專利名稱:復(fù)合調(diào)制波形的預(yù)失真的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及射頻(RF)功率放大器,且明確地說,涉及一種基于系統(tǒng)的量度(例如輸入與輸出信號之間的相位和振幅的差)執(zhí)行復(fù)合調(diào)制波形的自適應(yīng)數(shù)字預(yù)失真(DPD)的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在無線通信領(lǐng)域中,存在對能夠在給定帶寬內(nèi)發(fā)射較多數(shù)據(jù)且同時實現(xiàn)合理的或最佳的功率效率以節(jié)省電池電力的裝置的一般需要。舉例來說,已經(jīng)用不同調(diào)制方案(例如具有16、32或64個群集的正交振幅調(diào)制(QAM))來設(shè)計無線裝置以提高給定帶寬內(nèi)的數(shù)據(jù)輸送量。另外,還已經(jīng)使用在接近其飽和區(qū)處操作的功率放大器(例如級別A/B、B、C和其它級別放大器)來設(shè)計無線裝置以改進功率消耗效率。由于數(shù)據(jù)發(fā)射的相對較高頻譜效率,此些無線裝置常常對可允許的頻譜泄漏具有嚴(yán)格要求。在一些情況下,這些要求對在接近其飽和區(qū)處操作功率放大器呈現(xiàn)問題,因為放大器的非線性特性造成顯著的頻譜增長和帶內(nèi)失真。一種解決方案是使放大器的操作后退到其線性區(qū)中以便減小或防止此失真。然而,此導(dǎo)致所述裝置的功率效率減小,這對裝置的電池壽命和持續(xù)使用具有不利影響。另一解決方案是在靠近其飽和或非線性區(qū)處操作功率放大器且在放大器的輸入處使用預(yù)失真裝置以使輸入信號失真以便校正或減小由放大器的非線性造成的輸出信號失真。大體上存在兩種方法開環(huán)方法和閉環(huán)方法。只要準(zhǔn)確地建模放大器的非線性特性,開環(huán)方法通常就很好地工作,并且不會隨時間依據(jù)環(huán)境條件而顯著改變。閉環(huán)方法涉及向預(yù)失真裝置提供調(diào)適,使得其可“實時”建模功率放大器的非線性特性且根據(jù)放大器的當(dāng)前模型來調(diào)整輸入信號的預(yù)失真。然而,這些調(diào)適技術(shù)常常是復(fù)雜且昂貴的,如下所論述。圖1說明典型閉環(huán)發(fā)射器系統(tǒng)100的框圖,所述閉環(huán)發(fā)射器系統(tǒng)100使用解調(diào)技術(shù)來提供關(guān)于輸出信號的信息以便施加輸入信號的預(yù)失真以補償輸出信號中由功率放大器造成的失真。明確地說,發(fā)射器系統(tǒng)100包括數(shù)字預(yù)失真(DPD)裝置102、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC) 104、自動增益控制(AGC) 106、上變頻轉(zhuǎn)換混頻器108以及功率放大器110。發(fā)射器系統(tǒng)100進一步包括解調(diào)區(qū)段,所述解調(diào)區(qū)段包括功率分配器112、一對混頻器114和116、振蕩器120、90°移相器118以及一對濾波器122和124。DPD裝置102基于從解調(diào)區(qū)段所接收的信號來使輸入基帶或中頻(IF)數(shù)字信號預(yù)失真以便在功率放大器110的輸出處實現(xiàn)目標(biāo)信號。DAC104將來自DH)裝置102的經(jīng)預(yù)失真數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。AGC106動態(tài)地放大或衰減所述模擬信號以便在功率放大器110的輸出處實現(xiàn)所述信號的目標(biāo)功率電平。上變頻轉(zhuǎn)換混頻器108使用本機振蕩器(L. 0.)來將基帶或IF模擬信號上變頻轉(zhuǎn)換為射頻(RF)信號。功率放大器110放大RF信號以產(chǎn)生輸出信號。解調(diào)區(qū)段將輸出信號的取樣部分轉(zhuǎn)換為I/Q IF或基帶信號以供DH)裝置102用于使輸入數(shù)字信號預(yù)失真以實現(xiàn)發(fā)射器100的目標(biāo)RF輸出信號。功率分配器112將取樣輸出信號分成兩個分量以供解調(diào)區(qū)段的I和Q部分處理?;祛l器114使用來自振蕩器120的信號以將取樣輸出信號下變頻轉(zhuǎn)換為I分量IF或基帶信號。濾波器122從I信號移除高階頻率分量。類似地,混頻器116使用由移相器118在相位上移位90度的來自振蕩器120的信號來將取樣輸出信號下變頻轉(zhuǎn)換為Q分量IF或基帶信號。濾波器124從Q信號移除高階頻率分量。分別通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 126、128將經(jīng)濾波的I信號和Q信號從模擬域轉(zhuǎn)換為數(shù)字域。所述解調(diào)方法存在許多缺點。舉例來說,電路非常復(fù)雜,其需要解調(diào)區(qū)段產(chǎn)生I和Q IF或基帶信號以供Dro裝置用于使輸入數(shù)字信號預(yù)失真以實現(xiàn)目標(biāo)輸出信號。I和Q信號應(yīng)與輸入信號時間對準(zhǔn)以使所述系統(tǒng)恰當(dāng)?shù)夭僮鞯氖聦嵾M一步加大復(fù)雜性。I和Q信號可各自需要單獨的混頻器、濾波器和ADC,所述組件可增加發(fā)射器系統(tǒng)100所需要的功率消耗和裸片區(qū)域
發(fā)明內(nèi)容
圖1說明常規(guī)閉環(huán)發(fā)射器系統(tǒng)的框圖,所述閉環(huán)發(fā)射器系統(tǒng)使用解調(diào)技術(shù)來提供關(guān)于輸出信號的信息以便施加輸入信號的預(yù)失真以補償輸出信號中由功率放大器造成的失真。圖2說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的示范性發(fā)射器系統(tǒng)的示意性框圖。圖3A到3C說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的包括表示為向量的復(fù)合信號的圖表,所述復(fù)合信號可用以確定補償信號。圖4說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的發(fā)射器系統(tǒng)。圖5為根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的包括表示為向量的復(fù)合信號的圖表,所述復(fù)合信號可用以確定補償信號。圖6說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的發(fā)射器系統(tǒng)。圖7A到7C為根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的包括表示為向量的復(fù)合信號的圖表,所述復(fù)合信號可用以確定補償信號。