TW202139661A - 通訊系統與其輸出功率線性化方法 - Google Patents

通訊系統與其輸出功率線性化方法 Download PDF

Info

Publication number
TW202139661A
TW202139661A TW109112479A TW109112479A TW202139661A TW 202139661 A TW202139661 A TW 202139661A TW 109112479 A TW109112479 A TW 109112479A TW 109112479 A TW109112479 A TW 109112479A TW 202139661 A TW202139661 A TW 202139661A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
signal
output
filtered
input signal
digital
Prior art date
Application number
TW109112479A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI788657B (zh
Inventor
張元碩
鄭歆霖
Original Assignee
瑞昱半導體股份有限公司
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 瑞昱半導體股份有限公司 filed Critical 瑞昱半導體股份有限公司
Priority to TW109112479A priority Critical patent/TWI788657B/zh
Priority to CN202010483779.2A priority patent/CN113541611A/zh
Priority to US17/205,194 priority patent/US11218119B2/en
Publication of TW202139661A publication Critical patent/TW202139661A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI788657B publication Critical patent/TWI788657B/zh

Links

Images

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
    • H03F1/32—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
    • H03F1/3247—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using feedback acting on predistortion circuits
    • 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
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
    • 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
    • H03F3/245—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/0003—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
    • H04B1/0007—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at radiofrequency or intermediate frequency stage
    • H04B1/0017—Digital filtering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
    • H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F2201/3215—To increase the output power or efficiency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/0425—Circuits with power amplifiers with linearisation using predistortion
    • 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
    • H04L27/368—Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator using predistortion adaptive predistortion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

一種通訊系統包含功率放大器、接收端濾波器、類比數位轉換器、輸出模擬電路與預失真電路。功率放大器用於放大射頻輸入訊號以產生射頻輸出訊號，且射頻輸入訊號是依據基頻訊號所產生。接收端濾波器用於接收依據射頻輸出訊號產生的回授訊號，並輸出濾波後的回授訊號。濾波後的回授訊號的頻寬是射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍。類比數位轉換器用於將濾波後的回授訊號轉換為數位輸入訊號。輸出模擬電路用於依據數位輸入訊號與基頻訊號產生模仿射頻輸出訊號的參考訊號。預失真電路用於依據參考訊號建立預失真模型。

