功率侦测器及消除发射和侦测路径之间的i-v相位差的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及功率侦测技术领域，尤其设及一种功率侦测器及消除发射和侦测路径 之间的I-V相位差的方法。
【背景技术】
[0002] 功率侦测器用于执行TSSI(transmissionsi即alstrengthindication,发射信 号强度指示）操作，W便于执行发射功率补偿。功率侦测器需要对发射器的输出阻抗变化 不敏感。请参考图1，是用于侦测功率放大器30的输出功率的传统功率侦测器100的结构 示意图。该功率侦测器100包括：功率放大器复制单元（poweramplifierr巧lica)40、乘 法器50和侦测模块60。功率放大器30放大输入电压Vi并输出放大电流11，功率放大器复 审Ij单元40接收相同的输入电压Vi并且输出侦测到的复制电流12,其中Il=Gm*Vi，12 = a*Gm*Vi，"a"是功率放大器复制单元40的复制比（恒定参数）。输出电压Vl等于巧II， 其中Z是天线72的阻抗值。由于电流12是侦测到的复制电流，所W将侦测到的电压Vl乘 W侦测到的电流12可W得到侦测到的功率Pd。,。
[0003] 电压路径和电流路径中均存在发射和侦测之间的相位延迟。我们可W简化该相位 延迟为仅在图1中的电压侦测路径中存在的等效相位延迟"取"，并且将天线的非理想匹配 引起的I-V(电流-电压）相位差标记为"0 "，其中如果天线72是具有额定（nominal)50Q 阻抗的理想天线，那么天线72引入的相位差0为0。
[0004] 相位延迟啤和相位差0两者均影响和限制功率放大器30的功率侦测的准确 度。功率放大器30的输出功率P。表示为P。= (Gm2Vi2|Z|cos0)/2,并且侦测到的功率 Pde康示为Pdet=:银。V^IZICO詩0+拇。侦测到的功率Pdet和输出功率P。的比表示为 Pde/P。= 2acos(6+的/COS0。由于"a"是常数，所W比"cos(0+q>)/cos0 "的值可W用来表 示输出功率P。（该输出功率P。由功率放大器30输出）和侦测功率Pd。,之间的不同。如果 相位延迟巧过大，那么侦测到的功率PdJ尋不会跟随输出功率P。，导致不能追踪相位差0。 因此，侦测到的功率Pd。,将不能够追踪输出功率P。的变化，该输出功率P。的变化由非理想 天线引起。
[0005] 因此需要一种创新的功率侦测器，其能够补偿功率放大器的发射路径和侦测路径 之间的相位差。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明实施例提供了一种功率侦测器及消除发射和侦测路径之间的 I-V相位差的方法，能够补偿发射路径和侦测路径之间的I-V相位夹角差异，W提高TSSI的 准确性。
[0007] 本发明提供了一种功率侦测器，用于侦测功率放大器的输出功率，所述功率侦测 器包括：
[0008] 相位偏移器，禪接至所述功率放大器的输出端，用于在校正模式中将多个候选相 位校正量分别加至所述功率放大器输出的电压信号中，W生成多个调整信号；
[0009] 乘法器，禪接至所述相位偏移器和所述功率放大器的复制单元，用于将所述复制 单元输出的复制电流分别乘上来自所述多个调整信号，从而输出用于功率侦测的多个模拟 信号；化及
[0010] 校正单元，禪接至所述乘法器，用于根据所述多个模拟信号，从所述多个候选相位 校正量中决定所述相位偏移器的目标相位校正量。
[0011] 其中，滤波器，用于对所述多个模拟信号分别执行滤波操作，W生成多个滤波后的 模拟信号；
[0012] 模数转换器，用于将所述多个滤波后的模拟信号分别转换为多个数字值；
[0013] 比较单元，用于比较所述多个数字值，W生成比较结果；W及
[0014] 控制单元，用于根据所述比较结果，配置所述相位偏移器使用的目标相位校正量。
[0015] 其中，所述校正单元还包括：
[0016] 标准化单元，用于标准化所述多个数字值，W生成多个标准数字值；
[0017] 所述比较单元，具体用于比较所述多个标准数字值，W生成比较结果。
[0018] 其中，当所述比较结果表示根据特定相位校正量生成的特定数字值为所述多个数 字值中的最大值时，所述控制单元配置所述相位偏移器使用所述特定相位校正量，该特定 相位校正量作为所述目标相位校正量。
[0019] 其中，还包括：寄存器，用于存储对应所述目标相位校正量的控制值；
[0020] 其中，所述控制值用于在正常模式中控制所述相位偏移器提供所述目标相位校正 量。
[0021] 其中，所述功率放大器是发射器的一部分，所述滤波器和所述模数转换器均是接 收器的一部分。
[0022] 本发明提供了一种消除发射和侦测路径之间的I-V相位差的方法，包括：
[0023] 在校正模式中，将多个候选相位校正量应用至所述功率放大器的输出端的电压信 号，W生成具有不同相位的多个调整信号；
[0024] 将所述功率放大器的复制电流与所述多个调整信号中的每一个相乘，W生成具有 不同相位的多个模拟信号；W及
[00巧]根据所述多个模拟信号，从所述多个候选相位校正量中决定目标相位校正量。 [00%] 其中，所述根据所述多个模拟信号，从所述多个候选相位校正量中决定目标相位 校正量，包括：
[0027] 对所述多个模拟信号执行滤波操作，W生成多个滤波后的模拟信号；
[0028] 转换所述多个滤波后的模拟信号为多个数字值；
[0029] 比较所述多个数字值，W生成比较结果；W及
[0030] 根据所述比较结果，决定所述目标相位校正量。
