CN100566133C - 用于放大具有输入信号功率的输入信号的设备和方法 - Google Patents

Abstract

用于放大具有输入信号功率的输入信号的设备，包括：功率放大器(22)，适合于放大中间信号以便产生输出信号，并且其特征在于非线性。连接非线性滤波器(24)，以将输入信号分离为一系列输入信号分量，各个这样的分量与输入信号和输入信号功率的相应整数幂的乘积成比例，并且适合于响应于非线性对信号分量进行滤波，以便产生用于输入到功率放大器(22)的中间信号。

Description

用于放大具有输入信号功率的输入信号的设备和方法

技术领域

本发明一般地涉及用于通信应用的高性能放大器，并且具体地说，涉及利用预失真对放大器非线性的校正。

背景技术

现代的移动通信系统利用多个信道，在分配的频带上紧密间隔。为了避免互调产物以及频谱再生长，在频带内外，用于这些系统中的射频(RF)功率放大器电路都必须高度线性。在发射诸如CDMA信号的宽带、可变包络信号的单信道发射机中也要求高水平的线性。

非线性的主要来源是失真，它在由于放大器的非线性振幅和相位响应的情况下出现，特别是功率接近饱和电平时。三级失真非线性一般给出最强的互调产物，不过较高级的产物可以是重要的。校正放大器失真并且由此改善线性的一个方法是预失真，其中受控的非线性失真应用到放大器输入信号。预失真电路设计成给出与放大器本身产生的失真互补的非线性振幅和相位特性，因此理想地，放大器输出中的失真在整个信号带宽被抵销。一般从放大器输出提供到预失真电路的反馈连接，供调整用于最佳线性化的预失真系数使用。

已经提议各种方案用于射频功率放大器输入信号的数字域预失真。例如，美国专利6141390描述了一种系统，该系统对正交预测变量利用直接的反相模型方案，以确定由射频发射机的功率放大器引起的失真的反相，该专利的公开通过引用结合于本文中。预失真系统根据反相模型方案确定复数预失真系数，并且在查表(LUT)中存储该系数。来自LUT的系数然后用作实现预失真的非线性数字滤波器的抽头加权。

另一个数字预失真系统在美国专利6549067和6580320中描述，其公开通过引用结合于本文中。预失真电路对到非线性放大器的输入进行采样，并且利用混频器将输入乘以它本身，以便产生各级失真。滤波器/时间延迟部件结合到产生失真级的路径中，以便生成随频率的相位和/或振幅变化。对失真级求和以提供预失真。滤波器/时间延迟部件能够由数字信号处理(DSP)电路中的自适应滤波器实现，它对线性化的放大器的输出采样以便获得用于适配滤波器的反馈。输入的同相和正交部分单独地进行数字化预失真。

发明内容

本发明的实施例提供一种改善的数字预失真电路，它对到非线性功率放大器的输入信号操作，以便使放大器输出线性化并且进一步执行线性均衡。预失真电路包括非线性滤波器，它包括功率扩展器，用于将输入基带信号X分离为一系列信号分量。各个分量与输入信号和输入信号功率包络的整数幂|X|²的乘积成比例。利用响应于功率放大器的非线性适应性确定的滤波系数，对这些信号分量进行滤波。然后组合滤波信号分量以提供中间的预失真信号，以输入到功率放大器。这种信号非线性按照输入信号功率的分解给出了功率放大器的非线性特性的可靠模型，并且允许由预失真电路以相对于本领域已知的方法低的计算复杂性校正该非线性。

在本发明的一些实施例中，由适配电路确定滤波系数，适配电路通过对功率放大器非线性反相建模而操作。由如在非线性滤波器中的适配电路中的功率扩展器对功率放大器的输出进行采样和分离。采样输出信号的分量然后由适配电路进行滤波，其方式与由非线性滤波器对输入信号进行滤波的方式类似。适配电路中的滤波系数通过自适应过程调整，直到滤波输出与非线性滤波器产生的中间信号适配(作为到功率放大器的输入)。这些修改滤波系数表示放大器非线性的反相，然后由非线性滤波器应用以便向中间信号提供适当的预失真。

