具有三重耦合的電感器的放大器的制作方法

相關申請的交叉引用

本申請要求來自2014年12月04日提交的、共同擁有的美國非臨時專利申請no.14/560,285的優先權，其整體內容通過引用顯式地并入本文。

本公開一般涉及電子裝置，并且更具體地涉及射頻集成電路(rfic)。

背景技術：

技術的進步已經產生了更小并且功能更強的個人計算設備。例如，目前存在各種各樣的便攜式個人計算設備，包括無線計算設備，諸如小型、重量輕、便于用戶攜帶的便攜式蜂窩電話、個人數字助理(pda)以及尋呼設備。更具體地，便攜式無線電話(諸如蜂窩電話和網絡協議(ip)電話)可通過無線網絡來傳達語音和數據分組。此外，許多此類無線計算設備包括被結合于此的其他類型的設備。例如，無線電話還可包括數碼相機、數碼攝像機、數字記錄器以及音頻文件播放器。同樣，此類無線計算設備可以處理可執行指令，包括軟件應用(諸如可被用于訪問因特網的web瀏覽器應用)。由此，這些無線計算設備可包括顯著的計算能力。

射頻集成電路(rfic)被用在無線設備中。rfic可以包括多個低噪聲放大器(lna)并且可以容納用于不同通信信道的多個頻帶(例如，蜂窩頻帶或wifi頻帶)。多頻帶rfic的一個示例支持超高頻帶(uhb)和長期演進(lte)頻帶。多頻帶rfic包括開關能力來選擇多個頻帶中的一個用于操作。此外，隨著rfic性能受阻抗匹配的影響并且隨著可能要求rfic內的lna滿足性能和線性度規格來滿足工業標準(例如，來執行載波聚合和信號處理)，只存在有限的集成電路芯片面積可用于電磁能型的設備(諸如電感器和變壓器)(由于降低設備尺寸和功耗的目標)。

附圖說明

圖1示出了與無線系統通信的無線設備；

圖2示出了圖1中的無線設備的框圖；

圖3示出了具有三重耦合的電感器的放大器的示例性實施例的電路圖；

圖4示出了三重耦合的示例性電感器布置的圖；

圖5示出了具有三重耦合的電感器的可開關放大器的一個示例性實施例的電路圖；

圖6示出了具有三重耦合的電感器的可開關放大器的另一示例性實施例的電路圖；

圖7示出了具有三重耦合的電感器的可開關放大器的另一示例性實施例的電路圖；以及

圖8圖示了使用具有三重耦合的電感器的放大器結構的信號放大的方法的流程圖。

具體實施方式

下面闡述的詳細描述旨在作為對本公開的示例性設計的描述，而非旨在代表可在其中實踐本公開的僅有的設計。本文使用的術語“示例性”意指“用作示例、實例或說明”。本文描述的任何設計不一定要解釋成優于或勝過其他設計。本詳細描述包括具體細節以用于提供對本發明的示例性設計的透徹理解。對于本領域技術人員將顯而易見的是，沒有這些具體細節也可實踐本發明的示例性設計。在一些實例中，公知的結構和器件以框圖形式示出以免模糊本文中給出的示例性設計的新穎性。

圖1示出了與無線通信系統120通信的無線設備110。無線通信系統120可以是長期演進(lte)系統、碼分多址(cmda)系統、全球移動通信(gsm)系統、無線局域網(wlan)系統或一些其他無線系統。cmda系統可以實施寬帶cdma(wcdma)、cdma1x、演進數據優化(evdo)、時分同步cdma(td-scdma)或cmda的一些其他版本。為了簡化，圖1示出了包括兩個基站130和132以及一個系統控制器140的無線通信系統120。一般地，無線通信系統可以包括任意數量的基站和任意組的網絡實體。

