用于发射机相移补偿的装置和方法

文档序号:7508137阅读:175来源:国知局
专利名称:用于发射机相移补偿的装置和方法
技术领域
本发明通常涉及功率放大器电路,更具体涉及用于在多个期望功率输出电平上提供RF输出信号的功率放大器电路。
背景技术
许多无线通信协议规定了在通信网络中操作的发射机,所述发射机能够在RF输出信号功率的不同电平(level)上发射。具有不同电平的RF输出信号功率的一个原因是为了容纳位于离基站不同距离处的移动发射机。在某些情况下,无线通信协议要求以相对恒定或固定的RF输出信号功率电平来接收基站接收的信号。
这些协议的例子包括码分多址(CDMA)和宽带码分多址(WCDMA)。为满足这些要求,发射机无线设备例如无线电话、无线个人数字助(PDA)、寻呼机、双向无线电设备、以及其他类型的无线设备将根据在其上接收信号的电平,在几个功率输出电平的一个上发射。发射的输出功率可以不同的其他例子包括全球移动通信发展系统的增强数据速率(EDGE)和全球数字移动电话系统(GSM),其规定了一系列20dB和30dB之间的移动发射机的输出功率控制范围,以2dB为节距可控,以及早期的模拟蜂窝标准,其要求在无线电发射机的功率输出电平中的七个4dB节距。此外,设计多模式的无线设备以使用单独的功率放大器发射不同调制方案的通信信号。因此,该单个的功率放大器必须还能够在每个不同的调制方案所要求的功率输出电平上发射。
然而,无线设备中的单个功率放大器通常优化为在最高功率电平上操作。因此,功率放大器通常在低功率电平上以小于最佳效率操作,并且因此如果增加操作效率可以减小这些放大器的功耗。
用于增强在较低功率输出值的操作效率的一种在先技术,包括减小施加到功率放大器的偏移信号。用于增强在较低功率输出值的操作效率的其他技术调整连接到功率放大器的输出的负载阻抗。调整功率放大器的负载阻抗允许功率放大器对于功率放大器的不同输出功率电平在较高效率电平上操作。然而,这种增强操作效率的技术可导致在RF输出信号中的发射机相位不连续,当试图接收所发送的相位不连续的信号时,引起接收机中的显著错误。显著的相移,例如通常30度至90度,与对功率放大器的负载阻抗变化同时发生。还可能发生小于30度或大于90度的相移。
用于增强功率放大器的效率的又一种技术包括具有电平旁路(stage bypass)的功率放大器或者可替换地具有关闭或调整施加到功率放大器的各个电平的功率的能力的功率放大器。然而,这些技术也在功率放大器中生成相位不连续。在功率放大器中的相位不连续的显著后果是所发送数据的退化以及在期望传输信道中增加的生成寄生信号和生成进入通信系统中的相邻信道的寄生信号。例如,相位不连续引起所调制信号的恶化,导致接收机,例如监听所影响信道的基站的性能的暂时退化。频繁和反复的使用效率增强技术可足够频繁的出现,以进一步退化通信信道。
根据用于减小相移影响的一个技术,移相器仅响应于来自微处理器的控制信号,来改变进入功率放大器的信号的相位。然而,该技术通常改变信号的相位而不调整关于启动效率增强技术的相位补偿信号的时序。结果,因为可以根据效率增强技术的应用而不适宜地定时相位补偿信号,相位补偿信号实际上可增加功率放大器中相位不连续的量。例如,如果没有根据效率增强技术的初始化而适合地定时相位补偿信号,该信号可能不能彼此消除,而是导致在功率放大器中更大的相位不连续。因此,由于实现相位补偿信号而导致的相变不会导致减小或消除由效率增强技术引起的相位改变,该相位补偿信号与由启动效率增强技术所引起的相变不同步。根据信号的相对定时,由于引入不同步的相位补偿信号可以出现功率放大器中更大的相位不连续。结果,该相位补偿技术不能改进反而退化通信信道中的性能特性。


通过实例说明本发明,但不限制于附图,其中相似的参考标号指示相似单元,其中图1是根据本发明的一个实施例的发射机电路的框图;图2是根据本发明的一个实施例的放大方法的流程图;图3是根据本发明的示例性实施例采用脉冲整形器的功率发射电路的框图;图4是根据本发明的一个实施例的具有延迟电路和调制计算电路的发射机电路的一部分的框图;图5是根据本发明的一个实施例的包括同相和积分调制器的发射机电路的框图;图6是根据本发明的示例性实施例的将相移的信号提供给脉冲整形器的具有移相器的发射机电路的框图;图7是根据本发明的一个示例性实施例的包括移相器、脉冲整形器和调制器的发射机电路的框图;以及图8是根据本发明的一个实施例的无线设备的框图。
具体实施例方式