在本发明的一些实施例中，非线性滤波器还包括加权线性组合器，它产生在给定时段具有最小互相关的信号单元，作为功率扩展器生成的信号分量的线性组合。对各个实质上不相关的信号单元进行滤波，一般利用由包括类似的加权线性组合器的适配电路确定的滤波系数。这样对信号单元的处理在减轻适配技术的操作中是有用的，并且获得用于非线性滤波器中的滤波系数的更快收敛。适配电路还可用来适应性地确定加权系数，以便可以由线性组合器在产生信号单元以及在选择将由功率扩展器产生的信号分量的级别(即整数幂)时使用。

因此，根据本发明的实施例提供用于放大具有输入信号功率的输入信号的设备，包括：

功率放大器，适合于放大中间信号以便产生输出信号，并且其特征在于非线性；以及

非线性滤波器，其连接成将输入信号分离为一系列输入信号分量，各个这样的分量与所述输入信号和所述输入信号功率的相应整数幂的乘积成比例，并且适合于响应于所述非线性而对所述信号分量进行滤波，以便产生用于输入到功率放大器的中间信号。

在公开的实施例中，非线性滤波器适合于组合所述输入信号分量，以便产生实质上不相关的输入信号单元，以及对各个实质上不相关的输入信号单元进行滤波，以便补偿所述非线性。一般地，非线性滤波器适合于通过利用确定为使得信号单元之间的相关性最小化的加权系数来线性组合输入信号分量，从而产生实质上不相关的输入信号单元，以及对滤波的实质上不相关的输入信号单元求和以便产生中间信号。

作为附加或者替换，所述设备包括适配电路，所述适配电路配置为分离所述输出信号，以便产生实质上不相关的输出信号分量，以及对所述实质上不相关的输出信号分量进行处理，以便确定将由所述非线性滤波器在对所述实质上不相关的输入信号单元进行滤波时应用的滤波系数。一般地，适配电路配置为对所述实质上不相关的输出信号分量进行滤波，以及对所滤波的实质上不相关的输出信号分量与所述中间信号进行比较，以便确定将由所述非线性滤波器在对各个所述实质上不相关的输入信号分量进行滤波时应用的滤波系数。对此，适配电路可以配置为计算中间信号和所滤波的实质上不相关的输出信号分量之间的递差，以便确定用于适应性计算将应用到各个所述实质上不相关的输入信号分量的滤波系数中使用的相应误差信号。作为附加或者替换，非线性滤波器适合于通过线性组合所述输入信号分量，从而产生所述实质上不相关的输出信号分量，以及适配电路配置为适应性地确定将由所述非线性滤波器在产生所述实质上不相关的输入信号单元中应用的以及由适配电路在产生所述实质上不相关的输出信号单元时应用的加权系数。

在其它实施例中，连接适配电路以接收并处理输出信号的样本以便产生非线性功率放大器的反相模型，并且响应于反相模型确定由非线性滤波器应用到信号分量的滤波系数。一般来说，适配电路配置为响应于反相模型对输出信号的样本进行滤波，并且还连接适配电路以对中间信号和滤波的输出信号样本进行比较以便确定滤波系数。在一个实施例中，适配电路配置为根据中间信号和滤波的输出信号样本的比较，适应性地利用最小均方(LMS)适配过程确定滤波系数，以便最小化误差信号。作为附加或者替换，适配电路还配置为适应性地确定将分离的输入信号的输入信号分量，以便由非线性滤波器滤波。

在一些实施例中，设备包括采样信道，它将功率放大器的输出连接到适配电路，其中适配电路包括信道补偿器，它可调节以便补偿由采样信道在输出信号的样本中引入的失真。在一个实施例中，设备包括校准电路，它适合于注入校准信号到采样信道中，以便确定在样本中引入的失真，供调整信道补偿器使用。一般来说，校准电路包括：数字逻辑驱动器，它产生已知振幅和频率的方波；以及带通滤波器，它对方波进行滤波以便提供校准信号。

