CN103856428B - 具有预失真模块的传送器及其操作方法 - Google Patents

具有预失真模块的传送器及其操作方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种传送器，其包含一预失真模块与一相位控制器。预失真模块用于接收一第一数字值，并根据该第一数字值与相应的一失真角度产生一第一预失真数字值，其中上述的第一数字值为欲传送信号的一同相部分与一正交部分的组合。相位控制器连接到上述的预失真模块与一放大器，用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的一载波信号的一第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流。

Description

具有预失真模块的传送器及其操作方法
技术领域
本发明是关于信号传送器，特别是具有预失真模块的信号传送器及其操作方法。
背景技术
通常，传送器可以包含一个以上的功率放大器以提供较大的能量到一负载装置，例如天线。然而，功率放大器可能具有非线性的放大特征，会对信号的振幅与相位造成扭曲失真，进一步让传送器难以符合信噪方面的规格。
发明内容
本发明提供一种传送器，其包含一预失真模块与一相位控制器。预失真模块用于接收一第一数字值，并根据该第一数字值与相应的一失真角度产生一第一预失真数字值，其中上述的第一数字值为欲传送信号的一同相部分与一正交部分的组合。相位控制器连接到上述的预失真模块与一放大器，用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的一载波信号的一第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流。
再者，该预失真模块用于接收一第二数字值，并根据该第二数字值与该失真角度产生一第二预失真数字值，其中上述的第二数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的组合。该相位控制器用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的一第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动电流。在一实施例中，该传送器包含一调变解调变模块，用于产生该第一数字值与该第二数字值，并提供该第一数字值相关的相位信息与该第二数字值相关的相位信息。
根据本发明的一个面向，其中上述的第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，上述的第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。该预失真模块藉由该第一数字值、该第二数字值、与该失真角度的一函数来计算该第一预失真数字值与该第二预失真数字值。
此外，在一实施例中，该预失真模块更包含一第一模块，用于补偿该放大器的振幅调变至振幅调变(AM-AM)失真；以及一第二模块，用于补偿该放大器的振幅调变至相位调变(AM-PM)失真。
本发明还提供一种方法，包含根据一第一数字值与相应的一失真角度产生一第一预失真数字值。上述的第一数字值为欲传送信号的一同相部分与一正交部分的一组合。该方法还包含控制一放大器在至少部分由该失真角度所决定的一载波信号的一第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动一电流。
再者，该方法更包含根据该第二数字值与相应的该失真角度产生一第二预失真数字值，以及控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的一第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动电流。在一实施例中，其中上述的第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，上述的第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。
本发明还提供一种装置，其包含用于驱动电流至一负载以供传送信号的一放大器、用于根据一第一数字值与相应的一失真角度产生一第一预失真数字值的一预失真模块、以及用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的一载波信号的一第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流的一相位控制器。上述的第一数字值为欲传送信号的一同相部分与一正交部分的组合。
本发明还提供一种预失真模块，其包含一输入接口以及一逻辑电路。该输入接口用于接收一第一数字值与一第二数字值。该逻辑电路用于利用该第一数字值、该第二数字值、与一相应的失真角度来计算一第一预失真数字值与一第二预失真数字值，其中上述的第一数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的一第一组合，上述的第二数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的一第二组合。
