CN109672417B - 具有无效监控电路的功率放大器 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及具有无效监控电路的功率放大器。用于监视功率放大器电路的失真信号的技术，其中失真监控电路的输出包括很少或没有基本信号并且紧密地表示有线通信系统的放大器电路的实际失真。功率放大器电路可以产生不影响功率放大器的输出功率能力的失真反馈信号，例如，放大器的基波输出中没有固有的损耗。即，使用失真监视电路，功率放大器电路可以从输出功率放大器电路的预期输出信号中解析失真反馈信号。

Description

具有无效监控电路的功率放大器
要求优先权
本申请要求Chris J.Day于2017年10月30日提交的名称为“全双工无效监视器”的美国临时专利申请序列号62/572,682和Christopher John Day于2018年5月31日提交的名称为“全双工无效监视器”美国临时专利申请序列号62/678,412的权益，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
该文件一般地但不限于集成电路，更具体地说，涉及诸如有线电视或其他有线通信的放大器。
背景技术
某些通信设备通过有线通信介质(例如电话或电缆线路)发送和接收信号。这些通信设备可以包括通过线路接口耦合到通信介质的发送器和接收器(有时统称为收发器)。其中，线路接口通常用作收发器和线路之间的电接口。
发射的信号可以反射回接收器，以便构成接收信号的一部分。这些反射信号通常被称为“回声”。为了改善接收器的动态范围，可能需要在发射器处监视和消除这些回声。
发明内容
本发明人已经认识到需要改善有线通信网络中的模数转换器(ADC)的净空和功耗。本发明人已经认识到输出功率放大器电路(也称为“倍频器”)的失真信号可以从输出功率放大器电路的预期输出信号中解析出来并且可以反馈到较低功率和较低功率。成本ADC用于回声消除方案中的信号处理。
在一些方面中，本公开涉及一种减少有线通信网络中功率放大器电路的输出信号中的失真量的方法，该方法包括：在所述功率放大器电路的第一输入接收输入信号；使用所述功率放大器电路中的失真监控电路，在所述功率放大器电路的第一输出产生从预期输出信号中解析出的失真反馈信号；和在所述功率放大器电路的第二输出产生来自所述预期输出信号的输出信号。
在一些方面中，本公开涉及一种被配置为减少有线通信网络中输出信号的失真量的功率放大器电路，该电路包括：接收输入信号的输入；失真监控电路，被配置为产生并输出在第一输出处从预期输出信号解析的失真反馈信号；和提供输出信号的第二输出。
在一些方面中，本公开涉及一种被配置为减少有线通信网络中输出信号的失真量的功率放大器电路，该电路包括：构件，用于在所述功率放大器电路的第一输入接收输入信号；构件，用于在所述功率放大器电路的第一输出产生从预期输出信号中解析出的失真反馈信号；和构件，用于在所述功率放大器电路的第二输出从所述预期输出信号产生输出信号。
该概述旨在提供本专利申请的主题的概述。其目的不是提供对本发明的排他性或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。
附图说明
在附图中，不一定按比例绘制，相同的附图标记可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式示出了本文件中讨论的各种实施例。
图1是包括失真监控电路的功率放大器电路的示例，其可用于有线通信网络中的路径上的数据通信。
图2示出了对于不同频率，放大器电路的第一输出端口处的输出信号和放大器电路的第二输出端口处的失真反馈信号的线性响应的曲线图的示例。
图3示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的示例。
图4示出了利用本公开的各种技术的放大器电路的零输出三阶交调截点(OIP3)的曲线图的示例。
图5是使用本公开的各种技术在有线通信网络中的路径上发送数据的方法500的示例。
图6是图1的功率放大器电路的一部分的简化版本。
图7是包括失真监控电路的功率放大器电路的示例的示意图，该电路被修改为包括定向耦合器电路。
图8是包括失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图，该电路被修改为包括定向耦合器电路。