Description

通訊系統與其輸出功率線性化方法
本揭示文件有關一種通訊系統，尤指一種能模擬其功率放大器之特性以使輸出功率線性化的通訊系統。
由於通訊系統中的功率放大器為非線性元件，射頻訊號經過放大處理後其頻寬會大幅擴展，使得通訊系統的輸出品質下降且可能會違反電信法規。數位預失真(digital predistortion)與功率回退等等技術常被用於提高功率放大器的線性度。傳統的數位預失真技術通常會於回授路徑上設置類比濾波器以縮減回授訊號的頻寬，進而降低後級電路中類比數位轉換器的頻寬與解析度需求。然而，這種做法會減少建立預失真模型時的可用資訊量，進而無法得到正確的補償參數。
本揭示文件提供一種通訊系統，其包含功率放大器、接收端濾波器、類比數位轉換器、輸出模擬電路與預失真電路。功率放大器用於放大射頻輸入訊號以產生射頻輸出訊號，且射頻輸入訊號是依據基頻訊號所產生。接收端濾波器用於濾波依據射頻輸出訊號產生的回授訊號，並輸出濾波後的回授訊號。濾波後的回授訊號的頻寬是射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍。類比數位轉換器用於將濾波後的回授訊號轉換為數位輸入訊號。輸出模擬電路用於依據數位輸入訊號與基頻訊號產生模仿射頻輸出訊號的參考訊號。預失真電路用於依據參考訊號建立預失真模型。
本揭示文件提供一種通訊系統，其包含功率放大器、接收端濾波器、類比數位轉換器與數位邏輯電路。功率放大器，用於放大射頻輸入訊號以產生射頻輸出訊號，且射頻輸入訊號是依據基頻訊號所產生。接收端濾波器用於濾波依據射頻輸出訊號產生的回授訊號，並輸出濾波後的回授訊號。濾波後的回授訊號的頻寬是射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍。類比數位轉換器用於將濾波後的回授訊號轉換為數位輸入訊號。數位邏輯電路用於依據數位輸入訊號與基頻訊號模擬功率放大器的輸入輸出特性以產生模擬結果，且用於依據模擬結果建立預失真模型。
本揭示文件提供一種輸出功率線性化方法，其包含以下流程：利用通訊系統的功率放大器放大射頻輸入訊號以產生射頻輸出訊號，其中射頻輸入訊號是依據基頻訊號所產生；依據射頻輸出訊號產生回授訊號，並對回授訊號進行濾波處理以產生濾波後的回授訊號，且濾波後的回授訊號的頻寬是射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍；對濾波後的回授訊號進行類比數位轉換處理，以將濾波後的回授訊號轉換為數位輸入訊號；依據數位輸入訊號與基頻訊號產生模仿射頻輸出訊號的參考訊號；依據參考訊號建立預失真模型。
上述的通訊系統與輸出功率線性化方法能利用有關射頻輸出訊號的完整資訊建立正確的預失真模型。
以下將配合相關圖式來說明本揭示文件的實施例。在圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
第1圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統100簡化後的功能方塊圖。通訊系統100包含預失真電路102、數位類比轉換器104、輸出端濾波器106、功率放大器108、耦合器110、衰減器112、本地振盪器114、接收端濾波器116、類比數位轉換器118、輸出模擬電路120、混頻器MXa以及混頻器MXb。預失真電路102用於對基頻訊號10進行預失真處理，並將預失真處理後的基頻訊號10傳送至數位類比轉換器104。數位類比轉換器104的輸入端與輸出端分別耦接於預失真電路102與輸出端濾波器106，且輸出端濾波器106用於對類比形式的基頻訊號10進行濾波處理。本地振盪器114與混頻器MXa用於調製輸出端濾波器106輸出的基頻訊號10以產生射頻輸入訊號20。接著，功率放大器108會放大射頻輸入訊號20以產生射頻輸出訊號30。通訊系統100能利用第1圖所示的回授路徑，適應性地調整預失真電路102中的預失真模型，其中預失真模型用於提升功率放大器108的線性度。
