CN102714486B - 放大设备和信号处理设备 - Google Patents
放大设备和信号处理设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102714486B CN102714486B CN201080061458.8A CN201080061458A CN102714486B CN 102714486 B CN102714486 B CN 102714486B CN 201080061458 A CN201080061458 A CN 201080061458A CN 102714486 B CN102714486 B CN 102714486B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- timing adjustment
- band
- adjustment module
- amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
- H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
- H03F1/0216—Continuous control
- H03F1/0222—Continuous control by using a signal derived from the input signal
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
- H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
- H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
- H03F1/0244—Stepped control
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
- H03F1/3294—Acting on the real and imaginary components of the input signal
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/189—High frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/24—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
- H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
- H04L27/36—Modulator circuits; Transmitter circuits
- H04L27/366—Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator
- H04L27/367—Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator using predistortion
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
- H03F2200/102—A non-specified detector of a signal envelope being used in an amplifying circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
- H03F2200/321—Use of a microprocessor in an amplifier circuit or its control circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
- H03F2200/336—A I/Q, i.e. phase quadrature, modulator or demodulator being used in an amplifying circuit
Abstract
公开了一种用于通过由数字滤波器进行的相位调整来在放大设备中适当地执行信号的定时调整的放大设备。该放大设备设置有:放大器;振幅-电压转换单元(12),其中,伴随对于在放大器中的操作所涉及的信号执行期望的处理,对该信号进行带加宽;以及定时调整单元(15a),用于通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对给予放大器的信号的定时调整。定时调整单元(15a)在振幅-电压转换单元(12)对信号进行加宽之前的阶段执行信号的定时调整。
Description
技术领域
本发明涉及放大设备和信号处理设备。
背景技术
ET(包络跟踪)系统是已知的,在该ET系统中,为了提高高功率放大器(HPA)的功率效率,根据对放大器的输入信号(RF信号)的包络来调制放大器的电源电压(漏电压)(例如,参见专利文献1)。通过使得漏电压可变,可以允许放大器在高效率区域中进行操作。
此外,如ET系统,作为用于使用包络信号来提高功率效率的技术,EER(包络消除和恢复)系统等也是已知的。
引用列表
[专利文献]
专利文献1:日本未审查专利公开No.2009-290283
发明内容
在使用诸如ET系统或EER系统的包络信号的设备中,存在使得对放大器的输入信号和包络信号的定时彼此一致的需要。
一般而言,从基带信号到高频载波频率的转换由在放大器的输入之前设置的频率转换单元来执行。因此,在放大器中的包络信号和输入信号的定时的调整的准确度由载波频率来确定。
此处,为了调整对放大器的输入信号和包络信号的定时,考虑通过例如调整电路中的布线的电长度来物理地移位信号的定时。然而,对于物理定时调整,虽然如果能够成功地进行设定,则可以实现完美的定时调整,但是为了执行这样的设定,需要使用昂贵的设备或者以1/(载波频率)[m]的准确度来调整电布线长度,而导致制造成本增加的问题。
因此,为了简单地执行定时调整,考虑生成其定时使用数字信号处理被移位的信号(包络信号或输入信号)。