一种发射机电路和方法,补偿由于实现效率增强技术而在功率放大器中引起的相变。发射机电路包括移相器(phase shifter),接收相移补偿和定时数据、以及放大器,接收控制信号以启动一个或多个效率增强技术。移相器接收相移补偿和定时数据,并且放大器在预设相对时间(relative time)接收控制信号,使得由于移相器的补偿相移补偿放大器中的预设相变,以产生具有减小的预定相变的RF输出信号。移相器相对于应用效率增强技术而同步相位补偿的应用,以减小或消除由于效率增强技术而在功率放大器中引起的相变。发射机电路中的移相器相对于效率增强技术的启动,以同步方式提供补偿相移,以减小或基本上消除在RF输出信号中的相位干扰(disturbance)量。相移补偿减轻由启动效率增强技术而导致的性能退化。
放大方法响应于基于系统的电路启动数据,在预设相对时间产生相移补偿和定时数据以及控制信号。例如,基于系统的电路启动数据表示效率增强技术的启动。移相器响应于相移补偿和定时数据,将输入数据移位了补偿相变,以产生相移的信号。相对于产生相移补偿和定时数据,在预设相对时间将控制信号提供给放大器,以产生RF输出信号,使得在相移的信号中的补偿相位信号减小在放大器的RF输出信号中的相位干扰。
发射机电路可以实现多模式任务以克服相矛盾的设计要求,例如减小相移同时以固定或变化的振幅调制操作。因此,发射机电路可在放大器中使用相位补偿电路,以补偿由效率增强技术的使用而导致的相移。该相移补偿电路允许功率放大器以更优化的效率电平并在几种不同类型的调制模式的任意一个中操作,由于发射机电路采用所选择的调制类型。结果,发射机电路可容纳多个类型的调制模式,每个潜在地具有一个或多个RF输出信号功率电平,同时最小化RF输出信号中的相位不连续量。
图1说明包括移相器20和放大器30的发射机电路10的一个例子。移相器20接收相移补偿和定时数据40以相移输入数据50某补偿相移,由此产生相移的信号60。放大器30连接到移相器20的输出,以接收相移的信号60。放大器30响应于控制信号70,对所接收的相移的信号60引起预定的相变。在预设相对时间移相器20接收相移补偿和定时数据40,以及放大器30接收控制信号70,使得在相移的信号60中的补偿相移补偿放大器30中的预定的相变,以产生具有减小的相位不连续性的RF输出信号80。
例如,基于作为调制基带信号的处理的一部分而将基带数据映射到一组符号中的一个,输入数据50可以是表示基带数据的符号。例如,相移键控(PSK)调制器使用M-相PSK调制接收符号数据,以将符号数据转换为相位数据,其中M表示根据符号集的大小的可能相位的数目。由此表示符号数据的输入数据50还可以在相位信号丛组图(constellation map)上表示,如本领域所公知。在预设相对时间,响应于接收相移补偿和定时数据40并且响应于将控制信号70提供给放大器30,移相器20可以数字格式接收输入数据50,并可因此通过在相位丛组图上按照补偿相移量旋转输入数据50,而数字地相移输入数据50。确定在预设相对时间施加到输入数据50的补偿相移和控制信号70的应用,使得在相移的信号60中的补偿相移补偿放大器30中的预定相变,以产生具有减小的预定相位不连续的RF输出信号80。如上所述,响应于由控制信号70启动的效率增强技术的启动,放大器30对由放大器30接收的相移的信号60导致预定相变。
控制信号70可使用上述几种效率增强技术的任何一个,例如调整放大器30的输出的负载阻抗、调整放大器30的偏压、或旁路放大器30中的一个或更多放大器电平、或者启用放大器30中的一个或多个放大器电平。因此,控制信号70可以表示一个或多个效率增强技术的启动,在实际中,控制信号70可表示多个控制信号,以采用不同的效率增强技术,或改变具体效率增强技术的程度。例如,可以由相位补偿和定时及控制电路,例如微处理器或能够根据任意几种效率增强技术能够控制一个或多个放大器电平的任何其它电路,来提供控制信号70。
根据一个实施例,相移补偿和定时数据40与输入数据50同步,使得在最小破坏(disruptive)输入数据50中的相变的时间上出现补偿相移。例如,在时分多址(TDMA)格式中,例如用以启动效率增强技术的最小破坏时间周期可以在发射机触发之前,其中该触发可以对应于当发送数据时的时间周期,因此无线电发射机开启。根据一个实施例,在TDMA格式中,相位发射机中的补偿相移的启动可以在断开周期期间发生,例如在触发之前或之后。对于CDMA格式,可以定时补偿相移,以允许相移的信号60沿放大器30传播,使得正当相移的信号60到达放大器30时施加由于相移补偿和定时数据的补偿相变。实际效果是两个相移彼此抵消,以生成减小的相移或者在RF输出信号80中没有实际改变。
根据一个实施例,如果将补偿相移响应形状或波形处理为放大器30中预定或期望的相变的反转,在RF输出信号80的瞬时响应中将没有或有减小的相变,导致RF输出信号80没有或具有减小的退化量。例如,预定的相变可以基于对应于例如在放大器30中启动效率增强技术的相变的所测总量。根据一个实施例,如果相位补偿信号基本上是放大器30中的预定相变的反转,该两个相移将在所有时间上彼此抵消。然而,如果补偿相移的量不等于放大器30中的预定相变的量,或者如果启动由移相器20产生的补偿相移的时序不与放大器30中的预定相变同步,那么该两个相移不能基本上彼此抵消。如果补偿相移不是基本上预定相变的反转,那么相对于控制信号70的启动,该两个相移不能准确地在所有时间上彼此抵消。如果相移不彼此抵消,将出现RF输出信号80的某些退化,尽管某个程度的退化是可以忍受的。
图2是根据本发明的一个实施例用于补偿放大器30中的预定相变的放大方法200的框图。可由发射机电路10执行方法200。然而,可以使用任何其它适宜的结构。应理解,从步骤210开始的方法200将被描述为一系列操作,但是可以按照任何适宜的顺序执行操作。
如步骤220所示,发射机电路10响应于基于系统的电路启动数据,在预设相对时间产生相移补偿和定时数据40与控制信号70。由于例如RF输出信号80功率电平的改变,基于系统的电路启动数据可以表示例如效率增强技术的启动。如步骤230所示,移相器20响应于相移补偿和定时数据40,将输入数据50相移补偿相变,以生成相移的信号60。如步骤240所示,相对于生成的相移补偿和定时数据,在预设相对时间将控制信号70提供给放大器30,以生成RF输出信号80。相移的信号60中的补偿相变减小放大器30的RF输出80中的预定相位干扰。尽管步骤250表示方法200结束,应理解方法200中的步骤可按需要持续出现。
图3是包括脉冲整形器302和相位补偿与定时控制电路300的如上所述的发射机电路10的框图。根据一个实施例,相位补偿与定时控制电路300可以是微处理器或用以提供如上所述的相移补偿和定时数据40以及控制信号70的任何其它适宜电路。例如,可以使用DSP、离散逻辑或硬件、软件和固件的任何适宜组合。相位补偿与定时控制电路300还可以包括处理电路和存储单元,该存储单元连接到处理电路,用于存储一个或多个由处理电路执行的指令集。相位补偿与定时控制电路300连接到放大器30以提供控制信号70。相位补偿与定时控制电路300还连接到移相器20,以在预设相对时间提供相移补偿和定时数据40,使得相移的信号中的补偿相移补偿预定相变,以生成具有减小的预定相变的RF输出信号80。相移的信号60中的补偿相移补偿预定相变,以生成具有例如RF输出信号80的减小的瞬态相变以及RF输出信号80的减小的稳态相变的RF输出信号80。
如上所述,根据补偿相移量和相对于控制信号70的定时的补偿相移的定时,RF输出信号80中的整体相变可对应于RF输出信号80的瞬态相变。如果,例如补偿相移的幅度与放大器30中的预定相变的幅度初始匹配,但是两个信号的波形形状不理想地同步,那么将初始地减小瞬态响应,而该响应会退化,直到相变达到零的稳态。然而,如果补偿相移的幅度与放大器30中的预定相变的幅度不初始匹配,那么相移的应用会导致相对大的瞬态响应,尽管RF输出信号的稳态相变永远不会最终稳定为零。尽管如此,RF输出信号80的净相变响应是补偿相移波形和放大器中的预定相变的函数。
根据一个实施例,响应于相移补偿和定时数据40而在相移的信号60中生成的补偿相移具有与预定相变相关联的波形形状。例如,如果补偿相移的形状和补偿相移的应用的形状基本上是放大器30的预定相变的反转,那么将基本上减小或消除RF输出信号80中的相移。根据一个实施例,相对于补偿相移的幅度和补偿相移的应用的精确定时,在相移的信号60中生成的补偿相移基本上是放大器30中的预定相移的反转。根据一个实施例,可以将预定相变的反转表达为在时域上、在频域上的反转或任何其他适宜的表示。
可选择地,或者连同上述反转波形,可以将相移的信号60中的补偿相移可表示为例如步进相移补偿信号、斜坡相移补偿信号以及指数相移补偿信号。根据一个实施例,当丛组图上的调制矢量相对低时,可以施加补偿相移。可以在具有幅度和相位的从组图上表示调制矢量。因此,当大小的幅度跨越阀值时,将启动相移补偿技术并且随后将发生效率增强技术。
