TWI357225B - Apparatus and method for transmitter phase shift c - Google Patents

Description

1357225 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明大體而言係關於一種功率放大器電路，且更特定 言之，係關於-種用於以複數個所需功率輸出位準提供二 輸出訊號之功率放大器電路。 " 【先前技術】 諸多無線通訊協定係為在通訊網路内運行之發射器而提 供，該等發射器能夠以變化之RF輸出訊號功率位準發射。 具有變化之RF輸出訊號功率位準之一原因係為了適應可位 於自基地台之變化距離處之行動發射器。在某些情下， 無線通訊協定需要以相對恒定或固定之灯輸出訊號功率位 準來接收由基地台所接收之訊號。 該等協定之實例包括劃碼多向近接（CDMA)與寬帶劃碼 多向近接(WCDMA)。為了適應此要求，諸如無線電話一、無 線個人資料助理（PDA)、尋呼機、雙向無線電通訊器 (two-way radios)及其它類型無線設備之發射器無線設備將 根據正在接收訊號之位準而以若干功率輪出位準之一發 射。經發射之輸出功率可變化之其它實例包括：提供扣/b 與30 dB範圍間之行動發射器之輸出功率控制（其可以2犯 之步階（step)控制）的增強型資料率全球行動通訊系統演進 (EDGE)與全球行動通訊系統（GSM)，及在無線發射器之功 率輸出位準中需要七個4 dB步階之早期類比蜂巢式標準。 另外，設計多模式無線設備以使用單一功率放大器來發射 不同調變機制之通訊訊號。因此，單一功率放大器必須亦 95119.doc 1357225 能夠以各個不同調變機制所需之功率輸出位準發射。 然而’通常最優化無線設備中 以最高功率位準運行。因此Λ:早一功率放大器以使其 傾订目此，功率放大Hit常在低功率位 準以低於最佳效率之效率運 則m山 因此，若運行效率增加， 貝J可減少此等放大器之功率消耗。 ㈣=增強較低功率輸出值時之運行效率之先前技術包 ==供給功率放大器之偏虔訊號。用於增強較低功率 於日，之運盯效率之另—技術係調㈣接至功率放大器 ;輸出㈣負載阻抗。調整功率放大器之負載阻抗允許功 率位準運行。然而，…==率位準以較高的效 用於增強運仃效率之該等技術可導致 -輸出訊號，的發射器相位不連續性，其在試圖接收經發 于之具有純不連續性之訊號時造成接收^ _之顯著誤 差。例如，通常為30度至90度之顯著相位偏移與功率放大 "之負載阻抗變化一致地發生。小於3〇度或大於90度之相 位偏移亦可發生。 用於增強功率放大器之效率之再一技術涉及具有級旁路 ㈣6 —s)之功率放大器，或另-選擇為具有關閉或調 整提供給功率放大器内之個別級之功率之能力之功率放大 器。然而’此等技術亦產纟功率放A器中之相位不連續性。 功率放大器中之相位不連續性之顯著後果為：在通訊系統 中，在所需發射通道中僞訊號之產生增加及經發射之資料 降級，且產生進入鄰近通道之僞訊號。舉例而言，相位不 連續性導致經調變之訊號惡化，其造成諸如收聽受影響之 95119.doc 1357225 通道之基地台之接收器之效能暫時降級。對效率增強技術 之重複使用與頻率可能足夠頻繁地發生以進一步使通訊通 道降級。 根據一用於減少相位偏移效應之技術，相位偏移器回應 來自微處理器之控制訊號而簡單地改變進入功率放大器中 之訊號之相位。然而，此技術通常改變訊號之相位而未使 相位補償訊號之定時相對於效率增強技術之起始協調。結 果，因為相位補償訊號可關於效率增強技術之應用被不適 當地定時’所以相位補償訊號實際上可增加功率放大器中 之相位不連續性之量。舉例而言，若相位補償訊號關於效 率增強技術之起始未被適當地定時，則该等訊號可能不會 彼此抵消，而可*能導致功率放大器中之更大的相位不連續 性。因此’藉由與由效率增強技術之起始所誘導之相位變 化不同步之相位補償訊號之實施而導致之相位變化可能不 會造成由效率增強技術所誘導之相位變化之減少或消除。 根據訊號之相對定時，功率放大器中之更大之相位不連續 性可此會因引入非同步相位補償訊號而發生。結果，此相 位補饧技術可能不會改良而相反會使通訊通道中之效能特 徵降級。 【發明内容】 種發射器電路，其包含：一相位偏移器，其可運行地 回應相位偏移補償與^時資料，以將輸人資料相位偏移一 :償相位偏移量，以產生一相位偏移之訊號;及一放大器， 其耦接至該相位偏移器之一輸出端以接收該相位偏移之訊 95119.doc 1357225 號’其中該放大器回應一控制訊號以對該接收之相位偏移 之訊號導致-預知相位變化；其十該相位偏移器接收該等 相位偏移補償與；t時資料，且該放大器在—預定相對時間 接收該控制訊號，使得該相位偏移之喊中之該補償相位 偏移補償該放大.器中之該預知相位變化，以產生一具有減 少之相位不連續性2RF輸出訊號。 【實施方式】 -種發射器電路與方法補償因實施效率增強技術而在功 率放大器t所誘導之相位變化。該發射器電路包括一接收 相位偏移補償與定時資料之相位偏移器、及一接收控制訊 號以起始一或多個效率增強技術之放大器。該相位偏移器 接收相位偏移補償與料資料’且該放大器在預定相對時 間接收控制訊號，使得由相位偏移器所執行之補償相位偏 移補償放大器中之預定相位變化，以產生—具有減少之預 知相位變化之灯輸出訊號。該相位偏移器使相位補償之岸 用關於效率增強技術之起始同步，以減少或消除由效率增 強技術造成之在功率放大器中所誘導之相位變化。