用于数字预失真的可配置非线性滤波器制造技术

本公开涉及用于数字预失真的可配置非线性滤波器。本文的一些实施方案描述一种射频通信系统，可以包括输出射频(RF)发射信号的发射器，发射器包括对RF发射信号进行预失真的数字预失真系统(DPD)。DPD系统可以包括具有多行的可配置非线性滤波器，例如拉盖尔滤波器，其中至少一行以可配置的抽取比操作。DPD系统还可以包括抽取器和耦合在抽取器之间的纵横开关。以包括抽取器和耦合在抽取器之间的纵横开关。以包括抽取器和耦合在抽取器之间的纵横开关。

【技术实现步骤摘要】
用于数字预失真的可配置非线性滤波器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年10月26日提交的题为“CONFIGURABLE NON
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LINEAR FILTER FOR DIGITAL PRE
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DISTORTION”的美国临时专利申请第63/198530号的优先权，其内容通过引用整体并入本文.


[0003]所公开的技术总体上涉及无线电收发器，并且更具体地涉及补偿功率放大器中的电荷俘获效应的数字预失真(DPD)技术。

技术介绍

[0004]无线电收发器可用于多种射频(RF)通信系统。例如，收发器可以被包括在基站或移动设备中以发送和接收与多种通信标准相关联的信号，包括例如蜂窝和/或无线局域网(WLAN)标准。收发器还可用于雷达系统、仪器仪表、工业电子设备、军事电子设备、膝上型计算机、数字无线电和/或其他电子设备。
[0005]RF通信系统还可以包括功率放大器，用于将来自收发器的RF传输信号放大到适合无线传输的功率电平。存在各种类型的功率放大器，包括利用硅(Si)基器件、砷化镓(GaA)基器件、磷化铟(InP)基器件、碳化硅(SiC)基器件和氮化镓(GaN)基器件。各种类型的功率放大器可以在成本、性能和/或工作频率方面提供不同的优势。例如，虽然基于硅的功率放大器通常提供较低的制造成本，但在某些性能指标方面，一些基于硅的功率放大器与其化合物半导体对应物相比较差。
[0006]功率放大器中使用的器件，例如场效应晶体管(FET)或双极晶体管，可以表现出各种瞬态非理想器件特性。例如，FET可以在操作期间捕获电荷，这可能会暂时改变器件特性，例如有效阈值电压和/或漏极电流。需要硬件和/或软件解决方案来补偿瞬态非理想行为，包括与功率放大器晶体管相关的电荷俘获导致的行为。

