CN106712723B - 宽带包络跟踪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开宽带包络跟踪。可以使用包络跟踪方案，诸如调制功率放大器电路的电源节点从而改进效率。例如，待调制信号的量值或振幅包络可以被缩放且用于驱动功率放大器电路的节点，诸如漏极。包络跟踪信号可以被生成为例如具有与全带宽包络信号相比被压缩的带宽。可以使用峰值“前瞻”技术，例如，使得当带宽压缩包络跟踪信号用于调制用来放大传输信号的功率放大器的电源节点时抑制传输信号的振幅压缩或限幅。

Description

宽带包络跟踪
优先权要求
本专利申请要求Pratt等人2015年11月13日提交的、名称为“BROADBAND ENVELOPETRACKING(宽带包络跟踪)”的美国临时专利申请序号62/255,328(律师案号13641/550400)的优先权的利益，该申请全文通过引用方式合并于本文中。
技术领域
该文档一般而非通过限制的方式涉及提供给功率放大器电路的电源的调制以利于通过该电源跟踪待由该功率放大器电路放大的信号的包络，例如增强功率放大器电路的工作效率。
背景技术
功率放大器通常用于放大用于在通信系统中传输的信号。该传输可以在发射器与一个或多个接收器之间无线地发生，或者功率放大器的输出可以与电缆或传输线耦合以将发射的信号路由到一个或多个接收器。存在与功率放大器的构造和操作有关的各种权衡。例如，在使用数字调制方案或者其它将在接收器中执行相干解调的其它方案的通信系统中，与其它应用相比，用于功率放大器工作的线性度规范相对严格。在一个方案中，为了增强线性度(以及因此减少失真或噪声中的一个或多个)，功率放大器可利用固定电源或者在包括一个或多个场效应晶体管(FET)的RF功率放大器拓扑的实施例中利用提供给漏极输入的固定信号来工作。利用固定电源，能够建立放大器的工作点而使得甚至是输入信号的峰值也不会将功率放大器驱动成振幅压缩。然而，被规定为提供与振幅压缩完全相背离的固定电源的使用通常是以较低的效率为代价的，尤其是较低的“漏极效率”。该较低的效率会导致供给功率放大器的相当大比例的功率(通常大于90％)被消散为热。在一种方法中，如果期望较高的效率，则功率放大器反而更接近发生振幅压缩的范围或者甚至在发生振幅压缩的范围内工作。然而，该方法会具有缺点，因为该压缩是非线性行为，并且如上所述，该非线性会导致待传输的放大信号中的非期望的失真或噪声。
发明内容
可以使用包络跟踪方案，例如调制功率放大器电路的电源节点，以提高传输功率放大器电路效率(例如，漏极效率)。例如，待调制信号的量值或振幅包络可以缩放且用于驱动功率放大器电路的节点，诸如漏极。然而，如果使用“全带宽”包络信号，则包括包络检测和包络跟踪驱动器电路的信号链本身关于线性度、带宽和效率会受制于严格的规格。本发明的发明人已经认识到，在其它事项中，使用全带宽包络信号用于包络跟踪会导致不可接受地低效的包络跟踪信号链并且会要求超过所放大的传输信号的带宽的带宽阱。
因此，本发明的发明人还认识到，在其它事项中，包络跟踪信号可以生成为例如具有与全带宽包络信号相比被压缩的带宽。当带宽压缩包络跟踪信号用于调制用来放大传输信号的功率放大器的电源节点时，抑制传输信号的振幅压缩或限幅。通过这种方式，能够增强功率放大器电路效率，同时还提供可接受的线性度，尤其是对于利用其中在接收器处执行相干解调的数字调制方案调制的传输信号。
在实施例中，诸如用于功率放大器电源调制的方法的技术可以包括：接收对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述样本限定第一带宽；标识表示限定离散时间样本的序列的规定时间窗内的信号的峰值量值的信息；利用指示峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的样本的值；对包络跟踪信号滤波以提供限定了比第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号；利用带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制功率放大器电路的电源节点；以及在时间上将待通过功率放大器电路放大的信号与调制功率放大器电路的电源节点的带宽压缩包络跟踪信号对齐。
在实施例中，电子电路或系统可以包括或者可以使用抽头延时线，该抽头延时线被配置为存储对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述样本限定第一带宽；以及带宽压缩包络跟踪电路，其被配置为接收来自抽头延时线的离散时间样本，标识表示限定离散时间样本的序列的规定时间窗内的峰值量值的信息，所述时间窗由所述抽头延时线所建立的规定延时来限定，利用指示峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的离散时间样本的值，以及对包络跟踪信号滤波以提供限定比第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号，该带宽压缩包络跟踪信号提供在带宽压缩包络跟踪电路的输出处以便由包络跟踪驱动器电路使用，该包络跟踪驱动器电路被配置为调制功率放大器的电源节点，所述带宽压缩包络跟踪信号在时间上与待通过功率放大器电路放大的信号对齐。