發㈣ 電路内之相位偏移器關於效率增強技術之起始同步之方 式提供補償^位偏移’以減少或大體上消咖輸出訊號内 之相位干擾量。相位偏移補償減輕了由效率增強技術之起 始所導致之效能降級。 -種放大方法回應基於系統之電路啓動資料而在預定相 對時間產生相位偏移補償與定時資料及控制訊號。該基於 系統之電料動資料（例如）表示效率增強技術之絲。相位 95119.doc 偏移器回應相位偏移補償與定時資料以將輸入資料相位偏 移補償相位變化以產生相位偏移之訊號。在關於產生相位 偏㈣償與定時資料之預定相對時間，將控制訊號提供給 放大盗以產生RF輸出訊號，使得相位偏移之訊號令之補償 相，訊號減少放大器之灯輪出訊號中的相位干擾。 、C射盗電路實現多模式角色以克服相衝突之設計要 '減^相位偏$同時以固《或可變振幅調變運行。因 此，發射器電路可在放大器内採用相位補償電路來補償由 效率增強技術之使用所導致之相位偏移。相位偏移補償電 路允許功率放大器以更加最佳之效率位準且在若干不同類 型調變模式中之任-調變模式中運行·，因為發射器電路適 應斤選擇之調變類型。結果，發射器電路可適應多種類型 ，調變模式，每-調變模式潛在地具有—或多個rf輸出訊 號力率位準，同時使RF輸出訊號中之相位不連續性之量最 小化》 圖1說明一包括相位偏移器20與放大器3〇之發射器電路 ίο之一實例。相位偏移器20接收相位偏移補償與定時資料 40以將輸入資料50相位偏移補償相位偏移，藉此產生相位 偏移之Λ號60。放大盗30耦接至相位偏移器2〇之輸出端以 接收相位偏移之訊號60。放大器3〇回應控制訊號70而對經 接收之相位偏移之訊號6〇導致預知相位變化。相位偏移器 2〇接收相位偏移補償與定時資料4〇,且放大器30在預定相 對時間接收控制訊號70，使得相位偏移之訊號60中之補償 相位偏移補償放大器30中之預知相位變化，以產生一具有 95119.doc 1357225 減少之相位不連續性之RF輪出訊號8〇。 輸入資料50(例如）可為符號表示基帶資料，其基於作為 調變基帶訊號之處理之一部分之基帶資料映射成—組符號 中之一符號之映射。舉例而言，移相鍵控（pSK)調變器接收 符號資料以使用M-袓位PSK調變將符號資料轉換成相位資 料，具中Μ表示根據符號組之大小之可能相位之數目。因 此，如此項技術中已知，亦可在相位訊號群集映射上表示 代表符號資料之輸入資料50。回應接收相位偏移補償與定 時資料40及回應在預定相對時間將控制訊號7〇提供給放大 器30，相位偏移器2〇可接收數位格式之輸入資料5〇，且可 隨後藉由在相位群集映射上旋轉輸入資料5〇而將輪入資料 50數位化地相位偏移了補償相位偏移量。判定施加於輸入 資料5 0之補償相位偏移與在預定相對時間對控制訊號7 〇之 應用，使得相位偏移之訊號60中之補償相位偏移補償放大 态30申之預知相位變化，以產生具有減少之預知相位不連 續性之RF輸出訊號8〇。如先前所述，放大器3〇回應由控制 訊號70所起始之效率增強技術之起始而對由放大器川所接 收之相位偏移之訊號6〇導致預知相位變化。 控制訊號70可接合（engage)如先前所論述之若干效率增 強技術中任一個，諸如調整放大器3〇之輸出端處之負載阻 抗調整放大器30之偏壓、或在放大器30内設旁路一或多 個放大級、或在放大器3〇内啓用一或多個放大級。因此， 控制訊號70可表示任何一或多個效率增強技術之啓動，且 貫際上控制訊號70可表示接合不同效率增強技術或改變 95119.doc 1357225 特定效率增強技術之水平的多個控制訊號。舉例而今，夢 2諸如微處理器或能夠根據若干效率增強技術中任i麟 =制-或多個放大級之任何其它電路之相位補償與定時及 控制電路，可提供控制訊號70。 根據-實施例’使相位偏移補償與料資料偷輸入資 料同步，使得補償相位偏移在對輸入資料5〇中之相位變 化具有最小破壞性之時間發生。舉例而言’在割時多向近 接（TDMA)格式中，如用於起始效率增強技術之最小破壞性 時間週期.可在發射器叢發之前，其中叢發可對應於當發射 資料時且因此無線電發射器開啓之時間段。根據一實施 例，在丁舰格式令，相位發射器中補償相位偏移之起始 可在諸如叢發前或叢發後之斷路週期（〇ff ped〇d)期間發 生。對於CDMA格式而言，可定時補償相位偏移以允許相 位偏移之訊號60傳播通過放大器3〇，使得正好當相位偏移 之訊號60到達放大器3〇時施加歸因於相位偏移補償與定時 貝料之補償相位變化。淨效應係兩個相位偏移彼此抵消以 產生RF輸出訊號80中之減少之相位偏移或無淨相位變化。 根據-實施例’若將補償相位偏移回應形狀或波形修整 成放大器30中之預知或預期相位變化之反相，則在輸出 訊號80之瞬間回應中將不存在相位變化或存在減少之相位 交化㊂致了無降級或具有減少之降級量之灯輸出訊號 80。舉例而言，預知相位變化可基於對應於（例如）放大器％ 中效率增強技術之啓動之經量測量之相位變化。根據一實 施例，若相位補償訊號大體上為放大器30中之預知相位變 95119.doc 1357225 化之反相，則兩個相位偏移將在所有時間彼此抵消。然而， 若補償相位偏移量不等於放大器对之預知相位變化量， 或若由相位偏移器20所產生之補償相位偏移之起始之定時 與放大器3G中之預知相位變化不同步，則兩個相位偏移可 能大體上不會彼此抵消。若補償相位偏移大體上不是預知 祁位變化之反相，則兩個相位偏移可能不會在關於控制訊 號川之起始之所有時間精確地彼此抵消。若兩個相位偏移 j彼此抵消，則在RF輸出訊號8〇中可能發生某些降級，儘 管降級位準是可容忍的。 圖2為根據本發明之一實施例用於補償放大器％中之預 .