CN102651634A - 对于功率放大器的联合的自适应偏置点调整和数字预失真 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及对于功率放大器的联合的自适应偏置点调整和数字预失真。本发明的一个实施例涉及在此提供的用于降低发送链的功率消耗同时维持可接受的品质因数（例如线性度）的方法和设备。在一个实施例中，自适应偏置元件被配置成执行自适应偏置以通过调整一个或多个发送链元件（例如，功率放大器、混合器等）的操作点来降低发送链的电流消耗。然而，由于自适应偏置可以降低被发送的信号的线性度，它的使用被引入的非线性引起的品质因数的退化所限制。因此，预失真元件可以被配置成对发送链输入信号执行自适应数字预失真（DPD）以负责通过自适应偏置产生的非线性，因此允许自适应偏置进一步降低电流消耗同时维持可接受的品质因数。

Description

对于功率放大器的联合的自适应偏置点调整和数字预失真
技术领域
本发明涉及对于功率放大器的联合的自适应偏置点调整和数字预失真。
背景技术
现代便携式通信设备（例如蜂窝式电话、PDA等）包括被配置成发送射频（RF）信号的发送链。所述发送链通常可以包括多个元件，所述多个元件包括低噪声放大器、调制电路（例如混合器）、滤波器、和功率放大器。功率放大器被配置成将具有少量能量的已调制的、已滤波的输入信号转换成具有较大量能量的输出信号。效率和线性度都是现代无线系统中的功率放大器的性能因素。
可以通过线性化功率放大器的非线性响应来使用自适应数字预失真（DPD）来改善信号的质量。通常对调制之前的信号执行DPD以生成将被调制的信号的失真型式。信号的失真型式具有功率放大器的相反响应以便负责（account for）由功率放大器引起的失真（即，使得功率放大器的全部响应是线性的）。因此，预失真除去/降低由功率放大器引起的幅度（AM/AM）和相位（AM/PM）非线性。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供一种发送器电路，其包括：
被配置成接收输入信号和生成输出信号的一个或多个发送链元件；
品质因数测量元件，所述品质因数测量元件被配置成接收关于来自反馈回路的输出信号的信息并且确定输出信号的测量的品质因数，所述反馈回路从所述一个或多个发送链元件延伸到所述品质因数测量元件；
自适应偏置元件，所述自适应偏置元件被配置成自适应地偏置所述一个或多个发送链元件以反复地调整所述一个或多个发送链元件的电流消耗；以及
预失真元件，所述预失真元件位于所述一个或多个发送链元件的上游并且被配置成在自适应偏置期间生成失真的输入信号以负责引入到输出信号中的非线性。
根据本发明的另一个实施例，提供一种用来降低发送电路的电流消耗的方法，所述方法包括：
自适应偏置一个或多个发送链元件以降低所述一个或多个发送链元件的电流消耗，其中自适应偏置所述一个或多个发送链元件在输出信号中产生非线性；
根据包括关于输出信号的信息的反馈信号来估计所述非线性；以及
生成失真的输入信号，所述输入信号被输入到所述一个或多个发送链元件，其具有失真以负责通过自适应偏置所述一个或多个发送链元件引起的非线性。
根据本发明的另一个实施例，提供一种用来降低一个或多个发送链元件的电流消耗的方法，所述方法包括：
将一个或多个发送链元件的初始偏置条件设置得足够高以保证输出信号的良好线性度，并且设置一个或多个初始预失真系数以便不使输入信号失真，
确定所述输出信号的测量的品质因数；以及
交替地或同时执行自适应偏置以及根据测量的品质因数以步进式方式更新所述预失真系数。
附图说明
图1示出发送电路的第一实施例的方块图，所述发送电路被配置成优化发送链的功率消耗同时利用自适应偏置和数字预失真来维持可接受的输出品质因数。
图2示出发送电路的更详细的示范性实施例的方块图，所述发送电路被配置成优化发送链的功率消耗同时利用自适应偏置和数字预失真来维持可接受的输出品质因数。
图3示出如在此提供的品质因数（FOM）测量电路在连续时隙内的操作。
图4示出表明检索算法的运行的信号图，所述检索算法被配置成利用动态自适应偏置和自适应数字预失真优化发送链元件的操作点用于低电流和好的发送质量。
图5示出如在此提供的发送电路的替换实施例，其包括被配置成测量外部变量的附加传感器。
图6示出发送电路的另一实施例，所述发送电路被配置成优化发送链的功率消耗同时利用自适应偏置和数字预失真来维持可接受的输出品质因数。
图7a示出功率放大器的示意图，尤其示出晶体管块，所述晶体管块可以被选择性地操作以使得能够动态调整功率放大器的有源区。
图7b-7c示出可以被选择性地激活以使得能够动态调整功率放大器的有源区的功率放大器晶体管块的不同实施例。
图8示出以步进方式动态降低发送链的电流消耗的第一示范性方法的流程图。
图9示出以步进方式动态降低发送链的电流消耗的更详细的示范性方法的流程图。
图10示出帮助理解图9的方法的步骤的示范性功率放大器的信号图。
图11示出以步进方式动态降低发送链的电流消耗的更详细的示范性方法的流程图。
具体实施方式
现在将参考附图描述本发明，其中从头到尾类似的参考数字被用来指示类似的元件，并且其中示出的结构和设备不一定按比例画出。
对于现代移动通信设备（例如蜂窝式电话、PDA等）而言功率消耗是重要的设计关注。低的功率消耗允许许多对移动通信设备的改善，包括提高的性能、扩展的功能、和更长的操作时间。在移动电话发射器中，被发送链消耗的电流包括全部功率消耗的大型来源。因此，在此提供用来降低发送链的功率消耗的方法和设备。
在此提供的方法和设备降低发送链的功率消耗同时维持可接受的品质因数（例如线性度）。在多个实施例中，所述方法和设备可以包括根据与输出信号有关的反馈信息交替和/或同时执行一个或多个发送链元件的自适应偏置和发送链输入信号的预失真以补偿非线性。
例如，在一个实施例中，自适应偏置元件被配置成执行自适应配置以通过调整一个或多个发送链元件（例如功率放大器、混合器等）的操作点（例如通过改变施加到发送链元件的集电极电压/偏置电流）来降低发送链的电流消耗。然而，由于自适应偏置可以降低被发送的信号的线性度，它的使用受由非线性的引入而引起的品质因数的退化的限制。因此，预失真元件可以被配置成对发送链输入信号执行自适应数字预失真（DPD）来负责通过自适应偏置产生的非线性，由此允许自适应偏置进一步降低电流消耗同时维持可接受的品质因数。
在一个特定实施例中，在此提供发送电路，所述发送电路被配置成动态调整一个或多个发送链元件的操作点，以优化电流消耗和发送质量。所述发送电路包括具有多个元件的发送链，所述元件被配置成产生从发送链输出的信号。反馈回路提供关于输出信号的信号信息（例如相位、幅度等）到品质因数（FOM）测量元件，所述品质因数（FOM）测量元件利用所述信号信息来估计输出信号的测量的品质因数。根据测量的品质因数，自适应偏置元件和预失真元件被配置成执行（例如，交替地，同时）一个或多个发送链元件的自适应偏置和输入到所述发送链的信号的预失真以减少发送链的功率消耗。
应当认识到的是，正如在此提供的，术语“自适应偏置”可以包括根据与发送链的输出信号相关联的信息自适应地改变一个或多个发送链元件的电流消耗的任何装置。例如，在一个非限制性的实施例中，自适应偏置可以包括根据与输出信号相关联的信息反复地改变发送链元件的偏置条件，例如集电极电压和/或偏置电流。在另一个非限制性实施例中，自适应偏置可以包括反复地调整发送链内的功率放大器的有源区（例如有源晶体管单元的数目）。
此外，尽管当实际指标（merit）（例如信号的真实“质量因数”）降低时测量的品质因数的值在此被描述为提高，这是本发明的非限制性实施例。例如，在一些替换实施例中，当实际的指标提高/降低时，测量的品质因数可以降低/提高。通过保持测量的品质因数在预定的阈值之上，这种替换的测量的品质因数会维持高的实际指标。