圖8說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的用于發(fā)射器系統(tǒng)的示范性取樣方案。圖9說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的確定用于輸入信號的預(yù)失真的振幅和相位誤差補償信號的示范性方法的流程圖。圖10說明執(zhí)行用于確定輸入信號的適當(dāng)相位和振幅補償?shù)念A(yù)失真控制功能的示范性方法的流程圖。圖1lA到IlC說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的功率放大器、預(yù)失真裝置和發(fā)射器系統(tǒng)的不范性正規(guī)化輸出-輸入響應(yīng)的圖表。圖12說明根據(jù)本發(fā)明的另一不范性實施例的功率放大器的輸入、輸出和目標(biāo)輸出的示范性峰值平均功率比與功率的圖表。圖13A說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的示范性未失真或原始輸入和對應(yīng)失真輸出信號的時域圖表。圖13B說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的示范性經(jīng)預(yù)失真輸入和輸出信號 的時域圖表。
具體實施例方式下文結(jié)合附圖陳述的詳細(xì)描述既定作為對本發(fā)明的示范性實施例的描述,且并不希望表示可實踐本發(fā)明的僅有實施例。貫穿此描述所使用的術(shù)語“示范性”意指“充當(dāng)實例、例子或說明”,且未必應(yīng)解釋為比其它示范性實施例優(yōu)選或有利。所述詳細(xì)描述為了提供對本發(fā)明的示范性實施例的透徹理解而包括特定細(xì)節(jié)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易明白,可在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實踐本發(fā)明的示范性實施例。在一些情況下,以框圖形式展示眾所周知的結(jié)構(gòu)和裝置以免混淆本文中所呈現(xiàn)的示范性實施例的新穎性。圖2說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的示范性發(fā)射器系統(tǒng)200的示意性框圖。發(fā)射器系統(tǒng)200包括數(shù)字預(yù)失真(DPD)裝置210,其在前向路徑中與功率放大器(PA) 250以可操作方式耦合。發(fā)射器系統(tǒng)200的前向路徑進一步包括數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC) 220和上變頻轉(zhuǎn)換混頻器230。發(fā)射器系統(tǒng)200包括反饋路徑,其可包括下變頻轉(zhuǎn)換混頻器260、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 270以及處理器280。反饋路徑可通過功率分配器256接收輸出信號255。DPD裝置210可經(jīng)配置以對輸入信號205執(zhí)行振幅/振幅調(diào)制(AMAM)補償212和振幅/相位調(diào)制(AMPM)補償214。輸入信號205可為復(fù)合波形,例如基帶信號或中頻(IF)數(shù)字信號。如下文較詳細(xì)論述,DH)裝置210經(jīng)配置以使輸入信號205失真以實現(xiàn)PA250的目標(biāo)輸出信號或以其它方式校正或減小由于包括PA250的發(fā)射器系統(tǒng)200的非線性特性引起的輸出信號255的失真。DPD裝置210經(jīng)配置以通過響應(yīng)于振幅誤差補償信號282和相位誤差補償信號284執(zhí)行AMAM補償212和AMPM補償214來將預(yù)失真添加到輸入信號205。因而,DTO裝置210產(chǎn)生經(jīng)預(yù)失真數(shù)字信號215。施加到輸入信號205的預(yù)失真可經(jīng)配置以在PA250的輸出信號255處實現(xiàn)目標(biāo)信號(例如,射頻(RF)輸出信號)。舉例來說,AMAM補償212和AMPM補償214可與由PA250產(chǎn)生的振幅和相位失真大致相反,使得當(dāng)信號(例如,235)由PA250放大時,輸出信號255為所要的目標(biāo)信號而非不當(dāng)?shù)氖д嫘盘枴AC220將來自DTO裝置210的經(jīng)預(yù)失真數(shù)字信號215轉(zhuǎn)換為經(jīng)預(yù)失真模擬信號225。上變頻轉(zhuǎn)換混頻器230使用發(fā)射器本機振蕩器(TX L. 0.) 240來將經(jīng)預(yù)失真模擬信號225從基帶或IF信號上變頻轉(zhuǎn)換為中間RF信號235。PA250放大中間RF信號235以產(chǎn)生輸出信號255??山又?jīng)由天線290將輸出信號255發(fā)射到遠(yuǎn)程裝置。還可經(jīng)由功率分配器256將輸出信號255提供到發(fā)射器系統(tǒng)200的反饋路徑。發(fā)射器系統(tǒng)200的反饋回路包括下變頻轉(zhuǎn)換混頻器260、ADC270和處理器280。下變頻轉(zhuǎn)換混頻器260由TX L. 0. 240驅(qū)動以對輸出信號255的頻率進行下變頻轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生中間反饋模擬信號265,中間反饋模擬信號265可為基帶或IF信號。ADC270對中間反饋模擬信號265進行轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生數(shù)字反饋信號275。處理器280接收輸入信號205和數(shù)字反饋信號275。處理器280經(jīng)配置以執(zhí)行預(yù)失真控制功能。具體地說,預(yù)失真控制功能響應(yīng)于所接收的輸入信號205和數(shù)字反饋信號275而確定適當(dāng)?shù)南辔缓驼穹a償??蓞⒖磮D3A到3C來論述關(guān)于預(yù)失真控制功能的較多細(xì)節(jié)。響應(yīng)于預(yù)失真控制功能的結(jié)果,處理器280產(chǎn)生振幅誤差補償信號282和相位誤差補償信號284,所述信號282、284被發(fā)射到DTO裝置210以用于通過執(zhí)行AMAM補償212和AMPM補償214來調(diào)整預(yù)失真。通過以由處理器280產(chǎn)生的控制觸發(fā)信號286所確定的取樣速率對輸出信號255進行取樣來產(chǎn)生數(shù)字反饋信號275。舉例來說,控制觸發(fā)信號286以所要的預(yù)定取樣速率、在出現(xiàn)某些事件時或其任何組合觸發(fā)反饋路徑中的組件(即,ADC270、下變頻轉(zhuǎn)換混頻器260)。相對于圖8來描述控制觸發(fā)信號286和預(yù)期取樣方案的實例。