对于通过数字信号处理进行的定时调整,本发明的发明人已经得出了使用全通滤波器的想法,该全通滤波器仅改变群延迟而不改变信号的振幅。
图7示出了用于通过相位调整来延迟定时的理想全通滤波器的特性(相位特性和振幅特性)。如图7的(a)中所示,相位特性是线性下降的特性,并且如在图7(b)中所示,振幅特性在0[dB]处为平坦特性。通过使用具有图7中所示的特性的滤波器,可以在不改变信号的振幅的情况下适当地调整信号的定时。
然而,在数字信号处理中,制造完全理想的全通滤波器是不可能的。
为了使得群延迟恒定,采用在整个频率范围上具有线性相位特性的FIR(有限冲激响应)滤波器或者具有部分线性相位特性的IIR(无限冲激响应)滤波器。然而,如图8中所示,相位-频率特性和振幅-频率特性与理想情况相比有变化,并且因此,难以针对所有频率获得良好的特性。具体而言,如在图8中的特性图中的实线所指示的,相位-频率特性和振幅特性在高频率侧劣化。注意,振幅特性不仅涉及如图8(b)所示的在高频率侧增益减小的情况,而且还涉及如图8(c)所示的称为吉布斯现象的现象出现的情况,吉布斯现象是增益具有波形图案。
这样,虽然可以通过增加滤波器的抽头的数目来使得数字滤波器的特性接近于理想全通滤波器的特性,在设备成本方面这并不是期望的。另一方面,即使减少滤波器的抽头的数目并且通过数字滤波器来尝试定时调整,可能也无法适当地执行定时调整,或者信号的振幅的不期望改变可能发生。
因此,本发明的目的是提供一种放大设备和信号处理设备,该放大设备和信号处理设备能够通过由数字滤波器进行的相位调整来执行适当的信号定时调整。
对问题的解决方案
(1)根据本发明的放大设备包括:放大器;信号处理单元,该信号处理单元对与放大器的操作相关的信号执行期望的处理,从而对信号进行带加宽;以及定时调整单元,该定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对要向放大器提供的信号的定时调整,其中,该定时调整单元被提供为,在信号处理单元对信号进行带加宽之前的阶段,执行对信号的所述定时调整。
即使数字滤波器具有在大频率范围中劣化的特性,数字滤波器在相对窄的频带中也可以获得接近理想特性的良好特性。然而,利用带加宽信号,难以使用良好的特性。本发明的发明人已经认识到,包括在放大设备中的信号处理对信号进行带加宽,并且已经发现,可以通过在对信号进行带加宽的信号处理之前执行定时调整来使用良好的特性。
根据上述发明,在对信号进行带加宽之前的阶段,执行信号的定时调整,并且因此,可以使用数字滤波器的良好特性来执行定时调整。
(2)由定时调整单元进行的定时调整被执行为允许要向放大器的输入提供的输入信号的定时与输入信号的包络信号的定时一致。在该情况下,输入信号和包络信号的定时能够通过数字滤波器来适当地调整。
(3)例如,信号处理单元是转换单元,该转换单元被构造成将要向放大器的输入提供的输入信号的包络信号转换成放大器的电源电压值,并且在转换时对所述包络信号进行带加宽。根据本发明,即使这样的转换单元被包括在放大设备中,也可以适当地执行定时调整。
(4)优选的是,放大设备包括检测单元,该检测单元对输入信号执行检测以生成包络信号,其中,该检测单元被构造成,当分别由I和Q来表示形成输入信号的I信号的值和Q信号的值时,输出将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值所生成的包络信号。通过(I2+Q2)1/2的计算来确定输入信号的准确振幅,但是[(.)1/2]的计算对信号进行带加宽。因此,通过避免该计算,并且生成将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值的包络信号,并且对包络信号执行定时调整,可以避免对宽带信号执行定时调整。
(5)优选的是,放大设备包括检测单元,该检测单元接受形成输入信号的I信号和Q信号作为输入,并且根据所输入的I信号和Q信号计算输入信号的振幅值,以生成包络信号,该包络信号的带比I信号或Q信号的带更宽,其中,定时调整单元被提供为对输入到检测单元的I信号和Q信号中的每一个执行定时调整。在该情况下,由于在进行带加宽之前对I信号和Q信号中的每一个执行定时调整,因此能够避免对宽带信号执行定时调整。
(6)例如,信号处理单元是前置补偿器,该前置补偿器被构造成,对要向放大器的输入提供的输入信号执行失真补偿处理,以补偿放大器的失真特性,并且在失真补偿处理时对输入信号进行带加宽。在本发明中,即使包括这样的前置补偿器,能够适当地执行定时调整。
(7)根据本发明的另一方面,一种放大设备包括:放大器;检测单元,该检测单元对输入信号执行检测,以生成包络信号;转换单元,该转换单元将包络信号转换成放大器的电源电压值;以及定时调整单元,该定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来对包络信号执行定时调整,其中,检测单元被构造成,当分别由I和Q来表示形成输入信号的I信号的值和Q信号的值时,输出将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值所生成的包络信号。
根据上述发明,检测单元将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值来生成包络信号。由于(I2+Q2)的计算不对信号进行带加宽,所以保持原始I/Q信号的带。在上述发明中,对具有所保持的窄带的包络信号执行定时调整,并且因此能够避免对宽带信号执行定时调整。
(8)在上述(1)至(7)中,数字滤波器具有基本理想的特性,其中,针对定时调整按期望来改变在预定范围中的频带内的信号的相位,并且被所述定时调整单元执行定时调整的信号的频带基本上在预定范围中的频带内。
(9)根据本发明的另一方面,信号处理设备包括:信号处理单元,该信号处理单元对信号执行期望的处理,从而对信号进行带加宽;以及定时调整单元,该定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对信号的定时调整,其中,定时调整单元被提供为,在信号处理单元对信号进行带加宽之前的阶段,执行对信号的定时调整。
根据上述发明,在对信号进行带加宽之前的阶段,执行对信号的定时调整,并且因此,可以使用数字滤波器的良好特性来执行定时调整。