技术实现思路

[0007]本公开涉及数字预失真(DPD)系统，并且具体地涉及包括用于考虑功率放大器的电荷俘获效应的可配置非线性矩阵的DPD系统。在某些实施方案中，提供了一种DPD系统，其使用可配置的非线性滤波器来提供灵活性以解决功率放大器中的电荷俘获效应。例如，DPD系统可以包括非线性滤波器(例如拉盖尔滤波器)，其中使用多个抽取比抽取输入的数字传输数据并选择性地提供给非线性滤波器(例如，使用纵横开关)并且其中行本身具有可配置的系数。因此，非线性滤波器以可配置的行、列、时间常数和抽取操作，以提供灵活性以解决跨越从几微秒到几毫秒的时间范围内的电荷俘获效应。
[0008]DPD系统与多个抽取捕获和/或多个非抽取样本一起工作，其中抽取可以在捕获传输数据流和功率放大器(PA)输出数据流之后执行，并校正样本和子样本时间对齐2个流之间。
[0009]一些实施方案可包括射频(RF)通信系统，包括：发射器，被配置为输出RF发射信号；和功率放大器，被配置为放大RF发射信号。另外，所述发射器包括数字预失真(DPD)系统，被配置为对所述RF发射信号进行预失真，所述DPD系统包括具有多行的可配置非线性滤波器，其中至少一行以可配置的抽取比操作。
[0010]在一些实施方案中，所述DPD系统包括多个抽取器，以及耦合在多个抽取器和所述可配置非线性滤波器的多行之间的纵横开关。
[0011]在一些实施方案中，所述多个抽取器中的至少一部分具有单独可控的抽取比。
[0012]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器以多个不同的时间常数进行操作。
[0013]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器补偿所述功率放大器的电荷俘获效应。
[0014]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器是拉盖尔滤波器。
[0015]在一些实施方案中，所述拉盖尔滤波器以与矩阵列对应的可编程数量的滤波器级进行操作。
[0016]在一些实施方案中，所述多行的多个系数是可编程的。
[0017]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括：一组输入抽取滤波器，被配置为选择性地降低所述非线性滤波器的操作率。
[0018]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括：一组输出插值滤波器，被配置为补偿由该组输入抽取滤波器提供的降低的操作率。
[0019]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器包括共享无限脉冲响应(IIR)滤波器的两行或更多行。
[0020]在一些实施方案中，可配置非线性滤波器的所有行共享IIR滤波器。
[0021]在一些实施方案中，所述IIR滤波器包括具有浮动存储器级的转置流水线结构。
[0022]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括第一多个查找表(LUT)，被配置为向所述可配置非线性滤波器的多行提供数据。
[0023]在一些实施方案中，所述第一多个LUT被配置为提供非线性传递函数的分段线性插值。
[0024]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括第二多个LUT，被配置为处理从多行输出的数据。
[0025]在一些实施方案中，所述DPD系统还包括GMP电路，该电路与所述可配置非线性滤波器结合操作以提供DPD。
[0026]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器与所述GMP电路速率匹配。
[0027]在一些实施方案中，所述GMP电路对数据流进行操作，并且所述可配置非线性滤波器对所述数据流的早期版本进行操作。
[0028]一些实施方案可包括RF通信系统的发射器，发射器包括：数字发射电路，被配置为生成同相(I)发射信号和正交相位(Q)发射信号，其中所述数字发射电路包括数字预失真(DPD)系统，被配置为预失真所述I发射信号和所述Q发射信号以补偿下游功率放大器非线性，其中所述数字预失真系统包括具有多行的非线性滤波器，其中至少一行以可配置的抽取比操作。
[0029]在一些实施方案中，所述DPD系统包括多个抽取器，以及耦合在多个抽取器和所述
可配置非线性滤波器的多行之间的纵横开关。
[0030]在一些实施方案中，所述多个抽取器中的至少一部分具有单独可控的抽取比。
[0031]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器以多个不同的时间常数进行操作。
[0032]在一些实施方案中，可配置的非线性滤波器补偿电荷俘获效应。
[0033]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器是拉盖尔滤波器。
[0034]在一些实施方案中，所述拉盖尔滤波器以与矩阵列对应的可编程数量的滤波器级进行操作。
[0035]在一些实施方案中，所述多行的多个系数是可编程的。
[0036]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括：一组输入抽取滤波器，被配置为选择性地降低所述非线性滤波器的操作率。
[0037]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器还包括：一组输出插值滤波器，被配置为补偿由该组输入抽取滤波器提供的降低的操作率。
[0038]在一些实施方案中，所述可配置非线性滤波器包括共享无限脉冲响应(IIR)滤波器的两行或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.射频(RF)通信系统，包括：发射器，被配置为输出RF发射信号；和功率放大器，被配置为放大RF发射信号，其中所述发射器包括数字预失真(DPD)系统，被配置为对所述RF发射信号进行预失真，所述DPD系统包括具有多行的可配置非线性滤波器，其中至少一行以可配置的抽取比操作。2.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述DPD系统包括多个抽取器，以及耦合在多个抽取器和所述可配置非线性滤波器的多行之间的纵横开关。3.权利要求2所述的RF通信系统，其中所述多个抽取器中的至少一部分具有单独可控的抽取比。4.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器以多个不同的时间常数进行操作。5.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器补偿所述功率放大器的电荷俘获效应。6.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器是拉盖尔滤波器。7.权利要求6所述的RF通信系统，其中所述拉盖尔滤波器以与矩阵列对应的可编程数量的滤波器级进行操作。8.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述多行的多个系数是可编程的。9.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器还包括：一组输入抽取滤波器，被配置为选择性地降低所述非线性滤波器的操作率；和一组输出插值滤波器，被配置为补偿由该组输入抽取滤波器提供的降低的操作率。10.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器包括共享无限脉冲响应(IIR)滤波器的两行或更多行。11.权利要求10所述的RF通信系统，其中所述IIR滤波器包括具有浮动存储器级的转置流水线结构。12.权利要求1所述的RF通信系统，其中所述可配置非线性滤波器还包括第一多个查找表(LUT)，被配置为向所述可配置非线性滤波器的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：亚德诺半导体国际无限责任公司，
类型：发明
国别省市：