專利名稱:用于預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路和方法、以及功率放大設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及非線性器件尤其是功率放大器的數(shù)字預(yù)失真線性化技術(shù),特別涉及一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路和方法。
背景技術(shù):
功率放大器作為模擬通信系統(tǒng)中的核心部件,其低功耗設(shè)計(jì)或者說高效率設(shè)計(jì)一直是一個(gè)熱點(diǎn)問題。數(shù)字基帶預(yù)失真方法利用反饋回來(lái)的畸變信息,在發(fā)送數(shù)字端預(yù)先補(bǔ)償放大器的非線性特性,比較容易實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)和高帶寬的非線性補(bǔ)償,成為預(yù)失真方法的首選之一。根據(jù)反饋信息的類型,可將預(yù)失真器分為矢量法和標(biāo)量法。所謂矢量法是將通過放大器的畸變信號(hào)的幅度和相位信息完全保留,通過與未經(jīng)過放大器的原始信號(hào)時(shí)延對(duì)齊做差,生成誤差信號(hào)。將誤差信號(hào)作為代價(jià)函數(shù),采用自適應(yīng)算法生成預(yù)失真器系數(shù)。這種方法對(duì)反饋回路的線性度要求高,反饋回路比較復(fù)雜。標(biāo)量法則是將經(jīng)過放大器的信號(hào)處理,將帶外功率或者帶內(nèi)外功率比作為代價(jià)函數(shù),也可以采用自適應(yīng)算法,或者在多個(gè)固定表中選擇一個(gè)作為預(yù)失真器系數(shù)。這種方法不需要正交解調(diào),反饋回路較矢量法簡(jiǎn)單,但收斂速度可能較慢。本發(fā)明人通過調(diào)研已有標(biāo)量法預(yù)失真器,發(fā)現(xiàn)目前標(biāo)量法預(yù)失真器的反饋回路仍然存在模擬反饋回路復(fù)雜、模數(shù)轉(zhuǎn)換速率高的問題。例如,圖1和2分別示出了目前已知的用于標(biāo)量法預(yù)失真器的反饋回路結(jié)構(gòu)。如圖1所示,功率放大設(shè)備100包括預(yù)失真器101、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DA) 102、上變頻器 103、功率放大器104、耦合器105、下變頻器106、帶通濾波器(BPF) 107、功率計(jì)算器108、低通濾波器(LPF) 109、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(AD)110、以及系數(shù)更新控制器111,其中由下變頻器106、 BPF 107、功率計(jì)算器108、LPF 109、AD 110、以及系數(shù)更新控制器111構(gòu)成預(yù)失真器101的反饋回路。預(yù)失真器101可以用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真,輸出預(yù)失真信號(hào)。DA 102可以用于將預(yù)失真器101所輸出的預(yù)失真信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)(為基帶信號(hào))。上變頻器103可以用于將從DA 102輸出的基帶信號(hào)上變頻為射頻信號(hào)。功率放大器104可以用于對(duì)上變頻器103輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大并輸出功率放大后的輸出信號(hào)。耦合器105可以用于將功率放大器104的輸出分支為兩路信號(hào),一路信號(hào)作為輸出信號(hào)經(jīng)由天線(未示出) 發(fā)送出去,另一路信號(hào)作為反饋信號(hào)輸入到反饋回路中。下變頻器106可以用于將耦合器 104輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)。BPF 107可以用于對(duì)下變頻器106進(jìn)行下變頻所得到的基帶信號(hào)進(jìn)行濾波,以抑制其中的主帶信號(hào)。功率計(jì)算器108可以用于計(jì)算BPF 107 進(jìn)行濾波所得到的信號(hào)的功率,作為帶外功率。LPF 109可以用于對(duì)功率計(jì)算器108算出的帶外功率進(jìn)行低通濾波,以得到平均帶外功率。AD 110可以用于對(duì)從LPF109輸出的平均帶外功率進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。系數(shù)更新控制器111可以用于根據(jù)AD 110進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字平均帶外功率,更新預(yù)失真器101的系數(shù)。
在圖1所示的反饋回路中,模擬電路器件多,另外對(duì)BPF 107的帶內(nèi)抑制性能要求嚴(yán)格(比如要求抑制帶內(nèi)60dB),如圖3(a)所示。這樣就需要高階的模擬濾波器,有著電路規(guī)模大的缺點(diǎn)。此外,如圖2所示,功率放大設(shè)備200包括預(yù)失真器101、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DA) 102、上變頻器103、功率放大器104、耦合器105、下變頻器106、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(AD) 201、傅立葉變換單元(FFT)202、功率計(jì)算器203、以及系數(shù)更新控制器111,其中由下變頻器106、AD 201、 FFT 202、功率計(jì)算器203、以及系數(shù)更新控制器111構(gòu)成預(yù)失真器101的反饋回路。除了 AD 20UFFT 202、功率計(jì)算器203以外,其余的各個(gè)單元分別與圖1所示的相應(yīng)單元的功能相同,并用相同的附圖標(biāo)記表示,在此省略其詳細(xì)描述。在圖2所示的反饋回路中,將帶外功率計(jì)算移至數(shù)字域,其中AD 201可以用于對(duì)下變頻器106進(jìn)行下變頻所得到的基帶信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,F(xiàn)FT 202可以通過對(duì)AD 201進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傅立葉變換,從而得到信號(hào)頻譜。功率計(jì)算器203可以用于根據(jù)從FFT 202輸出的信號(hào)頻譜計(jì)算帶外功率。該方案雖然模擬器件少,但是對(duì)AD 的要求較高,如圖3(b)所示。對(duì)AD的動(dòng)態(tài)范圍(如果考慮60dB的話,則至少需要有效比特?cái)?shù)(ENOB) = 10比特的AD)和采樣速率(如果考慮到5次諧波失真的話,則需要5倍的上采速率)都有很高要求,這樣的AD往往造價(jià)昂貴,同時(shí)數(shù)字域的時(shí)鐘速率高。