詳細而言，耦合器110和衰減器112共同用於回授部份的射頻輸出訊號30。實作上，耦合器110可以用與功率放大器108和後級負載之間的傳輸線互相平行的金屬導線來實現。本地振盪器114與混頻器MXb會解調衰減器112輸出的訊號以產生回授訊號40。接收端濾波器116用於濾除衰減器112與混頻器MXb所產生的雜訊，且將濾波後的回授訊號40傳送至類比數位轉換器118。
第2A圖為接收端濾波器116濾波後的回授訊號40於一實施例中的頻譜示意圖。請同時參照第1圖與第2A圖，在預失真電路102的預失真模型的建立過程中，射頻輸出訊號30的頻寬可能會擴展至射頻輸入訊號20的頻寬的至少3至5倍。另一方面，衰減器112與混頻器MXb所產生的雜訊，會高於射頻輸出訊號30的多個頻率成分所具有的最高頻率。因此，接收端濾波器116所接收到的回授訊號40除了會具有對應於射頻輸出訊號30的成分，還會於更高的頻段中具有由衰減器112與混頻器MXb產生的雜訊。如第2A圖所示，接收端濾波器116會濾除衰減器112與混頻器MXb產生的至少部分雜訊，並於濾波後的回授訊號40中保留對應於射頻輸出訊號30的成分。
換言之，濾波後的回授訊號40的頻寬也可以是射頻輸入訊號20的頻寬的至少3至5倍。由於接收端濾波器116保留了回授訊號40中對應於射頻輸出訊號30的大部分頻率成分，輸出模擬電路120與預失真電路102便能於後述的運作中獲得足夠的資訊進行運算，以建立正確的預失真模型。
請再參考第1圖，類比數位轉換器118會將濾波後的回授訊號40轉換為數位輸入訊號50，而輸出模擬電路120會依據數位輸入訊號50與預失真電路102輸出的基頻訊號10產生用於模仿射頻輸出訊號30的參考訊號60。如此一來，預失真電路102便能自參考訊號60獲得功率放大器108的輸入輸出特性的相關資訊，進而建立適當的預失真模型以提升功率放大器108的線性度。
第2B圖為數位輸入訊號50於一實施例中的頻譜示意圖。如第2B圖所示，由於類比數位轉換器118的雜訊整形(noise shaping)效應，量化雜訊可能會集中於數位輸入訊號50的高頻區域。在一些實施例中，類比數位轉換器118可以用具有高輸入頻寬與高解析度的連續時間(continuous-time)Sigma-Delta類比數位轉換器來實現。
輸出模擬電路120包含模型參數決定電路122、第一數位濾波器124、第二數位濾波器126與功率放大器模擬電路128。第一數位濾波器124耦接於類比數位轉換器118，用於濾除數位輸入訊號50中的高頻量化雜訊。如此一來，輸出模擬電路120與預失真電路102便不會誤判射頻輸出訊號30的波形與頻譜等等特徵，進而不會建立錯誤的預失真模型。
第2C圖為第一數位濾波器124濾波後的數位輸入訊號50於一實施例中的頻譜示意圖。第一數位濾波器124會將濾波後的數位輸入訊號50傳輸至模型參數決定電路122。另外，第二數位濾波器126耦接於功率放大器模擬電路128與模型參數決定電路122之間，用於濾波參考訊號60，並將濾波後的參考訊號60傳輸至模型參數決定電路122。其中參考訊號60是由功率放大器模擬電路128依據預失真電路102輸出的基頻訊號10所產生。
在一些實施例中，第一數位濾波器124與第二數位濾波器126具有相同的配置。例如，第一數位濾波器124與第二數位濾波器126具有相同的截止頻率，使得濾波後的數位輸入訊號50與濾波後的參考訊號60具有相同或近似的頻寬。
模型參數決定電路122用於依據基頻訊號10、濾波後的數位輸入訊號50與濾波後的參考訊號60提供調整訊號70至功率放大器模擬電路128。模型參數決定電路122會判斷濾波後的數位輸入訊號50與濾波後的參考訊號60兩者之間的差異，並依據比較結果決定調整訊號70所包含的一或多個參數。功率放大器模擬電路128會依據調整訊號70包含的一或多個參數調整其內建的功率放大器模型，以使參考訊號60逼近於射頻輸出訊號30。換言之，調整訊號70用於使參考訊號60逼近於射頻輸出訊號30。
在一些實施例中，模型參數決定電路122會執行最小平方法(least squares)運算以產生調整訊號70。