(10)根据本发明的又一方面,一种信号处理设备,包括:带缩窄信号处理单元,所述带缩窄信号处理单元执行对信号的带缩窄的处理;以及定时调整单元,该定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对带缩窄的信号的定时调整。
根据上述发明,由于执行了对信号的带缩窄的处理,并且执行了对带缩窄的信号的定时调整,所以即使将宽带信号输入到信号处理设备,也能够适当地执行定时调整。
(11)在上文所述的(9)中,优选的是,信号处理设备进一步包括信号处理单元,该信号处理单元对信号执行期望的处理,从而对该信号进行带加宽,其中,定时调整单元被提供为,在信号处理单元对信号进行带加宽之前的阶段,执行对信号的定时调整。在该情况下,在对信号进行带加宽之前的阶段,执行对信号的定时调整,并且因此,可以使用数字滤波器的良好特性来执行定时调整。
(12)根据本发明的又一方面,一种信号处理设备包括:第一信号处理单元,该第一信号处理单元对信号执行第一处理;第二信号处理单元,该第二信号处理单元在比第一处理单元对信号执行第一处理更晚的阶段对信号执行第二处理;以及定时调整单元,该定时调整单元在第一信号处理单元与第二信号处理单元之间的阶段,通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对信号的定时调整,其中,与输入到第一信号处理单元的信号的带或从第二信号处理单元输出的信号的带相比,输入到定时调整单元的信号的带更窄。
根据上述发明,即使输入到第一信号处理单元的信号的带和从第二信号处理单元输出的信号的带中的一个或二者是宽带,输入到定时调整单元的信号的带相比之下也更窄。因此,根据上述发明,更易于使用其中能够获得接近理想特性的良好特性的数字滤波器中的范围。
本发明的有益效果
根据本发明,可以通过由数字滤波器进行的相位调整来执行适当的信号定时调整。
附图说明
[图1]图1是根据第一实施例的放大设备的框图。
[图2]图2是根据比较示例的放大设备的框图。
[图3]图3(a)是示出基带I信号和Q信号的振幅的图,图3(b)是示出I信号或Q信号的带的图,并且图3(c)是示出(I2+Q2)1/2的带的图。
[图4]图4是根据第二实施例的放大设备的框图。
[图5]图5是根据第三实施例的放大设备的框图。
[图6]图6是信号处理设备的框图。
[图7]图7是理想全通滤波器的特性图。
[图8]图8是FIR滤波器的特性图。
具体实施方式
以下将参考附图来描述本发明的优选实施例。
[1.关于采用定时调整技术的放大设备的第一实施例和比较示例。]
图1和图2示出了关于采用定时调整技术的放大设备的第一实施例和比较示例。除了输入信号(基带I信号和Q信号)的检测和定时调整之外,图1和图2中示出的电路具有的通用基本构造。因此,将首先描述图1和图2之间通用的构造,并且然后描述对图1和图2特定的构造。
[1.1图1和图2之间通用的构造]
图1和图2中示出的放大设备1要被设置在通信发射机中,并且包括放大器(HPA)11。放大设备1包括:振幅-电压转换单元12,该振幅-电压转换单元12将从对放大器的输入信号(基带I信号和Q信号)获得的包络信号所指示的信号振幅转换成对放大器11的电源电压(漏电压)的值;以及可变电源13,该可变电源13根据从振幅-电压转换单元12输出的电源电压值来向放大器11供应电源电压。
通过包括转换单元12和可变电源13的放大设备1来实现ET系统进行的效率的提高。
此外,放大设备1设置有前置补偿器(DPD;数字前置补偿器)14,该前置补偿器14用于对放大器11的失真特性进行补偿。前置补偿器14根据放大器11的失真特性来对输入信号(基带信号)执行失真补偿处理。更具体地说,前置补偿器14监视至/来自放大器11的输入信号和输出信号,并且从输入信号和输出信号获得放大器11的输入-输出特性。然后,前置补偿器14将与失真的放大器输入-输出相反的特性添加到输出信号,并且从而消除放大器11中的失真。
为了便于信号处理,在基带频率中执行由振幅电压转换单元12执行的从振幅到电源电压的转换处理以及由前置补偿器执行的失真补偿处理。
频率转换单元14a将经历了由前置补偿器14进行的失真补偿的信号(基带信号)在频率上转换成作为比基带频率更高频率的载波频率,并且将该信号提供到放大器11的输入。
[1.2图1中的构造(第一实施例)]
图1中示出的放大设备1包括:第一定时调整单元15a,该第一定时调整单元15a沿着执行对于包络信号的处理的包络信号处理路径设置;以及第二定时调整单元15b,该第二定时调整单元15b被设置在沿着对于要向放大器11提供的输入信号执行处理的输入信号处理路径的某一位置,并且处于检测输入信号以生成包络信号的位置之后的阶段。定时调整单元15a和15b将执行延迟调整。
第一定时调整单元15a被设置在紧接在振幅-电压转换单元12之前,并且执行对要输入到振幅-电压转换单元12的信号(包络信号)的定时调整。第二定时调整单元15b被设置在紧接在前置补偿器14之前,并且执行对要输入到前置补偿器14的信号(基带I信号和Q信号)的定时调整。注意,可以仅通过第一和第二定时调整15a和15b中的一个来执行定时调整。
第一和第二定时调整单元15a和15b中的每一个由FIR滤波器构造的数字滤波器形成,并且具有诸如图8中示出的特性,并且不是理想的全通滤波器。然而,注意,在根据第一实施例的放大设备中,第一和第二定时调整单元15a和15b被构造成,通过在不改变振幅的情况下适当地执行相位调整来执行使信号延迟预定时间的处理。
注意,由定时调整单元15a和15b调整的延迟量可以是预先测量的延迟量(静态确定的延迟量)或者可以是如专利文献1示出的动态确定的延迟量。如专利文献1中所示,通过获得放大器的输入-输出特性并且根据该输入-输出特性来确定调整量(延迟量),可以进行延迟量的动态确定。
由于通过数字滤波器(FIR滤波器或IIR滤波器)的滤波器系数来确定定时调整量,所以为了获得期望的定时调整量,对滤波器系数进行调整。
此外,图1中示出的放大设备1包括检测单元16,该检测单元16对输入信号(基带信号,I信号和Q信号)执行检测。检测单元16生成包络信号,将在I信号和Q信号的值分别是I和Q时通过使用检测到的值I和Q来执行(I2+Q2)的计算所得的值视作该信号的振幅值。第一定时调整单元15a和15b对从检测单元16输出的信号(包络信号)执行定时调整。