图9是包括失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图，该电路被修改为包括定向耦合器电路。
图10是包括失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图，该电路被修改为包括定向耦合器电路。
图11是包括被修改为包括镜像电路的失真监控电路的功率放大器电路的示例的示意图。
图12示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的另一示例。
图13示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的另一示例。
具体实施方式
功率放大器电路会因功率放大器元件的非线性而产生失真信号。监视全双工系统的反射信号以进行回声消除的一个问题是反射信号通常包括所需的基本信号和功率放大器的失真信号。结果可能是需要非常高性能的模数转换器(ADC)来捕获所需的基本信号和反射信号的失真信号。数字信号处理器可以使用ADC的输出来校正通信系统中的任何回声，例如宽带通信系统，例如有线电视。
本发明人已经认识到需要改善系统中ADC的净空和功耗。本发明人已经认识到输出功率放大器电路(也称为“倍频器”)的互调失真项可以从输出功率放大器电路的预期输出信号中解决，并且可以将其反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量。
本公开描述了用于监视宽带通信系统的功率放大器电路的失真信号的技术，其中失真监控电路的输出包括很少或没有基本信号并且紧密地表示有线通信系统的放大器电路的实际失真。使用本公开的各种技术，功率放大器电路可以产生不影响功率放大器的输出功率能力的失真反馈信号，例如，放大器的基本输出中没有固有损耗。也就是说，使用失真监视电路，功率放大器电路可以从输出功率放大器电路的预期输出信号中解析失真反馈信号。这些技术与功率放大器的RF输出采样的其他方法形成对比，这将降低放大器输出的强度并导致功率损耗。
本公开尤其描述了两种监视方法，这两种监视方法可以单独使用或一起用于监视系统中功率放大器电路的失真：部分(例如，底部跨导)监视方法和全输出监视方法。部分监视方法和全输出监视方法都可以利用“虚拟地”潜力(在本公开中也简称为“虚拟地”)技术。这些方法可以提供基本信号的充分消除，导致失真监视输出信号，其主要包括互调失真信号项，例如，三阶互调失真项。
图1是包括失真监控电路的功率放大器电路的示例，其可用于有线通信网络中的路径上的数据通信。功率放大器电路100(在本公开中也称为“放大器电路100”)，例如推挽式放大器配置，可包括耦合到放大器电路100的输入104的平衡-不平衡变换器102、耦合到放大器电路100的输出108的变压器106、耦合到输入104以将输入电压转换为电流的第一对晶体管110A、110B(统称为“晶体管110”)、以及耦合到放大器电路100的输出108以将电流转换为输出电压的第二对晶体管112A、112B(统称为“晶体管112”)。第一对晶体管110和第二对晶体管112可包括场效应晶体管。
在一些示例构造中，第一对晶体管110和第二对晶体管112可以是不同类型的晶体管。例如，第一对晶体管110可以包括高电子迁移率(HEMT)晶体管，例如，假晶HEMT晶体管，第二对晶体管112可以包括氮化镓(GaN)晶体管。
在上述部分(例如，底部阶段跨导)监视方法中，第一对晶体管110可以交叉耦合，使得一个晶体管(例如，栅极端子)的端子耦合到另一个晶体管的端子，例如源终端。可以包括具有第一电阻网络114和第二电阻网络116的失真监控电路。第一电阻网络114可以耦合在晶体管110A的控制端子118(例如，栅极端子)和晶体管110B的第二端子120(例如，源极端子)之间。第一电阻网络114可包括两个电阻器122、124。
类似地，第二电阻网络116可以耦合在晶体管110B的控制端子126(例如，栅极端子)和晶体管110A的第二端子128(例如，源极端子)之间。第二电阻网络116可包括两个电阻器130、132。