一般地，输入信号和中间信号是基带信号，并且所述设备包括上变频器，用于将中间信号上变频到射频(RF)以输入到功率放大器，并且其中所述非线性滤波器适合于对信号分量应用低通滤波功能。

根据本发明的实施例，还提供用于利用其特征在于非线性的功率放大器放大具有输入信号功率的输入信号的方法，所述方法包括：

将所述输入信号分离为一系列输入信号分量，各个这样的分量与所述输入信号与所述输入信号功率的相应整数幂的乘积成比例，

响应于所述非线性而对所述信号分量进行滤波，以便产生用于输入到所述功率放大器的中间信号；以及

利用所述功率放大器放大所述中间信号。

根据本发明的实施例，还提供一种接收机，包括：

采样信道，它适合于接收和数字化模拟输入信号，以便产生所述输入信号的数字样本序列；

校准电路，它包括：数字逻辑装置，它适合于产生已知振幅和频率的方波；以及带通滤波器，连接所述带通滤波器以对所述方波进行滤波，从而提供用于输入到所述采样信道的校准信号，供测量由所述采样信道引入的失真使用；以及

信道补偿器，其连接成对所述数字样本进行操作，从而补偿利用所述校准电路测量的失真。

一般地，数字逻辑装置包括温度补偿射极耦合逻辑(ECL)装置，并且带通滤波器包括印刷电路滤波器。在公开的实施例中，校准电路包括频率合成器，它适合于产生输入到数字逻辑装置的一个或更多频率音的频谱，以便使所述数字逻辑装置产生已知频率的方波。

本发明将从对它的实施例的详细说明以及附图更完整地理解，其中：

附图说明

图1是示意地说明根据本发明的实施例用于射频功率放大的设备的方框图；

图2是示意地说明根据本发明的实施例的非线性滤波器的方框图；

图3是示意地说明根据本发明的实施例的功率扩展器的方框图；

图4是示意地说明根据本发明的实施例的适配电路的方框图；

图5是示意地显示根据本发明的实施例的适配电路的细节的方框图；以及

图6是示意地说明根据本发明的实施例用于校准接收机的校准电路的方框图。

实施例的详细说明

图1是示意地显示根据本发明的实施例用于功率放大输入信号X(t)的设备20的方框图。设备20构造在产生射频输出信号U(t)的射频功率放大器22周围。一般而言，输入信号X(t)的频带受限并且具有限制的已知的包络最大值-平均值比(EPAR)。一般地，X(t)是数字基带信号，不过到设备20的输入信号可以替代地是中频(IF)信号。尽管在下文参考基带信号处理描述了设备20中应用的某些线性化技术，但这些技术也可加以必要的修改用于中频信号，这一点对本领域技术人员是显而易见的。类似的，尽管在此实施例中假定放大器22产生射频输出信号以在空中发送(例如在蜂窝通信网络中)，但本发明的原则可以同样地应用到其它类型放大器以及其它类型的非线性电路单元的线性化。

放大器22的特征在于某种非线性，这种非线性一般不能预先准确地得知并且可能随着时间而改变。为了校正这个非线性，非线性滤波器24利用大致为放大器非线性的反相的非线性滤波函数使输入信号X(t)预失真。滤波器24输出中间的预失真信号Y(t)。这个信号一般由数字上变频器25上变频到实的中频信号，然后由数字/模拟变换器(DAC)26转换为模拟形式。模拟中频信号然后由上变频器28上变频到适当的射频范围，上变频器28由在适当载频下操作的本机振荡器30驱动。(替代地，复数基带信号的I和Q分量可以在上变频之前被转换为模拟形式。在这种情况下，可取地在D/A转换之前通过适当的基带信号的数字处理，对模拟电路的载波渗漏和I/Q失配进行校准和校正)。射频信号由放大器22放大，以产生输出信号U(t)，然后，输出信号U(t)一般经空中发射。