该概述旨在提供本专利申请的主题的概要。不旨在提供本发明的排他性的或穷尽性的说明。包含详细说明以便提供有关本专利申请的进一步的信息。
附图说明
图1A一般地示出了包括包络跟踪驱动器电路和功率放大器电路的包络跟踪系统的实施例。
图1B包括对应于待放大的传输信号和对应的全带宽包络信号的频谱的示例性的实施例。
图1C包括从待放大传输信号和对应的包络信号的模拟中提取的功率谱密度估计的示例性的实施例，其中传输信号占据了从约50兆赫(MHz)到约1.2吉赫(GHz)的带宽。
图2A一般地示出了包括带宽压缩包络跟踪电路的包络跟踪系统的实施例。
图2B包括对应于全带宽包括谱和压缩带宽包络谱的频谱的示例性的实施例，包括大体示出对应的时域包络信号的插图。
图3A一般地示出了带宽压缩包络跟踪技术和对应的系统元件的部分。
图3B包括示例性的实施例，将全带宽包络信号、例如利用如图3A或本文其它地方所示的“前瞻”抽头延时线提供的表示从规定时间窗提取的一系列峰值的信号以及带宽压缩包络跟踪信号的采样表示进行比较。
图3C包括示例性的实施例，示出了从表示待放大基带传输信号、对应的全带宽包络信号和对应的带宽压缩包络跟踪信号的模拟中提取的相应的功率谱密度估计。
图4一般地示出了可以包括、提供或使用带宽压缩包络跟踪信号的系统的至少一部分的详细的实施例。
图5一般地示出了诸如可以被包含作为电缆调制解调器或电缆收发器的部分的系统的实施例，该系统包括带宽压缩包络跟踪电路。
图6包括相对于包络跟踪信号带宽绘制的功率放大器的模拟的漏极效率的示例性的实施例。
图7包括延时线长度(在“抽头”中规定)相对于包络跟踪信号带宽的示例性的实施例。
图8一般地示出了一种技术，诸如一种方法，包括利用带宽压缩包络跟踪信号的表示来调制功率放大器电路的电源节点。
在附图中，附图不一定是按比例绘制，相似的标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字幕后缀的相似的标记可以表示类似部件的不同实例。附图通过举例而不是限制的方式一般地示出了在本文献中论述的各个实施例。
具体实施方式
图1A一般地示出了包括包络跟踪驱动器电路102和功率放大器电路104的包络跟踪系统100的实施例。包络跟踪驱动器电路102能够用于调制供给到功率放大器电路104的功率。例如，包络跟踪驱动器电路102能够被提供低功率信号，诸如表示传输信号的包络或量值。作为示例性的实施例，包络信号可由A(t)表示，并且传输信号可由y(t)＝A(t)cos{ωct+φ(t)}表示。包络跟踪驱动器电路102能够线性地放大包络信号A(t)以提供调制诸如功率放大器电路104的漏极输入的节点的较高功率信号。通过该方式，传输信号y(t)也可以线性地放大。理论上，功率放大器电路104的效率可利用图1A所示的包络跟踪方案来增强。然而，如图1B示例性地示出，如果使用全带宽包络信号，则整体系统100的效率会降低，因为会迫使包含包络跟踪驱动器电路102的信号链利用具有比传输信号y(t)带宽宽的多的带宽的包络信号A(t)来工作。通过该方法，在功率放大器电路104工作中的效率提高被包络生成和包络放大信号链中的严重的效率损失所抵消。诸如有限的转换速率能力的其它因数甚至会在全带宽包络信号被提供作为驱动器电路102的输入的情况下预先排除实现实用的包络跟踪驱动器电路102来调制功率放大器电路104。
图1B包括对应于待放大的传输信号152和对应的全带宽包络信号150的频谱的示例性的实施例。如上所述，全带宽包络信号150的带宽156远超过传输信号152的带宽154，并且在示例性的实施例中，全带宽包络信号150会占据比传输信号152的带宽154宽两倍以上的带宽156。全带宽包络信号150甚至会渐进地接近高达对应的传输信号带宽的十倍的带宽。因此，使用全带宽包络信号150会导致总体效率损失，因为通过调制功率放大器电路电源所提供的节约由于用于生成全带宽包络信号150的检测和放大信号链中的低效而丧失(以及可能大大超过)。作为示例性的实施例，如果传输信号152包括约1GHz的带宽，则对应的全带宽包络信号150可以具有约10GHz的带宽156，并且因此图1A的包络跟踪驱动电路102将被配置为线性地放大10GHz的包络信号150，对系统100共享显著的低效。作为示例性的实施例，如果使用全带宽包络信号，则用于包络跟踪驱动器电路的转换速率规格可能不切实际地大，例如在每微秒100千伏(kV/μs)的数量级上。
图1C包括从待放大传输信号152和对应的全带宽包络信号150的模拟中提取的功率谱密度估计的示例性的实施例，其中传输信号152占据了从约50MHz到约1.2GHz的带宽，并且其中全带宽包络信号150占据了包括超过5GHz的显著能量的宽得多的带宽。
图2A一般地示出了包括带宽压缩包络跟踪电路208的包络跟踪系统200的实施例。如上所述，能够生成包络跟踪信号230，诸如具有相比于全带宽包络信号232被压缩的带宽。当带宽压缩包络跟踪信号230用于调制用来放大传输信号的功率放大器电路204的电源节点时，抑制传输信号的振幅压缩或限幅。通过该方式，能够增强功率放大器电路204效率，同时还提供可接受的线性度。
