用于信号处理器的预处理单元制造技术

本发明专利技术涉及用于信号处理器的预处理单元。一种用于信号处理器的预处理单元包括预处理元件。预处理元件被配置成接收将被信号处理器所处理的数据，对接收到的数据进行预处理并且输出预处理后的数据。基于描述用于信号处理器的供给电压的干扰信号特性的控制信号来对所述数据进行预处理以便补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响。

【技术实现步骤摘要】
用于信号处理器的预处理单元
技术介绍
移动通信设备包括实现到移动通信网络内基站的通信的收发器。收发器通常包括被配置成处理出站（outbound）通信信号的信号处理器。处理可以包括数模转换以及放大出站通信信号。因此，信号处理器可以包括功率放大器。此类功率放大器必须高效率地供应高输出功率。例如，蜂窝功率放大器具有应该在30dBm（对应于近似1W）的峰值输出功率。对于功率放大器假设30到50%的效率，功率放大器的功率耗散共达2或3W。为了尽可能地增加电池寿命，供给功率通常由开关（switched）DCDC转换器来供应，所述开关DCDC转换器被用作具有低功率耗散的电源并且可以被配置用于包络跟踪。然而，DCDC转换器可能影响出站通信信号。
技术实现思路
用于信号处理器的预处理单元包括预处理元件。预处理元件被配置成接收将被信号处理器所处理的数据，对接收到的数据进行预处理并且输出预处理后的数据。基于描述用于信号处理器的供给电压的干扰信号（undesiredsignal）特性的控制信号来对所述数据进行预处理以便补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响。用于包括放大器的信号处理器的预处理单元包括预处理元件。预处理元件被配置成接收将被信号处理器所处理的幅度数据，对接收到的幅度数据进行预处理并且输出预处理后的幅度数据。基于描述用于信号处理器的供给电压内的干扰纹波（undesiredripple）的控制信号来对所述幅度数据进行预处理以便补偿供给电压的纹波对幅度数据的处理的影响。控制信号是基于关于脉冲宽度调制值和/或脉冲宽度调制相位的信息。供给电压是由形成电源的DCDC转换器所输出的DC电压。收发器包括信号处理器、DCDC转换器和预处理单元。信号处理器包括放大器和/或数模转换器。DCDC转换器形成用于信号处理器的电源并且输出供给电压。用于信号处理器的预处理单元包括预处理元件，所述预处理元件被配置成接收将被信号处理器所处理的数据，对接收到的数据进行预处理并且输出预处理后的数据。基于描述用于信号处理器的供给电压的干扰信号特性的控制信号来对所述数据进行预处理以便补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响。用于对将被信号处理器所处理的数据进行预处理的方法包括接收数据，以及基于描述用于信号处理器的供给电压的干扰信号特性的控制信号来对接收到的数据进行预处理以便补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响并且输出预处理后的数据。附图说明图1A示出示例性移动通信设备的框图；图1B示出由电源所输出的供给电压的示图用于图示示例性干扰信号特性；图2示出用于包括RF放大器和电源的移动通信设备的RF前端的预处理单元的示例性实现方式的示意性框图；图3A和3B示出预处理单元结合信号处理器和作为电源的DCDC转换器的示例性实现方式的示意性框图；以及图4示出预处理单元结合信号处理器和作为被配置用于包络跟踪的电源的DCDC转换器的实现方式的示意性框图。具体实施方式图1A示出包括收发器102的示例性移动通信设备100的框图。耦合到移动通信设备100的天线104的收发器102的部分被称为RF前端102。RF前端102包括连接到电源108的信号处理器106，如放大器106。收发器的RF前端102经由天线104实现移动通信设备100（例如，移动电话或平板PC）和基站110之间的通信。RF放大器106（例如，可以包括（RF）数模转换器的晶体管网络）增加了放大在移动通信设备100和基站110之间交换的RF通信信号的用途。为了放大（出站）通信信号到预定信号级别，功率放大器106连接到提供电能（例如，DC电压）的电源108用于放大。电源108可以被实现为DCDC转换器，所述DCDC转换器将移动通信设备100的电池组的电池电压Vbattery转换成供给电压Vout用于RF放大器106以使得供给电压几乎独立于电池电压Vbattery并且尽可能地恒定。然而，DCDC转换器在所生成的供给电压Vout上产生干扰信号特性，例如纹波。图1B图示了具有干扰信号特性（即，纹波）的此类供给电压Vout。这些纹波由开关DCDC转换器所引起，这是基于以下原理：能量被周期地存储在例如电感器或电容器的储能器中和从其中释放，其中在存储和释放之间的周期性切换由例如诸如逆变器（inverter）之类的晶体管装置的开关来执行。因此，由DCDC转换器所输出的供给电压Vout主要依赖于描述切换（参见，图1B的示图）的所谓的占空比（dutycycle）。因此，供给电压Vout可以通过调整表示晶体管装置处于活动状态的时间作为总时间的小部分的占空比来适配。如由占空比和供给电压Vout的比较所图示的，在启用状态和禁用状态（存储/释放能量）之间的切换的时间点引起纹波，并且反之亦然。由于所生成的纹波，功率放大器通常遭受差的电源抑制比（PSRR）。因此，低压差稳压器（LDO）通常被放置在DCDC转换器108和功率放大器106之间以便抑制纹波，其中LDO需要附加的能量用于操作。因此，DCDC转换器被用于产生高于需要的供给电压至少几百mV的供给电压Vout用于放大器（信号处理器）。除了能量消耗之外LDO的另一个缺陷是LDO所产生的热噪声。对于充满信号处理器的输出信号的频谱模板（spectralmask）所需的低噪声，需要较高功率用于LDO的控制回路。因此，需要减少干扰信号特性和能量消耗的改进的方法。该改进方法将参考图2进行描述。应该注意的是，该改进方法的实现方式可以应用于图1A的通信设备100和/或通信设备100的收发器102。图2示出实现抑制干扰信号特性的预处理单元210的第一实现方式。包括预处理元件212的预处理单元210被应用于连接到电源108的信号处理器106。应该注意的是，信号处理器106和电源108是可选单元并因此由虚线所图示，这是因为预处理单元210也可以被应用于另一个信号处理器配置（例如，具有功率放大器或具有包括放大器的DAC的配置）。预处理单元210被布置在信号处理器106的输入和数据源214之间，所述数据源214输出将被信号处理器106所处理的数据。数据源214可以例如是将数据输出到信号处理器106以便经由通信网络对其进行发射的移动通信设备的基带处理器，所述数据例如是如I/Q数据的数字幅度数据（在笛卡尔或极坐标系中）。因此，执行数据的预处理的预处理元件212包括连接到数据源214的输入以及连接到信号处理器106的输出用于输出预处理后的数据。此外，预处理元件212具有用于控制信号的控制输入，所述控制信号指示供给电压Vout的干扰信号特性。控制输入可以连接到输出控制信号的电源108。如上所述，电源108向信号处理器106供应可能包括像纹波之类的干扰信号特性的供给电压Vout。为了分别校正由干扰信号特性和DCDC转换器的纹波所产生的误差，预处理元件212被配置成对从数据源214接收到的数据进行预处理或预失真，以使得所述误差通过对数据进行预处理而被补偿。例如，数据可以是幅度数据，因此数据的幅度可以被改变依赖于供给电压Vout中发生纹波时的时间点的纹波的幅度的值。即，在电压过冲的情况下，预处理元件212降低数据的幅度以使得由信号处理器106所输出的信号具有供应有理想电源的信号处理器所输出的信号的形状。总而言之，预处理单元210本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于信号处理器的预处理单元，包括：预处理元件，被配置成接收将被信号处理器所处理的数据，对接收到的数据进行预处理以及输出预处理后的数据，其中所述预处理元件被配置成基于描述用于信号处理器的供给电压的干扰信号特性的控制信号来对数据进行预处理以补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响。