放大器30中的预定相变是所使用的效率增强技术和从输入数据50接收的顺序相邻的符号之间的相差的函数。因此,相位补偿与定时控制电路300可提供对于任何幅度和任何相位量来说是可编程的相移补偿和定时数据40。因此相位补偿与定时控制电路300可在预设相对时间提供相移补偿和定时数据40和控制信号70,以减小RF输出信号80中的结果相变。预设相对时间可以是随机时间周期、固定时间周期、指数时间周期、数据触发之前的时间周期、数据触发之后的时间周期、以及可编程的时间量。此外,预设相对时间可在数据触发之间的CDMA、TDMA和WCDMA时间周期之前、之间或之后出现。
此外,控制信号70可具有与放大器30中的预定相变相关联的波形形状。例如,控制信号70的波形形状可对应于斜坡相移波形、与预定相变的反转相关联的波形形状、指数相移波形和可编程的相移补偿波形。
脉冲整形器302向应于输入数据50,以提供整形的(shaped)输入数据310。根据一个实施例,整形的输入数据310对应于过采样的(oversampled)输入数据50。例如,脉冲整形器302可过采样在输入数据50中接收的每个符号,以表示从输入数据50接收的每个符号的一个或多个过采样值。过采样输入数据50以生成整形的输入数据310实际上允许移相器20在期望的预设相对时间从输入数据50选择每个符号的过采样值。输入数据50达较高采样率的过采样在输入数据50的所接收符号率的较低谐波(harmony)提供对干扰(alised)信号能量的抑制。此外,脉冲整形器302可对输入数据50提供频谱平滑。
移相器20响应于相移补偿和定时数据40,以选择至少一个过采样的整形的输入数据作为所选择的整形数据,并相移所选整形的输入数据补偿相移,以在移相器20的输出生成相移的信号60。根据该实施例,放大器30连接到移相器20的输出以接收相移的信号60。如上所述,放大器30响应于控制信号70使得所接收的相移的信号60经受预定相变。放大器30在预设相对时间接收控制信号70,使得相移的信号60中的补偿相移补偿放大器30中的预定相变,以生成具有减小的结果相变的RF输出信号80。
图4说明还包括延迟电路410、调制计算电路420、阀值电路430和相位补偿与定时控制电路300的发射机电路10的一个实施例。根据该实施例,相位补偿与定时控制电路300还包括处理电路440和定时控制电路450。延迟电路410连接到脉冲整形器302并响应于整形的输入数据310以生成延迟的整形的输入信号452。调制计算电路420响应于整形的输入数据310以生成整形的输入数据454的大小。
调制计算电路420计算例如整形的输入数据310的幅度的度量,以确定启动相位补偿的最佳位置。处理电路440响应于基于系统的电路启动数据320,以将相位数据456提供给移相器20并将可编程的阀值电平数据458提供给阀值电路430。定时控制电路450响应于相位数据456以将控制信号70提供给放大器30。阀值电路430连接到调制计算电路420以比较整形的输入数据454的大小和可编程的阀值电平数据458。响应于整形的输入数据454的大小和可编程的阀值电平数据458的比较,阀值电路430将定时信号460提供给移相器20。移相器20响应于延迟整形的输入信号452、相位数据456和定时信号460,生成相移的信号60。
阀值电路430通过发出定时信号460来控制移相器20将生成相移的时间。根据一个实施例,定时信号460被由定时控制电路450生成的边界控制信号462屏蔽掉,以将相变限制在特定的时间上的窗口中,或防止相变。例如,时间上的窗口可以是在触发之间出现的功率变化间隔。如果边界控制信号462允许相变,那么整形的输入数据454的大小和可编程的阀值电平数据458之间的比较导致发出定时信号460。
阀值电路430比较整形的输入数据454的幅值和来自处理电路440的可编程的阀值电平458。当整形的输入数据454的幅值跨越由可编程的阀值电平458定义的阀值电平时,断言(assert)定时信号460,例如,在变化间隔中一次或任意合适数目次。根据一个实施例,定时信号460还用作定时控制电路450的输入,使得可以知道移相器20开始生成相移的准确定时。这允许对于移相器20的影响具有合适延迟而发出控制信号70,以到达放大器30,如上所述。调制计算电路420中的某些计算可包括整形的输入数据310的未来值。延迟电路410确保即使对于需要未来采样的计算,可在延迟的整形的输入信号452中的期望点断言定时信号460。
