用于提供射频信号的电路和方法技术

一种用于生成射频信号的电路包括：放大器，其配置成提供射频信号，所述射频信号基于基带信号，以及电源，其配置成将可变供给电压提供至该放大器。预失真电路配置成修改基带信号；以及控制电路，其配置成根据基带信号的半径的带宽控制预失真电路的操作模式。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
为了提高例如蜂窝手持装置内的放大器电路或功率放大器的效率，可使用包络跟踪。在包络跟踪系统中，动态地改变功率放大器的偏置电流，使得功率放大器操作在当前输入信号和当前所需的输出功率的功率高效状态或操作模式。因此，所选择的偏置电流与输入信号的当前包络相耦合或取决于输入信号的当前包络。对于现代蜂窝系统的宽带信号，如例如长期演进(LTE)20MHz，至功率放大器的输入信号的包络可具有高带宽。幅度调制(AM)信号的信号能量中的大部分包含在发送(TX)信号的+/-带宽(BW)内，即，在所用信道的带宽内。然而，为了与系统的邻近信道泄漏比(ACLR)需求一致，以避免杂散发射或在双工距离处(在所接收带的频率处)不发送过多的噪声，AM信号的高频分量仍与在发送器信道的带宽外获取可接受的发送器噪声性能有关。为了与那些需求一致，要求包络跟踪系统具有高带宽以便也能够跟踪由于AM信号的高频分量所导致的快速包络改变，从而引起包络跟踪系统的功率消耗，这抵消了功率放大器的包络跟踪的益处并降低整个系统的效率。对于目前的宽带系统，包络跟踪系统的足够带宽基本上不可行，从而对放大的射频信号引起潜在不可接受的噪声分量。因此，存在着提高包络跟踪系统的性能的需求。附图说明将通过仅示例的方式并参考附图在下面描述装置和/或方法的一些实施例，其中图1示出生成射频信号的电路的示例；图2更详细示出电路的进一步示例；图3a和图3b示出在图1或图2的电路中的一个内可使用的预失真电路的示例；图4A到图4C示出在图1或图2的电路中的一个内可使用的预失真电路的进一步示例，并考虑基带信号的高频分量；图5示出修改基带信号的半径的高频部分的预失真电路的进一步示例；图6示出使用比例因子修改基带信号的高频部分的预失真电路的进一步示例；图7示出当以高增益操作功率放大器时，用于控制预失真电路的操作的方案的示例；图8示出当在饱和中操作功率放大器时，用于控制预失真电路的操作的方案的另一个示例；图9示出放大器的增益曲线以及它们对供给电压的依赖关系的示例；图10示出图9的放大的部分；图11示出基带信号的半径的低频贡献和高频贡献的示例；图12示出图11中所示的信号的频谱；图13示出不同失真方案的射频信号的包络以及射频信号内的误差贡献的说明；图14示出通过图13中所示的预失真方案生成的信号的频谱；图15示出用于生成射频信号的方法的示例的方框图；以及图16示意性示出移动通信设备。具体实施方式现在将参考其中示出一些示例性实施例的附图更完整地描述各种示例实施例。在图中，为清楚起见，可夸大线、层和/或区域的厚度。相应地，虽然进一步的实施例能够具有各种修改和替代形式，但其一些示例实施例在图中通过示例的方式示出并且将在本文中进行详细描述。然而，应当理解，不旨在将示例实施例限制于所公开的特定形式，而相反地，示例实施例涵盖落入本公开范围内的所有修改、等效物和替代。贯穿附图的描述，相同的数字指示相同或相似的元件。将理解的是，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一个元件时，其可直接连接到或耦合到其他元件或者可存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一个元件时，不存在中间元件。应以相同方式解释用于描述元件之间的关系的其他词语(例如，“在……之间”相对“直接在……之间”、“邻接”相对“直接邻接”等等)。本文使用的术语仅用于描述特定示例实施例的目的，并非旨在对进一步的示例实施例的限制。如本文使用，单数形式“一个”、“一种”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。将进一步理解的，当在本文使用时，术语“包含”、“包含有”、“包括”和/或“包含有”指定所陈述的特性、整数、步骤、操作、元素和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特性、整数、步骤、操作、元素、部件和/或它们的集合的存在或附加。除非另有限定，否则本文使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有如示例实施例所属的本领域普通技术人员一般理解的相同意义。将进一步理解的是，例如通用词典中定义的那些术语应被理解为具有与它们在相关技术背景中的意义一致的意义，并且将不被理解为理想化的或过度正式的意思，除非在本文明确地定义。图1中示出根据示例的用于生成射频信号150的电路100。电路100包括放大器110、电源120、预失真电路130和控制电路140。放大器110配置成提供基于基带信号160的射频信号150。电源120配置成将可变供给电压提供到放大器110，以便在给定目前处理的基带信号160的情况下，以不同的供给电压并在不同效率的操作模式内来操作放大器110。预失真电路130配置成修改基带信号160。该修改可用于补偿由于使用不同的供给电压而导致的放大器110的放大增益的变化。例如，当放大器110的放大增益由于电源120提供的供给电压的增大而增加时，预失真电路130可减少基带信号内的能量，以便将所提供的射频信号150的所需功率保持恒定。根据图1中示出的示例，控制电路140配置成根据基带信号160的半径的带宽来控制预失真电路130的操作模式。不仅根据放大器110的增益变化而且还根据基带信号160的半径的带宽来控制预失真电路130及其操作模式，该预失真电路130及其操作模式可允许补偿与放大器110的所需线性增益的偏差，所述偏差可由以下事实导致，即不能可与基带信号160的半径的当前带宽所要求的一样快地来调整放大器110的供给电压。通常，电源120提供的供给电压将被要求以在每个时刻跟踪基带信号160的半径。然而，如果半径改变得过于快速并且基带信号160的半径的带宽过高，则电源120可不能够跟踪如此快速的改变。作为结果，在被要求用于跟踪基带信号160的当前包络的供给电压以及实际提供的供给电压之间可能存在失配，从而会引起射频信号150内的噪声分量，该噪声分量可在传输频带之外并违反所需的频谱限制。为此，基带信号的半径可被理解为复值基带信号的瞬时半径r，即基带信号的当前观察到的采样的幅度。如果通过单独地处理其同相分量I和其正交分量Q的方式来处理基带信号，例如在一些放大器电路或发送器架构中，则可通过求来确定基带信号的半径。值得注意的是，虽然I分量和Q分量的带宽可被限制到所需的最大值，但由于半径和I以及Q之间的先前关系，基带信号的结果半径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生成射频信号(150)的电路(100)，包括：放大器(110)，其配置成提供射频信号(150)，所述射频信号(150)基于基带信号(160)；电源(120)，其配置成将可变供给电压提供到所述放大器(110)；预失真电路(130)，其配置成修改所述基带信号(160)；以及控制电路(140)，其配置成根据所述基带信号(160)的半径的带宽控制所述预失真电路(130)的操作模式。