【技术特征摘要】
2012.10.15 US 13/651,9781.一种用于信号处理器的预处理单元，包括：预处理元件，被配置成接收将被信号处理器所处理的数据，对接收到的数据进行预处理以及输出预处理后的数据，其特征在于所述预处理元件被配置成基于描述用于信号处理器的供给电压的不期望信号特性的控制信号来对数据进行预处理以补偿供给电压的信号特性对数据的处理的影响。2.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述预处理元件被配置成对作为接收到的数据的幅度数据进行预处理。3.如权利要求2所述的预处理单元，其中所述预处理元件被配置成对包括笛卡尔坐标系或极坐标系或IQ数据的至少一个中的数字幅度数据的幅度数据进行预处理。4.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述预处理元件被配置成对作为接收到的数据的相位数据进行预处理。5.如权利要求4所述的预处理单元，其中所述预处理元件被配置成对包括数字相位数据或本地振荡器（LO）数据的至少一个的相位数据进行预处理。6.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述供给电压由耦合到形成用于信号处理器的电源的电池组的DCDC转换器所输出。7.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述供给电压是DC电压。8.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述不期望信号特性包括纹波。9.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述预处理元件耦合到信号处理器。10.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述信号处理器包括放大器。11.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述信号处理器包括数模转换器。12.如权利要求1所述的预处理单元，进一步包括用于对相位数据进行预处理的另一预处理元件。13.如权利要求12所述的预处理单元，其中所述另一预处理元件连接到包括压控振荡器的本地振荡器（LO）数据发生器，所述压控振荡器被布置在另一预处理元件和信号处理器之间。14.如权利要求1所述的预处理单元，其中所述控制信号由分析路径所输出，所述分析路径被配置成针对不期望信号特性来分析供给电压并且输出控制信号。15.如权利要求1所述的预处理单元，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：F库特纳，
申请(专利权)人：英特尔移动通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE