数字射频发射器和包括其的无线通信设备制造技术

可以提供一种数字射频(RF)发射器和包括其的无线通信设备。所述数字RF发射器包括：处理电路，所述处理电路被配置为基于同相(I)

【技术实现步骤摘要】
数字射频发射器和包括其的无线通信设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年5月25日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0062578的优先权，所述韩国专利申请的全部公开内容通过引用合并于此。


[0003]本专利技术构思涉及用于减少或最小化在生成射频(RF)模拟信号时由放大器的非线性放大引起的互调失真分量的数字RF发射器，并且更具体地，涉及数字RF发射器和/或包括其的无线通信设备。

技术介绍

[0004]最近，无线通信系统已经从单模系统发展到同时支持多个频带和/或模式(mode)的系统，例如第二代(2G)系统、第三代(3G)系统、第四代(4G)系统和第五代(5G)系统。为了支持多个频带和/或模式，无线通信系统需要经由与每个标准相对应的频带进行通信，同时衰减其他频带中的信号以减小或最小化对其他频带的影响。根据现有技术，无线通信设备的数字RF发射器基于非线性放大器进行操作，并且因此会产生不希望的谐波分量。因此，当包括谐波分量的RF模拟信号通过功率放大器时，由于功率放大器的非线性会产生互调失真分量。
[0005]在功率放大器的前端或后端处设置滤波器以去除互调失真分量。然而，因为最新的无线通信系统需要覆盖毫米波段，所以滤波器的数目指数式增加，因此成本和布局面积增加。