附图说明
本发明所提供做为范例说明的多个实施例可参照下列图式，相类的组件符号可以表示相类的组件。
图1为根据本发明一实施例的一电子装置100的一方块示意图。
图2为根据本发明一实施例的一传送器210的一方块示意图。
图3为根据本发明一实施例的一预失真模块320的一方块示意图。
图4为根据本发明一实施例的一放大器450的一方块示意图。
图5为根据本发明一实施例的一操作程序500的一流程示意图。
具体实施方式
请参考图1所示，其为根据本发明一实施例的一电子装置100的一方块示意图。电子装置100可以为任何使用无线通信传送或接收数据的装置，其包含基于数字正交调变(quadrature modulation)架构的一传送器110。如图1所示，传送器110包含一调变/解调变模块111、一预失真模块120、一处理模块130、一相位控制器140与一放大器150。上述的元器件可以如图1所示的方式连接。
如图1所示，放大器150为一数字功率放大器，根据数字输入信号以提供驱动电流到一负载装置，例如一天线101。在一实施例中，放大器150为一射频数字模拟转换器(RFDAC,radio frequency digital to analog frequency converter)，在单一级中结合了一射频混合器与一功率放大驱动器。
在一实施例中，上述的射频数字模拟转换器150所接收的数字输入信号中并没有所欲传送数据的完整相位信息，例如缺乏象限信息(quadrant information)。射频数字模拟转换器150得另外接收根据一射频载波所产生的相位控制信息(如象限控制信号)以及根据所欲传送数据的完整相位信息。因此，在一范例中，数字输入信号只提供部分的相位信息，其余的相位信息(例如象限数据)则是由相位控制器140提供。所以在射频载波的一个周期之内，射频数字模拟转换器150根据相位控制器140所控制的相位，以及由数字输入信号所提供的振幅讯息，相应地变动提供至天线101的一驱动电流。换言之，射频数字模拟转换器150将所欲传送的数据与射频载波混合，据此向天线101提供驱动的能量。
在本发明所提供的一个面向中，射频数字模拟转换器150的阻抗与数字输入信号相关。如此一来，在不同的输入情况下，非固定的阻抗值导致放大器增益值无法维持定值，故射频数字模拟转换器150并没有完美的线性性能。射频数字模拟转换器150的非线性可能会导致振幅调变至振幅调变(AM-AM)的失真与振幅调变至相位调变(AM-PM)的失真，并且普遍地减低上述电子装置100的整体性能。
为了改善电子装置100的性能，本发明对数字输入信号施以预失真，以补偿上述的AM-AM的失真与AM-PM的失真。针对AM-PM的预失真也会随着相位控制器140所产生的相位控制信号而产生更新。接着，在射频载波的一个周期之内，射频数字模拟转换器150于被相位控制信号控制的相位上相应地改变驱动电流，其中驱动电流的振幅被预失真数字输入信号控制。预失真是供补偿射频数字模拟转换器150的AM-AM失真与AM-PM的失真，使得射频数字模拟转换器150的输出信号和所欲传送的信号具有较佳的线性关系。
在本发明所提供的一个面向中，由于传送器110具有一数字相位调变架构，亦即射频数字模拟转换器150的数字输入信号是根据笛卡儿调变(Cartesian modulation)所产生，所以上述的预失真是在根据笛卡儿调变所产生的数据上进行。在一个数字相位调变架构的实施例当中，笛卡儿调变信号的绝对值于提供至射频数字模拟转换器150之前先被交错(interleaved)。由相位控制器140控制所欲传送数据的调变星座点的象限。
在图1示出的实施例中，调变解调变模块111可以在一笛卡儿系统(Cartesiansystem)中产生例如语音数据与影像数据等等所欲传输数据的基频数据。接着，预失真模块120可以对笛卡儿系统所产生的数据进行预失真的处理。处理模块130可以进一步处理已经作过预失真改善的数据，以产生预失真后的数字输入信号至射频数字模拟转换器150。根据基频数据的相位信息以及根据预失真后所更新的相位改变信息，相位控制器140提供相位控制信号至射频数字模拟转换器150。接着，射频数字模拟转换器150根据已经做完预失真改善的数字输入信号与相位控制信号来提供驱动电流至天线101。
更详细地说，在一实施例中，调变/解调变模块111可以将欲传送的基频数据转换成同相成分(In-Phase)与正交成分(Quadrature)的数字取样。接着，调变/解调变模块111提供数字同相信号加上数字正交信号(I+Q)的绝对值(|I+Q|)，以及数字同相信号减去数字正交信号(I-Q)的绝对值(|I-Q|)到传送器内的后续模块，如预失真模块120、处理模块130、与放大器150等等。除此以外，调变解调变模块111提供欲传送数据的相位信息给相位控制器140。
预失真模块120接收上述数字同相信号加数字正交信号的绝对值(|I+Q|)以及数字同相信号减数字正交信号的绝对值(|I-Q|)之后，对这两个绝对值进行预失真改善，以补偿放大器150的非线性，并且提供作过预失真处理的两个绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)给处理模块130。此外，预失真模块120根据预失真处理提供相位改变信息给相位控制器140。