在另一些實施例中，為使功率放大器模擬電路128內建的功率放大器模型能盡量如實呈現功率放大器108的特性，模型參數決定電路122會動態地(多次地)改變調整訊號70。當模型參數決定電路122動態地改變調整訊號70時，濾波後的參考訊號60會動態地逼近於濾波後的數位輸入訊號50，亦即參考訊號60會動態地逼近於射頻輸出訊號30。
第3圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統300簡化後的功能方塊圖。通訊系統300相似於的1圖的通訊系統100，差異在於，通訊系統300的輸出模擬電路320無需包含前述的第二數位濾波器126。輸出模擬電路320的模型參數決定電路122能依據預失真電路102輸出的基頻訊號10與濾波後的數位輸入訊號50之間的差異，便計算出功率放大器模擬電路128所需的一或多個參數。
在一實施例中，通訊系統300的模型參數決定電路122僅需執行一次最小平方法運算以得到功率放大器模擬電路128所需的一或多個參數。
由上述可知，通訊系統300除了能進一步減少電路面積，還能加快預失真模型的建立速度。前述通訊系統100的其餘連接方式、元件、實施方式以及優點，皆適用於通訊系統300，為簡潔起見，在此不重複贅述。
第4圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統400簡化後的功能方塊圖。在本實施例中，數位邏輯電路401用於實現第1圖的預失真電路102與輸出模擬電路120的功能。亦即，數位邏輯電路401會依據數位輸入訊號50與基頻訊號10來模擬功率放大器108的輸入輸出特性以產生一模擬結果，接著再依據模擬結果適應性地調整其儲存的預失真模型，其中預失真模型用於提升功率放大器108的線性度。
數位邏輯電路401包含控制電路410與記憶體420。控制電路410可以讀取並執行記憶體420中儲存的以程式碼實現的模型參數決定模組422、第一數位濾波模組424、第二數位濾波模組426與功率放大器模擬模組428，以分別實現第1圖的模型參數決定電路122、第一數位濾波器124、第二數位濾波器126與功率放大器模擬電路128的功能，為簡潔起見，在此不重複贅述。
在本實施例中，前述的參考訊號60、調整訊號70、濾波後的數位輸入訊號50以及濾波後的參考訊號60各自可以用儲存於記憶體420中的一或多筆數位形式的資料來實現。例如，控制電路410可以執行第一數位濾波模組424以計算出對應於濾波後的數位輸入訊號50的複指數函數(complex exponential function)，並將該複指數函數儲存於記憶體中的一或多個位址，其餘依此類推。
在一些實施例中，記憶體420中無需儲存第二數位濾波模組426。此時，控制電路410可以讀取並執行記憶體420中儲存的模型參數決定模組422、第一數位濾波模組424與功率放大器模擬模組428，以分別實現第3圖的模型參數決定電路122、第一數位濾波器124與功率放大器模擬電路128的功能，為簡潔起見，在此不重複贅述。
第5圖為依據本揭示文件一實施例的輸出功率線性化方法500的流程圖。輸出功率線性化方法500包含以下的流程S502~S510。
流程S502：利用通訊系統(例如，前述的通訊系統100、300或400)的功率放大器108放大射頻輸入訊號20以產生射頻輸出訊號30。射頻輸入訊號20是依據基頻訊號10所產生。
流程S504：依據射頻輸出訊號30產生回授訊號40。接著，對回授訊號40進行濾波處理以產生濾波後的回授訊號40。濾波後的回授訊號40的頻寬可以是射頻輸入訊號20的頻寬的至少3至5倍。例如，可以利用第1圖的接收端濾波器116濾除衰減器112與混頻器MXb所產生的至少部分雜訊以產生濾波後的回授訊號40，且衰減器112與混頻器MXb產生的雜訊的頻率可以高於射頻輸出訊號30的多個頻率成分具有的最高頻率。
流程S506：利用通訊系統的類比數位轉換器(例如，第1圖的類比數位轉換器118)對濾波後的回授訊號40進行類比數位轉換處理，以將濾波後的回授訊號40轉換為數位輸入訊號50。
流程S508：依據數位輸入訊號50與基頻訊號10產生模仿射頻輸出訊號30的參考訊號60。
流程S510：依據參考訊號60建立預失真模型，其中預失真模型用於對基頻訊號10進行預失真處理。