放大器22的一部分输出由下变频器32抽头并且下变频，该下变频器32一般在相对于上变频器28的频率的已知频率偏置下操作，以便便于实频率方案的使用。在这种情况下，单个模拟/数字转换器(ADC)34可能用来对下变频输出信号进行采样和数字化。数字化的样本输入到适配电路36，适配电路36对采样的输出信号与中间信号Y(t)进行比较，以便估算放大器22产生的失真(包括由DAC 26和上变频器28所引起的失真)。在如下所述的实施例中，适配电路36创建此失真的反相模型，以便确定将输出U(t)转换为中间信号Y(t)的滤波系数。这些滤波系数然后由非线性滤波器24应用，以便使输入信号X(t)预失真。校准器38用来校准传递到适配电路的采样信道的响应，如下进一步所述。

图2是示意地说明根据本发明的实施例的非线性滤波器24的细节的方框图。功率扩展器40通过混合输入信号和输入信号功率包络的一系列整数幂|X|²，从而产生输入信号X(t)功率分量。此功率扩展器的细节如图3所示。功率扩展用来对放大器22的非线性的反相建模。替代地，本领域已知的其它类型的扩展可以用于代替功率扩展X，X|X|²，X|X|⁴，...，X|X|^2N，以便对放大器非线性建模。例如，扩展器40可以执行输入信号的Volterra扩展。

扩展器40产生的功率分量X，X|X|²，X|X|⁴，...，X|X|^2N被输入到加权线性组合器44，加权线性组合器44也称为去相关器，它产生信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N作为功率分量的线性组合：

$V_i=\underset{j=0}{\overset{i-1}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{\mathrm{ij}}{x}_j---\left(1\right)$

一般地，选择加权系数a_ij使得在输入信号X(t)的某一数量的样本N+M的不同信号单元V_i之间的互相关最小化。此相关性条件可以用要求a_ij满足(对于稳定信号)以下条件表示：对于所有的i并且对于j＝0，1，...，i-1：

$a_{\mathrm{ij}}=\arg \min \left\{\underset{k=-N}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{w}_{i(k+N)}\right|r_{V_i,V_j}(k,a_{\mathrm{ij}})\left|\right\}---\left(2\right)$

这里，

是在相对滞后k下V_i与V_j的互相关，并且w_i(k+N)是凭经验选择的加权函数。此标准给出在放大器22的非线性中不同的信号单元的相互影响最小化的意义上，实质上不相关的信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N。

替代地或者附加地，功率扩展器40和线性组合器44可以应用其它信号相关性函数和标准，如本领域已知的那些。例如，信号功率分量可以利用埃尔米特多项式组合，或者Laguerre函数可以用于代替功率扩展器和线性组合器。

系数a_ij通过利用适配电路36解方程式(2)而确定。电路36确定的系数然后载入到线性组合器44，并且用于适配电路36中，如下所述。周期性地，适配电路可以适应性地再计算和更新该系数。

信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N通过相应的自适应滤波器46进行滤波，以便产生预失真信号单元Y₀，Y₁，Y₂，...，Y_N。滤波器46一般包括FIR滤波器，其滤波系数由适配电路36确定，如下所述。尽管为了概念上的清晰给出了组合器44和滤波器46，在图2中作为独立的功能元件，但实际上滤波器46可以配置为同时执行组合器44的功能。然后由加法器48对预失真信号单元Y₀，Y₁，Y₂，...，Y_N求和，以给出预失真中间信号Y(t)。

一般地，为了以充足的速度处理输入信号X(t)，非线性滤波器24包括专用的基于硬件的信号处理单元。例如，滤波器24可以利用一个或多个定制或者半定制的门阵列和/或可编程数字信号处理器芯片和/或专用ASIC实现。另一方面，由适配电路36执行的适配处理可以如下所述以实质上较低的速度脱机进行。因此，适配电路36的功能可以在微处理器上以软件实现。设备20的其他单元的硬件和软件实现对本领域技术人员是显而易见的，并且视为在本发明的范围中。