处理模块130包含一第一处理路径131与一第二处理路径132以分别处理做完预失真的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)，并据以产生数字输入信号到射频数字模拟转换器150。
相位控制器140接收欲传送数据的相位信息，例如同相正交坐标(I,Q)的极角度(polar angle)、同相与正交信号的符号等等信息。它也接收根据预失真处理后所产生的相位改变信息。接着，相位产生器140根据相位信息与相位改变信息产生相位控制信号到射频数字模拟转换器150。
在射频载波的一个周期之内，射频数字模拟转换器150于相位控制信号控制的相位上相应地改变驱动电流，其中驱动电流的振幅被数字输入信号(对应于做完预失真的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|))所控制。
需要注意的是，图1中示出的传送器110可被适当地修改。在一范例中，调变/解调变模块111分别提供同相与正交信号到预失真模块120。预失真模块120对同相与正交信号进行预失真处理，并且计算产生出经预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)。接着，将经预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)传送到处理模块130进行后续处理。在另一范例当中，调变解调变模块111可以直接提供同相加正交信号(I+Q)以及同相减正交信号(I-Q)到预失真模块120，预失真模块120对上述两个信号进行预失真处理，根据信号(I+Q)与(I-Q)计算产生出经预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)。接着，将经预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)传送到处理模块130进行后续处理。
根据本发明的一实施例，传送器110内的不同元器件可以实作在一个以上的集成电路芯片内。在一范例中，调变解调变模块111及预失真模块120实作在同一集成电路芯片当中。在另一范例中，调变解调变模块111及预失真模块120实作在不同集成电路芯片上。因此，在一范例中，预失真模块120包含一个输入接口以便从调变解调变模块111接收数据。调变解调变模块111可以实作在另一个集成电路芯片上。预失真模块120更包含一电路以便对所接收的数据进行预失真处理。
请参考图2所示，其为根据本发明一实施例的一传送器210的一方块示意图。传送器210可以包含一调变解调变模块211、一预失真模块220、一处理模块230、一相位控制器240、与一射频数字模拟转换器250。这些元器件可以如图2所示出的方式连接。
在本实施例中，上述的预失真模块220可以包含一AM-AM的预失真模块221与一AM-PM的预失真模块260。处理模块230可以包含升取样(up-sampling)模块231与232、绝对值模块233与234、积分三角调变器(sigma-delta modulator)235与236、与温度计码译码器(thermometer decoder)237与238。如前所述，这些元器件可以如图2所示出的方式连接。
实际运作时，调变解调变模块211可以将欲传送的基频数据转换为同相数字取样信号与正交数字取样信号。调变解调变模块211也可以计算同相信号加上正交信号(I+Q)的绝对值(|I+Q|)与同相信号减去正交信号(I-Q)的绝对值(|I-Q|)。这两个绝对值(|I+Q|)与|I-Q|)的数字信号可以被送往下游的模块以供后续处理。除此之外，调变解调变模块211可以提供数据的相位讯息，诸如同相与正交信号的符号及同相正交坐标(I,Q)的极角度(polar angle)等到相位控制器240。
预失真模块220接收两个绝对值(|I+Q|)与|I-Q|)的数字值，并且基于这两个绝对值进行预失真处理。根据本发明，射频数字模拟转换器250可以针对本身的AM-AM失真特性与AM-PM失真特性进行校正。基于AM-AM失真的特性，可以决定进行AM-AM的预失真处理，以补偿AM-AM的失真。同样地，基于AM-PM失真的特性，可以决定进行AM-PM的预失真处理，以补偿AM-PM的失真。
在一范例中，AM-AM的预失真模块221可以包含一查找表，其中储存了一输入值与其对应的一AM-AM的预失真处理值的多项纪录。根据此查找表，AM-AM的预失真模块221可以针对绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)产生对应的AM-AM的预失真处理值。
进一步说，AM-PM的预失真模块260也可以包含一查找表，其中储存了一AM-PM角度值与欲传送数据的一振幅值的多项纪录。根据绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)的数字值，AM-PM的预失真模块260可以决定欲传送资料的振幅，并且根据查找表来找出对应的角度值。接下来，AM-PM的预失真模块260可以计算出一组数字值，供旋转绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)以补偿AM-PM的失真角度。要注意的是，由于旋转的关系，所计算出来的旋转值可以是负值。