头相位變化之放大方法2〇〇的方塊圖。可藉由發射器電路⑺ 來執行方法200。然而，亦可使用任何其它適當結構。吾人 將認識到，自步驟210開始之方法2〇〇將被描述成一系列操 作，但是可以任何適當次序來執行該等操作。 如步驟220中所示，發射器電路1〇回應基於系統之電路啓 動資料而在預定相對時間產生相位偏移補償與定時資料 及控制訊號70。該基於系統之電路啓動資料可（例如）表示由 (例如）RF輸出訊號80之功率位準之變化所導致之效率增強 技術之起始。如步驟23〇中所示，相位偏移器2〇回應相位偏 矛夕補償與疋時資料40以將輸入資料50相位偏移補償相位變 化，以產生相位偏移之訊號60。如步驟24〇中所示，在關於 產生相位偏移補償與定時資料之預定相對時間將控制訊號 7〇提供給放大器3〇，以產生！〇?輸出訊號8〇。相位偏移之訊 號6〇中之補償相位變化減少了放大器3〇之RF輸出訊號8〇中 95119.doc 12- 1357225 的預知相位干擾。儘管步驟250指示了方法2〇〇之結束，但 是應瞭解，方法200中之步驟如所需連續地進行。 . 圖3為如先前所述之包括脈衝整形器3〇2及相位補償與定 - 時控制電路300之發射器電路1〇的方塊圖。根據一實施例， 相位補償與定時及控制電路3〇〇可為用於提供如上文所述 之相位偏移補償與定時資料4〇及控制訊號7〇之微處理器或 任何其它適畲電路。例如，可使用Dsp、離散邏輯或硬體、 軟體與勒體之任何適當组合。相位補償與$時控制電路则籲 可進一步包括處理電路及一耦接至該處理電路之用於儲存 由該處理電路所執行之一或多組指令之儲存單元。相位補 償與定時控制電路300耦接至放大器3〇以提供控制訊號 70〇相位補償與定時控制電路3〇〇亦耦接至相位偏移器2〇， 以在預定相對時間提供相位偏移補償與定時資料4〇，使得 相位偏移之訊號中之補償相位偏移補償預知相位變化，以 產生具有減少之預知相位變化之RF輸出訊號8〇。相位偏移 之訊號60中之補傷相位偏移補償預知相位變化以產生rf輸 馨 出訊號80，其具有（例如）RF輸出訊號⑽之減少之瞬間相位 變化及RF輸出訊號8〇之減少之穩態相位變化。 先i所描述，根據補償相位偏移量及關於控制訊號70 之定時的補償相位偏移之定時，RF輸出訊號8()之總相位變 化可對應於RF輸出訊號8〇之瞬間相位變化。舉例而言，若 取初使補償相位偏移之振幅與放大器对之預知相位變& . 之振巾田匹配’但是未使該等兩個訊號之波形形狀最佳地同 步則可最初減；瞬間相位回應，但是該回應可降級直至 95119.doc -13- 1357225 相位變化達到零之穩態。然而，若最初未使補償相位偏移 之振巾田與放大器3 〇中之預知相位變化匹配，則儘管RF輸出 訊號之穩態相位變化仍然可最終穩^在零值，但是相位偏 移之應用可導致相對大的瞬間回應。然而，犯輸出訊號 處之淨才Μ立變化回應係補償相位偏移t波形之函數且係放 大器中之預知相位變化之函數。 根據一實施例，回應相位偏移補償與定時資料40而在相 位偏移之訊號60中戶斤產生之補償相位偏移具有與預知相位 變化之反相相關聯之波形形狀。舉例而t，若㈣相位偏 移之形狀與補償相位偏移之應用之形狀大體上均為放大器 3〇 t之預知相位變化之反相，則將大體上減少或消除尺1?輪 出訊號80中之相位偏移。根據一實施例，在相位偏移之訊 號60中所產生之補償相位偏移關於補償相位偏移之振幅與 補償相位偏移之應用之精確定時大體上為預知相位偏移之 反相。根據-實施例，預知相位變化之反相可被表示為時 域中、頻域中或任何其它適當表示中之反相。 或者，或組合上文所述之反相波形，相位偏移之訊號6〇 ^之補償相位偏移可被表示為（例如）步階相位偏移補償訊 號、斜坡相位偏移補償訊號及指數相位偏移補償訊號。根 據一實施例，可在群集映射上之調變向量相對低時施加補 償相位偏移。該調變向量可被表示在具有振幅與相位之群 集映射上。因此，當一量值之振幅越過臨限值時，則將啓 動相位偏移補償技術且其後將接著進行效率增強技術。 放大器30内之預知相位變化係所採用之效率增強技術及 95119.doc 14 1357225 自輸入資料50所接收之順序鄰近之符號間之相位差的函 數。因此，相位補償與定時控制電路300可提供對於任何振 · 幅及對於任何相位量可程式化之相位偏移補償與定時資料 ， 40。因此，相位補償與定時控制電路3〇〇可在預定相對時間 提供相位偏移補償與定時資料4〇及控制訊號7〇，以減少汉^ 輸出訊號80中之所得相位變化。預定相對時間可為隨機時 間段、固定時間段、指數時間段、資料叢發前之時間段、 資料叢發後之時間段及可程式化時間量。另外，預定相對 時間可在資料叢發間之CDMA、TDMA&WCDMA時間段之 ® 前、之後或期間發生。 另外，控制訊號70可具有與放大器30中之預知相位變化 相關聯之波形形狀。舉例而言，控制訊號7〇之波形形狀可 對應於斜坡相位偏移波形、與預知相位變化之反相相關聯 波形形狀、扣數相位偏移波形及可程式化相位偏移補償 波形。 脈衝整形器302可回應輸入資料5〇以提供成形之輪入資 _ 料3 10。根據一實施例，成形之輸入資料3 1〇對應於過取樣 之輸入身料50。舉例而言，脈衝整形器3〇2可過取樣在輸入 -貝料50中所接收之母一符號以表示自輸入資料％所接收之 每苻號之一或多個過取樣值。過取樣輸入資料5〇以產生 成形之輸入育料310有效地允許相位偏移器2〇在所需之預 · 疋相對枯間為來自輸入資料5〇之每一符號選擇過取樣值。 ， 輸^資料50至較高取樣率之過取樣在輸入資料5〇之接收符 ' ^之較低波處抑制假訊號能量。