第一电阻网络114的两个电阻器122、124的电阻值的大小被设定为使节点134处的基本信号最小化或无效(标记为“NULL 1”)，导致节点134处的虚拟接地和主要具有互调失真项的信号。类似地，第二电阻网络116的两个电阻器130、132的电阻值的大小被设定为使节点136处的基本信号最小化或无效(标记为“NULL 2”)，导致节点136处的虚拟接地和主要具有互调失真项的第二失真信号。由于放大器的反相特性，虚拟接地结构可以帮助确保基本信号被取消。然而，放大器中产生的失真信号可能不在虚拟接地结构内，因此可能不会在“NULL 1”和“NULL 2”处取消。
节点134和节点136处的信号表示由晶体管110A、110B产生的失真。节点134和节点136(例如，高阻抗节点)可以提供由晶体管110A、110B引起的失真的监测点，晶体管110A、110B可以是放大器电路100中的主要失真源。以这种方式，功率放大器电路100可以从功率放大器电路100的预期输出信号解析节点134、136处的失真信号，而不是从输出108对输出信号本身进行采样，这会降低放大器输出的强度并导致功率损耗。这样，节点134、136处的失真信号不影响功率放大器的输出功率能力，例如，放大器的基本输出中没有固有损耗。
节点134和节点136处的第一和第二失真信号中的一个或两个可以耦合到功率放大器电路的输出，以提供失真反馈信号，该失真反馈信号可以被反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量，如下面参照图3、12和13所示和所述。
在一些示例构造中，第一节点134和第二节点136可以耦合到差分放大器(未示出)的输入，并且差分放大器的输出可以耦合到功率放大器电路的输出以提供失真反馈信号。失真反馈信号可以对应于放大器电路100的失真。失真反馈信号可以反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量，如下面参考图3、12和13所示和所述。
在上述全输出监视方法中，可以包括具有第三电阻网络140和第四电阻网络142的失真监控电路。第三电阻网络140可以耦合在功率放大器电路100的输入104和输出106之间的第一反馈路径中。类似地，第四电阻网络142可以耦合在功率放大器电路100的输入104和输出108之间的第二反馈路径中。
可以调整第三电阻网络140的两个电阻器144、146的电阻值，以使节点148处的基本信号最小化或无效(标记为“NULL_OUT1”)，从而导致节点148处的虚拟接地和主要具有互调失真项的第三失真信号，例如，三阶互调失真项。类似地，第四电阻网络142的两个电阻器150、152的电阻值的大小可以被设置为使节点154处的基本信号最小化或无效(标记为“NULL_OUT2”)，从而导致节点154处的虚拟接地和主要具有互调失真项的第四失真信号，例如，三阶互调失真项。
节点148和节点154处的信号可以表示由整个放大器电路100产生的失真，而不仅仅是部分监视方法中的晶体管110A、110B。节点148和节点154(例如，高阻抗节点)可以为由电路100生成的所有失真项提供监视点。以这种方式，功率放大器电路100可以从功率放大器电路100的预期输出信号解析节点148、154处的失真信号，而不是从输出108对输出信号本身进行采样，这会降低放大器输出的强度并导致功率损耗。这样，节点148、154处的失真信号不影响功率放大器的输出功率能力，例如，放大器的基本输出中没有固有损耗。
节点148和节点154中的一个或两个可以耦合到功率放大器电路的输出，以提供失真反馈信号，该失真反馈信号可以被反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量，如下面参考图3、12和13所示和所述。
在一些示例构造中，第三节点148和第四节点154可以耦合到差分放大器(未示出)的输入，并且差分放大器的输出可以耦合到功率放大器电路的输出以提供失真反馈信号。失真反馈信号可以对应放大器电路的失真。失真反馈信号可以被反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量，如下面参考图3所示和所述。
在一些示例构造中，部分监视方法和完全监视方法可以一起使用，使得两种方法产生的失真信号可以反馈到组合器电路并与输入信号组合以减少或消除发送信号中的失真量。
部分监测方法和全面监测方法可能对源阻抗的变化敏感。为了最小化源阻抗变化的影响，可以在放大器电路100之前包括缓冲电路(未示出)。