带宽压缩包络跟踪电路可以包括带宽压缩元件228(组人包括峰值检测与滤波方案，如本文的其它实施例中所示，例如图3A的部分或者图4的部分)。诸如通过离散时间样本或值所表示的待放大传输信号能够被提供给抽头延时线206的输入或者其它电路的输入，诸如能够用于提取规定的时间窗(例如，“前瞻”窗)内的一系列离散时间样本。所提取的样本可通过检测元件224来处理，诸如提供表示对应于规定时间窗内的传输信号的全带宽包络信号的信息。带宽压缩元件能够用于压缩包络跟踪信号的带宽从而提供带宽压缩包络跟踪信号。带宽压缩包络信号能够用于调制功率放大器电路220的电源节点。例如，带宽压缩包络跟踪信号的离散时间表示(例如，数字表示)能够被提供给第一数字模拟转换器(DAC)210。DAC 210的输出能够与包络跟踪驱动器电路202耦合，从而放大低电平带宽压缩包络跟踪信号来驱动功率放大器电路204的电源(例如，提供调制后的漏极输入给功率放大器电路204)。如在其它实施例中所描述的，包络跟踪信号的滤波可以在模拟或数字域内执行，诸如包括使用一个或多个低通滤波器。
抽头延时线206的输出可以提供给第二DAC 214，从而将传输信号的数字表示转换成模拟表示，并且在通过功率放大器电路220放大之前，能够使用一个或多个滤波器来调节传输信号，例如低通滤波器216。系统200能够提供增强的功率放大器电路204效率，包括使用具有比在输入222处提供的传输信号小的带宽的带宽压缩包络跟踪信号230。系统200可以在传输信号链内包括附加的延时元件，从而在时间上将待通过功率放大器电路204放大的信号与调制功率放大器电路204的电源节点的带宽压缩包络跟踪信号230对齐。
图2B包括对应于全带宽包络谱232A和压缩带宽包络谱230A的谱的示例性的实施例，包括一般地图示说明包括全带宽包络信号232和压缩带宽包络跟踪信号230的对应的时间域包络信号。如上所述，带宽压缩包络跟踪方案的使用能够松弛对于包络跟踪信号链的规格，而使得功率放大器电路204工作中的效率增强不被包络跟踪驱动器电路202或其它的降级的效率所抵消。作为示例性的实施例，利用支持约10kV/μs的转换速率的包络跟踪驱动器电路，功率放大器电路204的漏极效率能够增强到中间效率水平，例如大约60％，从而放大带宽压缩包络跟踪信号。
图3A一般地示出了带宽压缩包络跟踪技术和对应的系统元件的部分。如结合图2A所提到的，例如使用检测器330或其它技术，能够获得表示传输信号的量值的信息。如在其它实施例中所提到的，表示量值的信息无需排他地指代量值的值。例如，可以使用量值平方值。
待传输信号的同相表示和正交表示可以提供给检测器330，例如在离散时间或数字域中，并且表示传输信号的包络的信号可以提供给具有“M”个元件的抽头延时线306，该“M”个元件对应于与待传输信号对应的信息的样本Z-1,Z-2,…,Z-M。在图3A的实施例中，延时线306的元件能够存储在对应于规定延时的持续期间内传输信号的包络的样本。然而，在其它实施例中，传输信号本身的离散时间样本可存储，并且能够执行检测以确定表示存储在延时线306中之后每个样本的量值的信息，诸如图4的示例性的实施例中所示的。
延时线306可以被提供作为级联构造中的延时寄存器序列，其中传输信号中的样本的样本索引增量使得延时线的元件的移位。来自延时线的样本的“M”个值可以提供给最大值检测器328(例如，峰值检测器)，并且在从延时线(例如，前瞻传输信号的特定样本索引的窗)提供的M个值中，最大值检测器328能够输出具有最大量值的样本的值。通过这种方式，跨抽头延时线306提供的滑动“前瞻”窗来执行峰值检测。来自最大值检测器328的输出时间序列336可以包括对应于传输信号的一系列样本索引中的峰值信息的值，并且可以对输出时间序列336滤波，例如使用低通滤波器334，从而提供带宽压缩包络跟踪信号330。如图3A和图3B所示，带宽压缩包络跟踪信号330不确切地匹配全带宽包络信号332的形状。然而，带宽压缩包络跟踪信号330避免通过保留在量值上大于或者至少相等的全带宽包络信号332实现的压缩，并且通常跟踪全带宽包络信号332。
低通滤波器334能够实现在模拟域或数字域内。如本文的其它实施例中所描述的，低通滤波器334可以通过包络跟踪驱动器电路的频率响应完全地或者部分地来提供，或者通过被包含作为包络跟踪驱动器电路的部分的模拟滤波器来提供。低通滤波器334(或者包络跟踪驱动器电路的对应的低通响应)可以提供等待时间或稳定时间，例如可以通过持续时间TS来表示。因此，对应于延时线306所提供的延时的持续时间可以至少部分地利用关于低通滤波器334的稳定时间TS或时间常数τ的信息来建立。
例如，对应于延时线306所提供的延时的持续时间可以被建立为在持续时间上至少是TS，或者是时间常数τ的规定倍数，例如在持续时间上如τ的三倍长，或者在持续时间上如τ的六倍长。通过这种方式，带宽压缩包络跟踪信号330可以保持较大或者最坏的情况至少总是在量值上等于全带宽包络信号332。作为图示，如果全带宽包络信号由A(t)表示，并且如果延时限定了对应于稳定时间TS的持续时间，则延时线的最右边的抽头可以包括在t0处的包络信号A(t)的值，并且延时线的最左边的抽头可以包括在{t0+TS}处的包络信号A(t)的值。下面的图7一般地示出了延时线抽头长度与包络跟踪信号带宽之间的关系，例如能够用于辅助选择延时线中的抽头的适当的计数从而实现期望的稳定时间。