根据本发明的一面向，AM-PM的预失真改变了预传送数据的相位信息，因此相位改变信息被提供给相位控制器240。在一范例中，预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)的正负符号被提供给相位控制器240。在另一范例中，AM-PM的失真角度被提供给相位控制器240。
处理模块230中有两条处理路径以便分别处理预失真处理后的绝对值(|I+Q|)与(|I-Q|)。一第一处理路径可以包含升取样模块231、绝对值模块233、积分三角(ΣΔ)调变器235、与温度计码译码器237以处理预失真处理后的绝对值(|I-Q|)。一第二处理路径可以包含升取样模块232、绝对值模块234、积分三角调变器236、与温度计码译码器238以处理预失真处理后的绝对值(|I+Q|)。
在第一处理路径中，升取样模块231可以使用更高的取样率来对基频数据的预失真值进行取样，例如以射频载波的信号率等。升取样模块231可以使用任何可用的内插算法对基频数据进行升取样。再者，升取样模块231可对升频取样后的数据进行数字滤波。在一实施例中，升取样模块231可以实作为多级数字滤波器。
绝对值模块233针对升频取样后的数据进行绝对值的计算。积分三角调变器235用于增加绝对值(|I-Q|)数字信号的分辨率(resolution)。在一实施例中，上述的绝对值为固定点数字信号，其包含了K+L位，其中K位用于表示整数部分的分辨率，而L位则表示小数部分的分辨率。积分三角调变器235将整数部分提供给温度计码译码器237，并累积小数部分为一低频整数，然后在适当的时机将低频整数加到整数部分。
温度计码译码器237将整数信号转换成一适合的形式以便控制射频数字模拟转换器250。图4标出了射频数字模拟转换器250的一实施例，本发明将会在后续段落中进行解说。在本实施例中，射频数字模拟转换器250包含了多个可开关相同电流的路径以驱动一负载装置。当对应到一电流路径的一开关信号为1时，该电流路径便会开启(导通)以驱动负载，当上述的开关信号为0时，该电流路径便会关闭(不导通)以与负载断开。在此范例当中，假设温度计码译码器将二进制值0101转换为000000000011111以开启五条电流路径。值得注意的是，本发明也可以使用其他种类的编码或译码器。
第二处理路径的运作方式类似于上述第一路径的运作方式。
根据调变解调变模块211所提供的相位信息以及由预失真模块220所提供的相位改变信息，相位控制器240决定并且提供相位控制信号至射频数字模拟转换器250。在射频载波信号的一周期内，上述的相位控制信号控制射频数字模拟转换器250，依照合适的(|I-Q|)、(|I+Q|)、(-|I-Q|)、与(-|I+Q|)值，在合适的相位上，与射频载波信号的数据进行混合以便产生驱动电流。
在一范例中，相位控制器240可以基于预失真处理后的同相正交坐标(I,Q)的象限值决定上述的相位控制信号。比方说，当同相正交坐标(I,Q)位于第一象限时，射频数字模拟转换器250的驱动电流在射频载波的[0°,90°]之间被(|I-Q|)控制，在[90°,180°]之间被(|I+Q|)控制，于[180°,270°]内被(-|I-Q|)控制，在[270°,360°]内被(-|I+Q|)控制。亦可行的是，当同相正交坐标(I,Q)位于第三象限时，射频数字模拟转换器250的驱动电流在射频载波的[0°,90°]之间被(-|I-Q|)控制，在[90°,180°]之间被(-|I+Q|)控制，在[180°,270°]内被(|I-Q|)控制，在[270°,360°]内被(|I+Q|)控制。同样地，射频数字模拟转换器250的驱动电流于同相正交坐标(I,Q)位于第二象限与第四象限时亦可用类似方式被控制。
值得注意的是，相位控制器240可以使用任何适用的技术来决定相位控制信号。在一实施例中，相位控制器240可以基于同相正交坐标(I,Q)的象限值与同相及正交信号绝对值的比较值的组合，来决定控制射频数字模拟转换器250的相位控制信号。
亦值得一提的是，传送器210也可作适当的修改。在一范例中，升取样模块231与232可以和绝对值模块233与234交换位置。在另一范例中，调变解调变模块211并非传送器210的一部份，但可以采用适合的方式连接到预失真模块220与相位控制器240。
请参考图3所示，其为根据本发明一实施例的一预失真模块320的一方块示意图。该预失真模块320包含一AM-AM的预失真模块321与一AM-PM的预失真模块360。预失真模块320接收两个绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)，针对这两个绝对值进行预失真处理，并且产生经预失真处理后的(|I-Q|)与(|I+Q|)值。
在图3中，AM-AM的预失真模块321包含一查找表322，其包含了一AM-AM的预失真值与一输入数字值的关联。根据上述的查找表322，AM-AM的预失真模块321可以产生两个绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)相应的预失真值。