图1示出发送电路100的第一实施例的方块图，所述发送电路100被配置成优化发送链104的功率消耗同时利用自适应偏置和数字预失真（DPD）维持可接受的输出信号品质因数。发送电路100包括设置在信号处理器102（例如基带处理器）和天线106之间的发送链104。在一个实施例中，信号处理器包括被配置成输出基带信号SBB到发送链104的基带处理器102。发送链104被配置成产生被提供到天线106用于发送的输出信号SOUT（例如已调制的RF输出信号）。
发送电路100还包括从发送链104的输出延伸到品质因数（FOM）测量元件108的反馈回路。所述反馈回路提供反馈信号SFB（包括关于输出信号SOUT的信息（例如相位、幅度等））到可以执行算法的FOM测量元件108，所述算法根据反馈信号SFB估计输出信号的信号特性并且产生测量的品质因数。
FOM测量元件108被耦合到自适应偏置元件110和预失真元件112。自适应偏置元件110被配置成执行一个或多个发送链元件的自适应偏置。预失真元件112被配置成通过更新一个或多个预失真系数来对从基带处理器102输出的基带信号SBB（即输入到发送链104中的信号）选择性地执行预失真。在一个实施例中，自适应偏置元件110和预失真元件112被配置成以交替的方式操作以降低发送电路100的功率消耗。在替换实施例中，自适应偏置元件110和预失真元件112被配置成同时（例如在相同的时隙中）操作以降低发送电路100的功率消耗。
在一个实施例中，自适应偏置元件110可以被操作来慢慢地适应偏置条件以便以步进式迭代的方式降低一个或多个发送链元件的电流消耗。由于自适应偏置（例如适应偏置条件）可以降低被发送信号的线性度，在电流消耗的每个步进式降低之后，FOM测量元件108可以测量输出信号SOUT的品质因数。根据测量的品质因数，自适应偏置元件110可以执行电流消耗的另一个步进式降低和/或预失真元件112可以产生输入到发送链的信号的失真型式以降低由自适应偏置元件110引入的非线性。
例如，在一个实施例中，自适应偏置元件110可以执行自适应偏置以连续降低所述一个或多个发送链元件的电流消耗，不被预失真元件112中断，直到自适应偏置已经将输出信号SOUT的实际指标降低到违反预定的质量标准（例如，具有在预定目标范围内的实际指标）的测量的品质因数。在这时，预失真元件112可以被操作以通过产生输入到发送链的信号的失真型式（例如利用LUT）来改善输出信号SOUT的线性度，从而改善输出信号SOUT的品质因数，使得它不违反预定的质量标准。在一个实施例中，失真的信号可以具有自适应偏置元件的相反响应以便负责由自适应偏置元件引入的失真（例如，非线性）。
在替换实施例中，自适应偏置元件110可以被操作以执行自适应偏置来以步进式迭代方式降低一个或多个发送链元件的电流消耗。在电流消耗的每个步进式降低之后，FOM测量元件108可以测量输出信号SOUT的品质因数，并且预失真元件112可以操作来通过响应于由于自适应偏置而由电流消耗的降低引起的品质因数降低产生输入到发送链的信号的失真型式来改善输出信号的品质因数（例如，线性度）。因此，在这样的实施例中由自适应偏置元件110造成的电流消耗的每个步进式降低后面是预失真元件112产生输入到发送链104的信号的更新的失真型式（例如对预失真系数执行更新）。
应当认识到的是，以上示出自适应偏置元件110和预失真元件112的操作次序的实施例是非限制性实施例。发明者已经认识到，这些次序的变化被设想为落入本发明内。例如，自适应偏置元件110可以被操作来在预失真元件112被操作以产生输入到发送链的信号的更新的失真型式之间执行电流消耗的两个或更多个连续的步进式降低（通过品质因数的测量分开）。可替换地，自适应偏置元件110和预失真元件112可以同时被操作以产生输入到发送链的信号的更新的失真型式。
因此，如图1中所示，发送电路100包括自适应偏置元件110和预失真元件112，所述自适应偏置元件110和预失真元件112被配置成交替操作以降低发送链104的电流消耗同时维持可接受的输出信号品质因数。
图2示出发送电路200的更详细的示范性实施例的方块图，所述发送电路200被配置成优化发送链的功率消耗同时利用自适应偏置和数字预失真来维持可接受的输出信号品质因数。
如图2中所示，发送链204可以包括多个部件，包括但不限于，调制电路212、一个或多个滤波器214、数字模拟转换器（DAC）216、和功率放大器218。在多个实施例中，取决于各个考虑，例如调制类型，发送链204也可以包括宽范围的附加元件。在多个实施例中，用来降低功率消耗的方法和设备可以被单独施加到发送链204中的各个元件中的每一个或者可以被同时施加到发送链204中的多个元件。
在一个实施例中，品质因数（FOM）测量元件206可以包括被配置成存储算法的存储器222，所述算法可以被执行以利用由反馈信号SFB提供的信息来确定输出信号SOUT的测量的品质因数。在一个实施例中，所述测量的品质因数可以通过分析反馈信号SFB的峰值因数并且将它与输入信号（由线220提供）的峰值因数比较来被确定。
测量的品质因数可以与预定的质量标准（例如，与发送标准相关联）。在一个实施例中，所述预定的质量标准可以包括第一预定阈值STH_1。在这样的实施例中，如果测量的品质因数违反所述第一预定阈值（例如在所述第一预定阈值之上），则所述预失真元件将操作来使输入信号失真并且改善品质因数（例如降低所述品质因数的值），同时自适应偏置元件208将连续操作来降低电流消耗（例如，品质因数）。例如，如果测量的品质因数和第一预定阈值STH_1之间的比较表明实际指标比所述第一预定阈值STH_1差，则可以通过产生输入到发送链204的信号的失真型式来除去由自适应偏置引入的非线性。
在另外的实施例中，所述预定的质量标准可以进一步包括第二预定阈值实施例STH_2。在一个实施例中，如果测量的品质因数违反所述第二预定阈值（例如在所述第二预定阈值之上），则自适应偏置元件208将操作来动态地调整发送链204中的一个或多个元件的操作点（例如，偏置条件）以改善实际指标（例如，降低测量的品质因数）。例如，如果测量的品质因数和第二预定阈值STH_2之间的比较表明实际指标比所述第二预定阈值STH_2差，则可以通过自适应地偏置发送链内的元件来改善实际指标以获得输出信号SOUT的更好的品质因数。
因此，所述第一和第二预定阈值STH_1和STH_2共同包括预定目标范围，所述预定目标范围限定实际指标的范围，其从STH_1延伸到STH_2。如果测量的品质因数表明实际指标比由预定目标范围限定的指标好，则所述一个或多个发送链元件的操作点（例如，偏置条件）可以以步进式方式降低，由此降低电流消耗并且使测量的品质因数更差。如果测量的品质因数表明实际指标在预定目标范围内，则由自适应偏置引入的非线性被估计并且可以更新用来产生失真的输入信号的一个或多个预失真系数。并且，如果测量的品质因数表明实际指标比预定的目标范围更差，则可以增加偏置条件，从而提高电流消耗和测量的品质因数。
正如在此提供的，测量的品质因数（FOM）可以包括表示输出信号SOUT的实际指标的数值。在多个实施例中，可以根据多个不同的方式测量输出信号的品质因数。例如，在一个实施例中，可以通过比较解调的RF反馈信号（例如，在功率放大器的输出处的信号的峰值因数）与参考信号（例如，在由线220提供的在功率放大器的输入处的信号的峰值因数）来直接测量输出信号的品质因数。在替换实施例中，可以通过估计由功率放大器引入的AM/AM和AM/PM失真来间接测量输出信号的品质因数。在另一个实施例中，邻信道泄漏比（ACLR）可以被测量并且被用作品质因数的指示符（例如，低的ACLR指示高的品质因数并且高的ACLR指示低的品质因数）。