图3B包括示例的实施例，将全带宽包络信号332、例如利用如图3A或本文其它地方所示的“前瞻”抽头延时线306所提供的表示从规定的时间窗提取的一系列峰值的信号336以及带宽压缩包络跟踪信号330的采样表示。在图3B的示例性的实施例中，总带宽由32个信道占据，每个信道具有6.0MHz的带宽，总带宽可以为约500MHz，包括信道分离部。压缩带宽包络跟踪信号330可以具有小于约300MHz的带宽。峰值跟踪信号336和滤波后的带宽压缩包络跟踪信号330的“前瞻”行为显见于图3B中，该图示出了峰值跟踪信号336在峰值出现在全带宽包络信号332中之前的时间实现了对应于全带宽包络信号332中的峰值的值。在示例性的实施例中，通过延时线306所建立的延时可以至少是TS，使得至少TS的持续时间将峰值信号336中的峰值与全带宽包络信号332中的对应的峰值分离以解释滤波器等待时间或稳定。通过该方式，带宽压缩包络跟踪信号330具有足够的时间转换到峰值，而不会导致功率放大器电路的压缩或限幅。
图3C包括示例性的实施例，示出了从表示待放大基带传输信号352A、对应的全带宽包络信号332A和对应的带宽压缩包络跟踪信号330A的模拟中提取的相应的功率谱密度估计。根据示例性的实施例，图3C所示的压缩带宽包络跟踪信号的使用能够松弛对包络跟踪信号链的规格，诸如将包络跟踪信号链的带宽从约1GHz或以上降至显著小的带宽，诸如约20MHz。下面的图6一般地示出了能够存在于功率放大器电路漏极效率和规定包络跟踪带宽之间存在的权衡的示例性实施例。
图4一般地示出了系统400的至少一部分的具体实施例，其可以包括、提供或使用带宽压缩包络跟踪信号。在图4的实施例中，数字上变频元件(DUC)470或其它元件能够提供待传输信号的离散时间样本，诸如通过对应于传输信号的同相和正交(I/Q)分量的值所限定的样本。包括虚值部和实值部的样本可以一般地称为“复样本”。在示例性的实施例中，实值部可以对应于样本的同相分量，并且虚值部可以对应于样本的正交分量。
抽头延时线406能够存储实值样本或复值样本，诸如包括“M”个元件，对应于与待传输信号对应的信息的样本Z-1,Z-2,…,Z-M。如果使用复值样本，则量值平方检测器424能够用于确定存储在延时线406中的每个复样本的量值平方值。通过这种方式，将前瞻“向量”提供给最大值检测器428。具有最大量值平方值的样本也将具有最大量值，因此最大值检测器428的输出能够将时间峰值位置tmax提供给量值检测器430，并且仅需对于与时间峰值位置对应的样本确定实际的量值。通过这种方式，无需对于存储在延时线中的每个复值样本确定全CORDIC量值，与对于前瞻向量中的每个样本确定实际量值的方法相比增强了效率。作为示例性的实施例，量值检测器430的输出能够提供给采样保持器438，诸如存储特定前瞻向量的最大量值的值。
可以对采样保持器438的输出滤波，诸如使用包络低通滤波器434在离散时间或数字域中。可替代地，或者另外地，模拟滤波器444或包络跟踪驱动器电路402的频率响应中的一个或多个能够用于执行低通滤波。例如，包络低通滤波器434的去除以及使用模拟滤波能够在一些通过包络跟踪模拟电路块446提供的滤波足够的一些应用中提供功率节约。采样保持器438和包络低通滤波器434(如果存在)的输出能够提供给第一数字模拟转换器410，诸如提供表示带宽压缩包络跟踪信号的模拟信号(或者通过包络跟踪模拟电路块446进一步滤波的中间信号)。
包络跟踪驱动器电路402的输出能够提供给功率放大器电路404。传输信号可以变得在时间上与包络跟踪信号链的输出418不对准，例如由于通过一个或多个滤波器元件或其它延时源的组延时。相应地，提供给功率放大器电路404的输入426的传输信号的表示可以例如使用另一延时线440(或者其它方式配置延时线406)来重新对齐，从而提供不用于确定前瞻向量的附加延时元件。例如，离散时间或数字时间对齐延时线440可以与第一延时线406耦合。第二数字模拟转换器414能够接收表示传输信号的样本(诸如复值样本)，并且能够提供传输信号的模拟表示。另一低通滤波器416可被包含，从而在信号由功率放大器电路放大之前对传输信号滤波。功率放大器电路的输出420可以与诸如电缆或传输线的传输介质耦合。可替代地，输出420可以与其它电路系统耦合，诸如匹配网络或天线，作为无线通信系统的部分。
图5一般地示出了系统500的实施例，诸如可以被包含作为电缆调制解调器或电缆收发器的部分，该系统包括带宽压缩包络跟踪电路528。在图5所示的实施例中，可以包括诸如数字上变频元件570、波峰因数缩小(CFR)元件580和数字预失真(DPD)元件590的各种系统元件。可以提供反馈信号链592，例如由DPD元件590使用来利用从功率放大器电路的输出520获得的信息执行闭合DPD方案。