無線設備110也可以被稱為用戶設備(ue)、移動站、終端、接入終端、用戶單元、站等。無線設備110可以是蜂窩電話、智能電話、平板、無線調制解調器、個人數字助理(pda)、手持式設備、筆記本電腦、智能本、上網本、無繩電話、無線本地環路(wll)站、藍牙設備等。無線設備110可以與無線通信系統120通信。無線設備110還可以接收來自廣播站(例如，廣播站134)的信號、來自一個或多個全球導航衛星系統(gnss)中的衛星(例如，衛星150)的信號等。無線設備110可以支持用于無線通信的一個或多個無線電技術，諸如lte、wcdma、cdma1x、evdo、td-scdma、gsm、802.11等。在示例性實施例中，無線設備110可以包括積分器。

此外，在示例性實施例中，無線設備110可以包括如本文進一步描述的具有三重耦合的電感器的放大器。放大器可以包括或者可以被耦合到使無線設備110能夠在多頻帶之間切換的電路裝置。

圖2示出了圖1中的無線設備110的示例性設計的框圖。在該示例性設計中，無線設備110包括耦合至主天線210的收發器220、經由天線接口電路226耦合至副天線212的收發器222以及數據處理器/控制器280。收發器220包括多個(k個)接收器230pa至230pk和多個(k個)發射器250pa至250pk以支持多個頻帶、多種無線電技術、載波聚合等。收發器222包括多個(l個)接收器230sa至230sl和多個(l個)發射器250sa至250sl以支持多個頻帶、多種無線電技術、載波聚合、接收分集、從多個發射天線到多個接收天線的多輸入多輸出(mimo)傳輸等。

在圖2中示出的示例性設計中，每個接收器230包括lna240和接收電路242。對于數據接收，天線210接收來自基站和/或其他發射器站的信號并且提供接收到的rf信號，該接收到的rf信號被路由通過天線接口電路224并作為輸入rf信號被呈現給所選的接收器，諸如經由第一輸入信號路徑225到接收器230pa或者經由第二輸入信號路徑235到接收器230pk。天線接口電路224可包括開關、雙工器、發射濾波器、接收濾波器、匹配電路等。在特定實施例中，lna240中的一個或多個可以與包括三重耦合的電感器的放大器電路裝置(如參考圖3-圖7進一步描述的)對應。在圖2的示例中，接收器230pa內的lna240pa被指示成包括三重耦合的電感器(或與其關聯)，盡管在備選的實施例中無線設備110的更多、更少和/或不同的放大器可以包括三重耦合的電感器(或與其關聯)。

以下描述假定接收器230pa是所選接收器。在接收器230pa內，lna240pa放大輸入rf信號并提供輸出rf信號。接收電路242pa將輸出rf信號從rf下變頻到基帶，對經下變頻的信號進行放大和濾波，并且將模擬輸入信號提供給數據處理器280。接收電路242pa可包括混頻器、濾波器、放大器、匹配電路、振蕩器、本地振蕩器(lo)生成器、鎖相環(pll)等。收發器220和222中的每個其余的接收器230可以類似于接收器230pa的方式操作。

在圖2中示出的示例性設計中，每個發射器250包括發射電路252和功率放大器(pa)254。對于數據傳輸，數據處理器/控制器280處理(例如，編碼和調制)要發射的數據，并且將模擬輸出信號提供給所選發射器。以下描述假定發射器250pa是所選發射器。在發射器250pa內，發射電路252pa對模擬輸出信號進行放大、濾波并將其從基帶上變頻至rf，并且提供經調制的rf信號。發射電路252pa可包括放大器、濾波器、混頻器、匹配電路、振蕩器、lo生成器、pll等。pa254pa接收并放大經調制rf信號，并且提供具有恰當輸出功率級的發射rf信號。發射rf信號被路由通過天線接口電路224并經由天線210來發射。收發器220和222中的每個其余發射器250可按與發射器250pa類似的方式來操作。