根据一个实施例,将可编程的阀值电平数据458设置为某电平,使得如果整形的输入数据454的大小小于可编程的阀值电平数据458,那么阀值电路430将断言定时信号460。结果,当在整形的输入数据310中的相邻符号之间出现相对低的信号幅度时,断言定时信号460。由于在整形的输入数据310中的相邻符号之间的信号幅度相对低,放大器30中任何结果相变将以相对低的信号电平出现。因此,如上所述的阀值电路430还通过选择时间中的点来改进发射机电路的性能,在该时间上在整形的输入数据310流中的相邻符号之间的信号大小相对低。在时间中的该点上,在移相器20或放大器30中生成的相变将对信号的频带谱输出有相对较小的影响。结果,可以更进一步改善发射机电路10的性能,导致RF输出信号80的较小恶化。
图5说明进一步包括基带处理器500、同相数模转换器(IDAC)510、积分数模转换器(QDAC)520、以及调制器530的发射机电路。调制器530还包括同相滤波器(in-phase filter)532、同相混频器534、积分滤波器536、以及积分混频器538。处理电路440响应于基于系统的电路启动数据320,以将相位数据456提供给移相器20。定时控制电路450响应于相位数据456,以将控制信号70提供给放大器30并将定时信号540提供给移相器20。脉冲整形器302向应于同相数据550和积分数据552,以将整形的同相数据554和整形的积分数据556提供给移相器20。根据该实施例,可将输入数据50表示为同相数据550并且将积分数据552表示为编码的积分数据流。可将同相数据550和积分数据552图形地表示为在从组相位图上。先于脉冲形状滤波,该从组可以是一致或恒定的振幅,例如EDGE丛组,或者可以是例如在WCDMA标准中使用的幅度调制型的丛组。在脉冲形状滤波之后,例如,该丛组可以是一致或恒定的振幅,例如GSM丛组。
响应于定时信号540、相位数据456、整形的同相数据554和整形的积分数据556,移相器20操作为生成相移的同相数据558和相移的积分数据560。同相模数转换器510响应于相移的同相数据558,以生成相移的同相信号562。类似地,积分数模转换器520响应于相移的积分数据560,以生成相移的积分信号564。因此,同相数模转换器510和积分数模转换器520将各个数字信号转换为模拟信号,如本领域所公知。调制器530响应于相移同相信号562和相移积分信号564,以将RF调制信号566提供给放大器30。相移的同相信号562和相移的积分信号564表示将被调制的完全处理的基带信号,并且被相移补偿相移的期望量。在同相滤波器532和积分滤波器536中除去不期望的采样频谱,以分别生成滤波的同相信号568和滤波的积分信号570。同相混频器534调制滤波的同相信号568,以及积分混频器538调制滤波的积分信号570,以生成用于由放大器30放大的RF调制信号566。
图6是发射机电路10的另一实施例的框图。移相器20响应于相移补偿和定时数据40,相移输入数据50补偿相移,以生成相移的信号600。根据此实施例,脉冲整形器302连接到移相器20的输出,以接收相移的信号600并响应地提供整形并相移的输入数据602。放大器30响应于控制信号70,从脉冲整形器302接收整形并相移的输入数据602,以生成RF输出信号80。放大器30响应于控制信号70,对所接收的相移的输入数据602引起预定的相变,如上所述。
图7是图6的发射机电路的另一实施例的框图。相位补偿与定时控制电路300中的处理电路440将相位数据456提供给移相器20。相位补偿与定时控制电路300中的定时与控制电路450将定时信号540提供给移相器20并将控制信号70提供给放大器30。响应于相位数据456、定时信号540、同相数据550和积分数据552,移相器20操作为生成相移的同相数据700和相移的积分数据702。脉冲整形器302响应于相移的同相数据700和相移的积分数据702,以提供整形的同相数据704和整形的积分数据706。
同相数模转换器510响应于整形的同相数据704,以生成同相信号708。积分数模转换器520响应于整形的积分数据706,以生成积分信号710。调制器530响应于同相信号708和积分信号710,以将RF调制信号566提供给放大器30。
根据图6和7中所示的实施例,在脉冲整形器302之前设置移相器20。将移相器20设置在该位置的优势是使得对于某些应用来说更适宜。移相器20将在所接收的同相数据550和积分数据552的符号率上操作。移相器20通常包括在该符号率上的数个乘法和加法操作。通过将移相器20设置在脉冲整形器302中执行的过采样之前,可以在与同相数据550和积分数据552一致的符号率上执行这些乘法和加法操作,与脉冲整形器302的较高过采样数据率及相应的过采样数据率相反。结果,减小了将移相器20设置在脉冲整形器302之前的成本和耗用电流。此外,将移相器20设置在脉冲整形器302之前还消除或减小了由于加法和乘法操作而导致的生成任何不期望的频谱成分。通过脉冲整形器302的作用,将滤出由在移相器20中施加的瞬时相移而生成的任何频带外频谱,仅剩下没有频带外(out-of-band)成分的相位的平滑改变。