图2示出了对于不同频率，放大器电路的第一输出端口处的输出信号和放大器电路的第二输出端口处的失真反馈信号的线性响应的曲线图的示例。x轴表示频率(GHz)，y轴表示增益(dB)。
线路200描绘了图1的放大器电路100的正向增益，在0.1019GHz处大约为25dB。线路202描绘了使用上述全监测方法在图1中的输出归零端口“NULL_OUT1”和“NULL_OUT2”处产生的基本信号的功率，在0.106GHz处大约-18dB。线路202表明使用全监测方法已基本上减少了基本信号的功率。
图3示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的示例。电路300可以包括图1的功率放大器电路100，以产生放大的输出信号和失真反馈信号。放大器电路100可包括输入302、用于提供放大的输出信号的第一输出304、以及用于从图1的节点134、节点136、节点148和节点154中的一个或多个提供失真反馈信号的第二输出306。
电路300可以包括在第一输入312处接收输入信号310(例如，包括用于传输的感兴趣数据)的组合器电路308、以及在第二输入314处接收从放大器电路100反馈的失真信号316，例如，相变。组合器电路308可以组合输入信号310和失真反馈信号316，并在组合器电路308的输出320处产生组合信号318。例如，组合器电路308可以将失真反馈信号的反转表示添加到输入信号。
电路300可以包括耦合在功率放大器电路100的输出306和组合器电路308的第二输入314之间的缩放电路322。缩放电路322可以调整失真反馈信号316的幅度和相位以对应于输入信号310的幅度和相位，以改善组合的失真归零效果。
图4示出了利用本公开的各种技术的放大器电路的零输出三阶交调截点(“OIP3”)的曲线图的示例。x轴表示功率(dBm)，y轴表示OIP3功率(dBm)。
线路400表示图1的放大器电路100的输出，没有失真信号经由归零环路反馈到图3的组合器电路308。通常在402处示出的线路表示图1的放大器电路100的输出，其将失真信号反馈到图3的组合器电路308，其中402处的各种线路的差异是由缩放电路(例如，图3的缩放电路322)使用的不同缩放幅度的结果。如图4所示，通常在402处示出的线路表示OIP3的大约10dBm的改善，以及20dBm的互调改善。
图5是使用本公开的各种技术在有线通信网络中的路径上发送数据的方法500的示例。在框502处，方法500可以包括在通信网络中的传输电路的功率放大器电路的第一输出处生成失真反馈信号。例如，图3的功率放大器电路100可以在图3的输出306处产生失真反馈信号，例如，使用上述部分(例如，底部跨导)监视方法和/或全输出监视方法。
在框504处，方法500可以包括在传输电路的组合器电路的第一输入处接收输入信号。在框506处，方法500可以包括在组合器电路的第二输入处接收失真反馈信号。例如，图3的组合器电路308可以在输入312处接收输入信号310并且在输入314处接收失真反馈信号316。
在框508处，方法500可以包括组合输入信号和失真反馈信号，并在组合器电路的输出处生成组合信号，例如，图3中的组合器电路308的输出320。
在框510处，方法500可以包括在功率放大器电路的第二输入处接收组合信号并生成用于传输的放大输出信号。例如，图3的功率放大器电路100可以在输入302处接收组合信号，并在输出304处生成放大的输出信号324以进行传输。
图6是图1的功率放大器电路的一部分的简化版本。在图6的电路600中，电阻器RFB1和RFB2可以代表图1的第三电阻网络140的两个电阻器144、146，并且“监视器“节点可以表示节点148(标记为”NULL_OUT1“)或图1的节点134。本发明人已经认识到图6的监视节点，例如图1的节点148或134以及类似节点154(“NULL_OUT2”或节点136)如果不包括方向性能，则它可能无法区分正向和反向响应。
另外，本发明人已经认识到图1的电路可以具有对阻抗的灵敏度。例如，图6的输入节点可以从来自客户网络的不同输入阻抗驱动，这可以影响虚拟地平衡和电路的监视器归零。理想情况下，平衡时，“监视器”输出端只会出现失真信号。
此外，输入阻抗变化会影响电路的虚拟接地平衡。此外，图6的输出节点可以驱动到例如同轴网络的不确定输出阻抗，当客户改变其网络时，这可能导致不希望的反射。