圖2示出了接收器230和發射器250的示例性設計。接收器和發射器還可包括圖2中未示出的其他電路，諸如濾波器、匹配電路等。收發器220和222的全部或部分可被實施在一個或多個模擬集成電路(ic)、rfic(rfic)、混合信號ic等上。例如，lna240和接收電路242可實施在一個模塊上，該模塊可以是rfic等。收發器220和222中的這些電路也可按其他方式來實施。

數據處理器/控制器280可為無線設備110執行各種功能。例如，數據處理器/控制器280可對經由接收器230接收到的數據以及要經由發射器250發射的數據執行處理。數據處理器/控制器280可以控制收發器220和222中的各種電路的操作。存儲器282可以為數據處理器/控制器280存儲程序代碼和數據。數據處理器/控制器280可以實施在一個或多個專用集成電路(asic)和/或其他ic上。

無線設備110可以支持多個頻帶組、多種無線電技術和/或多個天線。無線設備110可包括數個lna以支持經由多個頻帶組、多種無線電技術和/或多個天線的接收。

在示例性實施例中，諸如無線設備110的裝置可以包括具有三重耦合的電感器的可開關的高通放大器。該裝置可以包括在多個頻帶(例如，uhb/未授權頻段lte(lteu))之間可切換的電路裝置(例如，包括圖2的lna240)。

圖3圖示了耦合到三重耦合布置的電感器的放大器306的示例性實施例300。放大器306可以被耦合到第一電感器(圖示成分流電感器302)、第二電感器308和第三電感器310。分流電感器302耦合到放大器306的輸入(例如，耦合到反相器類型的lna的柵極304)。分流電感器302的第一端子302a連接到地，并且分流電感器302的第二端子302b耦合到第一放大器306的輸入。分流電感器302電感性地耦合到第二電感器308(具有如所示耦合的端子308a和308b)以及電感性地耦合到第三電感器310(具有如所示耦合的端子310a和310b)。在解釋性示例中，如圖3中描繪的電感器308、310是退化變壓器的退化電感器。電感器308將第一放大器306耦合到第一電源節點312(例如，電壓源(vs))并且電感器310將第一放大器306耦合到第二電源節點336(例如，地)。盡管第二電源節點336被圖示成地節點，但是在其他實施例中第二電源節點336可以提供非地電源電壓。在圖3中，使用點符號表示三重耦合的電感器302、308、310中的每個的極性。

電感器302、308、310的三重耦合的電感器布置可以通過緊密耦合的嵌套的(例如，同心)環的使用而在小型區域中實施。作為示例，在圖4中示出的示例性設計描繪了可以用于在100x100微米(μm)面積內形成電感器302、308和310的三重耦合的布置的電感器布置。如在圖4中所示，電感器302、308、310可以被嵌套以節省設備(諸如，包括圖2的收發器220的rfic)的芯片上的面積。在圖4中在402處示出了同心電感器302、308、310的纏繞軸(例如，公共軸)。在備選的實施例中，可以使用除圖4中描繪以外的電感性繞組的不同布置來實施電感器302、308和310中的一個或多個。例如，與圖示不同的電感器可以是三重耦合的電感器布置的最內、中間或最外的電感器。作為另一示例，電感器的端子可以被不同地布置。

圖5圖示了包括放大器306和第二放大器316(每個放大器耦合到相應三重耦合布置的電感器)的電路裝置的示例性實施例500。第一開關320選擇性地將輸入節點390(例如，在圖2的天線接口電路224的內部的節點)經由第一輸入信號路徑225耦合到第一放大器306的輸入。第二開關322選擇性地將輸入節點390耦合到第二放大器316的輸入。第一放大器306的輸出330耦合到包括第一變壓器332和第一混頻器334的第一接收器電路。第二放大器316的輸出340耦合到包括第二變壓器342和第二混頻器344的第二接收器電路。第一放大器306和第一接收器電路可以分別與圖2的lna240pa和接收器電路242pa對應，并且第二放大器316和第二接收器電路可以分別與lna240pk和接收器電路242pk對應。