發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡(jiǎn)要概述,以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。但是,應(yīng)當(dāng)理解,這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖用來(lái)確定本發(fā)明的關(guān)鍵性部分或重要部分,也不是意圖用來(lái)限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡(jiǎn)化的形式給出關(guān)于本發(fā)明的某些概念,以此作為稍后給出的更詳細(xì)描述的前序。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述情形,本發(fā)明的目的是提供一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路和方法、以及包括該信號(hào)反饋回路的功率放大設(shè)備,其能夠解決現(xiàn)有技術(shù)問題中的一個(gè)或多個(gè)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路,其包括下變頻器,用于將從功率放大器輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào);第一濾波器,用于對(duì)下變頻器進(jìn)行下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制,從而輸出第一濾波信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)從第一濾波器輸出的第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;第二濾波器,用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào);功率計(jì)算器,用于根據(jù)從第二濾波器輸出的第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率;以及系數(shù)更新控制器,用于根據(jù)由功率計(jì)算器算出的帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。優(yōu)選地,模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3的奇數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋方法,包括以下步驟將從功率放大器輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào);對(duì)經(jīng)過下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑
4制,從而輸出第一濾波信號(hào);對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;對(duì)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào);根據(jù)第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率;以及根據(jù)算出的帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。優(yōu)選地,對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換包括對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η 次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3的奇數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種功率放大設(shè)備,其包括預(yù)失真器,用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真,輸出預(yù)失真信號(hào);數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將預(yù)失真器所輸出的預(yù)失真信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào);上變頻器,用于將從數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬基帶信號(hào)上變頻為射頻信號(hào);功率放大器,用于對(duì)上變頻器輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大并輸出功率放大后的輸出信號(hào);耦合器,用于將功率放大器的輸出分支為兩路信號(hào),一路信號(hào)作為輸出信號(hào)經(jīng)由天線發(fā)送出去,另一路信號(hào)作為反饋信號(hào)輸入到如上所述的信號(hào)反饋回路中;以及如上所述的信號(hào)反饋回路。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了用于實(shí)現(xiàn)上述信號(hào)反饋方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)
P
ΡΠ O根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),其上記錄有用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)反饋方法的計(jì)算機(jī)程序代碼。根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案,通過將部分模擬回路復(fù)雜度轉(zhuǎn)移到數(shù)字域的方法并且利用二級(jí)濾波結(jié)構(gòu)降低了模數(shù)轉(zhuǎn)換的動(dòng)態(tài)范圍要求,大大降低了模擬電路復(fù)雜度。另外, 利用低速AD產(chǎn)生的頻譜混疊,在不影響性能的情況下大大降低了對(duì)AD的速度要求。在性能沒有惡化的情況下,進(jìn)一步降低了反饋回路的造價(jià)。