为了克服或减轻对阻抗的任何敏感性，本发明人已经认识到解决方案可以包括在放大器的输出上添加定向设备。下面参考图7-图10示出和描述了各种定向耦合器实现。
图7是包括修改为包括定向耦合器电路的失真监控电路的功率放大器电路的示例的示意图。本发明人已经认识到，在放大器输出节点上添加定向耦合器电路C1可以防止负载失配影响功率放大器电路的归零电路。通过在电路700中包括定向耦合器C1，监视电路可以主要或仅通过抑制例如前向波而不是反向波来响应，例如，防止或减轻反向波从输出端口传输到监视端口。在一些配置中，耦合器C1可以在端口1和端口2之间具有低损耗并且在端口2和端口3之间具有高损耗。理想地，进入输出节点的信号(例如，来自客户网络)将不会出现在监视节点处。
耦合器C1可以具有各种耦合比。例如，可以调节电阻器R1和R2的电阻值，使得对“监视器”端口的基本响应接近零。图8-图10描绘了各种定向耦合器配置。
图8是包括修改为包括定向耦合器电路的失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图。在图8的电路800中，定向耦合器电路可以包括由R1-R3形成的方向电阻桥电路，其中输出信号波可以被感测为电阻器R1和R3两端的电压。如果R1/R2的比率与R3/Zout大致相同，则任何反射波都不会出现在该节点上，其中Zout是输出阻抗，例如，大约37欧姆到大约150欧姆。也就是说，如果在输出节点(例如，从客户网络)接收到反射波，则施加到差分缓冲器电路的差分电压为零。因此，不存在反射波，并且前向波作为监视的一部分出现。
差分缓冲电路的第一级802被示为第一电压控制电压源(VCVS)，并且差分缓冲电路的第二级804被示为第二电压控制电压源(VCVS)。来自输入节点的输入信号可以耦合到电阻器RA，并且差分缓冲器电路的第一级802的输出可以耦合到电阻器RB。差分缓冲电路的第一级802可以驱动由电阻器RA和RB形成的零电阻器对。差分缓冲电路的第二级804可以耦合在电阻器RA和RB之间，并且可以控制“监视器”节点处的监视器输出信号。
在一个示例构造中，可能希望减小图8的方向电阻网络R1-R3上存在的大信号电平。图9示出了将电压分压的示例配置。
图9是包括被修改为包括定向耦合器电路的失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图。与图8中所示的示例相反，图9中所示的电路900可以将输出节点处的信号电平向下划分为较低电平，同时保持用于方向性的期望电桥阻抗。例如，包括电阻器RC和RD的分压器网络可以耦合在方向电阻网络的电阻器R1和R2之间，以降低信号电平，如图9所示。
定向缓冲器电路902(如图9中的VCVS所示)可以耦合到电阻器RC和RD之间的节点以感测输出信号并且施加到差分缓冲器902的引脚1。此外，反馈电阻器RFB1和RFB2可以用于降低信号电平并施加到差分缓冲器902的引脚2。
在一些示例构造中，反馈电阻器RFB1和RFB2可以执行负反馈和归零功能，同时降低信号电平。
图10是包括被修改为包括定向耦合器电路的失真监控电路的功率放大器电路的另一个例子的示意图。图10中的电路1000可以使用RFB1和RFB1的电阻器组合来设置虚拟地，并且可以使用电阻器R1-R3作为定向桥。
在一些示例构造中，电阻器RC和RD可以比电阻器R2大得多并且提供信号衰减，使得输入到差分缓冲器的基本信号近似为零。
此外，与其中电阻器R2和RD接地的图9中所示的配置相反，图10中的电阻器R2和RD可以连接到输入以实现虚拟操作。
除了上面所示的定向耦合器配置之外，本发明人还认识到解决方案可以包括镜像监视器电路，如图11所示。通过集成主级的镜像版本，可以实现虚拟地面监视器。
图11是包括被修改为包括镜像电路的失真监控电路的功率放大器电路的示例的示意图。图11的电路1100可以包括主电路(也称为主级)1102和镜像电路(也称为镜像级)1104，其是主电路的复制品，例如，主电路的较小的缩放版本。在一些示例构造中，镜像级1104可以是主级1102的大小的一部分，例如主级1102的大小的百分之一。在电路1100中，电阻器R1和R2可以形成虚拟地面反馈网络。有利地，标记为“监视器”的镜像输出可以与标记为“输出”的主输出节点隔离。