第6圖為用於進一步說明流程S508的細部流程圖。流程S508可以包含以下的流程S602~S608。
流程S602：依據基頻訊號10產生參考訊號60。例如，利用第1圖的功率放大器模擬電路128依據預失真電路102輸出的基頻訊號10產生參考訊號60。
流程S604：對數位輸入訊號50進行濾波處理以產生濾波後的數位輸入訊號50。
流程S606：對參考訊號60進行濾波處理以產生濾波後的參考訊號60。
流程S608：依據基頻訊號10、濾波後的數位輸入訊號50與濾波後的參考訊號60提供調整訊號70。調整訊號70用於修正參考訊號60，以使參考訊號60逼近於射頻輸出訊號30。例如，調整訊號70可以包含第1圖的功率放大器模擬電路128調整其內建的功率放大器模型所需的一或多個參數。
在一些實施例的流程S608中，亦可使用基頻訊號10與濾波後的數位輸入訊號50來產生調整訊號70，而無需使用濾波後的參考訊號60。
在說明書及申請專利範圍中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。然而，所屬技術領域中具有通常知識者應可理解，同樣的元件可能會用不同的名詞來稱呼。說明書及申請專利範圍並不以名稱的差異做為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來做為區分的基準。在說明書及申請專利範圍所提及的「包含」為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」在此包含任何直接及間接的連接手段。因此，若文中描述第一元件耦接於第二元件，則代表第一元件可通過電性連接或無線傳輸、光學傳輸等信號連接方式而直接地連接於第二元件，或者通過其他元件或連接手段間接地電性或信號連接至該第二元件。
另外，除非說明書中特別指明，否則任何單數格的用語都同時包含複數格的涵義。
以上僅為本揭示文件的較佳實施例，凡依本揭示文件請求項所做的均等變化與修飾，皆應屬本揭示文件的涵蓋範圍。
100,300,400:通訊系統 102:預失真電路 104:數位類比轉換器 106:輸出端濾波器 108:功率放大器 110:耦合器 112:衰減器 114:本地振盪器 116:接收端濾波器 118:類比數位轉換器 120,320:輸出模擬電路 122:模型參數決定電路 124:第一數位濾波器 126:第二數位濾波器 128:功率放大器模擬電路 10:基頻訊號 20:射頻輸入訊號 30:射頻輸出訊號 40:回授訊號 50:數位輸入訊號 60:參考訊號 70:調整訊號 MXa,MXb:混頻器 401:數位邏輯電路 410:控制電路 420:記憶體 422:模型參數決定模組 424:第一數位濾波模組 426:第二數位濾波模組 428:功率放大器模擬模組 500:輸出功率線性化方法 S502~S510,S602~S608:流程
第1圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統簡化後的功能方塊圖。 第2A圖為接收端濾波器濾波後的回授訊號於一實施例中的頻譜示意圖。 第2B圖為數位輸入訊號於一實施例中的頻譜示意圖。 第2C圖為第一數位濾波器濾波後的數位輸入訊號於一實施例中的頻譜示意圖。 第3圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統簡化後的功能方塊圖。 第4圖為依據本揭示文件一實施例的通訊系統簡化後的功能方塊圖。 第5圖為依據本揭示文件一實施例的輸出功率線性化方法的流程圖。 第6圖為用於進一步說明第5圖的流程S508的細部流程圖。
100:通訊系統
102:預失真電路
104:數位類比轉換器
106:輸出端濾波器
108:功率放大器
110:耦合器
112:衰減器
114:本地振盪器
116:接收端濾波器
118:類比數位轉換器
120:輸出模擬電路
122:模型參數決定電路
124:第一數位濾波器
126:第二數位濾波器
128:功率放大器模擬電路
10:基頻訊號
20:射頻輸入訊號
30:射頻輸出訊號
40:回授訊號
50:數位輸入訊號
60:參考訊號
70:調整訊號
MXa,MXb:混頻器