根据一个实施例,相移的信号600包括多个丛组点(constellationpoint),其中在丛组图上用零数据值替代多个丛组点的至少一个。结果,不是等待一系列相邻符号以提供相对小的信号幅度,可以用一个或多个零数据值替代相移的信号600,使得由在放大器30中实现的任何效率增强技术所导致的任何相变将以相对小的信号幅度出现,在输出信号中产生减小的频带外频谱。例如,可在过采样之前替换在相移的信号600中的相位丛组点之一。脉冲整形器302在零数据值及其之后的点上施加相位补偿移位。根据本实施例,将用于放大器30的相位转移定时为在移相器20相位转移开始,使得当最小化幅度时最明显的相变出现。尽管由于使用该方法,将改变输入数据50中的输入数据点的符号的至少一个,作为结果的数据流将不会显著地影响整体数据错误率。因此,由于整体数据错误率是小的,并且在RF输出信号80的结果频带外失真非常小,该方法是非常有用的。结果,因为数据错误率的增加是非常小的,由于数据错误率的退化是可接受的。
根据另一实施例,可以将在图4中所述的调制计算电路420、阀值电路430以及其它相关的块合并到图6所示的实施例中。作为图4所示的实施例的情况,该电路用于确定启动相位补偿的最佳位置。图6的结构中所示的调制计算电路的一个实施例计算输入数据50的任何给定采样与施加了相移之后的随后采样之间的矢量差异的大小。将可编程的阀值电平数据458设置为某电平,使得如果整形的输入数据454的大小大于可编程的阀值电平数据458,那么阀值电路430将断言定时信号460。
根据另一实施例,使用图6中所示的结构中的调制计算电路,结合在丛组图上用零数据值替换组点之一,使用调制计算。在该实施例中,调制计算电路计算输入数据50的两个采样之间的矢量差异的大小,该输入数据紧随在将被以零替换的候选组点之前和之后。将可编程的阀值电平数据458设置为某电平,使得如果整形的输入数据454的幅度大于可编程的阀值电平数据458,那么阀值电路430将断言定时信号460,并且用零值替换考虑中的(in question)丛组点。如果没有超过阀值,那么不发生零替换。
图8是包括发射机电路10、基带处理器500、天线802和处理电路804的无线设备800的框图。如上所述,基带处理器500生成输入数据50。天线802响应于RF输出信号80,以发送RF输出信号80。
如上所述,相移输入数据50以补偿由于例如启动效率增强技术而导致的放大器30中的预定相变。还如上所述,由于例如放大器输出功率的增加或减小,使用效率增强技术。结果,如果输出功率放大器需要改变,那么可停用效率增强技术。因此,如果停用效率增强技术,那么相位补偿与定时控制电路300将相位补偿和定时除去数据提供给移相器,以从输入数据50中除去相移。在预设相对除去时间移相器20接收相位补偿和定时除去数据,并且放大器30接收除去控制信号,以减小在RF输出信号80的相位不连续。
在其它优势中,移相器和相位补偿与定时控制电路300精确地补偿放大器中的预定相变,以生成具有减小的预定相变的RF输出信号80。RF输出信号80中的相位补偿防止在由接收机所接收的信号中的显著退化,使得基站接收机在期望的通信信道中或在相邻通信信道中。
发射机电路10可实现多模式任务以克服相矛盾的设计要求,例如以线形或非线性调制操作。因此,发射机电路10可采用使用任何适宜的效率增强技术的放大器30,以允许放大器电路10中的功率放大器以调制模式的多种类型具有增强的效率地操作。结果,发射机电路10可以调制模式的多种类型,在多个RF输出信号电平上操作,并且不会显著地退化RF输出信号。
应理解,本发明的其它变化和改进的实现及其各个方面对本领域普通技术人员来说是显而易见的,并且本发明不限制于如所述的特定实施例。因此本发明旨在包括在此公开和要求的基本原理的精神和范围之内的任何和所有改进、变化或等同。
权利要求
1.一种发射机电路,包括移相器,操作地响应于相移补偿和定时数据,以将输入数据相移补偿相移量,以生成相移的信号;以及放大器,连接到移相器的输出,以接收相移的信号,其中放大器响应于控制信号,使所接收的相移的信号引起预定的相变,其中在预设相对时间,移相器接收相移补偿和定时数据,并且放大器接收控制信号,使得相移的信号中的补偿相移补偿放大器中的预定相变,以生成具有减小的相位不连续的RF输出信号。