将在下文中描述检测单元16的重要性。
[1.3图2中的构造(比较示例)]
根据比较示例的放大设备1也设置有定时调整单元17,定时调整单元17与图1中示出的第一和第二调整单元15a和15b相同。即,定时调整单元17也是具有图8中示出的特性的数字滤波器。然而,注意,定时调整单元17被设置在振幅-电压转换单元12和可变电源13之间。即,定时调整单元17对已经经历了振幅-电压转换处理的信号(包络信号)执行定时调整。
注意,在图2中的放大设备1中,省略了在输入信号处理路径中的定时调整单元。
此外,图2中示出的放大设备还包括检测单元18,该检测单元18对输入信号(基带I信号和Q信号)执行检测。当I信号和Q信号的值是I和Q时,检测单元18通过使用检测到的值I和Q执行(I2+Q2)1/2的计算来确定振幅值,以生成呈现振幅值的改变的包络信号。
如图3(a)中所示,因为基带输入信号的振幅是(I2+Q2)1/2,所以为了对该基带输入信号执行检测,应当根据该等式来从基带I和Q信号确定振幅。在确定输入信号(基带信号)的振幅方面,在图2中的检测单元18中的计算表达式:(I2+Q2)1/2是固有的。
[1.4图1和图2之间的比较]
由于根据比较示例的图2中的检测单元18执行[(.)1/2]的计算(平方根计算),如图3中的(b)和(c)中所示,从检测单元18输出的信号(包络信号)的带变得比原始I信号或Q信号的带f更宽。即,检测单元18是非线性转换单元,其中,当通过根据I信号和Q信号计算输入信号的振幅来生成包络信号时,包络信号的频率变得比原始I信号或Q信号的带f更宽,而导致带加宽。
此外,在图2的情况下,由于执行将输入信号的振幅值转换成放大器的电源电压值的处理的振幅-电压转换单元12还执行对该信号的非线性处理,该信号的带加宽可以发生。
此处,仅关注预定范围内的频带,形成定时调整单元17的数字滤波器可以基本上获得与图7中示出的理想特性相同的特性(参见图8)。即,在预定范围内的频带中,数字滤波器具有基本理想的特性,其中针对定时调整按期望改变信号相位。
另一方面,如图8中所示,在除了预定范围中的频带的那些频带(带f的左侧和右侧的带)中,相对于理想特性,相位和振幅特性都劣化。
在其中能够获得基本理想的特性的预定范围内的频带等于I信号和Q信号的带f,或者局限于比带f销微宽的一个带。即,数字滤波器理想地进行操作的带≥I信号或Q信号的带,并且I信号和Q信号的带f处于预定范围内的频带中。
注意,通过数字滤波器的抽头(阶)的数目来确定其中可以获得与理想特性类似的特性的频带的大小。虽然可以通过减少抽头的数目来容易地形成数字滤波器,但是其中可以获得与理想特性类似的特性的频带被缩窄。另一方面,为了扩展其中可以获得与理想特性类似的特性的频带,需要增加抽头(阶)的数目。
如果将其带比预定范围内的频带更宽的信号((I2+Q2)1/2)输入到可以获得良好特性的带被限制在预定范围中的频带内的定时调整单元17,然后执行其中相位和振幅特性并不理想的滤波器处理,造成了无法适当地执行延迟处理或者信号失真的问题。
为了解决图2中的放大设备中的问题,需要增加数字滤波器的抽头的数目,而使得电路大小增加。
另一方面,根据第一实施例的图1中的检测单元16使计算停止在(I2+Q2),并且不执行[(.)1/2]的计算(平方根计算)。第一实施例中的检测单元16生成包络信号,将通过执行(I2+Q2)计算所获得的值视作输入信号的振幅值。(I2+Q2)的计算是原始I信号或Q信号的线性转换,并且没有造成信号带加宽。
这样,对于从第一实施例中的检测单元16输出的信号(包络信号),由于没有执行[(.)1/2]计算(平方根计算),所以与比较示例中的从检测单元18的输出信号不同,没有对该信号进行加宽,并且因此保持原始I信号或Q信号的窄带f。
然后,第一实施例中的第一定时调整单元15a对具有保持的窄带f的信号执行定时调整。由于形成定时调整单元15a的数字滤波器可以在可与原始I信号或Q信号的带f比较的窄带范围中获得与图7中示出的理想特性类似的特性,数字滤波器可以适当地导致相位延迟,并且执行定时延迟处理。因此,根据第一实施例,实现其中可以准确地调整定时的发射机,并且存在失真信号的极少辐射以及相对小的电路大小。
在第一实施例的第二定时调整单元15b中,同样地,也对作为窄带信号的基带I信号和Q信号执行定时调整,并且因此可以执行适当的处理。
注意,在比较示例中输入到振幅-电压转换单元12的振幅值是原始振幅值((I2+Q2)1/2),而输入到第一实施例中的振幅-电压转换单元12的值准确说是振幅值的平方值。因此,严格地说,在第一实施例中的振幅-电压转换单元12将输入信号的振幅值的平方值转换成放大器的电源电压值。换言之,也可以说,第一实施例中的振幅-电压转换单元12在定时调整之后代替检测单元16来执行应该已经由检测单元16执行的[(-)1/2]的计算(平方根计算),并且如相比较示例中执行振幅-电压转换。
[2.关于采用定时调整技术的放大设备的第二实施例]
图4示出了根据第二实施例的放大设备1。
在图4中的放大设备中,通过与根据图2中示出的比较示例的检测单元18相同的检测单元18来执行对输入信号的检测。即,第二实施例中的检测单元18通过(I2+Q2)1/2的计算来确定振幅,以生成包络信号。
在第二实施例中,定时调整单元15c被设置得紧接在检测单元18之前。定时调整单元15c本身的构造与第一实施例中的定时调整单元15a和15b的相同。
定时调整单元15c被提供为对基带I信号和Q信号中的每一个执行定时调整,基带I信号和Q信号是在检测单元18对该信号进行带加宽之前的阶段的信号。因此,由于定时调整单元15c对窄带信号执行定时调整,所以能够执行适当的调整。
注意,关于第二实施例中的其他构造,采用与比较示例中相同的振幅-电压转换单元12,并且其他构造与第一实施例中的那些相同,并且因此省略其描述。
[3.关于采用定时调整技术的放大设备的第三实施例]
图5示出了根据第三实施例的放大设备1。图5中的放大设备1使用极性调制系统(EER系统)并且包括极性信号生成器20。极性信号生成器20基于I信号和Q信号来输出指示振幅信息((I2+Q2)1/2)的信号(包络信号)和指示相位信息的信号。
分别通过定时调整单元15a和15b来对指示振幅信息的信号和指示相位信息的信号进行定时调整。第三实施例中的定时调整单元15a和15b的构造与第一实施例中的定时调整单元15a和15b的相同。