图3是示意地显示根据本发明的实施例用于对基带信号X进行操作的功率扩展器40的细节的方框图。功率扩展器的这个设计基于对到放大器22的窄带RF输入信号建模为：

这个信号可以表示为复数基带信号

的上变频：

$=\mathrm{RE}\{X\left(t\right)\·\exp \left(\mathrm{j\ωt}\right)\}$

假定放大器22的频带受限，放大器舍弃频率为2ω₀或者更高的信号，因此仅仅第一谐波区是所考虑的。第一谐波区仅仅受奇数级互调影响。因此，对于任何奇数n，

来自放大器U(t)的输出信号因此能按照功率扩展|X(t)|^n-1X(t)建模。

放大器非线性的这个模型反映在图3所示的功率扩展器40的构造中。输入信号X(t)传递到功率计算电路50，用该信号的复共轭乘以该信号，以得到功率包络|X|²。然后，由混频器(或者乘法器)52将输入信号与功率包络进行混频，以得到第三级功率分量X|X|²。类似的乘法和混频步骤继续，以产生高级的功率分量，如图所示。要计算的功率级的数量可以适应性地由适配电路36根据采样输出信号U(t)的实际分离而确定。

图4是示意地说明根据本发明的实施例的适配电路36的细节的方框图。电路36从放大器22的输出接收的采样的下变频信号由可变延迟线58进行延迟，该可变延迟线58设置为减少用于在随后处理信号的自适应滤波器66的长度，如下所述。然后，由信道补偿器59对信号进行滤波，该信道补偿器59对由适配电路通过其接收输出样本的采样信道引入到输出信号U(t)的任何线性振幅失真进行补偿。这个采样信道一般包括下变频器32和ADC 34，并且也可以包括其它部件。可以利用校准器38通过在开始放大器的操作之前，在放大器22的输出端注入已知的校准信号，并且响应于已知的校准信号测量到适配电路的采样输入，从而测量采样信道的失真。然后，这个测量用于校准补偿器59。

采样的补偿输出信号接下来由功率扩展器60分离成功率分量，然后，由加权线性组合器64进行处理，以产生一组具有最小互相关的信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N。这些操作实质上类似于如上所述由非线性滤波器24中的扩展器40和线性组合器44执行的那些操作。但是，要注意在适配电路36中，信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N表示输出信号U(t)，而不是输入信号X(t)。

各个信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N由相应的自适应滤波器66进行处理，自适应滤波器66一般用适配控制器实现为FIR滤波器，如本领域已知的。加法器72对滤过的信号单元求和，并且从和中减去中间信号Y(t)，以产生到滤波器66的误差信号输入。替代地，可以从对应滤波器66的输出中减去各个单元Y₀，Y₁，Y₂，...，Y_N，以产生相应的误差信号。任何适当的适配算法，比如LMS适配，可以用于产生滤波器66的系数。适配创建作为放大器22的非线性响应的反相的总的组合滤波器响应。线性组合器64对信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N的去相关可用于滤波器适配，因为它有效地使各个滤波器66的收敛过程去耦。因此，适配过程的计算较为简单并且一般会聚得更快。为了在电路36中执行对窄带信号的适配，人为限制可以加到从放大器输出接收的信号。

当滤波器66的系数收敛时，适配电路36将系数值传送到非线性滤波器24，用于滤波器46中的应用。适配电路36一般在其后继续操作，以便用于在放大器22的失真轮廊中出现的任何变化。当适配电路确定最佳系数已从它们之前的值出现实质性改变时，它将新的系数值传送到非线性滤波器24。适配电路可以类似地修改和更新由功率扩展器40产生的功率范围以及由线性组合器44应用的加权系数。