2.如权利要求1所述的发射机电路,还包括相位补偿与定时控制电路,操作地连接到放大器以提供控制信号,并操作地连接到移相器以在预设相对时间提供相移补偿和定时数据,使得在相移的信号中的补偿相移补偿预定相变,以生成具有减小的相位不连续的RF输出信号。
3.如权利要求1所述的发射机电路,其中相移的信号减小RF输出信号的瞬态相变和RF输出信号的稳态相变中的至少一个。
4.如权利要求1所述的发射机电路,其中响应于相移补偿和定时数据在相移的信号中生成的补偿相移具有与预定相变的反转相关联的波形形状。
5.如权利要求1所述的发射机电路,其中相移的信号中的补偿相移包括步进相移补偿信号、斜坡相移补偿信号、指数相移补偿信号、预定相变补偿信号的反转、以及可编程的相移补偿信号中的至少一个。
6.如权利要求1所述的发射机电路,其中预设相对时间对应于下述的至少一个固定时间周期、指数时间周期、数据触发之前的时间周期、数据触发之后的时间周期、以及可编程的时间量。
7.如权利要求1所述的发射机电路,其中控制信号包括与预定相变相关联的波形形状、斜坡相移波形、与预定相变的反转相关联的波形形状、指数相移波形和可编程的相移补偿信号波形中的至少一个。
8.如权利要求1所述的发射机电路,其中移相器操作地响应于相移补偿和定时除去数据,以将相移从输入数据除去,其中在预设相对除去时间,移相器接收相移补偿和定时除去数据,并且放大器接收除去控制信号。
9.如权利要求2所述的发射机电路,其中相位补偿与定时控制电路包括处理电路;存储单元,连接到处理电路,用于存储一个或多个由处理电路执行的指令集,所述指令集包括用以接收基于系统的电路启动数据的预存指令;以及操作地响应于基于系统的启动数据,以生成相移补偿和定时信号以及控制信号的预存指令。
10.一种发射机电路,包括相位补偿与定时控制电路,操作地响应于基于系统的电路启动数据,以生成相移补偿和定时数据以及控制信号;脉冲整形器,操作地响应于输入数据,以提供整形的输入数据,其中整形的输入数据对应于过采样的整形的输入数据;移相器,操作地响应于相移补偿和定时数据,以选择至少一个过采样的整形的输入数据作为选择的整形的数据,并且将所选择的整形的输入数据相移补偿相移,以在移相器的输出生成相移的信号;以及放大器,连接到移相器的输出,以接收相移的信号,其中放大器响应于控制信号,对所接收的相移的信号引起预定的相变,其中在预设相对时间,移相器接收相移补偿和定时数据并且放大器接收控制信号,使得相移的信号中的补偿相移补偿放大器中的预定相变,以生成具有减小的相位不连续的RF输出信号。
11.如权利要求10所述的发射机电路,还包括延迟电路,操作地连接到脉冲整形器并操作地响应于整形的输入数据,以生成延迟整形的输入信号;调制计算电路,操作地连接到脉冲整形器并操作地响应于整形的输入数据,以生成整形的输入幅值数据,其中相位补偿与定时控制电路包括处理电路,响应于基于系统的电路启动数据,以将相位数据提供给移相器并提供可编程的阀值电平数据;定时控制电路,操作地响应于相位数据,以将控制信号提供给放大器;以及阀值电路,响应于整形的输入幅值数据与可编程的阀值电平数据的比较,将定时信号提供给移相器,其中响应于延迟整形的输入信号、相位数据、以及定时信号,移相器生成相移的信号。
12.如权利要求10所述的发射机电路其中相位补偿与定时控制电路包括处理电路,操作地响应于基于系统的电路启动数据,以将相位数据提供给移相器;以及定时控制电路,操作地响应于相位数据,并响应的将控制信号提供给放大器,并将定时信号提供给移相器,其中脉冲整形器操作地响应于同相数据和积分数据,以将整形的同相数据和整形的积分数据提供给移相器,其中移相器操作为响应于定时信号、相位数据、整形的同相数据、以及整形的积分数据,生成相移的同相数据和相移的积分数据。
13.如权利要求12所述的发射机电路,还包括同相数模转换器,操作地响应于相移的同相数据,以生成相移的同相信号;积分数模转换器,操作地响应于相移的积分数据,以生成相移的积分信号;以及调制器,操作地响应于相移的同相信号和相移的积分信号,以将RF调制信号提供给放大器。
14.如权利要求10所述的发射机电路,其中相移的信号减小RF输出信号的瞬态预定相变和RF输出信号的稳态预定相变中的至少一个。