主级1102可以是图1中所示电路的简化版本，例如，包括具有反馈的共源共栅晶体管配置的放大器电路。镜像级1104可以包括晶体管1106、1108，其可以是主级1102的晶体管1110、1112的缩放复制品。可以选择镜像级1104的各种电阻器的电阻，使得镜像级1104可以具有类似于主级1102的负载线路的负载线路。此外，镜像级1104可以被偏置，使得镜像级1104的输出阻抗可以类似于主级1102的输出阻抗。
在一些示例构造中，图11的电路1100可以包括缓冲电路，其可以包括晶体管Qbuf和电阻器R4，例如，以进一步隔离监控节点。缓冲电路可以帮助防止通过主级1102中的反馈电阻器RFB的任何信号耦合通过到镜像级1104。因为镜像级1104的监视节点可以与主级1102的输出节点隔离，出现在输出节点处的反向波不出现在镜像级1104中。以这种方式，在镜像阶段中将看不到来自耦合到放大器电路的客户网络的任何反射。
图12示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的另一示例。电路1200可以包括图1的功率放大器电路100，以产生放大的输出信号1202和失真反馈信号1204(或失真监视器输出)。放大器电路100可以包括输入1206、用于提供放大的输出信号的第一输出1208、以及用于从图1的节点134、节点136、节点148和节点154中的一个或多个提供失真反馈信号的第二输出1210。
在图12中，数字输入信号1212可以被施加到组合器电路1214，例如求和电路，并且组合器电路1214的输出被施加到数模转换器(DAC)电路1216的输入，其将信号转换为模拟域。在一些示例构造中，可选地，可以包括前置放大器电路1218以将信号电平提升到输出放大器100中。输出放大器电路100可以输出失真反馈信号1204，其与失真相关，离开输出放大器100。由于失真监视器可以取消放大器100的大部分基本响应，低成本和低功率模数转换器(ADC)电路1220可以将失真监视器信号转换为数字域。
ADC电路1220的输出可以应用于第一数字滤波器电路1222，以进一步抵消失真反馈信号上存在的基本信号的任何剩余泄漏。在一些示例实施中，第一数字滤波器电路1222的输出可以应用于第二数字滤波器电路1224，以使得来自RF输出1208的失真最小化的方式对信号进行整形。然后，第二数字滤波器电路1224的输出可以被施加到组合器电路1214并且与数字输入1212组合以减少或消除发送信号1202中的失真量。
图13示出了可以实现本公开的各种技术的通信网络中的路径上的数据通信中的电路的另一示例。电路1300可以包括图1的功率放大器电路100，以产生放大的输出信号1302和失真反馈信号1304(或失真监视器输出)。放大器电路100可包括输入1306、用于提供放大的输出信号的第一输出1308，以及用于从图1的节点134、节点136、节点148和节点154中的一个或多个提供失真反馈信号的第二输出1310。
在图13中，数字输入信号1312被施加到DAC电路1316，DAC电路1316将信号转换为模拟域。在一些示例构造中，可任选地包括前置放大器电路1318以将信号电平提升到输出放大器100中。输出放大器电路100可以输出失真反馈信号1304，其与失真相关，离开输出放大器100。由于失真监视器取消放大器100的大部分基本响应，ADC电路1320(例如，低成本和低功率ADC)可以将失真监视器信号转换为数字域。
ADC电路1320的输出可以应用于第一数字滤波器电路1322，以抵消失真反馈信号上存在的基本信号的任何泄漏。在一些示例实施中，第一数字滤波器电路1322的输出可以由监视器观察，该监视器允许任何剩余的基本泄漏和来自RF输出1308的失真最小化。然后，第二数字滤波器电路1324的输出可以应用于组合器电路1314。数字输入1312可以应用于第三数字滤波器电路1326并且使用组合器电路1324与第二数字滤波器电路1324的输出组合。
定向耦合器1328可以用在RF输出1308上，以接收来自客户房屋的预期信号。另一个ADC电路1330可以数字化返回信号1332。组合器电路1314(例如，求和电路)可以组合：(1)滤波的输入信号1334以消除在同轴电缆设备中发生的基本下游信号的反射，(2)表示该下游信号的失真1336的数字滤波信号，以及(3)预期返回路径信号1338。组合器电路1314可以输出校正后的返回路径信号1340，该信号可以去除放大器的反射基波和不希望的反射失真。