本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的詳細(xì)描述而得到更好的理解,其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來(lái)表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并形成說明書的一部分,用來(lái)進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的功率放大設(shè)備及其中的信號(hào)反饋回路的結(jié)構(gòu)框圖;圖2示出了另一現(xiàn)有技術(shù)的功率放大設(shè)備及其中的信號(hào)反饋回路的結(jié)構(gòu)框圖;圖3 (a)示意性地示出了在圖1的技術(shù)方案中對(duì)BPF的要求;圖3 (b)示意性地示出了在圖2的技術(shù)方案中對(duì)AD的要求;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的功率放大設(shè)備及其中的信號(hào)反饋回路的結(jié)構(gòu)框圖;圖5 (a)示出了模擬信號(hào)頻譜s (f);圖5(b)示出了采樣后的頻譜(采樣速率>信號(hào)帶寬);圖5 (C)示出了采樣后的頻譜(采樣速率<信號(hào)帶寬);圖6示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性數(shù)字中頻實(shí)施方案;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性零中頻實(shí)施方案;以及圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋方法的流程圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,附圖中的元件僅僅是為了簡(jiǎn)單和清楚起見而示出的, 而且不一定是按比例繪制的。例如,附圖中某些元件的尺寸可能相對(duì)于其它元件放大了,以便有助于提高對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的理解。
具體實(shí)施例方式在下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡(jiǎn)明起見, 在說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。然而,應(yīng)該了解,在開發(fā)任何這種實(shí)際實(shí)施例的過程中必須做出很多特定于實(shí)施方式的決定,以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo),例如,符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件,并且這些限制條件可能會(huì)隨著實(shí)施方式的不同而有所改變。此外,還應(yīng)該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費(fèi)時(shí)的,但對(duì)得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說,這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。在此,還需要說明的一點(diǎn)是,為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明,在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細(xì)節(jié)。下面參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的功率放大設(shè)備及其中的信號(hào)反饋回路。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的功率放大設(shè)備400及其中的信號(hào)反饋回路的結(jié)構(gòu)框圖。如圖4所示,功率放大設(shè)備400包括預(yù)失真器101、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DA) 102、上變頻器 103、功率放大器104、耦合器105、下變頻器106、第一濾波器401、AD 402、第二濾波器403、 功率計(jì)算器404、以及系數(shù)更新控制器111,其中由下變頻器106、第一濾波器401、AD 402、 第二濾波器403、功率計(jì)算器404、以及系數(shù)更新控制器111構(gòu)成預(yù)失真器101的反饋回路。 除了第一濾波器401、AD 402、第二濾波器403、功率計(jì)算器404以外,其余的各個(gè)單元分別與圖1和2所示的相應(yīng)單元的功能相同,并用相同的附圖標(biāo)記表示,在此省略其詳細(xì)描述。第一濾波器401可以用于對(duì)下變頻器106進(jìn)行下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制(比如抑制主帶信號(hào)25dB),從而輸出第一濾波信號(hào),這樣可以降低AD 402的動(dòng)態(tài)范圍要求。AD 402可以用于對(duì)從第一濾波器 401輸出的第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。第二濾波器403可以用于對(duì)AD 402進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制(比如再抑制主帶信號(hào)35dB),從而輸出第二濾波信號(hào)。功率計(jì)算器404可以用于根據(jù)從第二濾波器403輸出的第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率。由于第一濾波器401只是初步抑制主帶信號(hào), 對(duì)主帶信號(hào)抑制比要求不高,第一濾波器401電路規(guī)模較小。AD的動(dòng)態(tài)范圍減小后,AD的比特?cái)?shù)目可以大大降低。優(yōu)選地,AD 402可以對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3的奇數(shù)。這樣,AD的采樣速率可以大大降低。為便于理解,首先回顧一下采樣定理若模擬信號(hào)(0,其對(duì)應(yīng)的頻譜為乂江)。如果AD以采樣頻率fs采樣后,得到信號(hào)%),其對(duì)應(yīng)頻譜為力/;)。其對(duì)應(yīng)頻譜為x、f、= x、f_nfs)因此原始模擬信號(hào)的頻
譜以間隔fs得到了周期性的延拓。當(dāng)采樣頻率fs和信號(hào)帶寬X的關(guān)系不同時(shí),頻譜的延拓情況不同,如圖5(a) (c)所示。本發(fā)明即利用了圖5(c)的情形,使得信號(hào)的η (η是大于或等于3的奇數(shù))次以上諧波在采樣后全部或者部分疊加,然后再計(jì)算其功率。下面圖例中只考慮到5次諧波,然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,對(duì)于考慮到3 次以上的諧波失真依然適用。圖6給出了數(shù)字中頻方式的2個(gè)解決方案例子對(duì)于數(shù)字中頻方式,下變頻器106通常由混頻器601構(gòu)成。第一個(gè)例子采用數(shù)字中頻fif = 2. 5X。采用帶阻濾波器將主帶信號(hào)初步抑制,然后采用2. 5X的AD采樣信號(hào)后,使得5次和3次諧波進(jìn)行部分疊加,最后在數(shù)字域采用截止頻率fc = χ/2的高通濾波器濾出畸變信號(hào)。計(jì)算其功率后作為代價(jià)函數(shù)。另一個(gè)例子采用數(shù)字中頻fif = 1. 5X。采用帶阻濾波器將主帶信號(hào)初步抑制,然后采用3X的AD采樣信號(hào)后,使得5次和3次諧波進(jìn)行部分疊加,最后在數(shù)字域采用截止頻率fc = X的高通濾波器濾出3階諧波信號(hào)。計(jì)算其功率后作為代價(jià)函數(shù)。仿真表明原來(lái)使用5X上采的ENOB = IObit的AD,采用圖7中的解決方案使用 2. 5X/1. 5X,ENOB = 4bit的AD可以得到幾乎相同的性能。圖7給出了零中頻方式的2個(gè)解決方案例子對(duì)于零中頻方式,下變頻器106通常由正交解調(diào)器701構(gòu)成,以得到I/Q兩路信號(hào)信息。正交解調(diào)器701與混頻器相比更加復(fù)雜,由兩路混頻器cos (2 Jif t)/sin (2 Jif t) 構(gòu)成。第一個(gè)例子采用帶阻濾波器將主帶信號(hào)初步抑制,然后采用2. 5X的AD采樣信號(hào)后,使得5次和3次諧波進(jìn)行部分疊加,最后在數(shù)字域采用截止頻率fc = X/2的高通濾波器濾出畸變信號(hào)。計(jì)算其功率后作為代價(jià)函數(shù)。第二個(gè)例子采用帶阻濾波器將主帶信號(hào)初步抑制,然后采用1. 5X的AD采樣信號(hào)后,再采用截止頻率fc = X/2的高通濾波器濾出3次諧波信號(hào)。計(jì)算其功率后作為代價(jià)函數(shù)。上面結(jié)合附圖詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的功率放大設(shè)備及其中的信號(hào)反饋回路。下面將結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋方法。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋方法的流程圖。如圖8所示,首先,在步驟S801,將從功率放大器輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào)。接下來(lái),在步驟S802,對(duì)經(jīng)過下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波, 以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制,從而輸出第一濾波信號(hào)。接下來(lái),在步驟S803,對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。接下來(lái),在步驟S804,對(duì)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào)。
接下來(lái),在步驟S805,根據(jù)第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率。最后,在步驟S806,根據(jù)在步驟S805算出的帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。優(yōu)選地,步驟S803的模數(shù)轉(zhuǎn)換處理包括對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3的奇數(shù)。該方法的上述步驟的其它可選實(shí)施方式前面已經(jīng)作過詳細(xì)描述,在此不再重復(fù)說明。此外,顯然,根據(jù)本發(fā)明的上述方法的各個(gè)操作過程也可以以存儲(chǔ)在各種機(jī)器可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行程序的方式實(shí)現(xiàn)。而且,本發(fā)明的目的也可以通過下述方式實(shí)現(xiàn)將存儲(chǔ)有上述可執(zhí)行程序代碼的存儲(chǔ)介質(zhì)直接或者間接地提供給系統(tǒng)或設(shè)備,并且該系統(tǒng)或設(shè)備中的計(jì)算機(jī)或者中央處理單元(CPU)讀出并執(zhí)行上述程序代碼。此時(shí),只要該系統(tǒng)或者設(shè)備具有執(zhí)行程序的功能,則本發(fā)明的實(shí)施方式不局限于程序,并且該程序也可以是任意的形式,例如,目標(biāo)程序、解釋器執(zhí)行的程序或者提供給操作系統(tǒng)的腳本程序等。上述這些機(jī)器可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于各種存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)單元,半導(dǎo)體設(shè)備, 磁盤單元例如光、磁和磁光盤,以及其它適于存儲(chǔ)信息的介質(zhì)等。另外,計(jì)算機(jī)通過連接到因特網(wǎng)上的相應(yīng)網(wǎng)站,并且將依據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序代碼下載和安裝到計(jì)算機(jī)中然后執(zhí)行該程序,也可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在本發(fā)明的裝置和方法中,顯然,各部件或各步驟是可以分解和/或重新組合的。 這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本發(fā)明的等效方案。并且,執(zhí)行上述系列處理的步驟可以自然地按照說明的順序按時(shí)間順序執(zhí)行,但是并不需要一定按照時(shí)間順序執(zhí)行。某些步驟可以并行或彼此獨(dú)立地執(zhí)行。以上雖然結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例,但是應(yīng)當(dāng)明白,上面所描述的實(shí)施方式只是用于說明本發(fā)明,而并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說,可以對(duì)上述實(shí)施方式作出各種修改和變更而沒有背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。