此外，自适应系统可以利用“硬”阈值和/或可以对品质因数的值具有“模拟”响应。所述硬阈值可以包括自适应偏置和数字预失真（DPD）严格符合其的一个或多个预定阈值。所述“模拟模式”可以包括一个或多个预定阈值，自适应偏置和数字预失真（DPD）可以使用所述一个或多个预定阈值来确定可以被使用的自适应偏置和/或DPD的量（例如，自适应偏置和/或DPD的量可以基于测量的品质因数和预定阈值之间的差）。例如，可以通过包括品质因数的值和其它参数的数学关系计算自适应偏置和/或DPD的量，所述品质因数的值和其它参数可以是适合于特定发送链的常数或由被配置成测量用来协助确定测量的品质因数的外部变量的特定传感器（例如，温度传感器等）导出的值。
在一个实施例中，预定阈值可以包括由实验室测量确定的一个或多个值以包括安全阈值，所述安全阈值允许发送电路在足够安全的条件下操作以在多个环境下保证良好的调制质量。在另一个实施例中，所述一个或多个预定阈值可以被设置得低于系统规范，使得不出现对通信标准（例如，最小发送信号功率）的违反。在另外的实施例中，预定阈值可以根据输出功率和/或使用的调制的类型来允许不同的阈值。
在图3中示出的一个实施例中，可以在连续的时隙内选择性地执行品质因数测量元件的操作。特别地，图3示出在时隙306内的品质因数（FOM）测量元件（例如，对应于FOM测量元件108或206）的操作。在302测量输出信号的品质因数。在304，测量的数据被估计并且被用来自适应地偏置发送链元件和/或产生更新的预失真系数。在一个实施例中，可以相对于更新的预失真系数在交替的时隙中执行自适应偏置。在替换实施例中，可以在相同的时隙中（例如同时）进行自适应偏置和更新预失真系数。如图3中所示，可以在连续的时隙内（例如，在时隙306中，在时隙308中等）重复所述方法。
在一个实施例中，可以在预定数目的时隙内（例如，每个时隙，每隔一个时隙等）连续估计输出信号的品质因数并且可以相应地调整电流消耗。换句话说，系统将连续监控输出信号以确保品质因数仍旧在目标范围内。这种连续监控允许响应于变化的条件（例如温度变化、电压驻波比变化等）对品质因数进行调整（例如通过自适应偏置和/或数字预失真），所述变化的条件可以使测量的品质因数上升到预定阈值以上。
图4示出表明示范性检索算法的信号图400，所述检索算法被配置成利用动态自适应偏置和自适应数字失真优化发送链元件（例如功率放大器）的操作点用于低电流和好的发送质量。图4的描述利用术语“实际指标”来指信号的实际“质量因数”（例如，线性度），利用“测量的品质因数”来指被计算来对应于测量信号的“质量因数”的数值，以及利用“预定的质量标准”来指数字阈值（numeric threshold），“测量的品质因数”可以与所述数字阈值比较（注意预定的质量标准不可以与实际指标比较，因为实际指标不是数值）。
为理解图4，将意识到的是，功率放大器的偏置电流与功率放大器的电流消耗成正比。因此，通过提高或降低功率放大器的偏置电流，功率放大器的电流消耗可以被提高或降低。而且，功率放大器的电流消耗与实际指标成正比。因此，当通过功率放大器的电流增加时，信号的实际指标变得更好。因此，如果实际指标在发送的最小标准以上，则实际指标可以被降低，使得功率放大器的电流消耗降低并且使功率放大器的全部功率消耗降低（如图4中所示，实际指标与测量的品质因数成反比；例如，当有源区减小并且通过功率放大器的电流减小时，实际指标降低，但是测量的品质因数提高）。根据这些关系，所述算法试图递增地降低功率放大器的电流消耗（并且因此降低发送链的全部功率消耗），同时维持测量的品质因数，所述测量的品质因数低于预定阈值/目标范围（即，其具有在对应于确保良好发送的最小发送标准的实际指标之上的实际指标）。
在第一时间T1，功率放大器的偏置电流被设置成初始值C1（图402）,其对应于测量的品质因数（图404），所述测量的品质因数低于从STH_1延伸到STH_2的预定目标范围（例如，其具有比最小发送标准好的实际指标），并且预失真系数被设置成不使输出信号失真的值（图406）。由于测量的品质因数低于预定目标范围，所述算法确定它可以减小功率放大器的偏置电流。
在时间T2，功率放大器的偏置电流被递增地减小，引起功率放大器的电流消耗下降并且使测量的品质因数提高。由于测量的品质因数仍然低于预定目标范围，所述算法确定它可以进一步减小功率放大器的偏置电流。
在时间T3，功率放大器的偏置电流被递增地减小，引起功率放大器的电流消耗下降并且使测量的品质因数提高。测量的品质因数的这种提高使测量的品质因数超过第一预定阈值STH_1。在时间T4，因为测量的品质因数超过第一预定阈值STH_1，预失真系数被计算/更新以产生输入信号的失真，从而除去输出信号中的非线性并且使测量的品质因数降低到低于预定阈值STH的水平。因此，由于测量的品质因数在STH_1和STH_2之间，预失真系数被更新以改善品质因数，同时自适应偏置进一步降低电流消耗（例如，在没有预失真的情况下超出它能够的）。
在时间T6，如果测量的品质因数上升超过预定的目标范围（例如，超过第二预定阈值STH_2），则算法确定实际指标是不可接受地低（例如，对发送标准的裕度太小）。在这种情形下，在时间T7，操作点可以从C5增加到C6，以提高电流消耗并且降低测量的品质因数。
因此，如图4中所示，如果测量的品质因数低于预定的目标范围，则操作点/偏置条件被降低以提高测量的品质因数。如果测量的品质因数在目标范围之内，则预失真系数被更新以除去输出信号中的非线性。如果测量的品质因数超过所述目标范围，则操作点/偏置条件被提高以降低测量的品质因数。
正如在此所描述的，当实际指标降低时测量的品质因数的值提高。通过保持测量的品质因数低于预定阈值STH，测量的品质因数和实际指标之间的该相反关系允许系统维持高的被发送的实际指标。将认识到的是，也可以使用替换的测量的品质因数，使得当实际指标降低时测量的品质因数的值降低。通过保持测量的品质因数超过预定阈值，这种替换的测量的品质因数将维持高的实际指标。
图5示出在此提供的发送电路的替换实施例，其包括被配置成测量外部变量的附加传感器502。如图5中所示，附加传感器502可以被耦合到品质因数（FOM）测量元件504，所述品质因数（FOM）测量元件504被偏置成提供测量的品质因数到自适应偏置元件506和预失真元件508。附加传感器502可以提供附加信息（例如，温度，电压，电流等），所述附加信息可以被FOM测量元件504用来确定测量的品质因数。
在一个实施例中，例如附加传感器502可以包括被配置成感测环境条件例如温度的传感器（例如热敏电阻器）。了解环境条件使得可能以更简单和更有效的方式调整发送链元件的操作点。
此外，由于FOM测量元件504被配置成连续估计测量的品质因数，被配置成感测环境条件的附加传感器502可以增加附加信息到所述估计，其允许品质因数测量元件504并入由于环境变化引起的变化。该附加信息允许品质因数测量元件504根据由于环境变化可能出现的变化使系统维持在优化状态。由于在比时隙长的时间帧内可能出现外部变量的变化，品质因数测量元件504可以自适应地跟随变化，从而允许节省电流和功率。
在另外的实施例中，附加传感器502可以测量通过发送链的电压和/或电流。电压和/或电流传感器的使用允许一个或多个发送链元件的电压和/或电流偏置的调整。
图6示出发送电路600的另一实施例，所述发送电路600被配置成自适应地降低发送链的功率消耗同时维持可接受的品质因数。如图6中所示，发送电路600可以进一步包括控制电路602。控制电路可以被配置成控制偏置电路604，所述偏置电路604被配置成提供偏置电压或偏置电流到功率放大器606和/或其它的发送链部件608。控制电路602也可以被配置成调整功率放大器606的有源区以降低发送链的电流消耗。
在多个实施例中，可以及时交替地（例如顺序地）优化有源区调整技术、DC/DC偏置电压调整技术、和/或偏置电流调整技术。因此，控制电路可以与自适应有源区控制结合提供用于自适应偏置控制以提供用于功率放大器的操作点的改善的整体优化。在一个实施例中，可以根据功率放大器603的有源区设置偏置电压或偏置电流。