第一放大器306可以被配置成在與第一頻帶(例如，lteu頻帶)對應的rf信號上操作。第一放大器306可以耦合到包括第一電感器(圖示成分流電感器302)、第二電感器308和第三電感器310的三重耦合匹配變壓器(例如，三重耦合的lteu匹配變壓器315)。分流電感器302耦合到第一放大器306的輸入(例如，耦合到反相器型的lna的柵極304)。分流電感器302電感性地耦合到其他電感器308、310(例如，如在圖5中描繪的退化變壓器的電感器)以形成三重耦合的電感器布置。電感器308將第一放大器306耦合到第一電源節點312(例如，電壓源(vs))并且電感器310將第一放大器306耦合到第二電源節點336(例如，地)。盡管第二電源節點336被圖示成地節點，但是在其他實施例中第二電源節點336可以提供非地電源電壓。

第二放大器316可以被配置成在與第二頻帶(例如，uhb頻帶)對應的rf信號上操作。第二放大器316可以耦合到包括第四電感器(圖示成分流電感器352)、第五電感器358和第六電感器360的三重耦合匹配變壓器(例如，三重耦合的uhb匹配變壓器325)。分流電感器352耦合到第二放大器316的輸入并且電感性地耦合到電感器358、360以形成三重耦合的電感器布置。電感器358將第二放大器316耦合到第一電源節點348(例如，電壓源(vs))并且電感器360將第二放大器316耦合到第二電源節點346(例如，地)。盡管第二電源節點346被圖示成地節點，但是在其他實施例中第二電源節點346可以提供非地電源電壓。在說明性示例中，電感器352、358、360的三重耦合的電感器布置可以通過緊密耦合的嵌套(例如，同心)的環(如在圖4中關于電感器302、308、310示出的)的使用而在小型區域中實施。

耦合到第一放大器306的輸出330的接收電路可以被配置成處理與第一頻帶(例如，lteu頻帶)對應的信號。例如，變壓器332可以是lteu變壓器并且混頻器334可以被配置成將lteu頻帶信號下混頻到基帶信號或者到中頻信號。耦合到第二放大器316的輸出340的接收電路可以被配置成處理與第二頻帶(例如，uhb頻帶)對應的信號。例如，變壓器342可以是uhb變壓器并且混頻器344可以被配置成將uhb頻帶信號下混頻到基帶信號或者到中頻信號。

對應于第一放大器306的三重耦合的變壓器布置包括以第一耦合系數k12電感性地耦合到第二電感器308的分流電感器302。分流電感器302還以第二耦合系數k13電感性地耦合到第三電感器310。如在圖5中圖示的，第一耦合系數k12和第二耦合系數k13可以具有基本相同的值(例如，k12＝k13＝0.3)。第二電感器308以第三耦合系數k23(例如，k23＝0.5)電感性地耦合到第三電感器310。可以選擇和/或修改電感器系數k(例如，k12、k13和/或k23)的值來調諧第一放大器306的阻抗。盡管圖5將第一耦合系數k12和第二耦合系數k13圖示成具有基本相同的值，然而，在其他實施例中，第一耦合系數k12可以與第二耦合系數k13不同。在圖5中，使用點符號表示三重耦合的電感器302、308、310中的每個的極性。

類似地，對應于第二放大器316的三重耦合的變壓器布置包括以第四耦合系數k45電感性地耦合到第五電感器358的分流電感器352。分流電感器352還以第五耦合系數k46電感性地耦合到第六電感器360。如在圖5中圖示的，第四耦合系數k45和第五耦合系數k46可以具有基本相同的值(例如，k45＝k46＝0.35)。第五電感器358以第六耦合系數k56(例如，k56＝0.5)電感性地耦合到第六電感器360。可以選擇和/或修改k45、k46和/或k56的值來調諧第二放大器316的阻抗。盡管圖5將第四耦合系數k45和第五耦合系數k46圖示成具有基本相同的值，然而，在其他實施例中，第四耦合系數k45可以與第五耦合系數k46不同。