技术实现思路

[0006]本专利技术构思提供数字射频(RF)发射器和/或包括所述数字RF发射器的无线通信设备，所述数字RF发射器包括用于抑制由于非线性放大而出现的互调失真分量的结构。
[0007]根据本专利技术构思的一方面，一种数字RF发射器可以包括：处理电路，所述处理电路被配置为基于同相(I)
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正交(Q)二进制数据对的模式和反相I
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Q二进制数据对的模式来生成第一模式信号、第二模式信号和第三模式信号，所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号具有相同的模式和不同的相位，并且所述I
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Q二进制数据对是从基带信号的转换得到的；以及开关电容器数模转换器(SC
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DAC)，所述SC
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DAC被配置为通过将所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号放大为具有特定的大小比并将放大后的第一模式信号、放大后的第二模式信号和放大后的第三模式信号合成为RF模拟信号，来去除所述RF模拟信号中的n次谐波分量，其中，“n”是至少为3的整数。
[0008]根据本专利技术构思的另一方面，一种无线通信设备可以包括：调制解调器，所述调制解调器被配置为调制数字数据并输出“k”位的I数据、“k”位的Q数据、“k”位的反相I数据和“k”位的反相Q数据，其中，“k”是至少为2的整数；数字RF发射器，所述数字RF发射器被配置为：生成具有与I
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Q二进制数据对的模式和反相I
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Q二进制数据对的模式相对应的模式的第
一模式信号，所述I
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Q二进制数据对和所述反相I
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Q二进制数据是基于对所述I数据、所述Q数据、所述反相I数据和所述反相Q数据进行温度计到二进制转换而生成的，并且通过生成第二模式信号和第三模式信号去除RF模拟信号的n次谐波分量，所述第二模式信号与所述第一模式信号具有第一相位差，所述第三模式信号与所述第一模式信号具有第二相位差，其中，“n”是至少为3的整数；以及功率放大器，所述功率放大器被配置为接收所述RF模拟信号以及通过放大所述RF模拟信号来生成RF输出信号，所述RF模拟信号是通过将所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号求和而生成的。
[0009]根据本专利技术构思的又一方面，一种无线通信设备可以包括：第一SC
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DAC电路，所述SC
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DAC电路包括多个第一路径，每个所述第一路径包括第一放大器和第一电容器，所述第一SC
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DAC电路被配置为并行地接收多个第一模式信号，并通过将所述多个第一模式信号求和来输出第一RF信号；第二SC
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DAC电路，所述第二SC
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DAC电路包括多个第二路径，每个所述第二路径包括第二放大器和第二电容器，所述第二SC
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DAC电路被配置为并行地接收多个第二模式信号，并通过将所述多个第二模式信号求和来输出第二RF信号；第三SC
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DAC电路，所述第三SC
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DAC电路包括多个第三路径，每个所述第三路径包括第三放大器和第三电容器，所述第三SC
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DAC电路被配置为并行地接收多个第三模式信号，并通过将所述多个第三模式信号求和来输出第三RF信号；处理电路，所述处理电路被配置为基于I
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Q二进制数据对的模式和反相I
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Q二进制数据对的模式来生成所述多个第一模式信号、所述多个第二模式信号和所述多个第三模式信号，所述多个第二模式信号比所述多个第一模式信号滞后第一相位，所述多个第三模式信号比所述多个第一模式信号滞后第二相位；以及第一输出端子，所述第一输出端子连接到所述第一SC
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DAC电路、所述第二SC
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DAC电路和所述第三SC
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DAC电路中的每一者的输出端子，并被配置为通过将所述第一RF信号、所述第二RF信号和所述第三RF信号求和来输出RF模拟信号。
附图说明
[0010]通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术构思的示例实施例，其中：
[0011]图1是根据示例实施例的无线通信设备的示意性框图；
[0012]图2是根据示例实施例的无线通信设备的框图；
[0013]图3A至图3D是用于描述根据示例实施例的图2中的开关电容器数模转换器(SC
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DAC)的操作的图形；
[0014]图4是根据示例实施例的模式信号生成器的框图；
[0015]图5A至图5C是用于描述图4的模式信号生成器的操作的定时图；
[0016]图6是根据示例实施例的第一SC
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DAC电路至第三SC
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DAC电路的电路图；
[0017]图7是用于描述根据示例实施例的确定第一SC
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DAC电路中的第一射频(RF)信号的大小的方法的示图；
[0018]图8是用于描述图6中的第一SC
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DAC电路至第三SC
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DAC电路的等效电容器的示图；
[0019]图9是用于描述施加到图6中的第一SC
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DAC电路至第三SC
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DAC电路中的每一者的放大器的电源电压的示图；