此外，脈衝整形器 95119.doc •15- 1357225 可為輸入資料50提供頻譜平滑性（spectral sm⑽thing)。 相位偏移器20可回應相位偏移補償與定時資料4〇以選擇 至少一過取樣之成形之輸入資料作為選定成形之資料，並 將該選定成形之輸入資料相位偏移補償相位偏移，以在相 位偏移器20之輸出端處產生相位偏移之訊號6〇。根據此實 施例，放大器30耦接至相位偏移器20之輸岀端以接收相位 偏移之訊號60。如先前所論述，放大器3〇回應控制訊號7〇 而對接收之相位偏移之訊號60導致預知相位變化。放大器 3〇在預定相對時間接收控制訊號70，使得相位偏移之訊號 6〇中之補償相位偏移補償放大器30中之預知相位變化，以 產生具有減少之所得相位變化之RF輸出訊號8〇。 圖4說明進一步包括延遲電路41〇、調變計算電路42〇、臨 限電路430及相位補償與定時控制電路3〇〇之發射器電路1〇 的實施例。根據此實施例，相位補償與定時控制電路3〇〇進 一步包括處理電路440與定時控制電路450。延遲電路41 〇麵 接至脈衝整形器302，並可回應成形之輸入資料31〇以產生 延遲之成形之輸入訊號452。調變計算電路420可回應成形 之輸入資料310以產生成形之輸入資料454之量值。 調變計异電路420計算諸如成形之輸入資料31〇之振幅的 度量（metric)，以判定用於起始相位補償之最佳位置。處理 電路440可回應基於系統之電路啓動資料32〇以將相位資料 456提供給相位偏移器20 ’並將可程式化臨限值位準資料 458提供給臨限電路430。定時控制電路450可回應相位資料 456以將控制訊號70提供給放大器30。臨限電路430麵接至 95119.doc 1357225 調變計算電路420以將成形之輸入資料454之量值與可程式 化臨限值位準資料458進行比較。臨限電路430回應對成形 之輸入資料454之量值與可程式化臨限值位準資料458之比 較而將定時訊號460提供給相位偏移器20。相位偏移器20回 應延遲之成形之輸入訊號452、相位資料456及定時訊號460 而產生相位偏移之訊號60。 臨限電路430藉由發出定時訊號460來控制相位偏移器20 將產生相位偏移之時間。根據一實施例，藉由由定時控制 電路450所產生之邊界控制訊號462來屏蔽定時訊號46〇，以 將相位變化限制於特定時間窗（wind〇w in time)或防止相位 變化。舉例而言，該時間窗可為在叢發之間發生之功率變 化間隔。若邊界控制訊號462允許相位變化，則成形之輸入 資料454之量值與可程式化臨限值位準資料458之間的比較 導致發出定時訊號460。 臨限電路430將成形之輸入資料454之量值之值與來自處 理電路440之可程式化臨限值位準458進行比較。當成形之 輸入資料454之量值越過由可程式化臨限值位準資料458所 界定之臨限值位準時，在一變化間隔内將定時訊號46〇確定 (例如）一次或任何數目之適當次數。根據一實施例，定時訊 號460亦充當對定時控制電路45〇之輸入，使得其知道相位 :移器20開始產生相位偏移之準確定時。以此方式允許如 前所述之待藉由因相位偏移器2〇之效應而適當延遲所發出 之控制訊號7G到達放大器3〇。調變計算電路42q内某些計算 可涉及成形之輪入資料31〇之將來值。延遲電路彻確保了 95I19.doc •17· 1357225 即使對於需要將來取樣之計算亦可在延遲之成形之輸入訊 號452中的所需點處確定定時訊號460。 根據一實施例，將可程式化臨限值位準資料45 8設定在一 位準處，使得若成形之輸入資料454之量值小於可程式化臨 限值位準資料458，則臨限電路430將確定定時訊號460。結 果，當在成形之輸入資料3 10中之鄰近符號間出現相對低之 訊號量值時，確定定時訊號460。由於成形之輸入資料310 中之鄰近符號間之訊號量·值相對低，因而放大器30中之任 何所得相位變化將以相對低之訊號位準出現。因此，如上 文所述之臨限電路430可藉由選擇其中成形之輸入資料310 流中之鄰近符號間之訊號量值相對低之時間點來進一步改 良發射器電路10之效能。在此時間點，在相位德移器20或 放大器30中所產生之相位變化將對訊號之帶外譜（out of band spectrum)具有相對較低的影響。結果，可進一步改良 發射器電路10之效能，導致了 RF輸出訊號80較少惡化。 圖5說明進一步包括基帶處理器500、同相數位類比轉換 器（IDAC)510、正交數位類比轉換器（QDAC)520、及調變器 530之發射器電路10。調變器530進一步包括同相濾波器 532、同相混頻器534、正交濾波器536及正交混頻器538。 處理電路440可回應基於系統之電路啓動資料320以將相位 資料456提供給相位偏移器20。定時控制電路450可回應相 位資料456以將控制訊號70提供給放大器30，並將定時訊號 540提供給相位偏移器20。脈衝整形器302可回應同相資料 550與正交資料552以將成形之同相資料554與成形之正交 95119.doc -18- 1357225 資料556提供給相位偏移器20。根據此實施例，輸入資料50 可被表示為同相資料550且正交資料552可被表示為經編碼 之正交資料流。同相資料550與正交資料552可如在群集相 位映射上以圖形來表示。在脈衝成形濾波之前，群集可具 有一致或恒定振幅，如EDGE群集，或可為諸如用於WCDMA 粽毕甲之振幅調變類型之砰m。举例而τ，在脈衝成形濾 波之後，群集可具有一致或恒定振幅，如GSM群集。 