在一实施例中，该查找表322可以其他形式储存AM-AM预失真值。在一范例中，查找表322可以将AM-AM预失真的比例值关联至欲传送数据的振幅。根据两个绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)，AM-AM的预失真模块321可以计算出欲传送数据的振幅。于是，AM-AM的预失真模块321可以利用查找表322决定上述的AM-AM预失真的比例值，然后使用此比例值来计算绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)所相应的预失真值。
在图3标出的范例中，AM-PM的预失真模块360也可以包含一查找表361。例如，查找表361可以将AM-PM的一失真角度关联至欲传送数据的一振幅。根据绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)所相应的AM-AM的预失真值，AM-PM预失真模块360可以计算欲传送资料的振幅，以及在查找表361中找到相应的AM-PM失真角度。于是，AM-PM的预失真模块360便可以计算出绝对值(|I-Q|)与(|I+Q|)所相应的预失真值以便补偿AM-PM的失真角度。
值得一提的是，由于相位调变的失真角度可以是正向或是反向，所以计算出的数字预失真值可以是负值的。计算出的数字预失真值可以进行后续的处理。例如，绝对值模块334与333可以计算经预失真处理(|I+Q|)与(|I-Q|)的绝对值。
在图3当中，AM-PM的预失真模块360根据公式(1)与公式(2)来计算上述的预失真值：
其中，APRE-DIST表示经预失真处理的绝对值(|I-Q|)，BPRE-DIST表示预失真处理的绝对值(|I+Q|)，A’表示经AM-AM预失真处理的绝对值(|I-Q|)，B’表示经AM-AM预失真处理的绝对值(|I+Q|)，而φ表示AM-PM失真角度。
更精确地说，AM-PM的预失真模块360包含一余弦(cosine)模块362、一正弦(sine)模块363、乘法模块364至367、以及加法器368与369。这些元器件可以由图3示出的方式连接，用于计算上述的预失真值。
上述的模块362-369可以使用不同的技术加以实作。在一范例中，可以由一处理器执行软件指令以实作上述的模块。在另一范例中，可以由电路来实作上述的模块。比方说，正弦模块363与余弦模块362可以由处理器执行的软件指令加以实作，或者是一个纪录预先算好的正弦值与余弦值的内存。
图3当中，AM-PM的预失真模块360可以提供AM-PM预失真角度φ到相位控制器340，或者是可以提供经预失真处理的(|I+Q|)与(|I-Q|)的正负符号到相位控制器以作为相位改变信息。
本领域的普通技术人员应该可以理解，虽然图3示出的实施例使用查找表322与361，但其他合适的技术，例如其他等式、算法等等的做法如果可以具有相同功能，也可以作为查找表322的替代做法。
另外值得注意的是，公式(1)与(2)也同样适用于(I+Q)与(I-Q)值的AM-PM预失真处理。如此一来，预失真模块320可以用于对(I+Q)与(I-Q)值的预失真处理。此外，预失真模块320可以做适应性地修改，用于对其他数字正交的数据格式进行预失真处理，例如I与Q及|I|与|Q|等等。
同样值得注意的是，AM-PM的预失真处理可能导致AM-AM预失真处理值的振幅有少许变化。从经验上得知，当AM-PM的预失真补偿的偏移值不大时，AM-AM预失真处理值的变化亦相当小。例如，当处于较大输出功率的范围时，功率放大器所需的AM-PM的预失真补偿角度不大于五度。而五度以内的旋转只会对AM-AM的预失真补偿值造成少量的影响。
在另一实施例中，一个二维的查找表可能用于取代图2示出的AM-AM/AM-PM的预失真模块220。上述的二维查找表可以用来储存相应于所有同相与正交组合的AM-AM与AM-PM的预失真值。如果想要简化实作上的复杂度，则可以储存所有同相与正交组合的子集合所对应的AM-AM与AM-PM预失真值。如果同相与正交信号落于所储存值之间，则可以使用内差的方法来计算预失真值，诸如使用线性或多项式内插等方法。上述的查找表可以储存AM-AM补偿值、AM-PM补偿值、与相位改变信息。请注意图2与图3标出的范例属于低复杂度的实作方式，其可以避免实作出庞大的二维查找表。
请参考图4所示，其为根据本发明一实施例的一放大器450的一方块示意图。此放大器450可以作为图2标出的射频数字模拟转换器250。该放大器450包含一多任务器451、一负载装置452、以及一差分转换器453。该放大器450由一相位控制器440所提供的相位控制信号进行控制，该相位控制信号包含一选择信号与一对差分信号。
多任务器451接收来自相位控制器440的选择信号，以选出一个经预失真处理暨经温度计码编码后的(|I+Q|)与(|I-Q|)信号，以便控制由差分转换器453所产生的一驱动电流。换言之，多任务器451轮流地选择射频数字模拟转换器250的两个数字输入信号(|I+Q|)与(|I-Q|)。
负载装置452用于根据来自差分转换器453所产生的一驱动电流转换传送为一射频信号rfout。