本文描述的每个非限制性方面或示例可以独立存在，或者可以以各种排列组合或与一个或多个其他示例组合。
以上详细描述包括对附图的参考，附图形成详细描述的一部分。附图通过图示的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也称为“示例”。这些示例可以包括除了示出或描述的那些之外的元件。然而，本发明人还考虑了仅提供所示出或描述的那些元件的实例。此外，本发明人还考虑使用所示或所述的那些元件(或其一个或多个方面)的任何组合或置换的示例、关于特定示例(或其一个或多个方面)、或关于本文示出或描述的其他示例(或其一个或多个方面)。
如果本文档与通过引用并入的任何文档之间的使用不一致，则以本文档中的用法为准。
在该文献中，术语“一”或“一个”在专利文献中是常见的，包括一个或多于一个、独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他实例或用法。在本文件中，术语“或”用于表示非排他性的，例如“A或B”包括“A但不是B”、“B但不是A”、“A和B”，除非另有说明表示。在本文中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包括”和“其中”的等同词。此外，在以下权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，也就是说，除了在权利要求中的这一术语之后列出的元件之外的元件的系统、装置、物品、组合物、配方或工艺仍被认为属于该权利要求的范围。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，并不旨在对其对象施加数字要求。
这里描述的方法示例可以至少部分地是机器或计算机实现的。一些示例可以包括编码有指令的计算机可读介质或机器可读介质，所述指令可操作以配置电子设备以执行如以上示例中描述的方法。这种方法的实现可以包括代码，例如微代码、汇编语言代码、更高级语言代码等。此类代码可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一部分。此外，在示例中，代码可以有形地存储在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上，例如在执行期间或在其他时间。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如光盘和数字视频盘)、磁带、存储卡或棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
以上描述旨在是说明性的而非限制性的。例如，上述示例(或其一个或多个方面)可以彼此组合使用。在阅读以上描述之后，例如本领域普通技术人员可以使用其他实施例。提供摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，以允许读者快速确定技术公开的性质。提交时的理解是，它不会用于解释或限制权利要求的范围或含义。而且，在以上详细描述中，各种特征可以组合在一起以简化本公开。这不应被解释为意图无人认领的公开特征对于任何权利要求是必不可少的。相反，发明主题可能在于少于特定公开实施例的所有特征。因此，以下权利要求作为示例或实施例被并入到具体实施方式中，其中每个权利要求自身作为单独的实施例，并且可以预期这些实施例可以以各种组合或置换彼此组合。本发明的范围应参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。

Claims (13)

1.一种减少有线通信网络中功率放大器电路的输出信号中的失真量的方法，该方法包括：
在所述功率放大器电路的第一输入接收输入信号；
使用所述功率放大器电路中的失真监控电路，在所述功率放大器电路的第一输出产生从预期输出信号中解析出的失真反馈信号；和
在所述功率放大器电路的第二输出产生来自所述预期输出信号的输出信号，
其中使用所述功率放大器电路中的失真监控电路，在所述功率放大器电路的第一输出产生从预期输出信号中解析出的失真反馈信号包括：