图7a示出功率放大器700的示意图，尤其示出晶体管块，所述晶体管块可以被选择性地操作以使得能够动态调整功率放大器700的有源区。示意图是功率放大器的简化以帮助理解本发明，并且不是旨在采用限制性方式或示出功率放大器的所有技术部件。本领域技术人员将认识到的是，功率放大器通常包括晶体管矩阵（或组合在一起的不同晶体管块）。如图7a中所示，功率放大器可以包括多个有源单元702a-702n。各个有源单元702x可以对应于单个晶体管或晶体管块（例如，晶体管矩阵的行或列），所述单个晶体管或晶体管块可以被选择性地操作。
可以通过调整功率放大器结构中的有源单元702x的数目来调整功率放大器700的有源区。如图7a中所示，各个有源单元702x可以被接通或断开以增加或减小功率放大器的有源区。可以通过利用多种不同方法来接通或断开有源单元702x。例如，可以通过使用控制信号（例如，控制电压、位流、控制字等）进行有源单元的选择性操作。在一个实施例中，包括控制字的控制信号SCRTL被提供给选择电路704。根据接收的控制字，选择电路704发送激活信号到选择的有源单元晶体管栅极，使有源单元晶体管接通并且从而增加功率放大器的总有源区。在替换实施例中，选择电路704可以提供信号到多个二极管，所述多个二极管被配置成在接通和断开时连接和断开输入和输出路径。
可以动态接通或断开有源单元，这增加或减小了有源区。如图7a中所示，将根据选择的有源单元的数目调整功率放大器的总有源区。例如，如果选择有源单元702a、702b、702c、和702d，则功率放大器将具有导致功率放大器的第一电流消耗的有源区。然而，如果选择有源单元702a和702b，则功率放大器将具有导致功率放大器的第二电流消耗的较小有源区，所述第二电流消耗小于第一电流消耗。
图7b和7c是更详细的电路的非限制性实例，所述更详细的电路被用来选择性地激活包括在功率放大器的有源单元内的晶体管块（即包括一个或多个晶体管的有源单元）。有源单元可以包括多个输入，所述多个输入被用来使得能够选择性操作晶体管块。
图7b示出具有被设置在晶体管块706的上游（即前面）的开关机构708的有源单元的实施例。开关机构708可以被控制信号SCTR控制并且被配置成耦合晶体管块706或从功率放大器解耦晶体管块706。例如，如果控制信号闭合开关机构708，则晶体管块706将被耦合到功率放大器，增加功率放大器的有源区。相比之下，如果控制信号打开开关机构708，则晶体管块706将从功率放大器解耦，降低功率放大器的有源区。
图7c示出具有设置在晶体管块706的上游的第一开关机构710和设置在晶体管块706的下游的第二开关机构712的有源单元的替换实施例。开关机构710和712可以被控制信号SCTR控制以耦合晶体管块706或从功率放大器解耦晶体管块706。
图8、9、和11示出以步进式方式动态降低发送链的电流消耗的示范性方法的流程图。
虽然方法在下面被示出和描述为一系列动作或事件，但是将认识到的是，所示的这种动作或事件的顺序不以限制性的意义去解释。例如，一些动作可以与除在此示出和/或描述的那些动作或事件之外的其它动作或事件以不同的顺序和/或同时发生。另外，并不是所有示出的动作可能需要实施在此公开的一个或多个方面或实施例。而且，在此描述的一个或多个动作可以以一个或多个分开的动作和/或阶段来执行。
此外，要求的主题可以被执行为使用标准编程和/或工程技术的方法、设备、或制造的物品，以产生软件、固件、硬件、或其任何组合来控制计算机执行被公开的主题（例如，图1、2等中所示的电路，是可以被用来实施方法800、900、或1100的电路的非限制性实例）。在此使用的术语“制造的物品”旨在包括可从任何计算机可读器件、载体、或介质访问的计算机程序。当然，本领域技术人员将认识到，在不脱离主题所要求的范围或精神的情况下，可以对该配置进行许多修改。
图8示出以步进式方式动态降低发送链的电流消耗的示范性方法800的流程图。
在802设置初始操作条件。在一个实施例中，初始操作条件被设置以提供保证良好线性度的发送链操作点和不使输出波预失真的预失真系数。
在804，一个或多个发送链元件被自适应地偏置以降低所述元件的电流消耗。自适应地偏置所述一个或多个发送链元件在输出信号中产生非线性。
在806，估计通过自适应偏置产生的非线性。可以根据包括关于所述自适应偏置的信号的信息（例如，幅度、相位等）的反馈信号执行所述非线性的估计。在一个实施例中，估计由自适应偏置产生的非线性包括通过分析反馈信号的峰值因数并且将它与输入信号的峰值因数比较来生成测量的品质因数。
在808生成输入到发送链的信号的失真型式以负责由自适应偏置所述一个或多个发送链元件引起的非线性。信号的失真型式可以通过自适应数字预失真技术生成，其中一个或多个预失真系数被更新以负责由自适应偏置引入的非线性。
图9示出以步进式方式动态降低发送链的电流消耗的示范性方法800的流程图。图10示出示范性功率放大器的信号图以帮助理解方法800的步骤。将认识到的是，尽管图10示出集电极电压VDCDC（图1002）和偏置电流IBIAS（图1004）被降低的图，但是在多个实施例中VDCDC和/或IBIAS实际上可以如所述图中所示那样变化。类似地，尽管图10示出幅度预失真（AM/AM）系数（图1006）和/或相位预失真（AM/PM）系数（图1008）的图，但是在多个实施例中AM/AM和/或AM/PM系数可以变化。
在902设置发送链的初始条件。在一个实施例中，在新发送的开始，发送链元件的操作点被设置得足够高以保证发送链的输出功率的良好线性度。安全阈值可以被设置在导致输出信号具有高达4:1的电压驻波比的水平，其考虑了温度变化、工艺变化等。此外，预失真系数可以如此设置使得DPD不使输出波预失真。
例如，如图10中所示，在时间T1，集电极电压VDCDC (图1002)和/或偏置电流IBIAS (图1004)分别被设置到初始值Ainit和Iinit，其对应于低于第一阈值STH_1的测量的品质因数（FOM）（图1010）。幅度预失真（AM/AM）系数（图906）和/或相位预失真（AM/PM）系数（图1008）被设置到不引起输出波失真的初始值。
在904通过自适应偏置调整操作点。通过自适应偏置调整操作点可以包括例如降低发送链元件的集电极电压、发送链元件的偏置电流、和/或功率放大器的有源区。操作点的调整引起通过功率放大器的集电极电流（即，和发送链的总功率消耗）的小的下降，导致测量的品质因数递增增加（即，和实际指标的递增降低）。
如图10中所示，从时间T1到时间T2集电极电压VDCDC (图1002)被降低。可替换地或另外地，从时间T1到时间T2偏置电流IBIAS (图1004)可以被降低。降低VDCDC和/或IBIAS导致测量的品质因数（图1010，时间T2）提高。
在906确定输出信号的测量的品质因数。可以通过测量输出信号的参数例如幅度和/或相位来确定输出信号的测量的品质因数。然后估计所述参数以生成数字的测量的品质因数。本领域技术人员将认识到的是，可以根据多种方法测量输出信号的测量的品质因数。方法900旨在包括测量输出信号的实际指标（例如“质量因数”）的任何方法。在一个示范性实施例中，通过比较解调的RF反馈信号与参考信号，可以直接确定输出信号的测量的品质因数。在替换的示范性实施例中，通过估计由功率放大器引入的AM/AM和AM/PM失真，可以间接确定输出信号的测量的品质因数。在另一个示范性实施例中，邻信道泄漏比（ACLR）可以被测量并且被用作品质因数的指示符（例如低的ACLR表示高品质因数，并且高的ACLR表示低品质因数）。
在908比较输出信号的测量的品质因数与预定的质量标准。在一个实施例中，预定的质量标准可以包括第一预定阈值STH_1。在一个实施例中，如果测量的品质因数违反第一预定阈值（例如在所述第一预定阈值之上）则可以执行预失真以使输入的信号失真并且改善实际指标（例如降低测量的品质因数），同时自适应偏置继续操作以降低电流消耗（例如品质因数）。在附加实施例中，所述预定的质量标准可以进一步包括第二预定阈值STH_2。在一个实施例中，如果测量的品质因数违反第二预定阈值（例如在所述第二预定阈值之上），则自适应偏置将操作以动态地改善实际指标（例如降低测量的品质因数）。因此第一预定阈值STH_1和第二预定阈值STH_2共同包括限定从STH_1延伸到STH_2的实际指标的范围的预定目标范围。