應(yīng)注意,已將發(fā)射器系統(tǒng)200的組件和功能說明和描述為按特定次序配置和執(zhí)行;然而,此配置既定作為示范性實施例。舉例來說,DAC220可位于前向路徑的不同組件之間。因而,由DH)裝置210對輸入信號205執(zhí)行的補償(即,預(yù)失真)中的至少一些補償(即,預(yù)失真)可在與數(shù)字域相反的模擬域中執(zhí)行。另外,用于將信號上變頻轉(zhuǎn)換為RF信號的方法可在與模擬域相反的數(shù)字域中執(zhí)行。因此,DAC220可位于沿前向路徑的各種位置處。同樣,ADC270可位于反饋路徑的不同位置處(例如,以可操作方式耦合在功率分配器256與下變頻轉(zhuǎn)換混頻器260之間)。還可預(yù)期其它組件的位置和組件所執(zhí)行的功能的次序的其它變型。在以上實例中,將AMAM補償212展示為在AMPM補償214之前執(zhí)行。在所述情形中,在執(zhí)行AMAM補償212之后,留待補償?shù)闹饕д鏋橄辔皇д妫淇赏ㄟ^AMPM補償214來補償。可接著施加AMPM補償214以補償相位失真,使得可對準(zhǔn)輸出信號255和所要目標(biāo)輸出信號的所得向量。雖然將AMAM補償212展示為在AMPM補償214之前執(zhí)行,但在替代示范性實施例中,AMPM補償214可在AMAM補償212之前執(zhí)行。另外,實際補償功能的次序可獨立于處理器280確定補償所需要的值的次序(例如,見圖3A到3C)。舉例來說,處理器280可在振幅補償值之前確定相位補償值,且DH)裝置210可在AMPM補償214之前執(zhí)行輸入信號205的AMAM補償212。換句話說,基于輸入信號205和數(shù)字反饋信號275,處理器280修改振幅誤差補償信號282和相位誤差補償信號284,使得這些信號較好地反映(例如,減小或抵消失真)PA250的實際性能。處理器280接著將振幅誤差補償信號282和相位誤差補償信號284發(fā)送到DH)裝置210,所述DH)裝置210響應(yīng)性地使輸入信號205預(yù)失真以實現(xiàn)發(fā)射器系統(tǒng)200的目標(biāo)或指定輸出信號255??筛鶕?jù)需要或指定再次重復(fù)所述過程。上述操作中的任一者可具有適當(dāng)?shù)挠行詸z查以確保經(jīng)調(diào)適的放大器模型大致上反映放大器280的實際性能??偲饋碚f,發(fā)射器系統(tǒng)200經(jīng)配置以為輸入信號205提供振幅和相位補償(即,預(yù)失真),使得PA250所產(chǎn)生的輸出信號255為所要的目標(biāo)信號而非失真信號。輸入信號205的此預(yù)失真可準(zhǔn)許PA250較有效,且在較接近PA250的飽和區(qū)處操作。可基于輸入信號205與輸出信號255的相位和振幅信息的比較來確定振幅和相位補償,所述相位和振幅信息是通過反饋路徑的單個路徑發(fā)射到處理器280。發(fā)射器系統(tǒng)200可具有優(yōu)于圖1中所展示的常規(guī)發(fā)射器系統(tǒng)的優(yōu)點,例如發(fā)射器200可較不復(fù)雜,使用較少組件,用較少裸片區(qū)域來實施,消耗較少功率,或展現(xiàn)本文中未列舉的其它優(yōu)點。圖3A到3C說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的包括表示為向量310、320的復(fù)合信號的圖表300、300’、300",所述復(fù)合信號可用以確定補償信號(例如,圖2的282、284)。換句話說,圖3A到3C說明用于確定用于使輸入信號預(yù)失真以從功率放大器產(chǎn)生所要輸出信號的所要補償?shù)氖痉缎苑椒?。?yīng)注意,圖3A到3C為可作為用于響應(yīng)于所接收的輸入信號205和數(shù)字反饋信號275確定(例如,估計、計算等)相位和振幅補償?shù)倪m當(dāng)值的預(yù)失真控制功能的一部分在處理器(例如,圖2的280)內(nèi)執(zhí)行的示范性操作的圖形說明。因此,響應(yīng)于由圖3A到3C表示的示范性預(yù)失真控制功能的結(jié)果,處理器280產(chǎn)生振幅誤差補償信號282和相位誤差補償信號284,所述信號282、284被發(fā)射到DTO裝置210以用于通過執(zhí)行AMAM補償212和AMPM補償214來調(diào)整預(yù)失真。圖表300、300’、300"的橫軸表不復(fù)合信號的實數(shù)分量,且縱軸表不復(fù)合信號的虛數(shù)分量。圖3A到3C中的每一者說明目標(biāo)參考向量310和輸出向量320。每一向量310、320可由復(fù)合信號在某一時刻處的量值(即,向量的長度)和相位(即,向量與正實數(shù)軸之間的角度)表示。圓Vtakjet表示具有給定復(fù)數(shù)對的目標(biāo)參考向量310的振幅。圓Votjt表示具有給定復(fù)數(shù)對的輸出向量320的振幅。借助于實例,目標(biāo)參考向量310可為輸入信號(例如,圖2的205),且輸出向量可為針對大致上相同時刻的由處理器(例如,圖2的280)所接收的對應(yīng)數(shù)字反饋信號(例如,圖2的275)。明確地說,圖3A說明圖表300,所述圖表300說明輸出向量320展現(xiàn)振幅誤差和相位誤差兩者,所述誤差可由功率放大器的失真造成。振幅誤差可被視為Vtamet與Vott之間的長度差330。相位誤差由輸出向量320與目標(biāo)參考向量310之間的相位差340表不。處理器可通過比較兩個向量310、320的振幅和相位來確定所要相位補償值。舉例來說,向量310、320可投影到實數(shù)軸上以便分別確定向量310、320的實數(shù)分量315、325。實數(shù)分量315與325之間的差由線335展示。假如將不存在振幅或相位誤差,那么差335將為零,因為兩個向量310、32 0將投影在彼此之上(圖3C)。存在差335的事實指示存在相位誤差或振幅誤差中的至少一者。圖3B為圖表300’,所述圖表300’說明在用于確定相位誤差和振幅誤差的所要補償?shù)氖痉缎苑治鲋械纳院箅A段處的在處理器內(nèi)的向量310、320的狀態(tài)。舉例來說,處理器可執(zhí)行使輸出向量320的相位變化直到實數(shù)分量315與325之間的差335達(dá)到最小值為止的功能。隨著來回移動輸出向量320,當(dāng)差335達(dá)到最小值時,兩個向量310、320可為同相(即,具有相同角度301)。施加到輸出向量310以達(dá)到……的相位補償應(yīng)注意,可存在第二向量321,其使差335減到最小,但所述第二向量321不與目標(biāo)參考向量320同相。第二向量321具有與目標(biāo)參考向量310相反的正負(fù)號(即,在此實例中為負(fù))的相位。為了校正此相位模糊,可能需要在多個不同時間實例處獲得輸入信號和輸出信號的多個樣本。使用多個樣本,可通過會聚到正確的相位補償值來解決相位模糊??蓪⑾辔谎a償值存儲在查找表中以供將來參考,例如用于基于對應(yīng)相位補償來確定振幅補償。如圖3C中所展示,當(dāng)兩個向量310、320的振幅和相位兩者均存在時,那么向量310、320大致上相同。