图5是给出根据本发明的备选实施例的适配电路36的单元的方框图。在这种情况下，各个滤波器66从相应的加法器74接收它自己的误差信号。加法器配置为计算中间信号Y(t)和滤波器的输出之间的递差。因此，到最低级滤波器(该滤波器处理V₀)的误差信号是滤波器输出和来自非线性滤波器24的中间信号Y(t)之间的差。到下一个滤波器(该滤波器处理V₁)的误差信号是此滤波器输出和到在前滤波器的误差信号之间的差，依此类推。此实施例利用使得这些单元实质上不相关的信号单元V₀，V₁，V₂，...，V_N的去相关性。

图6是示意地说明根据本发明的实施例的校准器38的细节的方框图。校准器38包括晶体振荡器(TCXO)80，它产生到频率合成器82的输出。在本实施例中，合成器82包括锁相环(PLL)，锁相环产生在放大器22的工作范围中的期望频率的纯音。在校准过程期间，合成器一般在多个不同频率下操作，以便产生与频率有关的用于采样信道的校准曲线。替代地，合成器82可以配置为产生伪噪声(PN)序列，一般以大约放大器的中心频率的三分之一的比率，以便同时产生具有已知相位和振幅的多个频音的频谱。

合成器82产生的频率信号输入到快速数字逻辑驱动器84，快速数字逻辑驱动器84一般包括具有温度补偿的高速ECL(射极耦合逻辑)缓冲器。驱动器84输出频率为输入频率且具有短的上升和下降时间以及很稳定振幅的方波。例如，ON Semiconductor Corp(Phoenix，Arizona)制造的100EP16驱动器在它的特定工作温度范围内能够产生2.1GHz的方波，振幅稳定性＜0.1dB。替代地，对于较高的频率，可以利用诸如ON SemiconductorNBSG16驱动器的SiGe装置。

驱动器84的输出由带通滤波器86进行滤波，以便通过基波频率并且除去方波中的谐波。(替代地，滤波器可以配置为通过例如三次谐波，并且除去基波频率和高次谐波)。如本领域已知的，已经发现通过导通衬底上印刷的迹线形成的印刷电路滤波器给出好的结果，并且对温度变化相对不灵敏。一般地，对于2.1GHz的中心频率，已经发现大约200MHz的滤波器带宽给出好的结果。放大器22的操作频带上滤波器响应的变化可以提前测量，然后应用在采样信道的校准曲线的计算中。

校准器38由此利用便宜的现有数字元件给出很稳定的已知振幅和频率的校准信号。采样信道利用此校准器能够获得的精确校准在准确地设置信道补偿器59时特别重要，以确保适配电路36和非线性滤波器24提供期望水平的线性校正。此外，此类校准器也可在校准其它类型的采样信道和接收机取得好的效果。

应该理解，上述实施例通过实例引用，并且本发明不局限于在上文特别显示和描述的那些。相反，本发明的范围包括在上文描述的各种特征的组合和变形，以及所属技术领域的专业人员在阅读以上描述能想到的并且没有在先有技术中公开的变型和修改。

Claims (31)

1.用于放大具有输入信号功率的输入信号的设备，包括：

功率放大器，它适合于放大中间信号以便产生输出信号，并且其特征在于非线性；以及

非线性滤波器，其连接成将所述输入信号分离为一系列输入信号分量，各个这样的分量与所述输入信号与所述输入信号功率的相应整数幂的乘积成比例，并且适合于响应于所述非线性而对所述信号分量进行滤波，以便产生用于输入到所述功率放大器的中间信号，

还包括适配电路，其连接成接收所述输出信号的样本并对其进行处理，从而产生非线性功率放大器的反相模型，以及响应于所述反相模型确定由所述非线性滤波器应用到所述信号分量的滤波系数。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述非线性滤波器适合于组合所述输入信号分量，以便产生实质上不相关的输入信号单元，以及对各个实质上不相关的输入信号单元进行滤波，以便补偿所述非线性。