圖5中圖示的三重耦合的電感器布置可以改善放大器306、316的一個或多個操作特性。例如，將分流電感器302耦合到退化電感器308、310可以改善第一放大器306的線性度。舉例說明，高通濾波器匹配可以對較低側干擾進行濾波并且改善帶外(oob)二階交調點(iip2)和/或三階交調點(iip3)(iip2/iip3)性能測量。oobiip2/iip3上的改善指示第一放大器306的改善的線性度。類似地，電感器352、358和360的三重耦合的布置可以改善第二放大器316的線性度。

與使用串聯電容器(耦合到放大器的柵極)并使用分流電感器的某些高通匹配電路相比，通過調諧圖5的電路中的分流電感器302和退化電感器308、310之間的電感性耦合，匹配變壓器315可以被設計成提供足夠阻抗匹配以省略耦合到放大器的柵極的串聯電容器，從而進一步減小了電路面積。

圖5因此圖示了配置成放大在第一頻帶中的信號的第一放大器306(例如，針對lte的lna)和配置成放大在第二頻帶中的信號的第二放大器316(例如，針對uhb的lna)。每個放大器306、316使用如上文描述的三重耦合的電感器布置。分流電感器302耦合到退化電感器308、310(即，三重耦合)以改善第一放大器306的線性度、執行阻抗匹配以及減小面積。分流電感器352耦合到退化電感器358、360(即，三重耦合)以改善第二放大器316的線性度、執行阻抗匹配以及減小面積。由此，提供了通過使用三重耦合的電感器而消耗更少面積的可開關的多頻帶放大器電路。

盡管圖5將分流電感器302、352中的每個圖示成在放大器輸入和地之間耦合，然而在其他示例性實施例中，分流電感器302、352中的一個或兩個可以由在輸入節點390和放大器輸入之間耦合的串聯電感器代替，諸如關于圖6進一步詳細描述的。盡管圖5圖示了放大器306、316選擇性地經由開關320、322耦合到輸入節點390(例如，可以基于操作模式(例如，lteu/uhb)經由來自圖2的數據處理器/控制器280的控制信號來控制放大器選擇)，然而，在其他實施例中，開關320、322中的一個或兩個可以被省略，諸如在其中放大器306、316耦合到圖2的天線接口電路224的分離的信號輸出節點的配置中。盡管圖5圖示了兩個放大器306、316選擇性地耦合到輸入節點390，然而在其他實施例中，三個或更多的放大器可以經由一個或多個開關元件(諸如經由解復用器電路)選擇性地耦合到輸入節點390或從輸入節點390去耦合。

圖6圖示了使用串聯耦合的電感器602、652代替圖5的分流電感器302、352的圖5的放大器306、316的示例性實施例600。第一開關320經由第一輸入信號路徑225選擇性地將輸入節點390耦合到第一串聯耦合的電感器602的第一端子(例如，正端子)來接收輸入信號。第一串聯耦合的電感器602的第二端子(例如，負端子)耦合到第一放大器306的輸入。第二開關322經由第二輸入信號路徑235選擇性地將輸入節點390耦合到第二串聯耦合的電感器652的第一端子。第二串聯耦合的電感器652的第二端子耦合到第二放大器316的輸入。第一放大器306的輸出330耦合到包括第一變壓器332和第一混頻器334的第一接收器電路。第二放大器316的輸出340耦合到包括第二變壓器342和第二混頻器344的第二接收器電路。

第一放大器306耦合到包括第一串聯耦合的電感器602、第二電感器308和第三電感器310的三重耦合的匹配變壓器615。第二放大器316耦合到包括第二串聯耦合的電感器652、第五電感器358和第六電感器360的三重耦合的匹配變壓器625。