表示待传输信号的数字信号能够从波峰因数缩小(CFR)元件580或数字预失真元件590的输出中的一个或多个耦合到带宽压缩包络跟踪电路528。作为示例性的实施例，DUC元件570、CFR元件580、DPD元件590或带宽压缩包络跟踪电路528中的一个或多个可以共同集成在共用的集成电路或模块内，例如利用通用处理器电路、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、数字信号处理器电路或专用电路中的一个或多个来实现。带宽压缩包络跟踪电路的输出能够从离散时间(例如，数字)表示转换成模拟表示，例如以便通过与如本文所描述的其它实施例中的功率放大器电路504的电源节点耦合的包络跟踪驱动器电路510放大。
作为示例性的实施例，可以使用100：1带宽压缩因数(例如，100比1的比率)，从而提供具有约10MHz带宽的带宽压缩包络跟踪信号来调制功率放大器电路从而传输具有占据约1GHz的全带宽包络的信号。100：1带宽压缩的使用能够将功率放大器电路的漏极效率从约2％提高到接近50％，例如在电缆调制解调器的应用中。可使用其它带宽压缩比，例如5：1，10：1，50：1，或其它值，作为示例性的实施例。
图6包括相对于包络跟踪信号带宽绘制的功率放大器的模拟逻辑效率的示例性的实施例。在示例性的实施例中，缺少使用包络跟踪方案的电源调制的功率放大器的漏极效率通常小于10％，并且可以小至2％。图6示出了能够实现10％以上的效率阱，使用在图6所示的条件下具有约100MHz或以上的带宽的压缩带宽包络跟踪信号。图6所绘制的效率假设使用1GHz正交频分复用(OFDM)调制方案和A类功率放大器电路拓扑结构，诸如对应于电缆调制解调器应用。
图7包括延时线深度(在“抽头”中规定)相对于包络跟踪信号带宽的示例性的实施例。可以根据延时元件或“抽头”的数量来规定抽头延时线长度，并且可以至少部分地利用关于滤波器稳定时间的信息来确定抽头的计数。可以使用一阶无限脉冲响应(IIR)数字低通滤波器来对表示从抽头数字延时线提取的峰值信息的信号滤波以生成压缩带宽包络跟踪信号，如本文的其它实施例中所描述的。该滤波器可以称为包络低通滤波器。对于具有在从约10MHz至约100MHz的范围内的带宽的压缩带宽包络跟踪信号，对于如图7所示的对应延伸线长度的功率预算为大约10毫瓦(mW)到约100mW。对应的IIR滤波器可以具有约40mW的功率预算。用于生成压缩带宽包络跟踪信号的数字信号链中的其它元件可以包括AM包络检测器和最大值检测器，诸如具有总共约100mW的功率预算。因此，根据示例性的实施例，对于约250mW的功率预算，压缩带宽包络跟踪信号链(诸如图4中示例性地示出)能够数字地实现。如果省略包络低通滤波器(诸如反而使用模拟滤波器或包络跟踪驱动器电路本身)，则数字功率预算可以相应地减少。
图8一般地示出了技术800，诸如一种方法，其包括利用带宽压缩包络跟踪信号的表示来调制功率放大器电路的电源节点。图8的技术可以诸如使用如图所示以及结合例如图2A、图3A、图4或图5中的一个或多个所描述的装置来执行。在802处，能够接收到待放大信号的离散时间样本，诸如从数字上变频(DUC)元件或者通信系统的其它部分。样本可以限定第一带宽，诸如对应于待传输信号的全带宽包络。
在804处，可以标识出表示在规定时间窗内的信号的峰值量值的信息，从而限定离散时间样本序列。在806处，能够利用指示峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的样本的值。该包络跟踪信号能够表示峰值“前瞻”信号。在808处，诸如表示峰值“前瞻”信号的包络跟踪信号可以经滤波以提供带宽压缩包络跟踪信号。带宽压缩包络跟踪信号可以限定比第一带宽窄的第二带宽。
在810处，例如使用带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示，能够调制功率放大器电路的电源节点。例如，电源节点可以利用包络跟踪驱动器电路来驱动。在812处，待通过功率放大器电路放大的信号可以在时间上与调制功率放大器电路的电源节点的带宽压缩包络跟踪信号对齐。例如，包络低通滤波器的组延时会导致所放大的信号与带宽压缩包络跟踪信号之间的时间不对齐。相应地，在传输信号链中会引入延时，例如使用离散时间(例如，数字)延时线来补偿该组延时。
各种注解和实施例
实施例1是一种技术，诸如一种用于用于功率放大器电源调制的方法，包括：接收对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述样本限定了第一带宽；标识表示限定所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的信号的峰值量值的信息；利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的样本的值；对所述包络跟踪信号滤波以提供限定比所述第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号；利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制所述功率放大器电路的电源节点；以及在时间上将待由所述功率放大器电路放大的信号与调制所述功率放大器电路的所述电源节点的所述带宽压缩包络跟踪信号对齐。