3.如权利要求2所述的设备，其中所述非线性滤波器适合于通过利用确定为使得所述信号单元之间的相关性最小化的加权系数，线性组合所述输入信号分量，从而产生实质上不相关的输入信号单元。

4.如权利要求2所述的设备，包括适配电路(36)，所述适配电路包括用于延迟输出信号样本的可变延迟线元件(58)、与可变延迟线元件耦合并用于对所述延迟的输出信号样本进行滤波的信道补偿器(59)、与信道补偿器耦合并且用于产生输出信号样本的功率分量的功率扩展器(60)以及与功率扩展器耦合的加权线性组合器(64)，加权线性组合器配置为分离所述输出信号，以便产生实质上不相关的输出信号分量，以及对所述实质上不相关的输出信号分量进行处理，以便确定将由所述非线性滤波器在对所述实质上不相关的输入信号单元进行滤波时应用的滤波系数。

5.如权利要求4所述的设备，所述适配电路配置为对所述实质上不相关的输出信号分量进行滤波，以及对所滤波的实质上不相关的输出信号分量与所述中间信号进行比较，以便确定将由所述非线性滤波器在对各个所述实质上不相关的输入信号分量进行滤波时应用的滤波系数。

6.如权利要求5所述的设备，其中所述适配电路配置为计算所述中间信号和所述滤波的实质上不相关的输出信号分量之间的递差，以便确定用于适应性计算将应用到各个所述实质上不相关的输入信号分量的滤波系数中的相应误差信号。

7.如权利要求4所述的设备，其中所述非线性滤波器适合于通过线性组合所述输入信号分量，从而产生所述实质上不相关的输入信号单元，以及其中所述适配电路配置为适应性地确定将由所述非线性滤波器在产生所述实质上不相关的输入信号单元中应用的以及由所述适配电路在产生所述实质上不相关的输出信号单元时应用的加权系数。

8.如权利要求2所述的设备，其中所述非线性滤波器适合于对所滤波的实质上不相关的输入信号单元求和以便产生所述中间信号。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述适配电路配置为响应于所述反相模型对所述输出信号的样本进行滤波，并且还连接所述适配电路以对所述中间信号和所述滤波的输出信号样本进行比较以便确定所述滤波系数。

10.如权利要求9所述的设备，其中所述适配电路配置为根据所述中间信号和所述滤波的输出信号样本的比较，适应性地利用最小均方(LMS)适配过程确定所述滤波系数，以便最小化误差信号。

11.如权利要求8所述的设备，其中所述适配电路还配置为适应性地确定将由所述非线性滤波器分离的所述输入信号的输入信号分量。

12.如权利要求8所述的设备，包括采样信道，它将所述功率放大器的输出连接到所述适配电路，其中所述适配电路包括信道补偿器，所述信道补偿器可调节，以便补偿由采样信道在所述输出信号的样本中引入的失真。

13.如权利要求12所述的设备，包括校准电路，它适合于注入校准信号到所述采样信道中，以便确定在所述样本中引入的失真，供调整所述信道补偿器使用。

14.如权利要求13所述的设备，其中所述校准电路包括：数字逻辑驱动器，它产生已知振幅和频率的方波；以及带通滤波器，它对所述方波进行滤波以便提供所述校准信号。

15.如权利要求1所述的设备，其中所述输入信号和所述中间信号是基带信号，其中所述设备包括上变频器，用于将所述中间信号上变频到射频(RF)以输入到所述功率放大器，并且其中所述非线性滤波器适合于对所述信号分量应用低通滤波功能。

16.一种用于利用其特征在于非线性的功率放大器放大具有输入信号功率的输入信号的方法，所述方法包括：

将所述输入信号分离为一系列输入信号分量，各个这样的分量与所述输入信号与所述输入信号功率的相应整数幂的乘积成比例，

响应于所述非线性而对所述信号分量进行滤波，以便产生用于输入到所述功率放大器的中间信号；以及

利用所述功率放大器放大所述中间信号，

其中，按照下列方式对所述信号分量进行滤波，对放大的所述中间信号的样本进行处理，从而产生非线性功率放大器的反相模型，以及响应于所述反相模型，确定应用到所述信号分量的滤波系数。