因此,本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求及其等效含義來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路,包括下變頻器,用于將從功率放大器輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào); 第一濾波器,用于對(duì)下變頻器進(jìn)行下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制,從而輸出第一濾波信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于對(duì)從第一濾波器輸出的第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換; 第二濾波器,用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào);功率計(jì)算器,用于根據(jù)從第二濾波器輸出的第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率;以及系數(shù)更新控制器,用于根據(jù)由功率計(jì)算器算出的帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)反饋回路,其中模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3的奇數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)反饋回路,其中在數(shù)字中頻方式下,下變頻器由混頻器構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的信號(hào)反饋回路,其中在零中頻方式下,下變頻器由正交解調(diào)器構(gòu)成。
5.一種用于功率放大器預(yù)失真器的信號(hào)反饋方法,包括以下步驟 將從功率放大器輸出的反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào);對(duì)經(jīng)過下變頻所得到的基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行第一濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制,從而輸出第一濾波信號(hào); 對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;對(duì)經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換所得到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行第二濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào);根據(jù)第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率;以及根據(jù)算出的帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的信號(hào)反饋方法,其中對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換包括對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行低速采樣,使得η次以上的諧波進(jìn)行部分或全部疊加,其中η是大于或等于3 的奇數(shù)。
7.—種功率放大設(shè)備,包括預(yù)失真器,用于對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真,輸出預(yù)失真信號(hào); 數(shù)模轉(zhuǎn)換器,用于將預(yù)失真器所輸出的預(yù)失真信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬基帶信號(hào); 上變頻器,用于將從數(shù)模轉(zhuǎn)換器輸出的模擬基帶信號(hào)上變頻為射頻信號(hào); 功率放大器,用于對(duì)上變頻器輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大并輸出功率放大后的輸出信號(hào);耦合器,用于將功率放大器的輸出分支為兩路信號(hào),一路信號(hào)作為輸出信號(hào)經(jīng)由天線發(fā)送出去,另一路信號(hào)作為反饋信號(hào)輸入到如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的信號(hào)反饋回路中;以及如權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的信號(hào)反饋回路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于預(yù)失真器的信號(hào)反饋回路和方法、以及功率放大設(shè)備,其中該信號(hào)反饋回路包括下變頻器,將反饋信號(hào)下變頻為基帶信號(hào)或中頻信號(hào);第一濾波器,對(duì)基帶信號(hào)或中頻信號(hào)進(jìn)行濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行初步抑制,從而輸出第一濾波信號(hào);模數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)第一濾波信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;第二濾波器,對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波,以對(duì)其中的主帶信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步抑制,從而輸出第二濾波信號(hào);功率計(jì)算器,根據(jù)第二濾波信號(hào),計(jì)算反饋信號(hào)的帶外功率;以及系數(shù)更新控制器,根據(jù)帶外功率,更新預(yù)失真器的系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,通過將部分模擬回路復(fù)雜度轉(zhuǎn)移到數(shù)字域并利用二級(jí)濾波結(jié)構(gòu)降低了模數(shù)轉(zhuǎn)換的動(dòng)態(tài)范圍要求,降低了模擬電路復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H03F1/34GK102163956SQ20101011486
公開日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月24日
發(fā)明者周建民, 施展, 李輝, 王志奇 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社