在实施例2中，实施例1的主题任选地包括：接收对应于待放大信号的离散时间样本包括将所述离散时间样本存储在提供限定所述窗的规定延时的抽头延时线上。
在实施例3中，实施例2的主题任选地包括：利用第二延时线在时间上将待由所述功率放大器放大的信号与所述带宽压缩包络跟踪信号对齐。
在实施例4中，实施例1至3中的任一个或多个的主题任选地包括：利用调制的电源节点在非饱和区域内操作所述功率放大器电路。
在实施例5中，实施例1至4中的任一个或多个的主题任选地包括：所述离散时间样本各自包括同相分量以及正交分量，以及标识指示所述峰值量值的信息包括确定量值平方值，该量值平方值包括所述同相分量的值的平方加上所述正交分量的值的平方。
在实施例6中，实施例5的主题任选地包括：所述标识指示所述峰值量值的信息包括标识所述窗内具有最大量值平方值的离散时间样本。
在实施例7中，实施例6的主题任选地包括：利用指示所述峰值量值的信息来建立所述包络跟踪信号的离散时间样本的值包括确定具有最大量值平方值的样本的量值。
在实施例8中，实施例1至7中的任一个或多个的主题任选地包括：对所述包络跟踪信号滤波使用离散时间低通滤波器。
在实施例9中，实施例1至8中的任一个或多个的主题任选地包括：调制所述电源节点包括使用包络跟踪驱动器电路，并且所述滤波器是由所述包络跟踪驱动器电路的频率响应来提供的。
实施例10是一种电子电路，包括：抽头延时线，其被配置为存储对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述样本限定第一带宽；以及带宽压缩包络跟踪电路，其被配置为：接收来自所述抽头延时线的离散时间样本；标识表示限定了所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的峰值量值的信息，所述时间窗由所述抽头延时线建立的规定延时来限定；利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的离散时间样本的值；以及对所述包络跟踪信号滤波以提供限定比所述第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号，所述带宽压缩包络跟踪信号提供在所述带宽压缩包络跟踪电路的输出处以便由包络跟踪驱动器电路使用，所述包络跟踪驱动器电路被配置为调制所述功率放大器的电源节点，所述带宽压缩包络跟踪信号在时间上与所述功率放大器电路所放大的信号对齐。
在实施例11中，实施例10的主题任选地包括所述包络跟踪驱动器电路，所述包络跟踪驱动器电路被配置为利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制所述功率放大器的电源节点。
在实施例12中，实施例10至11中的任一个或多个的主题任选地包括：所述离散时间样本各自包括同相分量以及正交分量，所述带宽压缩包络跟踪电路被配置为标识指示所述峰值量值的信息，包括：确定量值平方值，所述量值平均值包括同相分量的值的平方加上所述正交分量的值的平方，包括从存储器中的存储位置取回所述同相分量和正交分量的值；以及标识所述窗内具有最大量值平均值的离散时间样本。
在实施例13中，实施例12的主题任选地包括：所述带宽压缩包络跟踪电路包括算术处理器电路，所述算术处理器电路被配置为利用指示所述峰值量值的信息来建立所述包络跟踪信号的离散时间样本的值，包括确定具有最大量值平方值的样本的量值，而无需使用算术乘法器电路。
在实施例14中，实施例10至13中的任一个或多个的主题任选地包括在与所述功率放大器的输入耦合的信号路径中的第二延时线，所述第二延时线被配置为在时间上将待通过所述功率放大器放大的信号与所述带宽压缩包络跟踪信号对齐。
在实施例15中，实施例10至14中的任一个或多个的主题任选地包括：所述带宽压缩包络跟踪电路包括低通滤波器，所述低通滤波器被配置为对所述包络跟踪信号滤波以提供带宽压缩包络跟踪信号。
在实施例16中，实施例10至15中的任一个或多个的主题任选地包括功率放大器。
实施例17是一种电子电路，包括：抽头延时线，其被配置为存储对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述样本限定第一带宽；包络跟踪电路，其被配置为：接收来自所述抽头延时线的离散时间样本；标识表示限定所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的峰值量值的信息，所述时间窗由所述抽头延时线所建立的规定延时来限定；利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的离散时间样本的值；以及包络跟踪驱动器电路，其被配置为利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制所述功率放大器的电源节点，所述模拟表示至少部分地通过对所述包络跟踪信号滤波以提供带宽压缩包络跟踪信号来获得，所述带宽压缩包络跟踪信号在时间上与待通过所述功率放大器电路放大的信号对齐以避免所述功率放大器的饱和；并且所述滤波至少部分地通过所述包络跟踪驱动器电路的频率响应来提供。