将耦合到所述功率放大器电路的输入的第一和第二晶体管进行交叉耦合，所述第一和第二晶体管中的每一个包括控制端子；
在所述第一晶体管的控制端子与所述第二晶体管的第二端子之间耦合第一电阻网络，并在所述第二晶体管的控制端子与所述第一晶体管的第二端子之间耦合第二电阻网络；和
将所述第一电阻网络中的第一节点和所述第二电阻网络中的第二节点耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号，
其中所述第一电阻网络和所述第二电阻网络的电阻值的大小被设定为使第一节点和第二节点处的基本信号最小化或无效。
2.如权利要求1所述的方法，其中将所述第一电阻网络中的第一节点和所述第二电阻网络中的第二节点耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号包括：
将所述第一和第二节点耦合到差分放大器的输入，其中所述差分放大器的输出耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第一电阻网络中的第一节点处于第一虚拟接地电位，并且所述第二电阻网络中的第二节点处于第二虚拟接地电位。
4.如权利要求1或2所述的方法，还包括：
最小化所述第一节点处的基本信号，并最小化所述第二节点处的基本信号。
5.一种用于减少有线通信网络中输出信号的失真量的功率放大器电路，该电路包括：
接收输入信号的输入；
失真监控电路，被配置为在第一输出处产生并输出从预期输出信号解析的失真反馈信号；
提供输出信号的第二输出；以及
交叉耦合的第一和第二晶体管，耦合到所述功率放大器电路的输入，所述第一和第二晶体管中的每一个包括控制端子，
其中所述失真监控电路包括第一电阻网络和第二电阻网络，所述第一电阻网络耦合在所述第一晶体管的控制端子和所述第二晶体管的第二端子之间，并且所述第二电阻网络耦合在所述第二晶体管的控制端子和所述第一晶体管的第二端子之间，
其中所述第一电阻网络中的第一节点和所述第二电阻网络中的第二节点耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供失真反馈信号，
其中所述第一电阻网络和所述第二电阻网络的电阻值的大小被设定为使第一节点和第二节点处的基本信号最小化或无效。
6.如权利要求5所述的电路，其中所述第一和第二节点耦合到差分放大器的输入，并且其中所述差分放大器的输出耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号。
7.如权利要求5或6所述的电路，其中所述第一电阻网络的电阻器的电阻值的大小适于最小化第一节点处的基本信号，并且其中所述第二电阻网络的电阻器的电阻值的大小适于最小化第二节点处的基本信号。
8.如权利要求5或6所述的电路，其中所述第一电阻网络中的第一节点处于第一虚拟接地电位，并且所述第二电阻网络中的第二节点处于第二虚拟接地电位。
9.如权利要求5或6所述的电路，还包括：
定向耦合器电路，耦合到所述第一输出和所述第二输出，其中所述定向耦合器电路被配置为禁止在第二输出处接收的反向信号被发送到所述第一输出。
10.如权利要求5或6所述的电路，还包括：
耦合到所述功率放大器电路的输出的第三和第四晶体管；
其中所述失真监控电路包括第三和第四电阻网络，所述第三电阻网络在所述功率放大器电路的输入和输出之间的第一反馈路径中，并且所述第四电阻网络在所述功率放大器电路的输入和输出之间的第二反馈路径中，
其中所述第三电阻网络中的第三节点和所述第四电阻网络中的第四节点耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号。
11.如权利要求5所述的电路，其中所述第三和第四节点耦合到差分放大器的输入；并且其中所述差分放大器的输出耦合到所述功率放大器电路的第一输出以提供所述失真反馈信号。
12.如权利要求10所述的电路，其中所述第三电阻网络中的第三节点位于第三虚拟接地电位，并且所述第四电阻网络中的第四节点位于第四虚拟接地电位。
13.如权利要求5或6所述的电路，其中所述电路包括：
主电路，被配置为产生输出信号；和
镜像电路，其中所述镜像电路是所述主电路的复制品，并且其中第一输出是所述镜像电路的输出。
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