【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种包络追踪系统(envelope tracking system)的校准方法及装置,尤其是关于一种应用于无线通信单元的射频(radio frequency,简称RF)发射机内的功率放大器模块的电源电压的包络追踪系统的校准方法及装置。
技术介绍
本专利技术主要涉及并应用于无线通信系统中使用的RF功率放大器领域。来自无线通信系统中可用频谱的有限性的持续压力迫使频谱效应的线性调制方案的发展。而由于这些线性调制机制中包络发生波动,这种现象导致天线所发射的平均功率远低于其最大功率,从而导致了功率放大器的低效率。因此,本领域致力于研究能够在功率放大器的“回退(back-off)”区(线性区)提供高性能的高效率拓扑结构。线性调制机制需要对调制后的信号进行线性放大以最小化频谱再增长引起的不想要的带外辐射。但是,一典型RF放大装置中使用的有源器件本身便是非线性的。仅当已消耗的DC功率的一小部分转换为RF功率时,放大装置的转移函数才接近于一条直线,即才能如同运作为一理想的线性放大器。这种运作模式导致了DC至RF功率转换的低效率,而这一点正是手持(用户)无线通信单元所不可接受的。此外,低效率对于基站台来说也是一个问题。另外,手持(用户)设备的重点在于增长电池使用寿命。为了同时实现线性度及高效率,所谓的直线化(linearisation)技术得以使用以改善高效率类别放大器(例如‘AB’类,‘B’类或‘ ...
【技术保护点】
一种包络追踪系统的校准方法,应用于无线通信单元的RF发射机内的功率放大器模块的电源电压,其特征在于,该方法包含:应用一训练信号至该RF发射机模块的输入端,该训练信号包含随时间而变化的包络;接收该功率放大器模块响应于该训练信号的至少一瞬态输出信号值的至少一指示信息;至少部分基于接收到的该至少一指示信号校正该包络追踪系统的包络追踪路径与该RF发射机模块的发射机路径之间的时序对准,以使该功率放大器模块的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包络。
【技术特征摘要】
2012.09.12 US 61/700,282;2013.03.13 US 13/798,1021.一种包络追踪系统的校准方法,应用于无线通信单元的RF发射机内的功
率放大器模块的电源电压,其特征在于,该方法包含:
应用一训练信号至该RF发射机模块的输入端,该训练信号包含随时间而变
化的包络;
接收该功率放大器模块响应于该训练信号的至少一瞬态输出信号值的至少
一指示信息;
至少部分基于接收到的该至少一指示信号校正该包络追踪系统的包络追踪
路径与该RF发射机模块的发射机路径之间的时序对准,以使该功率放大器模块
的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包络。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包含:
计算该功率放大器模块于进入该训练信号的瞬态包络的低槽时的瞬态增
益;
计算该功率放大器模块于离开该训练信号的瞬态包络的低槽时的瞬态增
益;
至少部分基于该功率放大器于进入该训练信号的瞬态包络的低槽时的瞬态
增益与离开该训练信号的瞬态包络的低槽时的瞬态增益之间的增益对称性,校
正该包络追踪路径与该发射机路径之间的时序对准,以使该功率放大器模块的
电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包络。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,该方法包含至少部分基于下述
方程式来校正该包络追踪路径与该发射机路径之间的时序对准,以使该功率放
大器模块的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包
络:
Del(k)=Del(k-1)+(GPA_in(k-1)-GPA_out(k-1))·δDδG;]]>其中GPA_in为该功率放大器模块于进入该低槽时的瞬态增益,GPA_out为
\t该功率放大器模块于离开该低槽时的瞬态增益,以及在每个校正周期内基于
前次校正结果得到再次校正。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包含:
计算该功率放大器模块于进入该训练信号的瞬态包络的低槽时其输出信号
增加的相位;
计算该功率放大器模块于离开该训练信号的瞬态包络的低槽时其输出信号
增加的相位;
至少部分基于该功率放大器于进入该训练信号的瞬态包络的低槽时其输出
信号增加的相位与离开该训练信号的瞬态包络的低槽时其输出信号增加的相位
之间的增益对称性,校正该包络追踪路径与该发射机路径之间的时序对准,以
使该功率放大器模块的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至
少一瞬态包络。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,该方法包含至少部分基于下述方
程式来校正该包络追踪路径与该发射机路径之间的时序对准,以使该功率放大
器模块的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包
络:
Del(k)=Del(k-1)+(Phase_in(k-1)-Phase_out(k-1))·δPδG;]]>其中Phase_in代表该功率放大器模块于进入该低槽时其输出信号增加的相
位,Phase_out代表该功率放大器模块于离开该低槽时其输出信号增加的相位,
以及在每个校正周期内基于前次校正结果得到再次校正。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法的以下步骤得到重复的
执行:
接收该功率放大器模块响应于该训练信号的至少一瞬态输出信号值的至少
一指示信息;
至少部分基于接收到的该至少一指示信号校正该包络追踪系统的包络追踪
\t路径与该RF发射机模块的发射机路径之间的时序对准,以使该功率放大器模块
的电源电压对准被该功率放大器模块放大的波形信号的至少一瞬态包络。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在应用一训练信号至该RF发
射机模块的输入端之前,该方法还包含以下步骤:
设置该包络追踪路径为特征模式,在该特征模式下,该功率放大器模块的
电源电压不依赖于接收到的波形信号的至少一瞬态包络;
应用一连续波形训练信号至该RF发射机模块的输入端,该连续波形训练信
号包含一恒定的包络;
确定当该功率放大器模块包含第一增益时的第一校准数据点;
确定当该功率放大器模块包含第一增益时的至少一个第二校准数据点;
至少部分基于该第一校准数据点与该至少一个第二校准数据点,校准将被
放大的一波形信号的至少一瞬态包络与该功率放大器模块的电源电压之间的映
射函数。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,该至少部分基于该第一校准数
据点与该至少一个第二校准数据点,校准将被放大的一波形信号的至少一瞬态
包络与该功率放大器模块的电源电压之间的映射函数包含:
对获取到的校准数据点执行线性内插操作以定义一线性映射文件。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于,该至少部分基于该第一校准数
据点与该至少一个第二校准数据点,校准将被放大的一波形信号的至少一瞬态
包络与该功率放大器模块的电源电压之间的映射函数包含:
补偿和/或按比例缩放一预定义的映射文件。
10.如权利要求7所述的方法,其特征在于,该获取该第一校准数据点的步
骤包含:
设置该功率放大器模块的输入功率至第一校准数据点输入功率;
确定该功率放大器模块的第一校准数据点电源电压,该功率放大器模块于
该第一校准数据点电源电压时产生的输出功率与预设的第一校准数据点输出功
\t率相等;
至少部分...
【专利技术属性】
技术研发人员:曼诺·克兰多斯·安西索,强尼斯·哈瑞贝克,柏纳得·马克·坦博克,
申请(专利权)人:联发科技新加坡私人有限公司,
类型:发明
国别省市:新加坡;SG
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