可運行相位偏移器20以回應定時訊號540、相位資料 456、成形之同相資料554及成形之正交資料556而產生相位 偏移之同相資料558與相位偏移之正交資料560。同相數位 類比轉換器510可回應相位偏移之同相資料558以產生相位 偏移之同相訊號562。類似地，正交數位類比轉換器520可 回應相位偏移之正交資料560以產生相位偏移之正交訊號 5 64。因此，如此項技術中已知，同相數位類比轉換器5 10 與正交數位類比轉換器520將個別數位訊號轉換成類比訊 號。調變器530可回應相位偏移之同相訊號562與相位偏移 之正交訊號564以將RF調變訊號566提供給放大器30。相位 偏移之同相訊號562與相位偏移之正交訊號564表示待調變 之經完全處理之基帶訊號，且已被相位偏移了所需之補償 相位偏移量。在同相濾波器532與正交濾波器536中移除了 不當之取樣譜，以分別產生經濾波之同相訊號568與經濾波 之正交訊號570。同相混頻器534調變經濾波之同相訊號568 且正交混頻器538調變經濾波之正交訊號570，以產生用於 由放大器30放大之RF調變訊號566。 95119.doc -19· 1357225 圖6為發射器電路1〇之另一實施例的方塊圖。相位偏移器 20可回應相位偏移補償與定時資料4〇，以將輸入資料”相 位偏移補償相位偏移以產生相位偏移之訊號6〇〇。根據此實 施例，脈衝整形器3G2輕接至相位偏移㈣之輸出端以接收 相位偏移之訊號600並回應地提供成形且偏移之輸入資料 602放大器30回應控制訊號70而自脈衝整形器3〇2接收成 形且偏移之輸入資料6〇2以產生汉1?輸出訊號8〇。如先前所描 述，放大器30回應控制訊號70以對成形且偏移之輸入資料 602導致預知相仪變化。 圖7為圖6之發射器電路之另一實施例的方塊圖。相位補 償與定時控制電路3〇〇内之處理電路44〇將相位資料456提 供給相位偏移器2〇。相位補償與定時控制電路3〇〇内之定時 與控制電路450將定時訊號540提供給相位偏移器2〇並將控 制訊號70提供給放大器30。可運行相位偏移器汕以回應相 位資料456、定時訊號540、同相資料55〇及正交資料552而 產生相位偏移之同相資料700與相位偏移之正交資料7〇2。 脈衝整形器302可回應相位偏移之同相資料7〇〇與相位偏移 之正父資料702以提供成形之同相資料7〇4與成形之正交資 料 706 〇 同相數位類比轉換器510可回應成形之同相資料7〇4以產 生同相訊號708。正交數位類比轉換器520可回應成形之正 交資料706以產生正交訊號71〇。調變器53〇可回應同相訊號 708與正交訊號71〇以將rf調變訊號566提供給放大器3〇。 根據圖6與7中所示之實施例，已將相位偏移器2〇置放於 951I9.doc -20- 1357225 脈衝整形器302之前。將相位偏移器2〇置放於此位置具有可 使其對於某些制更理想之❹。相㈣移器肩以接收 二同相資料55G與正交資料552之符號率來運行。相位偏移 器20通常將涉及以該符號率進行之若干乘法與加法操作。 藉由在脈衝整形器3〇2中執行之過取樣之前置放相位偏移 器20 ’可以根據同相資料55G及正交資料552之符號率來執 行此等乘法與加法操作，與脈衝整形器3〇2之更高過取樣之 資料率及相應過取樣之資料率相對。結果，減少了相對於 在脈衝整形器302之前置放相位偏矛多器2〇之成本與電流消 耗量（currentdrain)。此外於脈衝整形器3〇2之前置放相位 偏移器2G亦消除或減少了由加法與乘法操作所造成之任何 不當譜成分之產生。由在相位偏移器2〇中施加之即時相位 偏移所產生之任何帶外譜將由脈衝整形器3〇2之作用所濾 除’僅剩下不具有帶外成分之相位之光滑變化。 根據一實施例，相位偏移之訊號6〇〇包括複數個群集點， 其中該等複數個群集點中之至少一個在群集映射上被以零 資料值替代。結果，不是等待鄰近符號之序列以提供相對 小之訊號振幅，而是可用一或多個零資料值替代相位偏移 之訊號600,使得由在放大器30中實施之任何效率增強技術 所導致之任何相位變化將以相對小之訊號振幅出現，在輸 出訊號中產生了減少之帶外譜。舉例而言，可在過取樣之 前替代相位偏移之訊號600中之一相位群集點。脈衝整形器 302在零資料值及其之之點處施加相位補償偏移。根據此實 施例，將用於放大器30之相位轉變定時成在相位偏移器2〇 95119.doc •21· 1357225 之相位轉變時開始’使得當使振幅最小化時將出現最急劇 的相位變化。雖然由於使用此方法將導致改變輸入資料5〇 中輸入資料點中之至少一符號，但是所得資料流將不會顯 奢地影響總資料誤差率。因此’由於總資料誤差率很小且 在RF輸出訊號80處之所得帶外失真非常小，所以此方法可 非常有用。結果，由於資料誤差率之任何增加非常小，所 以歸因於資料誤差率之降級為可接受的。 根、據另一實施例’可將圖4中所描述之調變計算電路 420、臨限電路430及其它相關區塊併入於圖6中所示之實施 例中。通常-如圖4中所示之實施例的情況，此電路可用於判 定用於起始相位補償之最佳位置。圖6之組態中所示之調變 計算電路之一實施例計算輸入資料5〇之任何給定取樣與在 施加相位偏移後之隨後取樣間之向量差之量值。將可程式 化臨限值位準資料458設定於一位準處，使得若成形之輪入 資料454之量值大於可程式化臨限值位準資料458，則臨限 電路430將確定定時訊號460。 根據另一實施例，使用圖6中所示之組態中之調變計算電 路，結合在群集映射上用零資料值替代一群集點來使用調 變計算。在此實施例中，調變計算電路計算直接在待用零 替代之候選群集點之前與之後的輸入資料5〇之兩個取樣間 之向篁差之量值。