一信号与该第二信号乘积之该极性资料。 ;7.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该第一信号与该第二信号系分别为一同相信号与一正交信号，而该第一门槛信号与该第二门槛信号系分别为该同相信号之反相信号与该正交信号之反相信号。 ;8.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该第一信号与该第二信号系皆为一同相信号，而该第一门槛信号与该第二门槛信号系分别为一正交信号与该正交信号之反相信号。 ;9.如申请专利范围第1项所述之信号极性侦测装置，其中该第一比较装置与该第二比较装置系根据一取样时脉信号进行比较动作，该第一时段与该第二时段系由该取样时脉信号之相邻两周期来定义。 ;10.一种信号极性侦测方法，应用于一第一信号与一第二信号之上，该方法包含下列步骤：于一第一时段侦测该第一信号之极性，且于一第二时段侦测该第一信号之反相信号的极性，以产生一第一输出信号；侦测该第二信号之极性而产生一第二输出信号；接收该第二输出信号，并于该第一时段与该第二时段分别输出该第二输出信号与该第二输出信号之反相信号，以产生一第三输出信号；以及因应该第一输出信号与该第三输出信号于该第一时段与该第二时段之变化而运算产生代表该第一信号与该第二信号乘积之一极性资料。 ;11.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该第一信号与该第二信号系分别为一同相信号与一正交信号。 ;12.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该第一信号与该第二信号系分别为一同相信号与一正交信号之和以及该同相信号与该正交信号之差。 ;13.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该第一时段与该第二时段之长度系实质相等且分布平均。 ;14.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该产生极性资料之步骤系包含下列步骤：对该第一输出信号与该第三输出信号进行一互斥反或运算后输出一第四输出信号；以及对该第四输出信号进行累加而总合产生代表该第一信号与该第二信号乘积之该极性资料。 ;15.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该产生第一输出信号之步骤中，系于该第一时段侦测该第一信号之极性，其当该第一信号大于一第一门槛信号时判断为正号，而当该第一信号小于一第一门槛信号时判断为负号。 ;16.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该产生第一输出信号之步骤中，系于该第二时段侦测该第一信号之反相信号的极性，其当该第一信号之反相信号大于一第一门槛信号时判断为正号，而当该第一信号之反相信号小于一第一门槛信号时判断为负号。 ;17.如申请专利范围第10项所述之信号极性侦测方法，其中该极性资料系为一代表增益不平衡之极性资料。 ;18.如申请专利范围第17项所述之信号极性侦测方法，更包含一产生一代表相位不匹配之极性资料之步骤。 ;19.如申请专利范围第18项所述之信号极性侦测方法，更包含一根据该代表增益不平衡之极性资料及该代表相位不匹配之极性资料补偿一增益及一相位之步骤。;本案得藉由下列图式及详细说明，俾得一更深入之了解：;第一图：其系习用正交信号降频解调变无线信号接收端功能方块示意图。;第二图：其系镜像信号拒斥比与信号I与信号Q间增益与相位不匹配(mismatch)之关系曲线图。;第三图：其系应用于信号I与信号Q间之不平衡现象之正负号侦测之侦测装置之功能方块示意图。;第四图：其系根据本发明较佳实施例之信号极性侦测装置之电路图。;第五图：其系根据本发明较佳实施例之取样时脉信号CLK及控制信号ψ 1与ψ 2之信号波形示意图。;第六图：系根据本发明较佳实施例之可侦测信号增益及相位不平衡之装置的功能方块图。;第七图：其系根据本发明较佳实施例之信号极性侦测方法之流程图。