用于RF收发器的二阶互调抵消制造技术

一种方法包括：估算双工器的发射泄漏信号，其中双工器包括在包括发射链和接收链的收发器中；对估算的发射泄漏信号的包络进行平方；至少基于估算的发射泄漏信号的经平方后的包络生成复制信号；并且从接收链中的总接收信号中减去复制信号以生成想要接收的基带信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于RF收发器的二阶互调抵消参考相关申请本申请要求在2017年2月6日提交的美国申请号15/425,230的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
本公开涉及无线发射器的领域，尤其涉及用于抵消接收链基带信号中的二阶互调误差的方法和装置。
技术介绍
收发器中电子部件的非线性是失真和噪声的来源。通常，由非线性引起的误差和失真被传播到多个频率和/或通过作用于包括误差或失真的信号的其他部件而增加。电子部件中的非线性可以为操作条件的函数。因此，在正常操作中收发器所经历的宽范围操作条件下的非线性导致的误差和失真可能难以补偿或抵消。附图说明以下将仅通过示例的方式描述电路、装置和/或方法的一些示例。在本文中，将参考附图。图1示出了示例性收发器架构，其中复制电路生成复制信号，该复制信号用于从接收器基带信号中抵消二阶互调失真。图1A示出了示例性复制电路。图2示出了另一示例性收发器架构，其中复制电路生成复制信号，该复制信号用于从接收器基带信号中抵消二阶互调失真。图3示出了另一示例性收发器架构，其中复制电路生成复制信号，该复制信号用于从接收器基带信号中抵消二阶互调失真。图4示出了概述用于从接收器基带信号中抵消二阶互调失真的示例性方法的流程图。图5示出了示例性用户设备装置，其包括发射器前端，该发射器前端包括根据所描述的各个方面的复制电路。具体实施方式当信号通过二阶或二次非线性时，发生二阶互调失真(IMD2)。生成的IMD2干扰发生在零频率附近，其与信号频率无关。在二次非线性的输出处为输入信号的双倍频率处的频率分量，但也在零频率处。使用接收链中ADC的抗混叠滤波器滤除双倍频率处的频率分量。零频率处的频率分量称为IMD2干扰。IMD2干扰通常直接落入基带信号中。例如，在上行链路信道与下行链路信道分离的频分双工(FDD)收发器中，上行链路信号的一部分(称为“发射泄漏信号”或TxL信号)可能通过双工器泄漏并被注入到接收链中。当发射泄漏信号通过接收链中的二阶非线性(例如，可能由射频(RF)和混频器的本地振荡器(LO)端口的耦合引起)时，生成可引起噪声、失真和IMD2干扰的副产物。就本文的描述在移动收发器的上下文中呈现的程度而言，本文描述的系统、方法和装置同样适用于可以使用或不使用FDD的任何通信系统，例如WiFi。图1示出了示例性射频(RF)FDD或双工器收发器架构100，其包括复制电路110，复制电路110被配置为从接收链中的基带信号中抵消IMD2失真。收发器100包括接收RF信号的天线15，在该天线中，上行链路信号和下行链路信号在不同信道中同时发生。如图1所示，双工器25包括两个滤波器，一个滤波器滤除来自位于接收信道之外的下行链路信号的信号分量，一个滤波器滤除来自位于发射信道之外的上行链路信号的信号分量。发射链包括数模转换器(DAC)75，其将数字基带发射信号转换为具有基带频率的模拟信号。混频器85将模拟信号上变频为具有本地振荡器(LO)信号的RF发射信号，该本地振荡器(LO)信号的频率近似等于发射信道的中心频率(fTX)。功率放大器(PA)95以高增益放大RF发射信号以生成上行链路信号，该上行链路信号在由双工器25滤波之后由天线15发射。在接收链中，低噪声放大器(LNA)35以高增益放大来自双工器25的滤波后的下行链路信号。混频器45将将放大的信号下变频为具有LO信号的基带，该LO信号的频率近似等于接收信道的中心频率(fRX)。