將可程式化臨限值位準資料458設定於— 位準處，使得若成形之輸入資料454之量值大於可程式化臨 限值位準寊料458，則臨限電路43〇將確定定時訊號46〇，且 用零值替代所述群集點。若未超過臨限值，則不會出現零 95119.doc •22- 1357225 替代。 圖8為包括發射器電路1〇、基帶處理器5〇〇、天線8〇2及處 理電路804之無線設備800的方塊圖。如先前所描述，基帶 處理器500產生輸入資料50。天線802可回應RF輸出訊號8〇 以發射RF輸出訊號80。， . 如上文所描述’對輸入貧料5 0進行相位偏移，以補償因 (例如）效率增強技術之啓動而造成之放大器3〇中的預知相 位變化。亦如上文所描述，採用效率增強技術係（例如）放大 益輸出功率之增加或減少之結果。結果，若輸出功率放大 器之要求改變則可停用效率增強技術。因此，若停用了 效率增強技術’則相位補償與定時控制電路3〇〇將相位偏移 補償與定時移除資料提供給相位偏移器以自輸入資料5〇移 除相位偏移。相位偏移器20接收相位偏移補償與定時移除 資料，且放大器30在預定相對移除時間接收移除之控制訊 號，以減少RF輸出訊號80處之相位不連續性。 在其它優勢中’相位偏移器及相位補償定時與控制電路 300精確地補償放大器中之預知相位變化，以產生具有減少 之預知相位變化之RF輸出訊號80。RF輸出訊號8〇中之相位 補償防止了由接收器所接收之訊號中的顯著降級，該接收 器為諸如在所需通訊通道或鄰近通訊通道中之基地台接收 器。 發射器電路10可實現多模式角色以克服相衝突之設計要 求’如以線性或非線性調變運行。因此，發射器電路10可 採用一使用任何適當效率增強技術之放大器30，以允許發 95119.doc •23- 1357225 射器電路ίο内之功率放大器在多種類型之調變模式下以增 強之效率運行。結果，發射器電路10可在多種類型之調變 模式下、以多個RF輸出訊號功率位準運行且不會顯著地使 RF輸出訊號降級》 吾人將瞭解到，熟悉此項技術者將明瞭本發明之其它變 化興修改及其各種態樣之實施，且本發明並非由所述之該 特定實施例所限制《因此，預期本發明將涵蓋屬於本文所 揭示與主張之根本原則之精神與範_之任何及全部修改、 變化或對等物。 .【圖式簡單說明】 圖1為根據本發明之一實施例之發射器電路的方塊圖； 圖2為根據本發明之一實施例之放大方法的流程圖； 圖3為根據本發明之例示性實施例採用脈衝整形器之功 率發射器電路的方塊圖； 圖4為根據本發明之一實施例外加延遲電路及調變計算 電路之發射器電路之一部分的方塊圖； 圖5為根據本發明之一實施例包括同相與正交調變器之 發射器電路的方塊圖； 圖^為根據本發明之-例示性實施例具有__將相位偏移 之訊戒提供給脈衝整形器之相位偏移器之發射器電路的方 塊圖； ^為根據本發明之-例示性實施例包括相位偏移器、脈 厂形益及調變器之發射器電路的方塊圖；及 圖8為根據本發明之—實施例之無線設備的方塊圖。 95119.doc -24· 1357225 【主要元件符號說明】 10 發射器電路 20 相位偏移器 30 放大器 40 相位偏移補償與定時資料 DU A A - -ΡΤ*· ,1..1 衡八頁料 60 相位偏移之訊號 70 控制訊號 80 RF輸出訊號 200. 放大方法 300 相位補償與定時控制電路 302 脈衝整形器 310 成形之輸入貧料 320 基於糸統之電路啓動貢料 410 延遲電路 420 調變計算電路 430 . 臨限電路 440 處理電路 450 定時控制電路 452 延遲之成形之輸入訊號 454 成形之輸入貧料 456 相位貧料 458 可程式化臨限值位準資料 460 定時訊號 95119.doc •25- 1357225 462 邊界控制訊號 500 基帶處理器 510 同相數位類比轉換器（ID AC) 520 正交數位類比轉換器（QDAC) 530 調變器 532 冋相濾改态 534 同相混頻器 - 536 正交濾波器 538 正交混頻器 540 定時訊號 55 0 同相資料 552 正交資料 554 成形之同相資料 . 556 成形之正父貪料 558 相位偏移之同相資料 560 相位偏移之正交資料 562 相位偏移之同相訊號 564 相位偏移之正交訊號 566 RF調變訊號 568 經濾波之同相訊號 570 經濾波之正交訊號 600 相位偏移之訊號 602 成形且偏移之輸入貧料 700 相位偏移之同相貧料 95119.doc -26- 1357225 702 相位偏移之正交資料 704 成形之同相資料 706 成形之正交資料 708 同相訊號 710 正交訊號 800 無線T丈侑 802 天線 804 處理電路 95119.doc -27-

Claims (1)