在910，可以通过自适应偏置进一步调整操作点。
在912，计算预失真系数以在输入信号中产生预失真，除去输出信号中的非线性并且使测量的品质因数降低到低于第一预定阈值STH_1的水平而不增加电流或偏置电压。在实施例中，当品质因数违反第一预定阈值STH_1时可以更新预失真系数，但是直到品质因数违反第二预定阈值STH_2才会利用自适应偏置来改善品质因数。
如图10中所示，在一个实施例中，当在时间T3测量的品质因数（FOM）在第一预定阈值STH_1之上时（步骤908），在时间T4计算预失真系数以在输入信号中产生预失真，除去输出信号中的非线性并且使测量的品质因数降低到低于第一预定阈值STH_1的水平而不增加电流或偏置电压。
可以根据测量的品质因数和一个或多个预定阈值之间的比较（步骤908）反复执行方法900以降低操作点。正如相对于图1解释的（参见上面的段[0027]－[0029]），多个重复可以包括动作910和/或动作912。
图11示出以步进式方式动态降低发送链的电流消耗的方法的更详细实施例的流程图。
在1102设置发送链的初始操作点。在一个实施例中，在新发送的开始，发送链元件的操作点被设置得足够高以保证发送链的输出功率的良好线性度，同时设置预失真系数以便不使发送链的输入信号失真。
在1104确定测量的品质因数。
在1106，比较测量的品质因数与预定的质量标准并且相应地调整发送链元件。在一个实施例中，预定的质量标准包括预定的目标范围。如果实际指标比预定的目标范围好（1108），则操作点/偏置条件被降低（1110）以降低电流消耗（和品质因数）。如果实际指标在目标范围内（1112）则预失真系数被更新（1114）以除去输出信号中的非线性。如果实际指标比目标范围差（1116），则操作点/偏置条件被增加（1118）以增加电流消耗（和品质因数）。
将被理解的是，术语放大器（正如在本公开中提到的和在相关附图中所示的）意思是包括一个或多个放大器。例如，放大器可以指具有匹配网络的由几级构成的一个以上的晶体管放大器。本发明者已经考虑到利用很多个放大器的所公开的本发明的使用。此外，尽管在此提供的实例是针对发送器电路被描述的，但是将认识到的是，本发明可以被广泛应用于不同收发器和/或发送器结构。
尽管已经相对于一个或多个实施方式示出和描述了本发明，但是可以在不脱离所附权利要求的精神和范围的情况下对所示的实例进行改变和/或修改。特别是关于被上述部件或结构（组件、器件、电路、系统等）执行的多个功能，除另有指示外，即使不在结构上等效于执行在此示出的本发明的示范性实施方式中的功能的被公开的结构，被用来描述这种部件的术语（包括对“装置”的引用）旨在对应于执行所述部件的特定功能的任何部件或结构（例如，其在功能上等效）。另外，虽然仅相对于几个实施方式中的一个公开了本发明的特定特征，但是这种特征可以与其它实施方式的一个或多个其它特征组合，这对于任何给定或特定应用来说可能是期望的和有利的。此外，就术语“包含”、“包括”、“具有”、“有”、“带有”、或其变型在具体实施方式和权利要求中被使用来说，这样的术语旨在是以类似于术语“包括”的方式包括在内的。

Claims (20)

1.一种发送器电路，包括：
被配置成接收输入信号和生成输出信号的一个或多个发送链元件；
品质因数测量元件，所述品质因数测量元件被配置成接收关于来自反馈回路的输出信号的信息并且确定输出信号的测量的品质因数，所述反馈回路从所述一个或多个发送链元件延伸到所述品质因数测量元件；
自适应偏置元件，所述自适应偏置元件被配置成自适应地偏置所述一个或多个发送链元件以反复地调整所述一个或多个发送链元件的电流消耗；以及
预失真元件，所述预失真元件位于所述一个或多个发送链元件的上游并且被配置成在自适应偏置期间生成失真的输入信号以负责引入到输出信号中的非线性。
2.如权利要求1所述的发送器电路，其中所述预失真元件被配置成当测量的品质因数违反第一预定阈值时生成输入信号的失真型式。
3.如权利要求1所述的发送器电路，其中自适应偏置元件和预失真元件被配置成在时隙内操作。
4.如权利要求1所述的发送链元件，其中自适应偏置所述一个或多个发送链元件包括动态调整偏置条件，所述偏置条件包括所述一个或多个发送链元件的偏置电压或偏置电流中的一个或多个。
5.如权利要求4所述的发送器电路，其中相对限定实际指标的范围的预定目标范围来估计测量的品质因数，
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的好，则自适应偏置元件被配置成以步进式方式降低电流消耗和实际指标，
其中如果测量的品质因数表明实际指标在预定目标范围内，则由自适应偏置引入的非线性被估计并且被预失真元件用来生成失真输入信号的一个或多个预失真系数被更新，以及
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的差，则自适应偏置元件被配置成提高电流消耗和实际指标。
6.如权利要求5所述的发送器，其中所述预失真系数包括幅度失真系数（AM/AM）系数。
7.如权利要求5所述的发送器，其中所述预失真系数包括相位失真系数（AM/PM）系数。
8.如权利要求1所述的发送器电路，进一步包括被耦合到品质因数测量元件的一个或多个附加传感器，其中所述一个或多个附加传感器被配置成测量被用来协助确定测量的品质因数的外部变量。
9.如权利要求1所述的发送器，其中所述自适应偏置元件被配置成最初操作以保证输出功率的良好线性度，并且其中所述预失真元件被配置成最初操作以便不使输出信号失真。
10.一种用来降低发送电路的电流消耗的方法，所述方法包括：
自适应偏置一个或多个发送链元件以降低所述一个或多个发送链元件的电流消耗，其中自适应偏置所述一个或多个发送链元件在输出信号中产生非线性；
根据包括关于输出信号的信息的反馈信号来估计所述非线性；以及
生成失真的输入信号，所述输入信号被输入到所述一个或多个发送链元件，其具有失真以负责通过自适应偏置所述一个或多个发送链元件引起的非线性。
11.如权利要求10所述的方法，其中估计通过自适应偏置产生的非线性包括通过分析所述反馈信号的峰值因数并且将它与输入信号的峰值因数比较来生成测量的品质因数。
12.如权利要求11所述的方法，其中相对限定实际指标的范围的预定目标范围来估计测量的品质因数，
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的好，则所述一个或多个发送链元件被自适应地偏置来以步进式方式降低电流消耗，从而降低测量的品质因数，
其中如果测量的品质因数表明实际指标在预定目标范围内，则通过自适应偏置引入的非线性被估计并且被用来生成失真输入信号的一个或多个预失真系数被更新，以及
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的差，则所述一个或多个发送链元件被自适应地偏置以增加电流消耗，从而提高实际指标；以及
其中根据一个或多个数学关系使用所述测量的品质因数的值来更新所述一个或多个数字预失真系数的自适应偏置，所述数学关系包括从一个或多个附加传感器导出的参数，所述附加传感器被配置成测量外部变量，所述外部变量包括用来协助确定测量的品质因数的那些变量。
13.如权利要求10所述的方法，其中生成输入信号的失真型式包括更新被应用到输入信号的一个或多个预失真系数。
14.如权利要求13所述的方法，其中所述预失真系数包括幅度失真系数（AM/AM）系数或相位失真系数（AM/PM）系数。
15.如权利要求13所述的方法，其中自适应偏置工作点最初被设置得足够高以保证输出信号的良好线性度，并且其中所述一个或多个预失真系数最初被设置以便不使输入信号失真。
16.一种用来降低一个或多个发送链元件的电流消耗的方法，所述方法包括：