在預(yù)失真操作期間,可將與振幅和相位補償值相關(guān)的信息從處理器(例如,圖2的280)發(fā)射到DH)裝置(例如,圖2的210),且DTO裝置210可響應(yīng)于所述信息對輸入信號205施加AMAM補償212和AMPM補償214。圖4說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的發(fā)射器系統(tǒng)400。發(fā)射器系統(tǒng)400包括前向路徑和反饋路徑。在前向路徑中,發(fā)射器系統(tǒng)400包括Dro裝置410、DAC420、上變頻轉(zhuǎn)換混頻器430以及PA450,所述組件可如先前相對于圖2所說明的類似組件描述來配置。類似命名和編號的信號也可類似地進行配置。在反饋路徑中,發(fā)射器系統(tǒng)400包括下變頻轉(zhuǎn)換混頻器460、ADC470和處理器480。TX L. 0. 440以可操作方式耦合在上變頻轉(zhuǎn)換混頻器430與下變頻轉(zhuǎn)換混頻器460之間。TX L. 0. 440經(jīng)配置以為下變頻轉(zhuǎn)換混頻器460產(chǎn)生I和Q信號。反饋路徑進一步包括切換器444,其以可操作方式耦合在下變頻轉(zhuǎn)換混頻器460與 TX L. 0. 440 之間??捎商幚砥?80產(chǎn)生切換控制信號488以用于啟用切換器444以在I與Q信號之間交替,使得由下變頻轉(zhuǎn)換混頻器460交替地接收所述I和Q信號以用于產(chǎn)生中間反饋模擬信號465。在I與Q信號之間切換可減小反饋路徑中所需要的ADC的數(shù)目,因為I和Q信號在反饋路徑的共享路徑上發(fā)射到處理器480。在來自TX L. 0. 440的I與Q信號之間切換可準(zhǔn)許處理器480在確定用于使輸入信號405預(yù)失真的相位補償值時進一步解決相位模糊?;谳斎胄盘?05以及用于輸出信號455的反饋路徑上的I和Q信號,處理器480修改振幅誤差補償信號482和相位誤差補償信號484,使得這些信號482、484較好地反映(例如,減小或抵消失真)PA450的實際性能。處理器480接著將振幅誤差補償信號482和相位誤差補償信號484發(fā)送到DH)裝置410,所述DH)裝置410響應(yīng)性地使輸入信號405預(yù)失真以實現(xiàn)發(fā)射器系統(tǒng)400的目標(biāo)或指定輸出信號455??筛鶕?jù)需要或指定再次重復(fù)所述過程。上述操作中的任一者可具有適當(dāng)?shù)挠行詸z查以確保經(jīng)調(diào)適的放大器模型大致上反映放大器480的實際性能。圖5為根據(jù)本發(fā)明的不范性實施例的包括表不為向量510、520的復(fù)合信號的圖表500,所述復(fù)合信號可用以確定補償信號(例如,圖4的482、484)。如先前所描述,相對快速接連地在I信號與Q信號之間切換可準(zhǔn)許從組合的I和Q信號構(gòu)造輸出向量520。另外,具有單獨的Q信號可準(zhǔn)許處理器使用Q分量525來確定相位誤差的正負(fù)號且解決具有向量520或向量521的相位的潛在解答之間的相位模糊。應(yīng)注意,圖5為可作為用于響應(yīng)于所接收的輸入信號405以及I和Q信號確定(例如,估計、計算等)適當(dāng)相位和振幅補償?shù)念A(yù)失真控制功能的一部分在處理器(例如,圖4中的480)內(nèi)執(zhí)行的示范性操作的圖形說明。因此,響應(yīng)于由圖5表示的示范性預(yù)失真控制功能的結(jié)果,處理器480產(chǎn)生振幅誤差補償信號482和相位誤差補償信號484,所述信號482,484被發(fā)射到DH)裝置410以用于通過執(zhí)行AMAM補償412和AMPM補償414來調(diào)整預(yù)失真。圖6說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的發(fā)射器系統(tǒng)600。在前向路徑中,發(fā)射器系統(tǒng)600包括Dro裝置610、DAC620、上變頻轉(zhuǎn)換混頻器630以及PA650,所述組件可如先前相對于圖2所說明的類似組件描述來配置。類似命名和編號的信號也可類似地進行配置。在反饋路徑中,發(fā)射器系統(tǒng)600包括下變頻轉(zhuǎn)換混頻器660、ADC670和處理器680。發(fā)射器系統(tǒng)600進一步包括額外反饋路徑,所述額外反饋路徑包括整流器電路692和峰值檢測器694,所述峰值檢測器694經(jīng)配置以產(chǎn)生由ADC696轉(zhuǎn)換為峰值數(shù)字信號697的峰值模擬信號695。峰值數(shù)字信號697由處理器680接收。ADC696可為低數(shù)據(jù)速率ADC,用于向去往處理器680的局部峰值信息提供低數(shù)據(jù)速率反饋以在AMAM失真特性中添加額外取樣點。換句話說,ADC696可按比ADC670相對低的數(shù)據(jù)速率進行操作。整流器電路692可包含二極管或矩形波整形電路,其經(jīng)配置以將輸出信號655轉(zhuǎn)換為不具有相位信息的基帶信號。因此,額外反饋路徑經(jīng)配置以產(chǎn)生關(guān)于輸出信號655的振幅信息而非相位信息。
峰值檢測器694經(jīng)配置以檢測輸出信號655的局部峰值,所述局部峰值被發(fā)射到處理器680以用于確定振幅和相位誤差補償,所述信息可通過振幅誤差補償信號682和相位誤差補償信號684發(fā)射到DH)裝置610??刂朴|發(fā)信號686控制ADC670、下變頻轉(zhuǎn)換混頻器660的取樣,且還通過控制峰值檢測器694識別局部峰值的開始時間和停止時間來確定峰值檢測器694的取樣窗。一旦已經(jīng)識別輸入信號605的局部目標(biāo)峰值,處理器680便確定用于施加到輸出信號655的局部取樣窗,所述局部取樣窗將包括經(jīng)放大的局部目標(biāo)峰值。局部取樣窗可基于取樣窗約束條件,包括與(例如)群組延遲相關(guān)聯(lián)的傳播延遲。因此,處理器680確定處理器680在輸入信號605上檢測到局部目標(biāo)峰值到輸出信號655處出現(xiàn)經(jīng)放大的局部峰值之間的延遲?;谒_定的傳播延遲,處理器680產(chǎn)生控制觸發(fā)信號686,控制觸發(fā)信號686向峰值檢測器694發(fā)信號通知局部取樣窗的時序。換句話說,響應(yīng)于控制觸發(fā)信號686,處理器680測量或估計PA650的輸出信號655的峰值功率或電壓,如由峰值檢測器694針對局部取樣窗內(nèi)的一 n個樣本序列所指不?;谳斎胄盘?05、數(shù)字反饋信號675和峰值數(shù)字信號697,處理器680修改振幅誤差補償信號682和相位誤差補償信號684,使得這些信號628、684較好地反映(例如,減小或抵消失真)PA650的實際性能。處理器680接著將振幅誤差補償信號682和相位誤差補償信號684發(fā)送到DH)裝置610,DPD裝置610響應(yīng)性地使輸入信號605預(yù)失真以實現(xiàn)發(fā)射器系統(tǒng)200的目標(biāo)或指定輸出RF信號??