1. )年冬月Ί日修正 本 1357225 第093123546號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(100年5月） 十、申請專利範圍： 1. 一種發射器電路，其包含： 一相位偏移器’其可運行地回應相位偏移補償與定時 資料，以將輸入資料相位偏移一補償相位偏移量，以產 生一相位偏移之訊號；及 一放大器，其耦接至該相位偏移器之一輸出端以接收 遠相位偏移之訊號，其中該放大器回應一控制訊號以對 該接收之相位偏移之訊號導致—預知相位變化； 其中S亥相位偏移器接收該等相位偏移補償與定時資 料，且該放大器在一預定相對時間接收該控制訊號，使 得該相位偏移之訊號中之該補償相位偏移補償該放大器 中之該預知相位變化，以產生一具有減少之相位不連續 性之RF輸出訊號。 2. 如叫求項1之發射器電路，其進一步包括一相位補償與定 時控制電路，該相位補償與定時控制電路可運行地耦接 至该放大器以提供該控制訊號，並可運行地耦接至該相 位偏移器以在該預定相對時間提供該等相位偏移補償與 疋時貢料，使得該相位偏移之訊號中之該補償相位偏移 補償該預知相位變化，以產生具有該減少之相位不連續 性之該RF輸出訊號。 3. 如e月求項1之發射器電路，其中該相位偏移之訊號減少該 RF輸出訊號之一瞬間相位變化與該RF輸出訊號之一穩態 相位變化中之至少一相位變化。 4. 如明求項1之發射器電路，其中回應該等相位偏移補償與 95 Π 9. J000527.doc 定時貝料而在該相位偏移之訊號令所產生之該補償相位 移6有一與該預知相位變化之一反相相關聯之波形形 狀。 γ求項1之發射态電路，其中該相位偏移之訊號中之該 補秘相位偏移包括一步階相位偏移補償訊號、一斜坡相 位偏移補償訊號、—指數相位偏移補償訊號、該預知相 4文化補償汛號之一反相與一可程式化相位偏移補償訊 號中之至少一個。 汝叫求項1之發射器電路，其中該預定相對時間對應於一 :定時間段、一指數時間段、一在一資料叢發前之時間 在資料叢發後之時間段與一可程式化時間量中 之至少一個。 7·如請求項1之發射器電路，其中該控制訊號包括一與該預 知相位變化相關聯之波形形狀、一斜坡相位偏移波形、 與該預知相位變化之一反相相關聯之波形形狀、一指數 相位偏移波形與一可程式化相位偏移補償訊號波形中之 至少一個。 8_如請求項1之發射器電路，其中該相位偏移器可運行地回 應相位偏移補償與定時移除資料，以自該等輸入資料移 除該相位偏移，其中該相位偏移器接收該等相位偏移補 償與定時移除資料，且該放大器在一預定相對移除時間 接收一移除控制訊號。 S 9.如請求項2之發射器電路，其中該相位補償與定時控 路包括： 95119-1000527.doc -2 - 處理電路； —儲存單元，其耦接至該處理電路以用於儲存用於由 _ 玄處理電路執行之一或多組指令，該等指令包括： 用於接忮基於系統之電路啓動資料的多個經預分類之 指令；及 可運行地回應該等基於系統之啓動資料以產生該相位 偏移補償與定時訊號及該控制訊號的多個經預分類之指 令。 10·—種發射器電路，其包含： _ 一相位補償與定時控制電路，其可運行地回應基於系 統之電路啓動資料以產生相位偏移補償與定時資料及一 控制訊號； —脈衝整形器，其可運行地回應輸入資料以提供成形 之輪入資料，其中該成形之輸入資料對應於過取樣之成 形之輸入資料；

   相位偏移，其可運行地回應該等相位偏移補償與 定時資料，以選擇該等過取樣之成形之輸入資料中之至 少-個作為選定成形之諸，並將該等選定成形之輸入 資料相位偏移-補償相位偏移，以在該相位偏移器之一 輸出端處產生一相位偏移之訊號；及 —放大器’其耗接至該相位偏移器之-輸出端以接 該相位偏移之訊號，並Φ枯说 /、中該放大器回應該控制訊號以 該接收之相位偏移之訊號導致一預知相位變化； 其中該相位偏移器接收該等相位偏移補償與定時 95I19-i000527.doc 1357225 2且該放大咨在—預定相對時間接收該控制訊號，使 传忒相位偏移之訊號中之該補償相位偏移補償該放大器 中之該預知相位變化，以產生一具有一減少之相位不連 續性之RF輸出訊號。 H·如請求項1G之發射器電路，其進—步包括： /延遲電路’其可運行地柄接至該脈衝整形ϋ並可運 行地回應該等忐开4夕# λ _欠丨丨 /寻成形之輪入貧料以產生一延遲之成形之輸 入訊號； 調算電路，其可運行地純至該脈衝整形器並 可運行地回應該等成形之輸人資料以產生成形之輸入量 值資料； 其中該相位補償與定時控制電路包括： -處理電路’其可回應基於系統之電路啓動資料以將 相位資料提供給該相位偏移器並提供可程式化臨限值位 準資料； ▲一定時控制電路’其可運行地回應該等相位資料以將 忒控制訊號提供給該放大器；及 一臨限電路，其回庫斜兮望士、r 々 應對°玄等成形之輸入量值資料與該 等可程式化臨限值位準資料 千貝t叶之比較而將一定時訊號提供 給該相位偏移器， 其中該相位偏移器回應該延遲之成形之輸入訊號、該 專相位資料及該定時訊號以產生該相位偏移之訊號。 12·如睛求項1〇之發射器電路： 其中該相位補償與定時控制電路包括： 95119-1000527.doc -4- 一處理電路，其可運行地回應該等基於系統之電路啓 動資料以將相位資料提供給該相位偏移器；及 一定時控制電路’其可運行地回應該等相位資料且可 回應地將該控制訊號提供給該放大器，並將一定時訊號 提供給該相位偏移器； & 其中該脈衝整形器可運行地回應同相資料與正交資 料，以將成形之同相資料與成形之正交資料提供給該相 位偏移器； 13. 其中該相位偏移器可運行地回應該定時訊號、該等相 位貧料、該等成形之同相資料及該等成形之正交資料， 以產生相位偏移之同相資料與相位偏移之正交資料。 如請求項12之發射器電路，其進__步包括： 同相數位類比轉換器，其可運行地回應該等相位偏 移之同_以產生一相位偏移之同相訊號； 又數位類比轉換器，其可運行地回應該等相位偏 狀正交㈣以產生一相位偏移之正交訊號；及 一調變器’其可運行地回應該相位偏移之同相訊號與 h相位偏移之正父㈣以將—調變訊號提供給該放大 器。 14. 15. 如請求項1〇之發射考雷 ^ °電路’其中該相位偏移之訊號減少 。亥RF輸出訊^虎之一瞬間箱_4n 4·。/ 砰门預知相位變化與該RF輸出訊號之 一穩態預知相位變化中之 τ二至少一相位變化。 