将一个或多个发送链元件的初始偏置条件设置得足够高以保证输出信号的良好线性度，并且设置一个或多个初始预失真系数以便不使输入信号失真，
确定所述输出信号的测量的品质因数；以及
交替地或同时执行自适应偏置以及根据测量的品质因数以步进式方式更新所述预失真系数。
17.如权利要求16所述的方法，其中相对限定实际指标的范围的预定目标范围来估计测量的品质因数，
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的好，则执行自适应偏置来以步进式方式降低电流消耗和实际指标，
其中如果测量的品质因数表明实际指标在预定目标范围内，则通过调整偏置条件所引起的非线性被估计并且一个或多个预失真系数被更新，以及
其中如果测量的品质因数表明实际指标比预定目标范围所限定的差，则执行自适应偏置以提高电流消耗和实际指标。
18.如权利要求16所述的方法，其中自适应偏置所述一个或多个发送链元件包括动态调整偏置条件，所述偏置条件包括所述一个或多个发送链元件的偏置电压或偏置电流中的一个或多个。
19.如权利要求16所述的方法，其中自适应偏置工作点最初被设置得足够高以保证输出信号的良好线性度，并且其中所述一个或多个预失真系数最初被设置以便不使输入信号失真。
20.如权利要求16所述的方法，其中所述预失真系数包括幅度失真系数（AM/AM）系数或相位失真系数（AM/PM）系数。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107612856A (zh) * 2017-10-10 2018-01-19 京信通信系统（中国）有限公司 一种数字预失真处理方法及装置
CN108988802A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 深圳宇臻集成电路科技有限公司 预失真电路
CN109478869A (zh) * 2016-07-04 2019-03-15 诺基亚通信公司 线性化多天线系统中的功率放大器的输出
CN110912624A (zh) * 2019-11-01 2020-03-24 维沃移动通信有限公司 数字预失真处理方法和电子设备
CN114640560A (zh) * 2022-03-29 2022-06-17 Oppo广东移动通信有限公司 信号处理方法及装置、基带装置、终端设备
US11818581B2 (en) * 2022-04-15 2023-11-14 Qualcomm Incorporated L1 security by adding artificial AM/PM

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11036262B1 (en) * 2008-01-14 2021-06-15 Micro Mobio Corporation Radio frequency power amplifier with adjacent channel leakage correction circuit
US20110250853A1 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Andrea Camuffo Operating point setting of an amplifier
US8736365B2 (en) * 2010-11-01 2014-05-27 Empower RF Systems, Inc. Broadband linearization module and method
KR20130043425A (ko) * 2011-10-20 2013-04-30 삼성전자주식회사 입력 레벨에 따라 메모리 차수를 달리하는 디지털 전치 왜곡 방법 및 장치
US9059702B2 (en) * 2012-07-07 2015-06-16 Skyworks Solutions, Inc. Switch linearization by non-linear compensation of a field-effect transistor
US10147724B2 (en) 2012-07-07 2018-12-04 Skyworks Solutions, Inc. Feed-forward circuit to improve intermodulation distortion performance of radio-frequency switch
US20140250309A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Qualcomm Incorporated Predictive self calibrated power control
MX2016002460A (es) 2013-08-28 2016-08-17 Deltanode Solutions Ab Determinacion del punto de funcionamiento de etapa amplificadora.
US10333474B2 (en) * 2014-05-19 2019-06-25 Skyworks Solutions, Inc. RF transceiver front end module with improved linearity
CN114710122A (zh) 2015-08-14 2022-07-05 维尔塞特公司 数字动态偏置电路
US9590668B1 (en) 2015-11-30 2017-03-07 NanoSemi Technologies Digital compensator
US10142943B2 (en) * 2016-06-14 2018-11-27 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for peak to average ratio (PAR) based power management
US9923524B2 (en) * 2016-07-20 2018-03-20 Qualcomm Incorporated Digital pre-distortion for multi-antenna systems
WO2018067969A1 (en) 2016-10-07 2018-04-12 Nanosemi, Inc. Beam steering digital predistortion
KR20190121825A (ko) 2017-02-25 2019-10-28 나노세미, 인크. 멀티밴드 디지털 전치왜곡기
US11368175B2 (en) * 2017-03-07 2022-06-21 Qorvo Us, Inc. Radio frequency control circuit
US10141961B1 (en) 2017-05-18 2018-11-27 Nanosemi, Inc. Passive intermodulation cancellation
US11115067B2 (en) 2017-06-09 2021-09-07 Nanosemi, Inc. Multi-band linearization system
US10581470B2 (en) 2017-06-09 2020-03-03 Nanosemi, Inc. Linearization system
US10931318B2 (en) * 2017-06-09 2021-02-23 Nanosemi, Inc. Subsampled linearization system