模数转换器(ADC)55将下变频信号转换为数字“总接收信号”。在求和电路65处校正之后，总接收信号变为“想要接收的基带信号”，其被提供给解码部件(未示出)，该解码部件提取在想要接收的基带信号中编码的信息。“想要接收的基带信号”被嵌入或包含在“误差信号”中，该“误差信号”用于生成如下所述的校正复制信号。接收链可以包括作用在ADC55的输出上以生成总接收信号的其他部件，如将参考图2和3所讨论的。RF收发器中的IMD2干扰主要通过RF端口和接收器混频器45的LO端口之间的耦合生成，如图1所示。但是通常，生成IMD2干扰的二阶非线性可以为ADC55前面的接收链中的任何地方(不仅在混频器45处)。RF端口和LO端口之间的耦合产生RFTxL信号的平方和缩放运算。产生的非线性失真包括两个分量。第一分量为发射频率的两倍，而第二分量(与发射-接收频率偏移(双工距离)无关)处于接收基带内的频率，在该频率下它严重恶化想要接收的信号。第一分量(即，两倍fTX)由抗混叠滤波器(AAF)(未示出)衰减。落入接收基带中的第二IMD2分量具有两倍的发射信号带宽。可以在接收链中使用信道选择滤波器(CSF)(参见图2和3)来过滤接收信号带宽之外的第二IMD2分量内容。复制电路110生成IMD2复制信号(下文称为“复制信号”)，该信号被从总接收信号中减去(例如，通过求和电路65)以从基带接收信号中抵消IMD2失真。现有的IMD2抵消技术具有低复杂性和中等性能或非常高的复杂性以及良好的性能。然而，如下面将更详细描述的，复制电路110生成具有传统最小均方方法的低复杂性的复制信号，同时提供非常高的抵消性能。本文公开了利用复制电路生成复制信号的装置和方法，该复制信号对接收信号中的预期IMD2进行建模。所公开的复制电路和复制信号生成方法具有相对低的复杂性，同时提供高性能。这提高了收发器性能，并允许使用具有降低的发射-接收隔离的双工器。现在将参考附图来描述本公开，其中，相同的附图标记始终用于表示相同的元件，并且其中，所示的结构和装置不一定按比例绘制。如本文所用，术语“模块”、“部件”、“系统”、“电路”、“元件”、“切片”、“电路”等旨在表示计算机相关实体、硬件、软件(例如，执行中)和/或固件。例如，电路或类似术语可以为处理器、在处理器上运行的进程、控制器、对象、可执行程序、存储装置和/或具有处理装置的计算机。举例来说，在服务器上运行的应用和服务器也可以为电路。一个或多个电路可以驻留在同一电路内，并且电路可以位于一台计算机上和/或分布在两台或更多台计算机之间。本文可以描述一组元件或一组其他电路，其中术语“组”可以被解释为“一个或多个”。作为另一示例，电路或类似术语可以为具有由电气或电子电路操作的机械零件提供的特定功能的装置，其中电气或电子电路可由一个或多个处理器执行的软件应用或固件应用来操作。一个或多个处理器可以在装置的内部或外部，并且可以执行软件或固件应用的至少一部分。作为又一个示例，电路可以为通过电子部件而不通过机械零件提供特定功能的装置；电子部件可以在其中包括一个或多个处理器，以执行至少部分地赋予电子部件的功能的软件和/或固件。应当理解，当一个元件被称为“电连接”或“电耦合”到另一个元件时，它可以物理连接或耦合到另一个元件，使得电流和/或电磁辐射可以沿着由元件形成的导电路径流动。当元件被描述为彼此电耦合或连接时，在元件和另一元件之间可以存在居间导电、电感或电容元件。此外，当彼此电耦合或连接时，一个元件能够在没有物理接触或居间部件的情况下在另一个元件中感应电压或电流或电磁波的传播。此外，当电压、电流或信号被称为“施加”到元件时，电压、电流或信号可以借助于物理连接或借助于不涉及物理连接的电容、电磁或电感耦合传导到元件。