因此,由于指示振幅信息的信号是(I2+Q2)1/2并且因此进行平方根计算,所以该信号被带加宽超过I信号或Q信号的带。因此,指示从极性信号生成器20输出的振幅信息的信号在被输入到定时调整单元15a之前,由平方计算单元21来进行平方计算(x2),得到(I2+Q2)信号。(I2+Q2)信号是带比(I2+Q2)1/2的带更窄的信号(带比其中数字滤波器理想地进行操作的带更窄的信号)。
由于定时调整单元15a对通过平方计算单元21进行带缩窄的信号执行定时调整,所以能够执行适当的定时调整。
平方根计算单元22对从定时调整单元15a输出的定时调整信号(I2+Q2)通过进行平方根计算,从而该信号恢复成(I2+Q2)1/2信号。
振幅-电压转换单元24将(I2+Q2)1/2信号(指示振幅信息的信号;包络信号)转换成对放大器11的电源电压(漏电压)的值,并且从可变电源13将根据电源电压值的电源电压供应到放大器11。
注意,定时调整单元15b还对从极性信号生成器20输出的指示相位信息的信号进行定时调整,并且此后,定时调整信号被提供到相位失真补偿设备25,并且来自相位失真补偿设备25的输出被提供到放大器11的输入。
[4.对信号处理设备的定时调整技术的一般应用]
对窄带信号执行定时调整的本发明不仅可以适用于放大设备,还广泛地适用于需要定时调整的信号处理设备101。
图6的(a)至(d)示出了具有定时调整单元115的信号处理设备101的变体。定时调整单元115具有与第一实施例中的定时调整单元15a和15b相同的构造。即,定时调整单元115由FIR滤波器或IIR滤波器构造的数字滤波器形成,并且具有如图8中所示的特性。该滤波器不是理想的全通滤波器,但是被构造为,在不改变该滤波器理想地进行操作的预定范围内的频带中的振幅的情况下通过适当地执行相位调整来执行使信号延迟预定时间的处理。
在图6中所示的四个信号处理设备101中,输入和输出中的至少一个具有宽带信号,该宽带信号的带比定时调整单元115可以适当地执行处理的带更宽。
例如,将窄带信号(其带与在其中滤波器理想地进行操作的预定范围内的频带相同或比该带更小)作为输入提供到图6(a)的信号处理设备101,并且执行包括定时调整的信号处理,并且输出宽带信号。
图6(a)中的信号处理设备包括窄带信号保持信号处理单元(第一信号处理单元)116,其保持提供到信号处理设备101的窄带信号的带,而不对该带进行加宽(或进一步缩窄该带);定时调整单元115,其被提供在处理单元116之后的阶段;以及带加宽处理单元(第二信号处理单元)220,其被提供在定时调整单元115之后的阶段,并且执行涉及信号带加宽的信号处理。
图6(a)中的信号处理设备101与执行从图1所示的放大设备1的检测单元16到振幅-电压转换单元12的信号处理的功能相对应。即,图1的检测单元16与图6(a)中的窄带保持信号处理单元116相对应,图1中的第一定时调整单元15a与图6(a)中的定时调整单元115相对应,并且图1中的振幅-电压转换单元与图6(a)中的带加宽信号处理单元220相对应。
在图6(a)的信号处理设备101中,如关于图1中所示的第一实施例的放大设备1所描述的,用于保持输入到信号处理设备101的窄带信号的窄带的信号被执行,并且然后,在对窄带信号进行带加宽的处理之前的阶段执行定时调整。因此,即使其中可以适当地执行定时调整的带限于窄带f的数字滤波器被用作定时调整单元115时,也可以适当地执行定时调整。
将如图6(a)中的窄带信号作为输入提供到在图6(b)中的信号处理设备101,并且执行包括定时调整的信号处理,并且输出宽带信号。
图6(b)中的信号处理设备包括定时调整单元115,其对作为输入提供到信号处理设备101的窄带信号执行定时调整;以及带加宽处理单元220,其被设置在定时调整单元115之后的阶段,并且执行涉及包括信号的带加宽的信号处理。
图6(b)中的信号处理设备101与图1中所示的放大设备1的第二定时调整单元15b和前置补偿器14的功能以及图4中所示的放大设备1的定时调整单元15c和检测单元18(可以包括振幅-电压转换单元12)的功能相对应。
即,图1中的第二定时调整单元15b与图6(b)中的定时调整单元115相对应,并且图1中的前置补偿器14与图6(b)中的带加宽信号处理单元220相对应。
此外,图4中的定时调整单元15c与图6(b)中的定时调整单元115相对应,并且图4中的检测单元18(可以包括振幅-电压转换单元12)与图6(b)中的带加宽信号处理单元220相对应。
在图6(b)的信号处理设备101中,如关于图1或图4中示出的放大设备1所描述的,也在对信号进行带加宽的处理之前的阶段执行定时调整。因此,即使其中能够适当地执行定时调整的带限于窄带f的数字滤波器被用作定时调整单元115,也可以适当地执行定时调整。
在图6的(c)和(d)中的信号处理设备101中,宽带信号作为输入被输入到信号处理设备101。因此,在图6的(c)和(d)中的信号处理设备101中的每一个都包括带缩窄信号处理单元210,其将宽带信号的带缩窄为其中形成定时调整单元115的数字滤波器能够适当地执行定时调整的带(或者成为比该带更窄的带)。
在图6的(c)和(d)中的信号处理设备101中,定时调整单元115对由窄带信号处理单元210进行了带缩窄的信号执行定时调整。因此,即使其中定时调整能够被适当执行的带限于窄带f的数字滤波器被用作定时调整单元115,也可以适当地执行定时调整。
尽管在图6(d)中的信号处理设备中,在定时调整之后获得的窄带信号直接用作来自信号处理设备101的输出,但是在图6(c)的信号处理设备中,带加宽处理单元220对在定时调整之后获得的信号进行带加宽。在带加宽处理单元220中,优选的是,带被加宽为与输入到信号处理设备101的宽带信号的带相同的带。
优选的是,当在带加宽信号处理单元(第二信号处理单元)220中的处理被视为函数时,在图6的(c)中的带缩窄信号处理单元(第一信号处理单元)210中的处理是该函数的反函数。在该情况下,带缩窄信号处理单元210生成窄带信号,其中,在不失去包括在宽带信号中的信息的情况下对输入的宽带信号的带进行缩窄,并且带加宽信号处理单元220使得定时调整窄带信号的带恢复为其原始的宽带。