差分转换器453包含一正号部分454与一负号部分455。在图4所示的范例中，正号部分454包含一晶体管TP_0以闸控正号部分454，以及多个晶体管TP_1到TP_N以根据多任务器451的输出开启或关闭多个电流路径。同样地，负号部分455包含一晶体管TN_0以闸控负号部分455，以及多个晶体管TN_1到TN_N以根据多任务器451的输出开启或关闭多个电流路径。正号部分454令一电流以一方向流入输出负载，而负号部分455则令电流以相反的方向流入输出负载，当只开启一侧时，功率会减少3分贝。然而，单侧的运作也可以产生调变后的输出。
在图4的范例中，相位控制器440提供差分信号Diff给晶体管TP_0与TN_0以控制差分转换器453使用正号部分454来驱动负载装置452或是使用负号部分455来驱动负载装置452。在一实施例中，相位控制器接收一局部震荡器441所提供的相位信号，例如相应于0、90、180、270度局部振荡信号的四个相位信号。差分信号可以根据输出信号所在的象限值，由局部震荡器441所提供的四个相位信号中选出一个。举例来说，如果差分信号Diff选择局部震荡器441的0度相位信号(第一象限)，差分信号Diff可以开启晶体管TP_0并关闭TN_0，以便使用正号部分454所输出的与0度相位信号同相的一电流IP来驱动负载装置452。相同地，如果差分信号Diff选择局部震荡器441的180度相位信号(第三象限)，差分信号Diff可以关闭晶体管TP_0并开启TN_0，以便使用负号部分455所输出的与180度相位信号同相的一电流IN来驱动负载装置452。因此，差分信号Diff可以根据所选的局部震荡器相位信号对应的象限值来进行射频信号的转换。
在射频载波的一周期内，根据适当的相位范围内的适当的数字值，差分信号Diff与所选信号两者共同控制放大器450以产生驱动负载装置452的驱动电流与射频载波信号进行混合。
在一实施例中，假设同相正交坐标(I,Q)位于第一象限内。在射频载波周期的[0°,90°]内，相位控制器440提供选择信号依照|I-Q|、|I+Q|、|I-Q|、|I+Q|的顺序交替轮流选择经预失真处理后的温度计码值，以此类推。相位控制器440选取0/180度的局部震荡器信号做为差分信号并提供此等差分信号至负载装置452，以使得于0度局部振荡信号周期内的正号部分454、于180度局部振荡信号周期内的负号部分455可驱动负载装置452。也就是说，差分信号的正号部分454驱动负载装置452；在180度局部震荡器信号的开启期间，差分信号的负号部分455驱动负载装置452。因此，负载装置452的驱动电流是由|I-Q|与|I+Q|轮流控制，其象限值是由相位控制器440所选择的局部震荡器的相位来决定。
在射频载波周期的[90°,180°]内，相位控制器440提供选择信号依照|I-Q|、|I+Q|、|I-Q|、|I+Q|的顺序交替轮流选择经预失真处理后的温度计码值，以此类推。相位控制器440选取90/270度的局部震荡器信号做为差分信号并提供此等差分信号至负载装置452，以使得于90度局部振荡信号周期内的正号部分454、于270度局部振荡信号周期内的负号部分455可驱动负载装置452。也就是说，差分信号的正号部分454驱动负载装置452；在270度局部震荡器信号的开启期间，差分信号的负号部分455驱动负载装置452。因此，负载装置452的驱动电流是由|I-Q|与|I+Q|轮流控制。
在射频载波周期的[180°,270°]内，相位控制器440提供选择信号依照|I-Q|、|I+Q|、|I-Q|、|I+Q|的顺序交替轮流选择经预失真处理后的温度计码值，以此类推相位控制器440选取180/0度的局部震荡器信号做为差分信号并提供此等差分信号至负载装置452，以使得于180度局部振荡信号周期内的正号部分454、于0度局部振荡信号周期内的负号部分455可驱动负载装置452。也就是说，差分信号的正号部分454驱动负载装置452；在0度或360度局部震荡器信号的开启期间，差分信号的负号部分455驱动负载装置452。因此，负载装置452的驱动电流是由|I-Q|与|I+Q|轮流控制。
在射频载波周期的[270°,360°]内，相位控制器440提供选择信号依照|I-Q|、|I+Q|、|I-Q|、|I+Q|的顺序交替轮流选择经预失真处理后的温度计码值，以此类推。相位控制器440选取270/90度的局部震荡器信号做为差分信号并提供此等差分信号至负载装置452，以使得于270度局部振荡信号周期内的正号部分454、于90度局部振荡信号周期内的负号部分455可驱动负载装置452。也就是说，差分信号的正号部分454驱动负载装置452；在90度局部震荡器信号的开启期间，差分信号的负号部分455驱动负载装置452。因此，负载装置452的驱动电流是由|I-Q|与|I+Q|轮流控制。
请注意|I-Q|、|I+Q|的顺序可以控制输出相位介于0度到90度之间，相位控制器440负责控制象限值的累进(每次累加90度)。
值得一提的是，相位控制器440可以使用任何合适的技术来产生用于放大器450的相位控制信号。在一实施例中，局部震荡器441产生一震荡信号。在一范例中，震荡信号的频率是射频载波的两倍频率。根据此震荡信号，可以产生一频率信号。更进一步，相位控制器440所接收的相位选择信息可以包含欲传送数据的同相部分与正交部分的相位信息，也可以包含相应于AM-PM预失真处理的相位改变信息。基于上述的相位信息与相位改变信息，相位控制器440可以在上述频率信号的状态转换边缘时提供相位控制信号到放大器450。在另一实施例中，相位控制器440可以自一锁相回路接收四个局部震荡器的相位信号，并且包含逻辑电路以选择适当的局部震荡器相位信号。