WO2019014422A1 (en) 2017-07-12 2019-01-17 Nanosemi, Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR CONTROLLING RADIOS MADE WITH DIGITAL PREDISTORSION
US11303251B2 (en) * 2017-10-02 2022-04-12 Nanosemi, Inc. Digital predistortion adjustment based on determination of load condition characteristics
US10644657B1 (en) 2018-05-11 2020-05-05 Nanosemi, Inc. Multi-band digital compensator for a non-linear system
JP2021523629A (ja) 2018-05-11 2021-09-02 ナノセミ， インク．Ｎａｎｏｓｅｍｉ， Ｉｎｃ． 非線形システム用デジタル補償器
US10931238B2 (en) 2018-05-25 2021-02-23 Nanosemi, Inc. Linearization with envelope tracking or average power tracking
US10763904B2 (en) 2018-05-25 2020-09-01 Nanosemi, Inc. Digital predistortion in varying operating conditions
US11863210B2 (en) 2018-05-25 2024-01-02 Nanosemi, Inc. Linearization with level tracking
KR102582479B1 (ko) 2019-01-03 2023-09-25 삼성전자주식회사 무선 주파수 신호를 처리하는 모듈을 조절하기 위한 전자 장치
US11515617B1 (en) 2019-04-03 2022-11-29 Micro Mobio Corporation Radio frequency active antenna system in a package
CN110768645B (zh) * 2019-09-03 2023-08-01 西安电子科技大学 一种反双曲正切预失真电路、跨导器及gm-c低通滤波器
US10992326B1 (en) 2020-05-19 2021-04-27 Nanosemi, Inc. Buffer management for adaptive digital predistortion
US11316482B2 (en) * 2020-06-18 2022-04-26 Silicon Laboratories Inc. Radio frequency power amplifier adaptive digital pre-distortion
US20240187024A1 (en) * 2021-03-31 2024-06-06 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) A radio transmitter with adaptive power amplifier and digital to analog converter configuration
US11984916B2 (en) 2021-09-24 2024-05-14 Qualcomm Incorporated Transmission setting selection

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1214824A (zh) * 1996-03-28 1999-04-21 北方电讯有限公司 判定光放大器故障的方法
CN101635697A (zh) * 2009-08-04 2010-01-27 京信通信系统（中国）有限公司 一种发射机及发射机处理信号的方法
US20100159856A1 (en) * 2008-12-22 2010-06-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Distortion compensator, distortion compensation method, and transmitter
CN101764582A (zh) * 2008-12-24 2010-06-30 三星电机株式会社 用于功率放大器的自混合自适应偏置电路的系统和方法
CN101764580A (zh) * 2008-12-11 2010-06-30 三星电机株式会社 用于差分功率放大器的自适应偏置电路的系统和方法
JP2010154459A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Hitachi Kokusai Electric Inc 高周波増幅装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252912B1 (en) * 1997-12-24 2001-06-26 General Dynamics Government Systems Corporation Adaptive predistortion system
US6600792B2 (en) 1998-06-26 2003-07-29 Qualcomm Incorporated Predistortion technique for high power amplifiers
GB2359206B (en) 2000-02-08 2004-06-23 Wireless Systems Int Ltd Amplifier arrangement
US20020146993A1 (en) * 2001-04-04 2002-10-10 Charles Persico Bias adjustment for power amplifier
DE10120514A1 (de) 2001-04-26 2002-10-31 Siemens Ag Schaltungsanordnung und Verfahren zur Arbeitspunkteinstellung eines Leistungsverstärkers
US6819180B2 (en) * 2002-11-14 2004-11-16 Motorola, Inc. Radio frequency power amplifier adaptive bias control circuit
US7068985B2 (en) 2003-05-19 2006-06-27 Sony Ericsson Mobile Communication Ab Radio transmitters with temperature compensated power control profiles and methods of operating same
US20050111574A1 (en) 2003-09-30 2005-05-26 Jan-Erik Muller Transmission device with digital predistortion, and method for regulating predistortion in a transmission device
US7203511B2 (en) 2004-01-20 2007-04-10 Broadcom Corporation Control of transmit power of a radio frequency integrated circuit