筛鶕?jù)需要或指定而再次重復(fù)所述過程。上述操作中的任一者可具有適當(dāng)?shù)挠行詸z查以確保經(jīng)調(diào)適的放大器模型大致上反映出放大器的實際性能。圖7A到7C為根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的包括表示為向量710、720的復(fù)合信號的圖表700、700’、700",所述復(fù)合信號可用以確定補償信號(例如,圖6的682、684)。換句話說,圖7A到7C說明用于確定用于使輸入信號預(yù)失真以從功率放大器產(chǎn)生所要輸出信號的所要補償?shù)氖痉缎苑椒?。?yīng)注意,圖7A到7C為可作為用于響應(yīng)于所接收的輸入信號605、數(shù)字反饋信號675和峰值數(shù)字信號697確定(例如,估計、計算等)適當(dāng)?shù)南辔缓驼穹a償值的預(yù)失真控制功能的一部分在處理器內(nèi)執(zhí)行的示范性操作的圖形說明。因此,響應(yīng)于由圖7A到7C表示的示范性預(yù)失真控制功能的結(jié)果,處理器680產(chǎn)生振幅誤差補償信號682、相位誤差補償信號684,所述信號682、684被發(fā)射到DH)裝置610以用于通過執(zhí)行AMAM補償612和AMPM補償614來調(diào)整輸入信號605的預(yù)失真。圖表700、700’、700"的橫軸表不復(fù)合信號的實數(shù)分量,且縱軸表不復(fù)合信號的虛數(shù)分量。圖7A到7C中的每一者說明目標(biāo)參考向量710和輸出向量720。每一向量710、720可由復(fù)合信號在某一時刻處的量值(即,向量的長度)和相位(即,向量與正實數(shù)軸之間的角度)表示。圓Vtakjet表示具有給定復(fù)數(shù)對的目標(biāo)參考向量710的振幅。圓Votjt表示具有給定復(fù)數(shù)對的輸出向量720的振幅。借助于實例,目標(biāo)參考向量710可為輸入信號(例如,圖6的605),且輸出向量可為針對大致上相同時刻的由處理器(例如,圖6的680)所接收的對應(yīng)數(shù)字反饋信號(例如,圖6的675)。明確地說,圖7A說明圖表700,所述圖表700說明輸出向量720展現(xiàn)振幅誤差和相位誤差兩者,所述誤差可由功率放大器的失真造成。峰值數(shù)字信號(例如,圖6中的697)可由處理器使用來確定區(qū)730,所述區(qū)730表示輸出向量720與目標(biāo)參考向量710之間的振幅差。圖7B為圖表700’,所述圖表300’說明在用于確定相位誤差和振幅誤差的所要補償?shù)氖痉缎苑治鲋械纳院箅A段處的在處理器內(nèi)的向量710、720的狀態(tài)。舉例來說,處理器可執(zhí)行響應(yīng)于輸出信號的峰值而確定用于輸出向量720的振幅補償?shù)墓δ?。可接著通過確定導(dǎo)致實數(shù)分量315與325之間的差335的最小值的相位補償值來確定相位補償值。舉例來說,處理器可執(zhí)行使輸出向量320的相位變化直到實數(shù)分量315與325之間的差335達(dá)到最小值為止的功能,其中振幅和相位均經(jīng)校正。如圖7C中所展示,當(dāng)兩個向量710、720的振幅和相位兩者均存在時,那么向量710、720大致上相同。在預(yù)失真操作期間,可將與振幅和相位補償值相關(guān)的信息從處理器(例如,圖6的680)發(fā)射到DH)裝置(例如,圖6的610),且DH)裝置610可響應(yīng)于所述信息對輸入信號605施加AMAM補償612和AMPM補償614。圖8說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的用于發(fā)射器系統(tǒng)的示范性取樣方案800。取樣方案800可為控制觸發(fā)信號啟用反饋路徑的組件的基礎(chǔ)。舉例來說,處理器可經(jīng)配置以按所要的預(yù)定取樣速率、在出現(xiàn)某些事件時、按其它取樣方案或其任何組合來取樣反饋信號(例如,數(shù)字反饋信號、I和Q信號、峰值數(shù)字信號等)。如圖8所說明,處理器可在出現(xiàn)某事件時取樣反饋信號。舉例來說,處理器可接收輸入信號805。當(dāng)輸入信號805達(dá)到目標(biāo)振幅時(S卩,在時間tn、tn+1、…、tn+7處),處理器可經(jīng)配置以針對對應(yīng)時刻取樣輸入信號805和反饋信號兩者(例如,通過啟用控制觸發(fā)信號)。換句話說,處理器可經(jīng)配置以等待在某些已知事件處取樣輸入信號805和通過反饋路徑的輸出信號,以便集中于當(dāng)在發(fā)生此些已知事件時的時間實例處比較輸入和輸出信號時基于振幅和相位誤差來產(chǎn)生振幅和相位補償信號。其它事件可包括當(dāng)輸入信號805達(dá)到目標(biāo)相位時(例如,當(dāng)輸入信號805跨越實數(shù)軸時、在每個45度角度處等)。另一取樣方案可包括根據(jù)所要時鐘速率進行取樣。還可預(yù)期其它取樣方案。圖9說明根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的確定用于輸入信號的預(yù)失真的振幅和相位誤差補償信號的示范性方法的流程圖900。所述方法包含接收910去往包括放大器的發(fā)射器系統(tǒng)的前向路徑的輸入信號。所述方法進一步包含通過反饋路徑的單個路徑接收920來自放大器的輸出信號的相位和振幅信息。所述方法進一步包含基于輸出信號的相位和振幅信息和輸入信號基于放大器的輸入-輸出信號特性產(chǎn)生930用于輸入信號的相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號。所述方法進一步包含響應(yīng)于相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號使輸入信號預(yù)失真940。 圖10說明執(zhí)行用于確定輸入信號的適當(dāng)相位和振幅補償?shù)念A(yù)失真控制功能的示范性方法的流程圖1000。所述方法包括確定1010兩個向量的實數(shù)分量。所述兩個向量可為發(fā)射器系統(tǒng)的輸出信號和輸入信號,所述輸出信號和輸入信號為復(fù)合波形。輸出信號包括可從發(fā)射器系統(tǒng)的反饋路徑的單個路徑接收的相位和振幅信息。所述方法進一步包括使所述向量的實數(shù)分量之間的距離值減到最小1020。使所述距離值減到最小1020可包括更改輸出向量的相位直到確定(例如,估計)所述實數(shù)分量之間的最小值為止。獲得此最小值所需要的相位補償可為發(fā)射到Dro裝置以用于使去往發(fā)射器系統(tǒng)的輸入信號預(yù)失真的相位補償值。從所述相位補償值,還可確定(例如,估計)振幅補償值并將所述振幅補償值發(fā)射到Dro裝置以用于使去往發(fā)射器系統(tǒng)的輸入信號預(yù)失真。