通過緊密耦合的嵌套(例如，同心)的環的使用，可以在小型區域(例如，參見圖4)中實施用于第一放大器306的電感器602、308、310的三重耦合的電感器布置和用于第二放大器316的電感器652、358、360的三重耦合的電感器布置。作為示例，第一放大器306的電感器602、308和310可以如圖4中所示地以三重耦合布置被布置在100x100微米(μm)的區域內。在備選的實施例中，電感器602、308和310中的不同的那些可以是在圖4中示出的三重耦合的布置的最內、中間和最外的電感器，和/或可以使用與圖4中描繪的電感性繞組的不同布置來實施電感器602、308和310中的一個或多個。

在圖6中圖示的三重耦合的電感器布置可以改善放大器306、316的一個或多個操作特性。例如，圖6的三重耦合的電感器布置可以以與關于圖5描述的類似的方式改善放大器線性度。然而，與提供高通濾波器匹配(由于低頻分量被分流到地)的圖5的分流電感器302、352相比，圖6的串聯耦合的電感器602、652反而可以提供高頻干擾阻斷，因為高頻分量在放大器輸入處被串聯電感阻斷。

圖7圖示了包括具有共源共柵配置的圖5的第一放大器306和第二放大器316的系統的另一示例性實施例700。第一開關320被配置成選擇性地經由第一輸入信號路徑225將輸入節點390耦合到分流電感器302，分流電感器302耦合到第一放大器306的輸入。第二開關322可以選擇性地經由第二輸入信號路徑235將輸入節點390耦合到第二放大器316。第一放大器306的輸出330耦合到包括第一變壓器332和第一混頻器334的第一接收器電路。第二放大器316的輸出340耦合到包括第二變壓器342和第二混頻器344的第二接收器電路。

第一放大器306包括第一共源共柵晶體管704(例如，p型晶體管(諸如，p型金屬氧化物半導體(pmos))晶體管)和第二共源共柵晶體管706(例如，n型晶體管(諸如，n型金屬氧化物半導體(nmos))晶體管)。第一共源共柵晶體管704可以被第一偏置電壓vcasc_p偏置并且第二共源共柵晶體管706可以被第二偏置電壓vcasc_n偏置。共源共柵晶體管704、706可以增加第一放大器306的輸出阻抗并且可以改善第一放大器306的輸入/輸出隔離。類似于第一放大器306，圖5的第二放大器316也包括具有共源共柵配置的共源共柵晶體管704、706。

盡管圖7描繪了耦合到包括分流電感器302的三重耦合的匹配變壓器的第一放大器306的共源共柵配置，然而，在其他實施例中，共源共柵放大器配置可以耦合到包括串聯耦合的電感器的三重耦合的匹配變壓器。例如，第一共源共柵晶體管704和第二共源共柵晶體管706可以被包括在圖6的第一放大器306和/或第二放大器316中。

在圖8中示出了信號放大的示例性方法800。方法800可以包括在802在放大器的輸入處接收第一信號。輸入可以耦合到第一電感器。例如，參考圖5，可以經由第一輸入信號路徑225在第一放大器306的輸入處接收信號。第一放大器306的輸入耦合到第一電感器302。

方法800還可以包括在804將放大器的輸入信號放大以提供放大的輸出信號。放大器可以通過電感性耦合到第一電感器的第二電感器而耦合到電壓源。例如，參考圖5，在操作期間，第一放大器306放大輸入信號并且在輸出330提供放大的輸出信號。第一放大器306通過電感性耦合到第一電感器302的第二電感器308而耦合到電源節點(例如，電壓源)312。放大器還可以通過電感性耦合到第一電感器的第三電感器而耦合到地。例如，參考圖5，第一放大器306通過電感性耦合到第一電感器302的第三電感器310耦合到地。作為另一示例，參考圖6，第一放大器306通過電感性耦合到第一串聯耦合的電感器602的第三電感器310耦合到地。來自第一放大器306的放大的輸出信號可以被提供給變壓器，諸如圖5的變壓器332。

方法800還可以包括在第二放大器處放大第二信號。例如，參考圖5，可以經由第二輸入信號路徑235在第二放大器316的輸入處接收第二信號。第一信號可以是lte頻帶信號并且第二信號可以是uhb信號。