需要注意的是，晶体管TP_0到TP_N以及晶体管TN_0到TN_N可以是任何型态的晶体管，诸如二极(bipolar)晶体管与金属氧化物半导体场效晶体管等等。除此之外，放大器150可以做适应性的修改。在一范例中，可以加入一电流镜电路以在每一条电流路径中提供实质相同的电流。在另一范例中，晶体管TP_0与TN_0的功能可以由逻辑闸与门来取代，其输入是多任务器451的输出端与差动信号当中的其中之一。
请参考图5所示，其为根据本发明一实施例的一传送器210所执行的一操作程序的一流程示意图。该操作程序始于步骤S501，随后执行步骤S510。
在步骤S510中，预失真模块220接收一第一信号与一第二信号，其中该第一信号包含表示|I-Q|的数字值，该第二信号包含表示|I+Q|的数字值。
在步骤S520中，针对该第一信号与该第二信号进行AM-AM的预失真处理。如上所述，AM-AM的预失真处理可以由一AM-AM的预失真模块221进行。在一实施例中，AM-AM的预失真模块221可以包含一查找表已根据所接收的数字值来产生AM-AM的数字预失真值。
在步骤S530中，进行AM-PM的预失真处理。AM-PM的预失真处理可以由一AM-PM的预失真模块260执行，其可以包含一查找表以决定AM-PM的预失真角度。AM-PM的预失真模块260计算相应于|I-Q|与|I+Q|的预失真值以补偿AM-PM的失真角度。
在步骤S540中，根据AM-PM预失真处理产生的相位改变信息被提供给相位控制器240。在一实施例中，AM-PM的预失真模块260提供AM-PM的失真角度给相位控制器240。在另一实施例中，AM-PM的预失真模块260提供AM-PM的数字失真值的符号给相位控制器240。
在步骤S550中，处理模块230对预失真信号进行进一步处理，将预失真信号转换成一合适的形式，如温度计码，以提供给射频数字模拟转换器250。
在步骤S560中，处理模块230将经预失真处理的温度计码数字信号提供给射频数字模拟转换器250。此外，相位控制器240可以根据相位改变信息更新相位控制信号，并且将更新后的相位控制信号提供给射频数字模拟转换器250。据此，射频数字模拟转换器250可以根据经预失真处理的温度计码数字信号以及更新后的相位控制信号产生驱动电流至负载装置。接着，操作程序进入步骤S599，并且结束。
上述提供的特定实施例阐述了本发明的各个面向，其可以进一步衍生出其他范例、替代方案、修改、与其他变化。因此，前述提供的实施例仅用于描述，而非用于限制本发明。也可以进一步衍生出其他符合以下权利申请范围的改变。

Claims (21)

1.一种传送器，包含：
预失真模块，用于接收第一数字值，并根据该第一数字值与相应的失真角度产生第一预失真数字值，其中该第一数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的组合；接收第二数字值，并根据该第二数字值与该失真角度产生第二预失真数字值，其中该第二数字值为该欲传送信号的该同相部分与该正交部分的另一组合；以及
相位控制器，连接到该预失真模块与放大器，用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的载波信号的第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流，控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动电流。
2.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，该第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，该第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。
3.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，更包含：
调变/解调变模块，用于产生该第一数字值与该第二数字值，并提供有关于该第一数字值的该相位信息以及有关于该第二数字值相关的该相位信息。
4.如权利要求2所述的传送器，其特征在于，该预失真模块由该第一数字值、该第二数字值、与该失真角度的函数计算得到该第一预失真数字值以及该第二预失真数字值。
5.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，该第一相位范围与该第二相位范围都属于同一射频周期。
6.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，该预失真模块根据查找表来决定该失真角度。
7.如权利要求1所述的传送器，其特征在于，该预失真模块更包含：
第一模块，用于补偿该放大器的振幅调变至振幅调变(AM-AM)失真；以及
第二模块，用于补偿该放大器的振幅调变至相位调变(AM-PM)失真。
8.如权利要求7所述的传送器，其特征在于，该放大器为射频数字模拟转换器。
9.一种信号预失真方法，包含：
接收第一数字值，该第一数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的组合；
