通信系统及用于检测功率放大器的负载变化的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信系统，且特别涉及用于检测功率放大器的负载变化的方法。
【背景技术】
[0002] 为了延长移动手持设备的电池寿命，对于无线移动通信系统的电源效率的要求已 经变得越来越重要。具体来说，在一个收发器中，功耗最高的器件是具有非线性特性的功率 放大器。同时，对非恒定包络信号的调制要求功率放大器具有高线性度。
[0003] 此外，在数字信息的射频（RF)传输过程中，采样数据序列被转换为模拟信号，并 随后被通过含有不想要的非线性特性的各种操作进行处理。非线性的主要来源是所述功 率放大器。所述功率放大器（或其它设备）的非线性特性能够使用数字预失真（digital pre-distortion，简称DPD)来补偿。也就是说，校准信号是先于功率放大器所采用的采样 序列，以获得校准后的信号，所述校准后的信号用于补偿发射器的非线性模式。然而，所述 数字预失真的效果对于负载变化非常敏感。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，有必要提供一种通信系统及用于检测功率放大器的负载变化的方法， 其能够解决上述技术问题。
[0005] 在一实施例中，提供一种通信系统，包括：天线；功率放大器，用于根据输入信号 提供输出信号至所述天线；检测器，用于根据所述输出信号提供功率信息和电压信息；以 及信号处理模块，用于根据所述功率信息和电压信息获得一负载变化，以及根据所述负载 变化提供所述输入信号，且当所述负载变化超过一阈值时，所述信号处理模块对所述输入 信号执行数字预失真校准。
[0006] 在另一实施例中，提供一种检测功率放大器的负载变化的方法，包括：对所述功率 放大器的输入信号执行第一数字预失真校准；当执行所述第一数字预失真校准时，获得所 述功率放大器的第一负载阻抗；获得所述功率放大器的第一负载阻抗后，根据所述功率放 大器的输出信号获得第一功率信息和第一电压信息；根据所述第一功率信息和第一电压信 息获得所述功率放大器的一第二负载阻抗；以及根据所述第一负载阻抗和第二负载阻抗， 获得所述功率放大器的负载变化。
[0007] 在又一实施例中，提供一种检测功率放大器的负载变化的方法，用于一通信系统 中。所述方法包括：对所述功率放大器的输入信号执行第一数字预失真校准；当执行所述 第一数字预失真校准时，获得所述功率放大器的第一负载阻抗；监测所述通信系统的传输 状态；当所述传输状态指示传输性能变差时，根据所述功率放大器的输出信号，获得第一功 率信息和第一电压信息；根据所述第一功率信息和第一电压信息获得所述功率放大器的一 第二负载阻抗；以及根据所述第一负载阻抗和第二负载阻抗，获得所述功率放大器的负载 变化。
[0008] 本发明的通信系统中，根据功率放大器的输出信号获得功率信息和电压信息，并 进一步根据所述功率信息和电压信息获得功率放大器的负载变化，使得所述通信系统的传 输功率能够根据所述负载变化进行动态调整，并且提高了预失真效果。
【附图说明】
[0009] 图1是本发明一实施例提供的通信系统；
[0010] 图2是本发明一实施例提供的图1的功率放大器和检测器；
[0011] 图3是本发明一实施例提供的检测功率放大器的负载变化的方法的流程图；
[0012] 图4是本发明另一实施例提供的检测功率放大器的负载变化的方法的流程图；
[0013] 图5是本发明一实施例提供的各种条件下的从输入功率振幅调制到输出功率相 位调制（AM-PM)的非理想效应示意图；
[0014] 图6是本发明一实施例提供的图1中的信号处理模块的示意图；
[0015] 图7是本发明实施例提供的检测功率放大器的电流信息的方法，所述方法可用于 图1的通信系统中。
【具体实施方式】
[0016] 为使本发明之所述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配 合所附图式，作详细说明如下。
[0017] 图1示出了根据本发明一实施例提供的通信系统100。所述通信系统100包括信 号处理模块110、低噪声放大器（LNA) 120、带通滤波器（BPF) 130、TX/RX开关140、天线150、 功率放大器（PA) 160以及检测器170。所述功率放大器160用于将来自所述信号处理模块 110的信号VIN进行放大，并提供输出信号VQUT至所述TX/RX开关140和所述检测器170。因 此，在所述通信系统100的发射时隙，控制所述TX/RX开关140以耦接所述功率放大器160 和天线150,使得所述功率放大器160能够通过所述TX/RX开关140将所述输出信号VOTT发 射到所述天线150。此外，在所述通信系统100的接收时隙，控制所述TX/RX开关140以耦 接所述带通滤波器130和天线150,使得所述带通滤波器130能够通过所述TX/RX开关140 接收并过滤来自所述天线150的信号S1。接着，根据所述信号S1，所述带通滤波器130提 供信号S2至所述低噪声放大器120。如此，根据信号S2,所述低噪声放大器120提供信号 S3至所述信号处理模块110。在本实施例中，所述信号处理模块110能够与相关单元（例 如混频器、降频转换器或升频转换器）一起执行射频（RF)信号处理。此外，所述检测器170 检测所述信号VOTT，以提供功率信息Pdrt和电压信息Vdrt至所述信号处理模块110。根据所 述电源信息Pdrt和电压信息Vdrt，所述信号处理模块110能够获得所述天线150的阻抗信 息，并根据所述天线150的阻抗信息，提供信号VIN。在一般情况下，导电测量（conductive measurement)期间的负载是50欧姆。在一实施例中，所述功率放大器160和所述TX/RX开 关140之间的匹配网络是将50欧姆转换为在功率放大器160的输出端的低阻抗的其中一 种选择。在另一个实施例中，所述信号处理模块110、低噪声放大器120、带通滤波器130、 TX/RX开关140和功率放大器160集成在同一个芯片上来实现。此外，所述信号处理模块 110可根据在不