KR101124116B1 (ko) * 2004-02-13 2012-03-21 더 리전트 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 증폭기용 적응형 바이어스 전류 회로 및 방법
US7102430B2 (en) * 2005-01-18 2006-09-05 Northrop Grumman Corporation Efficient method and means for integration of power control and predistortion in a transmitter
US7262657B2 (en) * 2005-03-21 2007-08-28 Skyworks Solutions, Inc. Bias control for reducing amplifier power consumption and maintaining linearity
US8385391B2 (en) * 2005-10-13 2013-02-26 Viasat, Inc. Closed-loop receiver feedback pre-distortion
EP2147322B1 (en) * 2007-05-14 2013-03-06 Hittite Microwave Corporation Rf detector with crest factor measurement
US7656227B1 (en) 2008-02-26 2010-02-02 Pmc-Sierra, Inc. Techniques to control amplifier gain over process, voltage, and/or temperature (PVT) variations
US7839216B2 (en) 2008-05-27 2010-11-23 Rayspan Corporation RF power amplifiers with linearization
US8384476B2 (en) 2008-08-11 2013-02-26 Qualcomm, Incorporated Adaptive digital predistortion of complex modulated waveform using peak and RMS voltage feedback from the output of a power amplifier
KR100991494B1 (ko) * 2008-09-22 2010-11-04 세원텔레텍 주식회사 디지털 전치왜곡 방법 및 그 장치
US20100271123A1 (en) 2009-04-27 2010-10-28 Qualcomm Incorporated Adaptive digital predistortion of complex modulated waveform using localized peak feedback from the output of a power amplifier
US8188788B2 (en) 2010-04-23 2012-05-29 Samsung Electro-Mechanics Systems and methods for a discrete resizing of power devices with concurrent power combining structure for radio frequency power amplifier
US8364103B2 (en) * 2010-09-21 2013-01-29 Intel Mobile Communications GmbH Adaptive adjustment of active area for power amplifier

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1214824A (zh) * 1996-03-28 1999-04-21 北方电讯有限公司 判定光放大器故障的方法
CN101764580A (zh) * 2008-12-11 2010-06-30 三星电机株式会社 用于差分功率放大器的自适应偏置电路的系统和方法
US20100159856A1 (en) * 2008-12-22 2010-06-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Distortion compensator, distortion compensation method, and transmitter
CN101764582A (zh) * 2008-12-24 2010-06-30 三星电机株式会社 用于功率放大器的自混合自适应偏置电路的系统和方法
JP2010154459A (ja) * 2008-12-26 2010-07-08 Hitachi Kokusai Electric Inc 高周波増幅装置
CN101635697A (zh) * 2009-08-04 2010-01-27 京信通信系统（中国）有限公司 一种发射机及发射机处理信号的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
彭艳军等: "HBT MMIC功率放大器的自适应线性化偏置技术", 《中国集成电路》, no. 11, 5 November 2006 (2006-11-05) *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109478869A (zh) * 2016-07-04 2019-03-15 诺基亚通信公司 线性化多天线系统中的功率放大器的输出
CN109478869B (zh) * 2016-07-04 2022-11-15 诺基亚通信公司 线性化多天线系统中的功率放大器的输出
CN108988802A (zh) * 2017-06-02 2018-12-11 深圳宇臻集成电路科技有限公司 预失真电路
CN107612856A (zh) * 2017-10-10 2018-01-19 京信通信系统（中国）有限公司 一种数字预失真处理方法及装置
CN110912624A (zh) * 2019-11-01 2020-03-24 维沃移动通信有限公司 数字预失真处理方法和电子设备
CN114640560A (zh) * 2022-03-29 2022-06-17 Oppo广东移动通信有限公司 信号处理方法及装置、基带装置、终端设备
CN114640560B (zh) * 2022-03-29 2024-03-08 Oppo广东移动通信有限公司 信号处理方法及装置、基带装置、终端设备
US11818581B2 (en) * 2022-04-15 2023-11-14 Qualcomm Incorporated L1 security by adding artificial AM/PM

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012202992A1 (de) 2012-08-30
CN102651634B (zh) 2015-05-20
KR101289983B1 (ko) 2013-08-07
KR20120098506A (ko) 2012-09-05
US8908751B2 (en) 2014-12-09
US20120219048A1 (en) 2012-08-30

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