【技术特征摘要】
2014.12.23 DE 102014119625.2;2015.09.17 US 14/856,1.一种用于生成射频信号(150)的电路(100)，包括：
放大器(110)，其配置成提供射频信号(150)，所述射频信号(150)
基于基带信号(160)；
电源(120)，其配置成将可变供给电压提供到所述放大器(110)；
预失真电路(130)，其配置成修改所述基带信号(160)；以及
控制电路(140)，其配置成根据所述基带信号(160)的半径的带宽
控制所述预失真电路(130)的操作模式。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述控制电路(140)配置成，
使用所述基带信号(160)的所述半径的低频部分上的信息来控制所述预
失真电路(130)的所述操作模式。
3.根据权利要求1或2所述的电路，其中所述控制电路(140)配置
成控制通过所述预失真电路(130)进行所述修改的量。
4.根据权利要求3所述的电路，其中，如果所述基带信号(160)的
所述半径的带宽增大，则所述控制电路(140)配置成增加所述修改的所
述量。
5.根据权利要求1所述的电路，其中所述预失真电路(130)配置成
修改所述基带信号(160)的所述半径。
6.根据权利要求1所述的电路，其中所述控制电路(140)配置成控
制所述预失真电路(130)的所述操作模式，使得由所述预失真电路(130)
引起的所述基带信号(160)内的能量变化来补偿由所述供给电压的所述
变化引起的所述射频信号(150)内的能量变化。
7.根据权利要求1所述的电路，还包括包络跟踪电路(220)，所述

\t包络跟踪电路配置成基于所述基带信号(160)的所述半径来控制所述电
源(120)。
8.根据权利要求7所述的电路，其中所述包络跟踪电路配置成，基
于所述基带信号(160)的所述半径的低频分量来控制所述电源(120)。
9.根据权利要求8所述的电路，还包括所述包络跟踪电路内的低通
滤波器，所述低通滤波器用于提供所述基带信号(160)的所述半径的所
述低频分量。
10.根据权利要求7所述的电路，其中，如果所述基带信号(160)的所
述半径的所述带宽超过阈值，则所述包络跟踪电路配置成将所述电源(120)
从第一操作模式切换到第二操作模式，其中所述电源(120)在所述第一操
作模式中以较低带宽和较高效率进行操作。
11.根据权利要求8所述的电路，其中所述预失真电路配置成，使用所
述基带信号(160)的所述半径的高频分量来确定所述基带信号(160)的
所述修改，所述基带信号(160)的所述半径的所述高频分量与所述基带信
号(160)的所述半径的所述低频分量互补。
12.根据权利要求11所述的电路，其中还包括在所述预失真电路
(130)内的高通滤波器，所述高通滤波器用于提供所述基带信号(160)

【专利技术属性】
技术研发人员：A·门克霍夫，A·朗格尔，S·萨林，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US