在仅具有宽带信号作为要经历信号处理的信号处理设备中,通过在定时调整单元115之前或之后设置诸如上文所述的带缩窄处理单元210和带加宽处理单元220,也可以在不影响其他信号处理的情况下,执行对宽带信号的定时调整。
图6的(c)中的信号处理设备101具体地与图5中所示的平方计算单元21至平方根计算单元22的功能相对应。具体地,图5中的平方计算单元21与与图6(c)中的带缩窄信号处理单元210相对应,图5中的定时调整单元15a与图6(c)的定时调整单元115相对应,并且图5中的平方根计算单元22与图6(c)中的带加宽信号处理单元220相对应。在图5中,由平方计算单元21和平方根计算单元22执行的计算是相反的函数。
此外,图6(c)中的信号处理设备1具体与其中图5中来自定时调整单元15a的输出被直接提供到可变电源13的构造相对应。具体而言,图5中的平方计算单元21与图6(d)中的带缩窄信号处理单元210相对应,并且图5中的定时调整单元15a与图6(d)中的定时调整单元115相对应。在该情况下,可变电源13被构造成具有能够基于(I2+Q2)信号来直接确定电源电压值的功能。
应当注意,这里公开的实施例在所有方面都应被视为解释性而非限制性。本发明的范围由所附的权利要求而非前述的含义来指示,并且因此,希望在权利要求的等价物的含义和范围内的所有改变应该被包含在其中。
附图标记列表
1:放大设备
11:放大器
12:振幅-电压转换单元
13:可变电源
14:前置补偿器
15a:定时调整单元
15b:定时调整单元
15b:定时调整单元
16:检测单元
18:检测单元
21:平方计算单元
22:平方根计算单元
220:带加宽信号处理单元(第二信号处理单元)
115:定时调整单元
116:窄带保持信号处理单元(第一信号处理单元)
210:带缩窄信号处理单元(第一信号处理单元)
Claims (4)
1.一种放大设备,包括:
放大器;
信号处理单元,所述信号处理单元将要向所述放大器的输入提供的所述输入信号的包络信号转换成所述放大器的电源电压值,并且在所述转换时对所述包络信号进行带加宽;
定时调整单元,所述定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来执行对所述包络信号的定时调整;以及
检测单元,所述检测单元对所述输入信号执行检测以生成所述包络信号;其中,
所述定时调整单元被提供为,在所述信号处理单元对所述包络信号进行带加宽之前的阶段,执行对所述包络信号的所述定时调整,并且
所述检测单元被构造成,当分别由I和Q来表示形成所述输入信号的I信号的值和Q信号的值时,输出将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值所生成的包络信号。
2.根据权利要求1所述的放大设备,其中,由所述定时调整单元进行的所述定时调整被执行为允许要向所述放大器的输入提供的输入信号的定时与所述输入信号的所述包络信号的定时一致。
3.一种放大设备,包括:
放大器;
检测单元,所述检测单元对输入信号执行检测,以生成包络信号;
转换单元,所述转换单元将所述包络信号转换成所述放大器的电源电压值;以及
定时调整单元,所述定时调整单元通过由数字滤波器进行的相位调整来对所述包络信号执行定时调整,其中,
所述检测单元被构造成,当分别由I和Q来表示形成所述输入信号的I信号的值和Q信号的值时,输出将通过(I2+Q2)的计算所获得的值视为振幅值所生成的包络信号。
4.根据权利要求1、2和3中的任何一项所述的放大设备,其中,
所述数字滤波器具有基本理想的特性,其中,针对定时调整按期望来改变在预定范围中的频带内的信号的相位,并且
被所述定时调整单元执行定时调整的所述信号的频带基本上在所述预定范围中的所述频带内。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010-006084 | 2010-01-14 | ||
JP2010006084 | 2010-01-14 | ||
PCT/JP2010/070039 WO2011086752A1 (ja) | 2010-01-14 | 2010-11-10 | 増幅装置及び信号処理装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102714486A CN102714486A (zh) | 2012-10-03 |
CN102714486B true CN102714486B (zh) | 2015-03-04 |
Family
ID=44304046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201080061458.8A Expired - Fee Related CN102714486B (zh) | 2010-01-14 | 2010-11-10 | 放大设备和信号处理设备 |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8854128B2 (zh) |
EP (1) | EP2525488A4 (zh) |
JP (1) | JPWO2011086752A1 (zh) |
KR (1) | KR20120123288A (zh) |
CN (1) | CN102714486B (zh) |
BR (1) | BR112012017078A2 (zh) |
RU (1) | RU2012134622A (zh) |
TW (1) | TW201145805A (zh) |
WO (1) | WO2011086752A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5655654B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2015-01-21 | 富士通株式会社 | 増幅装置 |
EP2670047A1 (en) * | 2012-06-01 | 2013-12-04 | Sequans Communications | RF communications |
DE102015110238A1 (de) | 2015-06-25 | 2016-12-29 | Intel IP Corporation | Eine Schaltung und ein Verfahren zum Erzeugen eines Radiofrequenzsignals |