[0031] 其中，所述根据所述比较结果，决定所述目标相位校正量，包括：
[0032] 当所述比较结果表示根据特定相位校正量而生成的所述特定数字值是所述多个 数字值中的最大值时，决定所述特定相位校正量为所述目标相位校正量。
[0033] 其中，所述根据所述多个模拟信号，从所述多个候选相位校正量中决定目标相位 校正量，包括：
[0034] 对所述多个模拟信号执行滤波操作，W生成多个滤波后的模拟信号；
[0035] 转换所述多个滤波后的模拟信号为多个数字值；
[0036] 标准化所述多个数字值，W生成多个标准数字值；
[0037] 比较所述多个标准数字值，W生成比较结果；W及
[0038] 根据所述比较结果，决定所述目标相位校正量。
[0039] 其中，所述方法还包括： W40] 存储对应目标相位校正量的控制值；W及
[0041] 在正常模式中，使用所述控制值提供所述目标相位校正量。
[0042] 本发明实施例的有益效果是：
[0043] 本发明实施例，由将多个相位校正量加至功率放大器输出端处的电压信号中，W 对此处的电压信号进行调整，从而得到多个调整信号。然后，将该多个调整信号与复制电 流相乘，得到多个模拟信号，并基于得到的多个模拟信号从多个相位校正量中决定目标相 位校正量，从而可W补偿发射路径和侦测路径之间的I-V相位差，W减少天线阻抗变化对 TSSI准确性的影响。
【附图说明】 W44] 图1是用于侦测功率放大器的输出功率的传统功率侦测器的示意图；
[0045] 图2是根据本发明实施例的功率侦测器的示意图；
[0046]图3是根据本发明实施例的消除发射和侦测路径之间的I-V相位差的方法的流程 不意图。
【具体实施方式】
[0047] 为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，W下结合 附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 W解释本发明，并不用于限定本发明。
[0048]在本申请说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域技术 人员应可理解，虽然硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件，但是本说明书及 权利要求并不W名称的差异来区分组件，而是W组件在功能上的差异作为区分的准则。在 通篇说明书及权利要求当中所提及的"包括"、"包含"等类似用语，皆为一开放式的用语，故 应解释成"包括（含）但不限定于"。另外，"禪接"一词在此为包括任何直接及间接的电气 连接手段，因此若文中描述第一装置禪接于第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接 至该第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
[0049] 请参考图2,是根据本发明实施例的功率侦测器200的示意图。该功率侦测器200 用于侦测功率放大器230的输出功率，其中功率放大器230具有输入端IN和输出端OUT,该 输入端IN用于接收输入信号SI,功率放大器230根据该输入信号SI,在输出端OUT生成具 有该输出功率的放大信号S2。该功率侦测器200包括：相位偏移器240、乘法器250和校正 单元260。此外，天线模块210禪接至功率放大器230的输出。请注意，如果天线模块210 具有理想化的匹配或者连接至调整设备，则天线模块210对功率侦测器200产生的影响可 W消除。例如，在校正操作期间，图2的天线模块210可W使用调整设备替换。在运种方式 中，调整设备可W具有50Q的负载，该50Q的负载将使得其上的V和I同相，从而消除相 位差0的影响。然而，在正常模式中使用功率放大器230时，功率放大器230需要禪接至 替代上述调整设备的天线模块210。
[0050] 该相位偏移器240禪接至功率放大器230的输出端OUT,并且用于自功率放大器 230接收放大信号（电压信号）S2,化及连续地将多个候选相位校正量Acpl- A(pn加至该放 大信号S2,从而在校正模式中生成多个具有不同相位巧1-轉1的调整信号。添加调整相位 至相位延迟9产生每个调整信号的相位(pl-qm，例如：(pi二巧+Acpl，其中巧1是调整信 号的相位之一。请注意：功率侦测器200上的操作可W划分为两种模式：其一是校正模式， 另一是正常模式，其中正常模式不执行校正操作。
[0051] 如图2所示，乘法器250禪接至相位偏移器240和功率放大器230的复制单元（W 下称为功率放大器复制单元）290,并且可W由混合器（mixer)实现，该乘法器250用于连续 地将具有相位(pl-帮11的调整信号与来自功率放大器复制单元290的信号相乘。请注意： 功率放大器复制单元290可W配置于功率放大器230的输入端IN和乘法器250的输入端 之间。运仅仅是出于说明的目的，并不意味着对本发明的限制。在本实施例的变形中，功率 放大器复制单元290为可选的。由于功率放大器复制单元290的特性和功能类似于图1所 示的功率放大器复制单元40的特性和功能，所W出于简洁而省略进一步的描述。
[0052] 校正单元260禪接至乘法器250,用于根据多个模拟信号Al-An,从候选相位校 正量Aq)l-A(pn中决定相位偏移器240的目标相位校正量。例如，在相位校正模式中，一 旦校正单元260侦测到模拟信号Al-An(例如是经标准化后的）中具有最大振幅的模拟 信号，