在耦合到以三重耦合配置的3個電感器的放大器(諸如，圖3和圖5的耦合到分流電感器302和退化電感器308、310的第一放大器306)處將輸入信號放大，由于放大器的增強的線性度和/或阻抗匹配，可以帶來改善的輸出信號特性。電感器的三重耦合的配置可以進一步減小芯片或設備(諸如，包括圖2的收發器220的rfic)上的面積使用。

結合所描述的實施例，一種裝置可以包括用于放大的部件，用于放大的部件將在用于放大的部件的輸入處的信號放大。例如，用于放大的部件可以包括圖2的lna240、圖3、圖5、圖6或圖7的第一放大器306、圖5、圖6、圖7的第二放大器316、一個或多個其他設備、電路或其任意組合。

裝置還可以包括用于將用于放大的部件耦合到第一電源節點的第一部件。例如，用于耦合的第一部件可以包括圖3、圖4、圖5、圖6或圖7的電感器308、圖5或圖6的電感器358、一個或多個其他設備、電路或其任意組合。

裝置還可以包括用于將用于放大的部件耦合到第二電源節點的第二部件。例如，用于耦合的第二部件可以包括圖3、圖4、圖5、圖6或圖7的電感器310、圖5或圖6的電感器360、一個或多個其他設備、電路或其任意組合。

裝置還可以包括用于在用于放大的部件的輸入處提供電感的部件。用于提供電感的部件可以電感性地耦合到用于耦合的第一部件以及用于耦合的第二部件。例如，用于提供電感的部件可以包括圖3、圖5或圖7的電感器302，圖3、圖5或圖7的電感器352，圖6的電感器652，一個或多個其他設備、電路或其任意組合。

本領域技術人員應當理解，信息和信號可使用各種不同技術和技藝中的任意一種來代表。例如，貫穿上文描述可能被提及的數據、指令、命令、信息、信號、位、符號和碼片可由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子或其任何組合來代表。

本領域技術人員能夠進一步理解，結合本文中公開的示例性實施例描述的各種解釋性邏輯塊、配置、模塊、電路和算法步驟可以被實施成電子硬件、由處理器執行的計算機軟件或兩者的組合。各種說明性部件、塊、配置、模塊、電路和步驟在上文以其功能性的形式一般化地描述。這種功能性是被實施成硬件還是處理器可執行指令取決于特定應用和施加于整體系統的設計約束。技術人員可針對每種特定應用以不同方式來實施所描述的功能性，但這種實施決定不應當被解釋成導致脫離本發明的示例性實施例的范圍。

結合本文中公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接在硬件中、在由處理器執行的軟件模塊中、或在這兩者的組合中實施。軟件模塊可以駐留在隨機存取存儲器(ram)、閃存、只讀存儲器(rom)、電可編程只讀存儲器(eprom)、電可擦式可編程只讀存儲器(eeprom)、寄存器、硬盤、可移動盤、光盤只讀存儲器(cd-rom)或本領域中已知的任何其他形式的非瞬態存儲介質中。示例性存儲介質被耦合到處理器使得該處理器能夠從該存儲介質讀信息并且能夠向該存儲介質寫信息。在備選方案中，存儲介質可以被整合到處理器。處理器和存儲介質可駐留在專用集成電路(asic)中。asic可駐留在計算設備或用戶終端中。在備選的方案中，處理器和存儲介質可作為分立部件駐留在計算設備或用戶終端中。

提供了以上對所公開的實施例的描述是為了使任何本領域技術人員能夠制作或使用本發明。對這些示例性方面的各種修改對本領域技術人員來說將是顯而易見的，并且本文中定義的普適原理可被應用于其他實施例而不會脫離本發明的精神或范圍。由此，本公開并非旨在被限制于本文中示出的實施例，而是應被賦予與由下列權利要求限定的原理和新穎的特征一致的最寬的范圍。