17.如权利要求16所述的方法，其中对所述信号分量进行滤波包括组合所述输入信号分量，以便产生实质上不相关的输入信号单元，以及对各个实质上不相关的输入信号单元进行滤波，以便补偿所述非线性。

18.如权利要求17所述的方法，其中组合所述输入信号分量包括确定使得所述信号单元之间的相关性最小化的加权系数，并且通过利用所述加权系数线性组合所述输入信号分量，从而产生实质上不相关的输入信号单元。

19.如权利要求17所述的方法，其中对各个实质上不相关的输入信号单元进行滤波包括：分离来自所述功率放大器的输出信号，以便产生实质上不相关的输出信号分量，以及对所述实质上不相关的输出信号分量进行处理，以便确定在对所述实质上不相关的输入信号单元进行滤波时应用的滤波系数。

20.如权利要求19所述的方法，其中对所述实质上不相关的输出信号分量进行处理包括：对所述实质上不相关的输出信号分量进行滤波，以及对所滤波的实质上不相关的输出信号分量与所述中间信号进行比较，以便确定所述滤波系数。

21.如权利要求20所述的方法，其中对所滤波的实质上不相关的输出信号分量进行比较包括：计算所述中间信号和所述滤波的实质上不相关的输出信号分量之间的递差，并且利用所述递差的相应误差信号，适应性地计算将应用到各个所述实质上不相关的输入信号分量的滤波系数中。

22.如权利要求19所述的方法，其中组合所述输入信号分量包括通过线性组合所述输入信号分量，从而产生所述实质上不相关的输出信号分量，以及其中分离所述输出信号包括适应性地确定在产生所述实质上不相关的输入信号单元和所述实质上不相关的输出信号单元对应用的加权系数。

23.如权利要求17所述的方法，其中过滤所述信号分量包括：对所滤波的实质上不相关的输入信号单元求和以便产生所述中间信号。

24.如权利要求16所述的方法，其中过滤所述信号分量包括：对来自所述功率放大器的输出信号进行采样并对其进行处理，从而产生非线性功率放大器的反相模型，以及响应于所述反相模型确定将应用到所述信号分量的滤波系数。

25.如权利要求24所述的方法，其中处理所述输出信号包括：响应于所述反相模型对所述采样的输出信号进行滤波，并且其中确定所述滤波系数包括对所述中间信号和所述经滤波和采样的输出信号进行比较以便确定所述滤波系数。

26.如权利要求25所述的方法，其中确定所述滤波系数包括：根据所述中间信号和所述滤波的输出信号样本的比较，适应性地利用最小均方(LMS)适配过程计算所述滤波系数，以便最小化误差信号。

27.如权利要求24所述的方法，其中分离所述输入信号包括：适应性地选择所述输入信号将分离成的输入信号分量。

28.如权利要求24所述的方法，其中对所述输出信号进行采样和处理包括：经采样信道接收输出信号的样本，校准所述采样信道以便确定由所述采样信道引入的失真，并且校正所述样本以便补偿由所述采样信道引入的失真。

29.如权利要求28所述的方法，包括校准所述采样信道包括：注入校准信号到所述采样信道中，以便确定在所述样本中引入的失真，供校正所述样本使用。

30.如权利要求29所述的方法，其中注入校准信号包括：利用数字逻辑驱动器产生已知振幅和频率的方波，并且对所述方波进行滤波以便提供所述校准信号。

31.如权利要求16所述的方法，其中所述输入信号和所述中间信号是基带信号，其中放大所述中间信号包括将所述中间信号上变频到射频(RF)以输入到所述功率放大器，并且其中对所述信号分量进行滤波包括对所述信号分量应用低通滤波功能。

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