US11942899B2 (en) | 2021-06-18 | 2024-03-26 | Qorvo Us, Inc. | Envelope tracking voltage correction in a transmission circuit |
US11962338B2 (en) | 2021-09-16 | 2024-04-16 | Qorvo Us, Inc. | Equalization filter calibration in a transceiver circuit |
US20230080621A1 (en) * | 2021-09-16 | 2023-03-16 | Qorvo Us, Inc. | Phase and amplitude error correction in a transmission circuit |
CN114095047B (zh) * | 2021-11-19 | 2023-04-11 | 深圳清华大学研究院 | 信号处理电路、芯片以及接收机 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1443395A (zh) * | 2000-05-05 | 2003-09-17 | 艾利森电话股份有限公司 | 有效放大宽频带包络信号的装置与方法 |
JP2005277559A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送信機 |
CN101292420A (zh) * | 2005-10-21 | 2008-10-22 | Nxp股份有限公司 | 极化调制设备以及利用fm调制的方法 |
JP2009517912A (ja) * | 2005-11-30 | 2009-04-30 | 株式会社東芝 | 無線回路の電力増幅器と共に使用する信号処理装置 |
CN101494466A (zh) * | 2008-01-25 | 2009-07-29 | 富士通株式会社 | 功率放大装置和功率放大器电源电压控制方法 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5251330A (en) * | 1989-06-30 | 1993-10-05 | Nippon Telegraph & Telephone Corporation | Linear transmitter |
US7092683B2 (en) * | 2003-04-01 | 2006-08-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Transmission circuit |
JP4845574B2 (ja) | 2005-04-26 | 2011-12-28 | パナソニック株式会社 | 極座標変調回路、集積回路および無線装置 |
WO2007074663A1 (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 送信装置 |
JP5028966B2 (ja) * | 2006-11-15 | 2012-09-19 | 日本電気株式会社 | 増幅器 |
JP2009194575A (ja) * | 2008-02-13 | 2009-08-27 | Panasonic Corp | 送信装置 |
JP5056586B2 (ja) | 2008-05-27 | 2012-10-24 | 住友電気工業株式会社 | 増幅回路 |
US8489046B2 (en) * | 2008-07-21 | 2013-07-16 | Panasonic Corporation | Signal decomposition methods and apparatus for multi-mode transmitters |
US8160519B2 (en) * | 2008-09-08 | 2012-04-17 | Nokia Corporation | Compensating for variations in the response of a power supply |
US7777566B1 (en) * | 2009-02-05 | 2010-08-17 | Quantance, Inc. | Amplifier compression adjustment circuit |
KR101821294B1 (ko) * | 2011-09-21 | 2018-01-23 | 삼성전자주식회사 | 감소된 대역폭 이티 및 디피디 처리장치 및 그 처리방법 |
-
2010
- 2010-11-10 WO PCT/JP2010/070039 patent/WO2011086752A1/ja active Application Filing
- 2010-11-10 US US13/516,631 patent/US8854128B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-11-10 RU RU2012134622/08A patent/RU2012134622A/ru not_active Application Discontinuation
- 2010-11-10 JP JP2011549859A patent/JPWO2011086752A1/ja active Pending
- 2010-11-10 BR BR112012017078A patent/BR112012017078A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-11-10 EP EP10843107A patent/EP2525488A4/en not_active Withdrawn