根据该第一数字值与相应的失真角度产生第一预失真数字值；以及
在至少部分由该失真角度所决定的载波信号的第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流；
接收第二数字值，该第二数字值为该欲传送信号的该同相部分与该正交部分的另一组合；
根据该第二数字值与相应的该失真角度产生第二预失真数字值；以及
在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动电流。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，该第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该第一相位范围与该第二相位范围都属于同一射频周期。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，更包含：
藉由该第一数字值、该第二数字值、与该失真角度的函数计算得到该第一预失真数字值；以及
藉由该第一数字值、该第二数字值、与该失真角度的函数计算得到该第二预失真数字值。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，更包含：
根据查找表来决定该失真角度。
14.一种无线通信装置，包含：
放大器，用于驱动电流至负载以供传送信号；
预失真模块，用于接收第一数字值，并根据该第一数字值与相应的失真角度产生第一预失真数字值，其中该第一数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的组合；接收第二数字值，并根据该第二数字值与该失真角度产生第二预失真数字值，其中该第二数字值为该欲传送信号的该同相部分与该正交部分的另一组合；以及
相位控制器，连接到该预失真模块与该放大器，用于控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的载波信号的第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流；控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动该电流。
15.如权利要求14所述的无线通信装置，其特征在于，该第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，该第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。
16.如权利要求14所述的无线通信装置，其特征在于，更包含：
调变/解调变模块，用于产生该第一数字值与该第二数字值，并提供相关于该第一数字值的该相位信息与相关于该第二数字值的该相位信息。
17.如权利要求15所述的无线通信装置，其特征在于，该预失真模块由该第一数字值、该第二数字值、与该失真角度的函数计算得到该第一预失真数字值与该第二预失真数字值。
18.一预失真模块，包含：
输入接口，用于接收第一数字值与第二数字值；以及
逻辑电路，用于利用该第一数字值、该第二数字值、与相应的失真角度来计算第一预失真数字值与第二预失真数字值，其特征在于，该第一数字值为欲传送信号的同相部分与正交部分的第一组合，该第二数字值为该欲传送信号的该同相部分与该正交部分的第二组合；
连接到相位控制器与放大器，其中该相位控制器用于：
控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的载波信号的第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流；以及
控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动该电流。
19.如权利要求18所述的预失真模块，其特征在于，连接到相位控制器与放大器，其中该相位控制器用于：
控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的载波信号的第一相位范围内，根据该第一预失真数字值与相关于该第一数字值的相位信息来驱动电流；以及
控制该放大器在至少部分由该失真角度所决定的该载波信号的第二相位范围内，根据该第二预失真数字值与相关于该第二数字值的相位信息来驱动该电流。
20.如权利要求18所述的预失真模块，其特征在于，该第一数字值为该同相部分与该正交部分之和的绝对值，该第二数字值为该同相部分与该正交部分之差的绝对值。
21.如权利要求18所述的预失真模块，其特征在于，该第一预失真数字值与该第二预失真数字值是根据下列函数计算得出：
其中APRE-DIST表示经预失真处理的绝对值(|I-Q|)，BPRE-DIST表示经预失真处理的绝对值(|I+Q|)，I为数字同相信号，Q为数字正交信号，A’与B’根据该第一数字值与该第二数字值而产生，表示该失真角度，该第一预失真数字值与该第二预失真数字值是根据APRE-DIST与BPRE-DIST计算得出。
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