Claims (10)

  1. 一種通訊系統，包含： 一功率放大器，用於放大一射頻輸入訊號以產生一射頻輸出訊號，其中該射頻輸入訊號是依據一基頻訊號所產生； 一接收端濾波器，用於濾波依據該射頻輸出訊號產生的一回授訊號，並輸出濾波後的該回授訊號，其中濾波後的該回授訊號的頻寬是該射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍； 一類比數位轉換器，用於將濾波後的該回授訊號轉換為一數位輸入訊號； 一輸出模擬電路，用於依據該數位輸入訊號與該基頻訊號產生模仿該射頻輸出訊號的一參考訊號；以及 一預失真電路，用於依據該參考訊號建立一預失真模型。
  2. 如請求項1所述之通訊系統，其中，該輸出模擬電路包含： 一功率放大器模擬電路，用於依據該基頻訊號提供該參考訊號； 一第一數位濾波器，用於濾波該數位輸入訊號以提供濾波後的該數位輸入訊號； 一第二數位濾波器，用於濾波該參考訊號以提供濾波後的該參考訊號；以及 一模型參數決定電路，用於依據該基頻訊號、濾波後的該數位輸入訊號與濾波後的該參考訊號提供一調整訊號至該功率放大器模擬電路，其中該調整訊號用於使該參考訊號逼近於該射頻輸出訊號。
  3. 如請求項2所述之通訊系統，其中，當該模型參數決定電路動態地改變該調整訊號時，濾波後的該參考訊號動態地逼近於濾波後的該數位輸入訊號。
  4. 如請求項1所述之通訊系統，其中，該輸出模擬電路包含： 一功率放大器模擬電路，用於依據該基頻訊號提供該參考訊號； 一第一數位濾波器，用於濾波該數位輸入訊號以提供濾波後的該數位輸入訊號；以及 一模型參數決定電路，用於依據該基頻訊號與濾波後的該數位輸入訊號提供一調整訊號至該功率放大器模擬電路，其中該調整訊號用於使該參考訊號逼近於該射頻輸出訊號。
  5. 如請求項2或4所述之通訊系統，其中，當該模型參數決定電路動態地改變該調整訊號時，該參考訊號動態地逼近於該射頻輸出訊號。
  6. 如請求項1所述之通訊系統，另包含耦接於該接收端濾波器的一衰減器以及耦接於該接收端濾波器與該衰減器間的一混頻器，其中該接收端濾波器用於濾除該衰減器以及該混頻器產生的至少部份雜訊以產生濾波後的該回授訊號，且該衰減器以及該混頻器產生的該至少部份雜訊的頻率高於該射頻輸出訊號的多個頻率成分具有的最高頻率。
  7. 一種通訊系統，包含： 一功率放大器，用於放大一射頻輸入訊號以產生一射頻輸出訊號，其中該射頻輸入訊號是依據一基頻訊號所產生； 一接收端濾波器，用於濾波依據該射頻輸出訊號產生的一回授訊號，並輸出濾波後的該回授訊號，其中濾波後的該回授訊號的頻寬是該射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍； 一類比數位轉換器，用於將濾波後的該回授訊號轉換為一數位輸入訊號；以及 一數位邏輯電路，用於依據該數位輸入訊號與該基頻訊號模擬該功率放大器的輸入輸出特性以產生一模擬結果，且用於依據該模擬結果建立一預失真模型。
  8. 一種輸出功率線性化方法，適用於一通訊系統，且該輸出功率線性化方法包含： 利用該通訊系統的一功率放大器放大一射頻輸入訊號以產生一射頻輸出訊號，其中該射頻輸入訊號是依據一基頻訊號所產生； 依據該射頻輸出訊號產生一回授訊號，並對該回授訊號進行濾波處理以產生濾波後的該回授訊號，其中濾波後的該回授訊號的頻寬是該射頻輸入訊號的頻寬的至少3至5倍； 利用該通訊系統的一類比數位轉換器對濾波後的該回授訊號進行一類比數位轉換處理，以將濾波後的該回授訊號轉換為一數位輸入訊號； 依據該數位輸入訊號與該基頻訊號產生模仿該射頻輸出訊號的一參考訊號；以及 依據該參考訊號建立一預失真模型。
  9. 如請求項8所述之輸出功率線性化方法，其中，產生模仿該射頻輸出訊號的該參考訊號的流程包含： 依據該基頻訊號產生該參考訊號； 對該數位輸入訊號進行濾波處理以產生濾波後的該數位輸入訊號；以及 依據該基頻訊號與濾波後的該數位輸入訊號提供一調整訊號，其中該調整訊號用於修正該參考訊號以使該參考訊號逼近於該射頻輸出訊號。
  10. 如請求項8所述之輸出功率線性化方法，其中，依據該射頻輸出訊號產生該回授訊號的流程包含： 濾除該通訊系統的一衰減器以及一混頻器所產生的至少部份雜訊以產生濾波後的該回授訊號，其中該衰減器以及該混頻器產生的該至少部份雜訊的頻率高於該射頻輸出訊號的多個頻率成分具有的最高頻率。
TW109112479A 2020-04-14 2020-04-14 通訊系統與其輸出功率線性化方法 TWI788657B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109112479A TWI788657B (zh) 2020-04-14 2020-04-14 通訊系統與其輸出功率線性化方法
CN202010483779.2A CN113541611A (zh) 2020-04-14 2020-06-01 通讯系统与其输出功率线性化方法
US17/205,194 US11218119B2 (en) 2020-04-14 2021-03-18 Communication system and output power linearization method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109112479A TWI788657B (zh) 2020-04-14 2020-04-14 通訊系統與其輸出功率線性化方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202139661A true TW202139661A (zh) 2021-10-16
TWI788657B TWI788657B (zh) 2023-01-01