圖1lA到IlC說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的功率放大器、預(yù)失真裝置和發(fā)射器系統(tǒng)的示范性正規(guī)化輸出-輸入響應(yīng)的圖表。圖表的縱軸指示正規(guī)化輸出電壓,其中值1. 0指示功率放大器的目標(biāo)或指定最大瞬時輸出電壓。圖表的橫軸指示正規(guī)化輸入電壓,其中值1.0指示對應(yīng)于功率放大器的目標(biāo)或指定最大瞬時輸出電壓的輸入電壓。上部圖表(圖11A)為其中將功率放大器106的平均輸出功率設(shè)定為中等電平的示范性響應(yīng)。中部圖表(圖11B)為其中將平均輸出功率設(shè)定為相對較低電平的示范性響應(yīng)。下部圖表(圖11C)為其中將平均輸出功率設(shè)定為相對較高電平的示范性響應(yīng)。在這些實例中,圖表上的實線指示發(fā)射器系統(tǒng)(例如,圖2、4、6)的目標(biāo)或指定正規(guī)化輸出-輸入響應(yīng)。如所述圖表說明,目標(biāo)響應(yīng)可主要地為線性響應(yīng),如頂部和中部圖表指示。然而,應(yīng)理解,目標(biāo)響應(yīng)不需要大致上為線性的(例如,圖11C)。舉例來說,可發(fā)生削波。圖表的點線指示功率放大器的正規(guī)化輸入-輸出信號響應(yīng)。圖表的虛線指示預(yù)失真裝置的正規(guī)化輸入-輸出信號響應(yīng)。如這些圖表說明,針對給定正規(guī)化輸入電平,預(yù)失真裝置和功率放大器的正規(guī)化輸入-輸出響應(yīng)位于目標(biāo)響應(yīng)的相反側(cè)上。以此方式,與功率放大器的輸入-輸出響應(yīng)組合的預(yù)失真裝置的輸入-輸出響應(yīng)應(yīng)大致上產(chǎn)生發(fā)射器系統(tǒng)的輸入-輸出目標(biāo)響應(yīng)。圖12說明根據(jù)本發(fā)明的另一不范性實施例的功率放大器的輸入、輸出和目標(biāo)輸出的示范性峰值平均功率比與功率的圖表。縱軸表示用于對應(yīng)信號的以dB計的峰值RMSt匕,且橫軸表示用于對應(yīng)信號的以dBm計的平均輸出功率電平。點線表示功率放大器的經(jīng)校正輸出信號的峰值平均功率比與平均輸出功率之間的關(guān)系。虛線表示功率放大器的輸入信號的峰值平均功率比與平均輸出功率之間的關(guān)系。并且,實線表示功率放大器的理想化或目標(biāo)輸出信號的峰值平均功率比與功率之間的關(guān)系。如所述圖表說明,功率放大器的經(jīng)補償輸出信號的峰值平均功率比值跟蹤理想值直到輸入信號擊中飽和功率電平為止,接著在17dBm的功率電平以上逐漸減小。這是由于功率放大器的限制最大信號電平的飽和性質(zhì)引起的。為了補償功率放大器的壓縮效應(yīng),預(yù)失真裝置可通過使輸入信號預(yù)失真來執(zhí)行信號頂峰增強以便提高峰值平均功率比。這可在所述圖表中(從虛線)通過去往功率放大器的輸入信號的峰值RMS比的升高看到。此補償?shù)恼w效應(yīng)是大致上維持峰值平均比在發(fā)射器系統(tǒng)的操作范圍內(nèi)大致上恒定,如功率放大器峰值平均功率比(點線)的大致上平坦響應(yīng)所說明,所述峰值平均功率比在低和中等功率范圍內(nèi)與目標(biāo)一致。圖13A說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的示范性未失真或原始輸入和對應(yīng)失真輸出信號的時域圖表。縱軸表示信號的振幅,且橫軸表示時間。如所述圖表說明,展示為虛線的原始輸入信號可不具有經(jīng)壓縮峰值,如圖所示。然而,展示為實線的輸出信號可歸因于功率放大器當(dāng)在靠近其飽和區(qū)處操作時的非線性特性而具有經(jīng)壓縮峰值。圖13B說明根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實施例的示范性經(jīng)預(yù)失真輸入和輸出信號的時域圖表。同樣,縱軸表示信號的振幅,且橫軸表示時間。如所述圖表說明,展示為實線的輸入信號已由預(yù)失真裝置預(yù)失真以便增強其峰值,如圖所示。結(jié)果是展示為虛線的輸出信號不再具有經(jīng)壓縮峰值。因此,本文中所描述的放大器建模和預(yù)失真技術(shù)可用以實現(xiàn)目標(biāo)輸出信號,例如如同此圖表中所展示的目標(biāo)輸出信號。大體上關(guān)于為了開發(fā)放大器模型且基于放大器模型使輸入信號預(yù)失真而提供功率放大器輸出的信息的速率,其可根據(jù)先前論述的示范性實施例以任何速率進行。舉例來說,所述速率可處于RF輸出信號的調(diào)制速率,所述調(diào)制速率可高達(dá)200GHz?;蛘?,所述速率可處于包絡(luò)速率(例如,處于調(diào)制帶寬)?;蛘?,所述速率可處于功率控制速率,所述功率控制速率可取決于調(diào)制速率和調(diào)度程序?;蛘?,所述速率可處于模型演進速率,所述模型演進速率可基于操作環(huán)境參數(shù)(例如溫度、電源電壓Vcc和信號的頻率)的改變??梢曅枰履P脱葸M速率,且模型演進速率可與功率控制速率一樣快或比功率控制速率快。應(yīng)理解,上文所論述的示范性發(fā)射器系統(tǒng)的元件和操作可在數(shù)字域、模擬域或數(shù)字域與模擬域的組合中實施,且將信號具體稱為“模擬”或“數(shù)字”既定視為實例而非其限制。所述系統(tǒng)可進一步使用專用硬件、可編程硬件、在一個或一個以上軟件模塊的控制下操作的處理器或其任何組合來執(zhí)行其既定功能,如上文所論述。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,可使用多種不同技藝和技術(shù)中的任一種來表示信息和信號。舉例來說,可通過電壓、電流、電磁波、磁場或磁性粒子、光場或光學(xué)粒子或者其任何組合來表示整個以上描述中可能參考的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、位、符號和碼片。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將進一步了解,結(jié)合本文所揭示的實施例描述的各種說明性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟可實施為電子硬件、計算機軟件或所述兩者的組合。為了清楚地說明硬件與軟件的這種可互換性,上文已大體上在其功能性方面描述了各種說明性組件、塊、模塊、電路和步驟。將所述功能性實施為硬件還是軟件取決于特定應(yīng)用和對整個系統(tǒng)施加的設(shè)計限制。熟練的技術(shù)人員可針對每一特定應(yīng)用以不同方式實施所描述的功能性,但不應(yīng)將此些實施方案決策解釋為造成與本發(fā)明的示范性實施例的范圍的脫離。