一種發射器電路，其包含： 一相位補償與定時控制電路 其可運行地回應基於系 95119·丨 000527.doc 1357225 統之電路啓動資料，以產生相位偏移補償與定時資料及 - 一控制訊號； ' 一相位偏移器，其可運行地回應該等相位偏移補償與 定時資料’以將輸入資料相位偏移一補償相位偏移，以 產生一相位偏移之訊號； 一脈衝整形器，其可運行地耦接至該相位偏移器之一 輸出端以接收該相位偏移之訊號，並可回應地提供成形 鲁 且偏移之輸入資料；及 一放大器’其可運行地耦接至該脈衝整形器之一輸出 端，以回應該等成形且偏移之輸入資料及該控制訊號而 產生該RF輸出訊號，其中該放大器回應該控制訊號以對 °玄專成开y且偏移之輸入資料導致一預知相位變化； 其中該相位偏移器接收該等相位偏移補償與定時資 料，且該放大器在一預定相對時間接收該控制訊號，使 得該等成形且偏移之輸入資料中之該補償相位偏移補償 • 該放大器中之該預知相位變化，以產生一具有一減少之 相位不連續性之RF輸出訊號。 16.如請求項15之發射器電路，其中·· 其中該相位補償與定時控制電路包括·· 處理電路’其將相位資料提供給該相位偏移器；及 疋時控制電路’其可運行以將一定時訊號提供給該 相位偏移器並將該控制訊號提供給該放大器； ’、中該相位偏移态可運行以回應該等相位資料、該定 時訊號、同相資料及正交資料而產生相位偏移之同相資 95II9-1000527.doc • 6 · i ΔΔΟ 料與相位偏移之正交資料. 其中該脈衝整形器可運 J運仃地回應該等相位 資料與該等相位偏移之正交資料，、：相位偏移之同相 44 λ- 貝枓，以提供成形之同相資 科與成形之正交資料。 J祁貝 17.如請求項16之發射器電路，其包括： —同相數位類比轉換罘 ’討運行細應該等成形之 问相貧料以產生一同相訊號； ^ 正父數位類比轉換哭 λ 、。。其可運仃地回應該等成形之 正父資料以產生一正交訊號；及 調變盗’其可運行地回應該同相喊與該正 以將一灯調變訊號提供給該放大器。 说 18·如5月求項15之發射写雷饮 射斋電路，其中該相位補償與定時控制 電路包括·· 制 處理電路； ^儲存單元，其耦接至該處理電路以用於儲存用於由 ^處理電路執仃之—或多組指令，該等指令包括： :接收°亥等基於系統之電路啓動資料的多個經預分 類之指令；及 可運行地回應該等基於系統之啓動資料以產生該相位 偏移補侦與定時訊號及該控制訊號的多個經預分類之指 令。 。月求項15之發射器電路，其中該相位偏移之訊號包括 複數個群集點，其中用一零群集值替代該等複數個群集 點中之至少一個。 95119-1000527.doc 1357225 20. —種無線設備，其包含： 一相位偏移益，其可運行地回應相位偏移補償與定時 資料以將輸入資料相位偏移一補償相位偏移，以產生一 相位偏移之訊號； 一放大器，其耦接至該相位偏移器之一輸出端以接收 該相位偏移之訊號，其中該放大器回應一控制訊號以對 »亥接收之相位偏移之讯號導致—預知相位變化， 其中該相位偏移器接收該等相位偏移補償與定時資 料，且該放大器在一預定相對時間接收該控制訊號，使 付5亥相位偏移之訊號中之該補償相位偏移補償該放大器 中之該預定相位變化，以產生一具有一減少之相位不連 續性之RF輸出訊號； 一基帶處理器，其用於產生該等輸入資料；及 一天線，其可運行地回應該RF輸出訊號以發射該rf輸 出訊號。 21.如請求項20之無線設備，其進一步包括一相位補償與定 時控制電路，該相位補償與定時控制電路可運行地耦接 至該放大器以提供該控制訊號，並可運行地耦接至該相 位偏移器以在該預定相對時間提供該等相位偏移補償與 定時資料，使得該相位偏移之訊號中之該補償相位偏移 補償該預知相位變化，以產生具有該減少之預知相位變 化之該RF輸出訊號。 22· —種用於相位偏移補償之放大方法，其包含： 回應基於系統之電路啓動資料以在一預定相對時間產 95119-1000527.doc • 8 - 1357225 生相位偏移補償與定時資料及一控制訊號； 回應該等相位偏移補償與定時資料以將輸入資料相位 偏移一補償相位變化，以產生一相位偏移之訊號；及 在關於產生該等相位偏移補償與定時資料之該預定相 對犄間將該控制訊號提供至一放大器以產生一 RF輸出訊 號， 其中該相位偏移之訊號中之該補償相位變化減少該放 大益之该RF輸出訊號中的相位不連續性。 23. 如清求項22之放大方法，其包括： 回應該等輸入資料以產生成形之輸入資料，其中該成 形之輸入資料對應於過取樣之輸入資料； 選擇對應於每一成形之輸入資料之該等過取樣之輸入 資料中之至少一個作為選定資料；及 將該等選定資料相位偏移一與該預知相位變化相關聯 之相位偏移以產生該相位偏移之訊號至該放大器。 24. 如請求項23之放大方法，其包括： 延遲該等成形之輸入資料以產生一延遲之成形之輸入 訊號； 接收該等成形之輸入資料以產生成形之輸入量值資 料； 將該等成形之輸入量值資料與可程式化臨限值位準資 料進行比較； 其中該相位偏移與定時資料包括相位資料； 回應對該等成形之輸入量值資料與該等可程式化臨限 951I9-I000527.doc 1357225 值位準資料之比較以提供一定時訊號；及 回應該延遲之成形之輸入訊號、該等相位資料及該定 時λ號以產生該相位偏移之訊號。 25.如請求項22之放大方法，其包括： 回應該相位偏移之訊號以產生成形且偏移之輸入資 料；及 ' 入訊號以藉由該放大器而產生 回應該成形且偏移之輸 該RF輸出訊號。

   95119-1000527.doc •10·