在实施例18中，实施例17的主题任选地包括：所述频率响应是通过包括所述包络跟踪驱动器电路的放大器电路来建立的。
在实施例19中，实施例17至18中的任一个或多个的主题任选地包括：所述频率响应是通过被包含作为所述包络跟踪驱动器电路的部分的模拟低通滤波器来建立的。
在实施例20中，实施例17至19中的任一个或多个的主题任选地包括：所述滤波也是至少部分地利用离散时间滤波器电路来提供的。
这些非限制实施例中的每一个可以独立，或者可以各种置换或组合与其它实施例中的一个或多个组合。
上述的发明详述包含了对附图的参考，附图构成发明详述的部分。通过示例的方式，附图示出了能够实践本发明的具体实施方案。这些实施方案在此称为“实施例”。这些实施例可以包括除了图示和描述之外的要素。然而，本发明人还构思了其中提供仅所示和所描述的那些要素的示例。而且，本发明人还构思了相对于特定实施例(或其一个以上方面)或者相对于在本文图示或描述的其它实施例(或其一个以上方面)使用那些图示或描述的要素(或其一个以上方面)的任何组合或置换的实施例。
在该文件与通过引用方式并入此的任何文献之间出现不一致使用的情况下，以该文件中的使用为准。
在该文件中，使用了术语“一”或“一个”，这是专利文献中所常见的，包括一个或者多于一个，独立于“至少一个”或“一个以上”的任何其它实例或用法。在该文件中，除非明确指出，否则术语“或者”用于指代非排他性或者，使得“A或B”包含“A而没有B”、“B而没有A”以及“A和B”。在该文件中，术语“包含”以及“在…中”用作相应术语“包括”和“其中”的平易英语等同表达。而且，在下面的权利要求中，术语“包含”和“包括”是开放式的，也即，包含除了权利要求中该术语之后所列的那些之外的要素的系统、设备、物品、组成、制剂或过程仍视为落在权利要求的范围内。而且，在下面的权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，不意在对它们的客体施加数字要求。
本文所描述的方法实施例可以至少部分地机器或计算机实现。一些实施例可以包括编码有用于配置电子设备来执行如上文的实施例所描述的方法的指令的计算机可读介质或者机器可读介质。该方法的实现可以包括代码，诸如微码、汇编语言代码、高级语言代码等。该代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的部分。此外，在实施例中，代码可以有形地存储在一个或多个易失性的、非暂态的或非易失性的有形的计算机可读介质上，诸如在执行期间或其它时候。这些有形的计算机可读介质的实施例可以包括但不限于，硬盘、可移除磁盘、可移除光盘(例如，压缩盘和数字视频盘)、磁盒、存储卡或记忆棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
上面的说明书意在示例，而不是限制。例如，上述的实施例(或者其一个或多个方面)可以彼此相结合使用。例如在本领域普通技术人员阅览了上述说明书时，可使用其它实施方案。提供摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，从而允许读者快速确定技术公开的本质。应当理解的是其不用于解释或限制权利要求的范围或含义。而且，在上面的详细说明中，各特征可以组合在一起而使得公开顺畅。这不应解释为表明非权利要求的公开特征对于任何权利要求是重要的。相反，发明主题可以在于少于特定公开实施方案的全部特征。因此，下面的权利要求特此作为实施例或实施方案并入详细说明中，每个权利要求独立地作为单独的实施例，可构思的是这些实施方案可以各种组合或置换方式彼此组合。发明的范围应当参考随附的权利要求书以及这些权利要求所赋予权利的等同内容的整个范围来确定。

Claims (20)

1.一种用于功率放大器电源调制的方法，包括：
接收对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述离散时间样本限定了第一带宽；
标识表示限定所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的信号的峰值量值的信息；
利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的样本的值；
对所述包络跟踪信号滤波以提供限定比所述第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号；
利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制提供给所述功率放大器电路的电源节点的信号；以及
在时间上将待由所述功率放大器电路放大的信号与调制提供给所述功率放大器电路的所述电源节点的所述信号的所述带宽压缩包络跟踪信号对齐，
其中，标识指示所述峰值量值的信息包括确定量值平方值。
2.如权利要求1所述的方法，其中接收对应于待放大信号的离散时间样本包括将所述离散时间样本存储在提供限定所述窗的规定延时的抽头的第一延时线上。
3.如权利要求2所述的方法，包括：利用第二延时线在时间上将待由所述功率放大器放大的信号与所述带宽压缩包络跟踪信号对齐。