[0020]图10是用于描述通过对图6中的第一RF信号至第三RF信号求和而生成的RF模拟信号的模式的示图；
[0021]图11是根据示例实施例的模式信号生成器的框图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字射频发射器，包括：处理电路，所述处理电路被配置为：基于同相I
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正交Q二进制数据对的模式和反相I
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Q二进制数据对的模式来生成第一模式信号、第二模式信号和第三模式信号，所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号具有相同的模式和不同的相位；以及开关电容器数模转换器SC
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DAC，所述SC
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DAC被配置为：通过将所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号放大为具有特定的大小比并且将放大后的第一模式信号、放大后的第二模式信号和放大后的第三模式信号合成为射频模拟信号，来去除所述射频模拟信号中的n次谐波分量，其中，“n”是至少为3的整数。2.根据权利要求1所述的数字射频发射器，其中，当所述n次谐波分量是三次谐波分量时，所述第一模式信号的相位比所述第二模式信号的相位提前45度，并且比所述第三模式信号的相位提前90度。3.根据权利要求2所述的数字射频发射器，其中，所述SC
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DAC包括：第一SC
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DAC电路，所述第一SC
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DAC电路被配置为接收并放大所述第一模式信号，并通过输出端子输出所述放大后的第一模式信号；第二SC
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DAC电路，所述第二SC
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DAC电路被配置为接收并放大所述第二模式信号，并通过所述输出端子输出所述放大后的第二模式信号；以及第三SC
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DAC电路，所述第三SC
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DAC电路被配置为接收并放大所述第三模式信号，并通过所述输出端子输出所述放大后的第三模式信号。4.根据权利要求3所述的数字射频发射器，其中，所述第二SC
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DAC电路的等效电容是所述第一SC
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DAC电路和所述第三SC
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DAC电路中的每一者的等效电容的“m”倍，其中，“m”是至少为1的实数。5.根据权利要求4所述的数字射频发射器，其中，“m”是1.4。6.根据权利要求3所述的数字射频发射器，其中，施加到所述第二SC
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DAC电路的第一电源电压大于施加到所述第一SC
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DAC电路和所述第三SC
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DAC电路中的每一者的第二电源电压。7.根据权利要求6所述的数字射频发射器，其中，所述第一电源电压是可变的。8.根据权利要求1所述的数字射频发射器，还包括：温度计
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二进制转换器，所述温度计
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二进制转换器被配置为：从数字信号处理器接收“k”位的I数据、“k”位的Q数据、“k”位的反相I数据和“k”位的反相Q数据，将所述I数据、所述Q数据、所述反相I数据和所述反相Q数据分别转换为I二进制数据、Q二进制数据、反相I二进制数据和反相Q二进制数据，并将所述I二进制数据、所述Q二进制数据、所述反相I二进制数据和所述反相Q二进制数据输出到所述处理电路，其中，“k”是至少为2的整数。9.根据权利要求8所述的数字射频发射器，其中，所述处理电路还被配置为：生成具有目标占空比和互不相同的相位的多个时钟信号；以及通过将所述多个时钟信号与所述I二进制数据、所述Q二进制数据、所述反相I二进制数据和所述反相Q二进制数据相乘，生成所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号。10.根据权利要求9所述的数字射频发射器，其中，所述多个时钟信号包括相位为0度的第一时钟信号、相位为45度的第二时钟信号、相位
为90度的第三时钟信号、相位为135度的第四时钟信号、相位为180度的第五时钟信号、相位为225度的第六时钟信号、相位为270度的第七时钟信号以及相位为315度的第八时钟信号，并且所述处理电路被配置为：通过进行如下相乘的第一相乘并对所述第一相乘的结果进行求和，来生成所述第一模式信号：将所述第一时钟信号与所述I二进制数据相乘、将所述第三时钟信号与所述Q二进制数据相乘、将所述第五时钟信号与所述反相I二进制数据相乘、以及将所述第七时钟信号与所述反相Q二进制数据相乘，通过进行如下相乘的第二相乘并对所述第二相乘的结果进行求和，来生成所述第二模式信号：将所述第二时钟信号与所述I二进制数据相乘、将所述第四时钟信号与所述Q二进制数据相乘、将所述第六时钟信号与所述反相I二进制数据相乘、以及将所述第八时钟信号与所述反相Q二进制数据相乘，以及通过进行如下相乘的第三相乘并对所述第三相乘的结果进行求和，来生成所述第三模式信号：将所述第三时钟信号与所述I二进制数据相乘、将所述第五时钟信号与所述Q二进制数据相乘、将所述第七时钟信号与所述反相I二进制数据相乘、以及将所述第一时钟信号与所述反相Q二进制数据相乘。11.根据权利要求8所述的数字射频发射器，其中，所述处理电路还被配置为：生成具有目标占空比和互不相同的相位的多个时钟信号，以及通过使用所述多个时钟信号中的至少一者生成所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号。12.根据权利要求11所述的数字射频发射器，其中，所述处理电路包括：第一信号生成电路，所述第一信号生成电路被配置为当所述I
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Q二进制数据对的所述模式是第一模式时，生成分别输出为所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号的分量信号；第二信号生成电路，所述第二信号生成电路被配置为当所述I
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Q二进制数据对的所述模式是第二模式时，生成分别输出为所述第一模式信号、所述第二模式信号和所述第三模式信号的分量信号；第三信号生成电路，所述第三信号生成电...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹永世，白志先，金完，郑大喆，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：