使用示例性词语旨在以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种收发器，包括：发射链，其被配置为处理基带发射信号以生成在第一信道中具有发射频率的上行链路信号；复制电路，其被配置为生成复制信号，所述复制电路包括：泄漏模拟电路，其被配置为估算发射泄漏信号；以及平方电路，其被配置为对估算的发射泄漏信号的包络进行平方，其中，所述复制信号至少基于所述估算的发射泄漏信号的经平方后的包络；接收链，其被配置为处理在第二信道中具有接收频率的下行链路信号；其中，所述接收链被配置为从总接收信号中减去所述复制信号以生成想要接收的基带信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.06 US 15/425,2301.一种收发器，包括：发射链，其被配置为处理基带发射信号以生成在第一信道中具有发射频率的上行链路信号；复制电路，其被配置为生成复制信号，所述复制电路包括：泄漏模拟电路，其被配置为估算发射泄漏信号；以及平方电路，其被配置为对估算的发射泄漏信号的包络进行平方，其中，所述复制信号至少基于所述估算的发射泄漏信号的经平方后的包络；接收链，其被配置为处理在第二信道中具有接收频率的下行链路信号；其中，所述接收链被配置为从总接收信号中减去所述复制信号以生成想要接收的基带信号。2.根据权利要求1所述的收发器，进一步包括双工器，所述双工器被配置为对所述下行链路信号进行滤波以去除所述第二信道外部的信号分量。3.根据权利要求2所述的收发器，其中，所述复制电路进一步包括信道选择滤波器，所述信道选择滤波器被配置为对所述估算的发射泄漏信号的经平方后包络进行滤波，以去除所述第二信道外部的信号分量。4.根据权利要求2至3中的任一项所述的收发器，其中，所述泄漏模拟电路被配置为基于多个系数对所述基带发射信号进行滤波，并且其中，所述复制电路包括适配器电路，所述适配器电路被配置为确定所述多个系数的值以估算通过所述双工器泄漏到所述下行链路信号的所述上行链路信号的一部分。5.根据权利要求4所述的收发器，其中，所述适配器电路被配置为通过最小化作为所述多个系数的四阶函数并且包括至少两个全局最小值的成本函数来确定所述多个系数的值。6.根据权利要求5所述的收发器，其中，所述适配器电路被配置为通过基于当前值处的所述成本函数的梯度调整所述多个系数中的每个系数的当前值来确定所述多个系数的值。7.根据权利要求5所述的收发器，其中，所述适配器电路被配置为在执行所述多个系数的值的初始确定时将所述多个系数中的至少一个系数值初始化为非零值。8.根据权利要求3所述的收发器，其中，所述复制电路进一步包括高通滤波器，所述高通滤波器被配置为对所述信道选择滤波器的输出进行滤波。9.根据权利要求8所述的收发器，其中，所述泄漏模拟电路被配置为基于多个系数对所述基带发射信号进行滤波，并且其中，所述复制电路包括适配器电路，所述适配器电路被配置为使用由步长分隔的系数值的迭代来确定所述多个系数的值以估算通过所述双工器泄漏到所述下行链路信号的所述上行链路信号的一部分，并且其中，较大的步长用于初始迭代，而较小的步长用于增加的迭代次数。10.一种方法，包括：估算双工器的发射泄漏信号，其中所述双工器包括在包括发射链和接收链的收发器中；对估算的发射泄漏信号的包络进行平方；至少基于经平方后的估算的发射泄漏信号生成复制信号；以及从所述接收链中的总接收信号中减去所述复制信号以生成想要接收的基带信号。11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括利用信道选择滤波器对所述估算的发射泄漏信号的经平方后的包络进行滤波，以去除所述收发器的接收信道外部的信号分量。12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·格布哈特，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国,US