結(jié)合本文所揭示的實施例描述的各種說明性邏輯塊、模塊和電路可用經(jīng)設(shè)計以執(zhí)行本文描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯組件、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其任何組合來實施或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器,但在替代方案中,所述處理器可以是任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可實施為計算組件的組合,例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、結(jié)合DSP核心的一個或一個以上微處理器或任何其它此類配置。結(jié)合本文所揭示的實施例描述的方法或算法的步驟可直接以硬件、以由處理器執(zhí)行的軟件模塊或以所述兩者的組合來體現(xiàn)。軟件模塊可駐留于隨機存取存儲器(RAM)、快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、寄存器、硬盤、可裝卸盤、CD-ROM或此項技術(shù)中已知的任何其它形式的存儲媒體中。示范性存儲媒體耦合到處理器,使得處理器可從存儲媒體讀取信息且向存儲媒體寫入信息。在替代方案中,存儲媒體可與處理器成一體式。處理器和存儲媒體可駐留在ASIC中。ASIC可駐留在用戶終端中。在替代方案中,處理器和存儲媒體可作為離散組件駐留在用戶終端中。在一個或一個以上示范性實施例中,所描述的功能可以硬件、軟件、固件或其任何組合來實施。如果以軟件來實施,則所述功能可作為一個或一個以上指令或代碼存儲于計算機可讀媒體上或經(jīng)由計算機可讀媒體傳輸。計算機可讀媒體包括計算機存儲媒體和通信媒體兩者,通信媒體包括促進將計算機程序從一處傳送到另一處的任何媒體。存儲媒體可為可由計算機存取的任何可用媒體。借助于實例而非限制,所述計算機可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其它磁性存儲裝置,或可用于以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式載送或存儲所要程序代碼且可由計算機存取的任何其它媒體。而且,任何連接被恰當(dāng)?shù)胤Q作計算機可讀媒體。舉例來說,如果使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或其它遠(yuǎn)程源傳輸軟件,則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或例如紅外線、無線電和微波等無線技術(shù)包括于媒體的定義中。如本文中所使用,磁盤和光盤包括壓縮光盤(CD)、激光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字通用光盤(DVD)、軟性磁盤和藍(lán)光光盤,其中磁盤通常以磁性方式再現(xiàn)數(shù)據(jù),而光盤借助激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。以上各項的組合也應(yīng)包括在計算機可讀媒體的范圍內(nèi)。提供先前對所揭示示范性實施例的描述是為了使得所屬領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠制作或使用本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解對這些示范性實施例的各種修改,且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,本文所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實施例。因此,本發(fā)明不希望限于本文中展示的實施例,而是應(yīng)被賦予與本文中揭示的原理和新穎特征一致的最廣范圍。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)射器系統(tǒng),其包含 前向路徑,其包括與放大器耦合的預(yù)失真裝置,所述前向路徑經(jīng)配置用于響應(yīng)于相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號而使去往所述預(yù)失真裝置的輸入信號預(yù)失真以便為所述放大器的輸出信號產(chǎn)生所要輸出信號;以及 反饋路徑,其包括處理器,所述處理器經(jīng)配置用于基于所述輸入信號與所述放大器的所述輸出信號的相位和振幅信息的比較來產(chǎn)生所述相位誤差補償信號和所述振幅誤差補償信號,其中所述放大器的所述相位和振幅信息在所述反饋路徑的單個路徑上發(fā)射到所述處理器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器系統(tǒng),其進一步包括本機振蕩器,所述本機振蕩器經(jīng)配置用于在所述前向路徑中將上變頻轉(zhuǎn)換信號提供到上變頻轉(zhuǎn)換混頻器且在所述反饋路徑中將下變頻轉(zhuǎn)換信號提供到下變頻轉(zhuǎn)換混頻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述下變頻轉(zhuǎn)換信號包括I信號和Q信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)射器系統(tǒng),其進一步包括耦合在所述本機振蕩器與所述下變頻轉(zhuǎn)換混頻器之間的切換器,其中所述切換器經(jīng)配置以響應(yīng)于切換控制信號而在所述I信號與所述Q信號之間交替,使得所述I信號和所述Q信號在所述反饋路徑的所述單個路徑上交替地發(fā)射到所述處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器系統(tǒng),其進一步包括額外反饋路徑,所述額外反饋路徑包括經(jīng)配置用于測量所述放大器的所述輸出信號的功率或電壓的峰值振幅的峰值檢測器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述處理器基于所述放大器的所述輸出信號的所述峰值振幅與所述輸入信號在對應(yīng)時刻處的振幅之間的差來確定所要振幅補償。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述額外反饋路徑包括以可操作方式耦合在所述峰值檢測器與所述放大器之間的整流器電路,所述整流器電路經(jīng)配置用于將所述放大器的所述輸出信號轉(zhuǎn)換為基帶信號,同時移除所述放大器的所述輸出信號的相位信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述反饋路徑和所述額外反饋路徑各自包括模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,其中所述額外反饋路徑的所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換器經(jīng)配置以按比所述反饋路徑的所述模/數(shù)轉(zhuǎn)換器相對低的數(shù)據(jù)速率進行操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述整流器電路包括二極管和矩形波整形電路中的至少一者。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述所要輸出信號為所述放大器的目標(biāo)或指定輸出信號中的一者。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述所要輸出信號具有減小的失真。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射器系統(tǒng),其中所述輸入信號與相位和振幅信息的所述比較包括基于確定所述輸出信號與所述所要輸出信號的實數(shù)分量之間的最小值來確定相位補償。