15.一种发射机电路,包括相位补偿与定时控制电路,操作地响应于基于系统的电路启动数据,以生成相移补偿和定时数据以及控制信号;移相器,操作地响应于相移补偿和定时数据,以将输入数据相移补偿相移,以生成相移的信号;脉冲整形器,操作地连接到移相器的输出,以接收相移的信号,并且响应地提供整形和相移的输入数据;以及放大器,操作地连接到脉冲整形器的输出,以响应于整形和相移的输入数据以及控制信号生成RF输出信号,其中放大器响应于控制信号对整形和相移的输入数据引起预定的相变;其中在预设相对时间,移相器接收相移补偿和定时数据并且放大器接收控制信号,使得整形和相移的输入数据中的补偿相移补偿放大器中的预定相变,以生成具有减小的相位不连续的RF输出信号。
16.如权利要求15所述的发射机电路,其中其中相位补偿与定时控制电路包括处理电路,将相位数据提供给移相器;以及定时控制电路,操作为将定时信号提供给移相器并将控制信号提供给放大器,其中移相器操作为响应于相位数据、定时信号、同相数据、以及积分数据,生成相移的同相数据和相移的积分数据,其中脉冲整形器操作地响应于相移的同相数据和相移的积分数据,以生成整形的同相数据和整形的积分数据。
17.如权利要求16所述的发射机电路,包括同相数模转换器,操作地响应于整形的同相数据,以生成同相信号;积分数模转换器,操作地响应于整形的积分数据,以生成积分信号;以及调制器,操作地响应于同相信号和积分信号,以将RF调制信号提供给放大器。
18.如权利要15所述的发射机电路,其中相位补偿与定时控制电路包括处理电路;存储单元,连接到处理电路,用于存储一个或多个由处理电路执行的指令集,所述指令集包括用以接收基于系统的电路启动数据的预存指令;以及操作地响应于基于系统的启动数据,以生成相移补偿和定时信号以及控制信号的预存指令。
19.如权利要15所述的发射机电路,其中相移的信号包括多个丛组点,其中用零丛组值替换多个丛组点的至少一个。
20.一种无线设备,包括移相器,操作地响应于相移补偿和定时数据,以将输入数据相移补偿相移,以生成相移的信号;放大器,连接到移相器的输出,以接收相移的信号,其中放大器响应于控制信号,对所接收的相移的信号引起预定的相变,其中在预设相对时间,移相器接收相移补偿和定时数据并且放大器接收控制信号,使得相移的信号中的补偿相移补偿放大器中的预定相变,以生成具有减小的相位不连续的RF输出信号;基带处理器,生成输入数据;以及天线,操作地响应于RF输出信号,以发送RF输出信号。
21.如权利要求20所述的无线设备,还包括相位补偿与定时控制电路,操作地连接到放大器以提供控制信号,并操作地连接到移相器以在预设相对时间提供相移补偿和定时数据,使得相移的信号中的补偿相移补偿预定相变,以生成具有减小的预定相变的RF输出信号。
22.一种放大方法,包括响应于基于系统的电路启动数据,在预设相对时间生成相移补偿和定时数据以及控制信号;响应于相移补偿和定时数据,将输入数据相移补偿相变,以生成相移的信号;以及相对于生成相移补偿和定时数据,在预设相对时间将控制信号提供给放大器,以生成RF输出信号;其中相移的信号中的补偿相变减小放大器的RF输出信号中的相位不连续。
23.如权利要求22所述的方法,包括响应于输入数据生成整形的输入数据,其中整形的输入数据对应于过采样的输入数据;选择对应于每个整形的输入数据的过采样输入数据的至少一个,作为选择的数据;将所选择的数据相移与预定相变相关联的相移,以对放大器生成相移的信号。
24.如权利要求23所述的方法,包括延迟整形的输入数据,以生成延迟整形的输入信号;接收整形的输入数据,以生成整形的输入幅值数据;比较整形的输入幅值数据和可编程的阀值电平数据;其中相移补偿和定时数据包括相位数据;响应于整形的输入幅值数据与可编程的阀值电平数据的比较,提供定时信号;以及响应于延迟整形的输入信号、相位数据和定时信号,生成相移的信号。
25.如权利要求22所述的方法,包括响应于相移的信号,生成整形并相移的输入数据;以及响应于整形并相移的输入信号,由放大器生成RF输出信号。
全文摘要
发射机电路(10)包括移相器(20),接收相移补偿和定时数据(40)、以及放大器(30),接收控制信号(70)以启动效率增强技术。在预设相对时间,移相器(20)接收相移补偿和定时数据(40)并且放大器(30)接收控制信号(70),使得移相器(20)的补偿相移补偿放大器(30)中的预设相变,以生成具有减小的预定相变的RF输出信号(80)。
文档编号H03M1/00GK1833365SQ200480022459
公开日2006年9月13日 申请日期2004年7月27日 优先权日2003年8月5日
发明者阿尔明·克洛姆斯多夫, 达莱施·G·施文泰特, 罗伯特·S·特罗克 申请人:摩托罗拉公司
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