- 2010-11-10 CN CN201080061458.8A patent/CN102714486B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2010-11-10 KR KR1020127016458A patent/KR20120123288A/ko not_active Application Discontinuation
- 2010-12-30 TW TW099146862A patent/TW201145805A/zh unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1443395A (zh) * | 2000-05-05 | 2003-09-17 | 艾利森电话股份有限公司 | 有效放大宽频带包络信号的装置与方法 |
JP2005277559A (ja) * | 2004-03-23 | 2005-10-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送信機 |
CN101292420A (zh) * | 2005-10-21 | 2008-10-22 | Nxp股份有限公司 | 极化调制设备以及利用fm调制的方法 |
JP2009517912A (ja) * | 2005-11-30 | 2009-04-30 | 株式会社東芝 | 無線回路の電力増幅器と共に使用する信号処理装置 |
CN101494466A (zh) * | 2008-01-25 | 2009-07-29 | 富士通株式会社 | 功率放大装置和功率放大器电源电压控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20120256688A1 (en) | 2012-10-11 |
JPWO2011086752A1 (ja) | 2013-05-16 |
EP2525488A4 (en) | 2013-03-06 |
WO2011086752A1 (ja) | 2011-07-21 |
TW201145805A (en) | 2011-12-16 |
EP2525488A1 (en) | 2012-11-21 |
BR112012017078A2 (pt) | 2016-04-12 |
CN102714486A (zh) | 2012-10-03 |
US8854128B2 (en) | 2014-10-07 |
RU2012134622A (ru) | 2014-02-20 |
KR20120123288A (ko) | 2012-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102714486B (zh) | 放大设备和信号处理设备 | |
US8619905B2 (en) | Predistorter and distortion compensation method | |
EP1858158B1 (en) | Strain compensation device | |
CN101895260B (zh) | 幂级数型数字预失真器及其控制方法 | |
US11476809B2 (en) | Polyphase digital signal predistortion in radio transmitter | |
US7948311B2 (en) | Power series predistorter and control method thereof | |
US7792214B2 (en) | Polar modulation transmitter circuit and communications device | |
JP5433327B2 (ja) | ピークファクタ低減装置および基地局 | |
JP4619827B2 (ja) | 歪補償装置 | |
US8760222B2 (en) | Method and apparatus for controlling or managing bandwidth of a filter circuit within a system having two integrated circuits | |
WO2012023624A1 (ja) | 包絡線追跡型電源を用いたシレー電力増幅方法および送信機 | |
EP1450482A2 (en) | Circuit and method for compensating for nonlinear distortion of power amplifier | |
JP6098178B2 (ja) | 増幅装置、歪補償装置および歪補償方法 | |
US9595925B2 (en) | Distortion-compensating power amplifier and method for compensating for distortion to amplify power | |
JP4755937B2 (ja) | 歪補償装置及び歪補償方法 | |
JP2006352635A (ja) | プリディストーション方式歪補償増幅装置 | |
JP6056956B2 (ja) | 通信装置及びその歪み抑制方法 | |
US8417193B2 (en) | Transmitting device and method for determining target predistortion setting value | |
KR20160094639A (ko) | 무선 통신 시스템에서 무선 주파수 유닛의 입출력 신호 동기화 방법 및 장치 | |
US9584165B2 (en) | High frequency amplifier and method of compensating for distortion | |
JP2015220739A (ja) | 歪補償装置及び歪補償方法 | |
JP6380398B2 (ja) | デジタル処理装置及びデジタル処理方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150304 Termination date: 20151110 |
|
EXPY | Termination of patent right or utility model |