13.一種方法,其包含 接收去往包括放大器的發(fā)射器系統(tǒng)的前向路徑的輸入信號; 通過反饋路徑的單個路徑接收來自所述放大器的輸出信號的相位和振幅信息; 基于所述輸出信號的所述相位和振幅信息和所述輸入信號基于所述放大器的輸Λ-輸出信號特性產(chǎn)生用于所述輸入信號的相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號;以及響應(yīng)于所述相位誤差補償信號和所述振幅誤差補償信號而使所述輸入信號預(yù)失真。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中接收輸出信號的相位和振幅信息包括激活切換器以通過所述反饋路徑的所述單個路徑交替地接收所述輸出信號的I信號和Q信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中產(chǎn)生相位誤差補償信號和振幅誤差信號進一步基于所述放大器的所述輸出信號的峰值功率或峰值電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述相位和振幅信息包含所述放大器的所述輸出信號的多個樣本。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中通過響應(yīng)于預(yù)定事件而對所述輸出信號進行取樣來產(chǎn)生所述放大器的所述輸出信號的所述多個樣本。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述預(yù)定事件是基于所述輸入信號的時鐘速率。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中所述預(yù)定事件是基于當(dāng)所述輸入信號達(dá)到預(yù)定振幅和預(yù)定相位中的至少一者時的出現(xiàn)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中產(chǎn)生相位誤差補償信號包括確定所述輸出信號和所述輸入信號的實數(shù)分量且確定用于所述輸出信號的使所述輸出信號與所述輸入信號的所述實數(shù)分量之間的量值距離減到最小的相位補償。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中使所述輸入信號預(yù)失真包含使所述輸入信號預(yù)失真以實現(xiàn)所述放大器的目標(biāo)或指定輸出信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中使所述輸入信號預(yù)失真包含使所述輸入信號預(yù)失真以減小所述輸出信號的失真。
23.—種設(shè)備,其包含 用于接收去往包括放大器的發(fā)射器系統(tǒng)的前向路徑的輸入信號的裝置; 用于通過反饋路徑的單個路徑接收來自所述放大器的輸出信號的相位和振幅信息的裝置; 用于基于所述輸出信號的所述相位和振幅信息和所述輸入信號基于所述放大器的輸入-輸出信號特性產(chǎn)生用于所述輸入信號的相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號的裝置;以及 用于響應(yīng)于所述相位誤差補償信號和所述振幅誤差補償信號而使所述輸入信號預(yù)失真的裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述用于接收相位和振幅信息的裝置包含用于對所述輸出信號進行取樣的裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述用于接收相位和振幅信息的裝置包含用于通過所述反饋路徑的所述單個路徑交替地接收所述輸出信號的I信號和Q信號的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其進一步包含用于測量所述放大器的輸出信號的峰值功率或峰值電壓的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述預(yù)失真裝置使所述輸入信號預(yù)失真以實現(xiàn)所述放大器的目標(biāo)或指定輸出信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備,其中所述預(yù)失真裝置使所述輸入信號預(yù)失真以減小所述放大器的輸出信號的失真。
29.—種計算機程序產(chǎn)品,其包含 計算機可讀媒體,其包含 用于致使計算機接收去往包括放大器的發(fā)射器系統(tǒng)的前向路徑的輸入信號的代碼;用于致使計算機通過反饋路徑的單個路徑接收來自所述放大器的輸出信號的相位和振幅信息的代碼; 用于致使計算機基于所述輸出信號的所述相位和振幅信息和所述輸入信號基于所述放大器的輸入-輸出信號特性產(chǎn)生用于所述輸入信號的相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號的代碼;以及 用于致使計算機響應(yīng)于所述相位誤差補償信號和所述振幅誤差補償信號而使所述輸入信號預(yù)失真的代碼。
全文摘要
本發(fā)明的示范性實施例包括一種發(fā)射器系統(tǒng),其經(jīng)配置以使輸入信號預(yù)失真以產(chǎn)生目標(biāo)輸出信號。示范性發(fā)射器系統(tǒng)包括前向路徑,其包括與放大器耦合的預(yù)失真裝置,所述前向路徑經(jīng)配置用于響應(yīng)于相位誤差補償信號和振幅誤差補償信號而使去往所述預(yù)失真裝置的輸入信號預(yù)失真以便為所述放大器的輸出信號產(chǎn)生所要輸出信號;以及反饋路徑,其包括處理器,所述處理器經(jīng)配置用于基于所述輸入信號與所述放大器的所述輸出信號的相位和振幅信息的比較來產(chǎn)生所述相位誤差補償信號和所述振幅誤差補償信號,其中所述放大器的所述相位和振幅信息在所述反饋路徑的單個路徑上發(fā)射到所述處理器。本文中還呈現(xiàn)其它方法和設(shè)備。
文檔編號H04L27/36GK103039000SQ201180036137
公開日2013年4月10日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者飛利浦·大衛(wèi)·科恩, 保羅·德拉克斯勒 申請人:高通股份有限公司