Family

ID=78006664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW109112479A TWI788657B (zh) 2020-04-14 2020-04-14 通訊系統與其輸出功率線性化方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11218119B2 (zh)
CN (1) CN113541611A (zh)
TW (1) TWI788657B (zh)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101505139B (zh) * 2008-11-17 2011-08-17 深圳市云海通讯股份有限公司 一种数字线性预畸变方法和系统
CN103858337B (zh) * 2011-09-22 2017-05-03 大力系统有限公司 用于增加多信道宽带通信系统中数字预失真的带宽的系统和方法
US8548404B2 (en) * 2011-09-30 2013-10-01 Scintera Networks, Inc. Linearization of power amplifiers through digital in-band predistortion followed by analog predistortion
CN102427336B (zh) * 2011-11-30 2015-07-08 钱骅 一种实现自适应数字预失真线性化的射频功率放大系统
FR3012704A1 (fr) * 2013-10-29 2015-05-01 Chambre De Commerce Et D Ind De Region Paris Ile De France Procede de linearisation par predistorsion numerique
US8982995B1 (en) * 2013-11-05 2015-03-17 Microelectronics Technology Inc. Communication device and method of multipath compensation for digital predistortion linearization
CN105450184B (zh) * 2014-08-08 2019-01-11 瑞昱半导体股份有限公司 数字预失真电路与方法以及数字预失真训练电路
US9735741B2 (en) * 2014-08-28 2017-08-15 Analog Devices Global Receivers for digital predistortion
US9755603B2 (en) * 2015-07-07 2017-09-05 Mediatek Inc. Active compensation for power amplifier gain droop
CN106941466B (zh) * 2016-01-04 2020-11-06 中兴通讯股份有限公司 一种软硬件协同的数字预失真的方法及装置
JP2018098588A (ja) * 2016-12-09 2018-06-21 富士通株式会社 歪補償装置及び歪補償方法
CN106877825B (zh) * 2017-01-25 2020-04-24 东南大学 基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI788657B (zh) 2023-01-01
CN113541611A (zh) 2021-10-22
US20210320629A1 (en) 2021-10-14
US11218119B2 (en) 2022-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101388878B (zh) 不具有模拟滤波器的极化调制器及其实现装置和实现方法
CN100556015C (zh) 一种预失真装置及方法
US7792214B2 (en) Polar modulation transmitter circuit and communications device
JP2002522989A (ja) 移動通信システムの電力増幅線形化装置及び方法
CN102143108A (zh) 一种改进的自适应预失真技术
TWI502899B (zh) 射頻發射器、集成電路設備、無線通訊單元及方法
JP2014179981A (ja) アンダーサンプリングデジタル前置歪アーキテクチャ
US20130162348A1 (en) Adaptive predistortion for a non-linear subsystem based on a model as a concatenation of a non-linear model followed by a linear model
CN104115397A (zh) 基于非线性rf滤波器的发射器的架构
US8532577B2 (en) Method and system for compensating for estimated distortion in a transmitter by utilizing a digital predistortion scheme with a quadrature feedback mixer configuration
JP2017038404A (ja) 基底帯域デジタル前置歪アーキテクチャ
EP2403136B1 (en) Power amplifier chain implementing a sigma-delta modulator with digital predistortion feedback
CN104115408B (zh) 用于非线性rf组件的低带宽预失真子系统的体系结构
TWI788657B (zh) 通訊系統與其輸出功率線性化方法
CN113612452B (zh) 一种具有频率选择特性的数字预失真校正方法与装置
JP5870739B2 (ja) プリディストーション装置
KR101069781B1 (ko) 전송 신호를 생성하는 방법
US20080143437A1 (en) Method and apparatus for a nonlinear feedback control system
CN100525079C (zh) 模拟预失真线性化方法及实现所述方法的装置
JP2017188734A (ja) 増幅装置
Li et al. Nonideal effects of reconstruction filter and I/Q imbalance in digital predistortion
TWI835565B (zh) 可提升預失真效果的收發機系統以及其控制方法
CN106034095B (zh) 数字预失真发射机及其控制方法
KR102667992B1 (ko) 디지털 필터의 필터 계수 설정 방법 및 그 필터 계수가 적용된 디지털 필터를 포함하는 통신 장치
CN111953370B (zh) 信号补偿装置