4.如权利要求1所述的方法，包括利用调制的电源节点在非饱和区域内操作提供给所述功率放大器电路的信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述离散时间样本各自包括同相分量以及正交分量；以及
其中标识指示所述峰值量值的信息包括确定量值平方值，该量值平方值包括所述同相分量的值的平方加上所述正交分量的值的平方。
6.如权利要求1所述的方法，其中标识指示所述峰值量值的信息包括标识在所述离散时间样本当中在所述窗内具有最大量值平方值的离散时间样本。
7.如权利要求6所述的方法，其中利用指示所述峰值量值的信息来建立所述包络跟踪信号的离散时间样本的值包括确定具有最大量值平方值的样本的量值。
8.如权利要求1所述的方法，其中对所述包络跟踪信号滤波使用离散时间低通滤波器。
9.如权利要求1所述的方法，其中调制提供给所述电源节点的信号包括使用包络跟踪驱动器电路；以及
其中所述滤波器是由所述包络跟踪驱动器电路的频率响应来提供的。
10.一种用于提供功率放大器电源调制的电子电路，包括：
抽头的第一延时线，所述抽头的第一延时线被配置为存储对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述离散时间样本限定第一带宽；以及
带宽压缩包络跟踪电路，所述带宽压缩包络跟踪电路被配置为：
接收来自所述抽头的第一延时线的离散时间样本；
标识表示限定了所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的峰值量值的信息，所述时间窗由所述抽头的第一延时线建立的规定延时来限定；
利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的离散时间样本的值；以及
对所述包络跟踪信号滤波以提供限定比所述第一带宽窄的第二带宽的带宽压缩包络跟踪信号，所述带宽压缩包络跟踪信号提供在所述带宽压缩包络跟踪电路的输出处以便由包络跟踪驱动器电路使用，所述包络跟踪驱动器电路被配置为调制提供给所述功率放大器的电源节点的信号，所述带宽压缩包络跟踪信号在时间上与所述功率放大器电路所放大的信号对齐，
其中，标识指示所述峰值量值的信息包括确定量值平方值。
11.如权利要求10所述的电子电路，还包括所述包络跟踪驱动器电路，其中所述包络跟踪驱动器电路被配置为利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制提供给所述功率放大器的所述电源节点的所述信号。
12.如权利要求10所述的电子电路，其中所述离散时间样本各自包括同相分量以及正交分量；以及
其中所述带宽压缩包络跟踪电路被配置为标识指示所述峰值量值的信息，包括：
确定所述量值平方值，所述量值平均值包括同相分量的值的平方加上所述正交分量的值的平方；以及
标识所述窗内具有最大量值平均值的离散时间样本。
13.如权利要求12所述的电子电路，其中所述带宽压缩包络跟踪电路包括量值检测器电路，所述量值检测器电路被配置为利用指示所述峰值量值的信息来建立所述包络跟踪信号的离散时间样本的值，包括确定具有最大量值平方值的样本的量值，而无需使用算术乘法器电路。
14.如权利要求10所述的电子电路，包括在与所述功率放大器的输入耦合的信号路径中的第二延时线，所述第二延时线被配置为在时间上将待通过所述功率放大器放大的信号与所述带宽压缩包络跟踪信号对齐。
15.如权利要求10所述的电子电路，其中所述带宽压缩包络跟踪电路包括低通滤波器，所述低通滤波器被配置为对所述包络跟踪信号滤波以提供所述带宽压缩包络跟踪信号。
16.如权利要求10所述的电子电路，还包括功率放大器。
17.一种用于提供功率放大器电源调制的电子电路，包括：
抽头延时线，所述抽头延时线被配置为存储对应于待通过功率放大器电路在规定延时后放大的信号的离散时间样本，所述离散时间样本限定第一带宽；
包络跟踪电路，所述包络跟踪电路被配置为：
接收来自所述抽头延时线的离散时间样本；
标识表示限定所述离散时间样本的序列的规定时间窗内的峰值量值的信息，所述时间窗由所述抽头延时线所建立的规定延时来限定；
利用指示所述峰值量值的信息来建立包络跟踪信号的离散时间样本的值；以及
包络跟踪驱动器电路，所述包络跟踪驱动器电路被配置为利用所述带宽压缩包络跟踪信号的模拟表示来调制提供给功率放大器的电源节点的信号，所述模拟表示至少部分地通过对所述包络跟踪信号滤波以提供所述带宽压缩包络跟踪信号来获得，所述带宽压缩包络跟踪信号在时间上与待通过所述功率放大器电路放大的信号对齐以避免所述功率放大器的饱和；
其中所述滤波至少部分地通过所述包络跟踪驱动器电路的频率响应来提供，以及
其中，标识指示所述峰值量值的信息包括确定量值平方值。
18.如权利要求17所述的电子电路，其中所述频率响应是通过包括所述包络跟踪驱动器电路的放大器电路来建立的。
19.如权利要求17所述的电子电路，其中所述频率响应是通过被包含作为所述包络跟踪驱动器电路的部分的模拟低通滤波器来建立的。
20.如权利要求17所述的电子电路，其中所述滤波也是至少部分地利用离散时间滤波器电路来提供的。
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