TWI540829B - 具有內部功率放大器特性之封包追蹤系統 - Google Patents

具有內部功率放大器特性之封包追蹤系統 Download PDF

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Description

具有內部功率放大器特性之封包追蹤系統 [相關申請案之交叉參考]
本申請案主張2013年3月15日申請之美國臨時專利申請案第61/800,350號之權利，該案之全文以引用之方式併入本文中。
本發明大體上係關於封包追蹤功率放大器系統，且更具體言之，本發明係關於具有改良特性之封包追蹤功率放大器系統。
封包追蹤(ET)系統可見於其中功率效率係很重要的(諸如用於行動電話中之蜂巢式無線電中)之一無線電之射頻(RF)傳輸器區段中。一典型ET系統包含一可變電源供應器，其給一功率放大器(PA)供應追蹤調變之振幅的一動態變化供應電壓。此一ET系統之目標係藉由依低餘量操作PA而改良功率效率。
可使用涉及供應電壓之振幅及值的一查找表來判定供應電壓位準。圖7繪示可用於一查找表之選項之性質。作為一實例，對於對應於22dBm之PA輸出功率的一振幅，該查找表可含有在自1.2伏特至5伏特範圍內之PA供應電壓值。此值之選項可經設定以提供PA效率與線性度之間之一良好平衡。若PA供應電壓被設定過低，則PA依更低餘量操作，且因此具有更高效率，但具有更高失真。相反地，若PA供應電壓被設定過高，則PA依更高餘量操作，且因此具有更低效率， 但額外餘量允許更低失真位準。
通常，在一工廠中透過典型條件下之一典型無線電裝置上之一典型PA上之特性而判定查找表之值。接著，將此組初始值複製至其他ET系統中。然而，在其他ET系統之實際操作期間，PA可展現與典型PA之特性化期間之特性不同之特性，其取決於諸如PA製程容限、電源供應器電路變動、環境因數、溫度、操作頻率、調變格式及天線失配之因數。因此，初始值組無法在功率效率與失真適當平衡之情況下操作PA。
本發明之實施例包含一種產生其自身之局部特性資訊之RF PA系統。接著，該RF PA系統使用該特性資訊來控制至PA之供應電壓。因此，該RF PA系統可依更準確地達成功率效率與失真之間之一所要平衡之一方式控制供應電壓。
在一實施例中，該RF PA系統包含一PA以自一RF輸入信號產生一RF輸出信號，該PA由一供應電壓供電。一特性化區塊產生對應於針對該RF PA系統之一或多個操作條件(例如溫度、操作頻率、調變格式、天線失配等等)之複數個位準之該供應電壓與該RF PA系統之效能(例如增益、功率效率、失真、接收頻帶雜訊)之間之一關係的特性資訊。一振幅估計器區塊估計該RF輸入信號之一振幅。一供應控制區塊產生一供應電壓控制信號以基於該特性資訊及該RF輸入信號之該振幅而控制該供應電壓。
在一實施例中，一種在該RF PA系統中操作之方法包括：在該RF PA系統中產生對應於針對該RF PA系統之一操作條件之複數個位準之至一PA之一供應電壓與該PA之效能之間之一關係的特性資訊，該PA基於一RF輸入信號而產生一RF輸出信號；在該RF PA系統中，估計該RF輸入信號之一振幅；及在該RF PA系統中，產生一供應電壓控制信 號以基於該特性資訊及該RF輸入信號之該振幅而控制至該PA之該供應電壓。
本說明書中所描述之特徵及優點並不包含全部特徵及優點，且特定言之，一般技術者將鑒於圖式、說明書及申請專利範圍而明白諸多額外特徵及優點。再者，應注意，已出於可讀性及教學目的而主要選擇本說明書中所使用之用語，且本說明書中所使用之用語不可被選擇用於描繪或限定發明標的。
1‧‧‧數位基頻傳輸信號
2‧‧‧可變增益射頻(RF)升頻轉換器
3‧‧‧功率放大器(PA)
4‧‧‧天線
5‧‧‧雙工器/雙工器濾波器
8‧‧‧封包追蹤(ET)電源供應器
10‧‧‧傳輸調變器
11‧‧‧接收(RX)信號
12‧‧‧射頻(RF)輸出信號
13‧‧‧振幅估計器
15‧‧‧回饋接收器/信號
16‧‧‧增益控制信號
17‧‧‧射頻(RF)輸入信號
18‧‧‧供應控制信號/類比供應控制信號
22‧‧‧解耦器
23‧‧‧耦合型式/耦合輸出信號
24‧‧‧回饋接收器
33‧‧‧特性資訊表
42‧‧‧回饋信號/輸出振幅信號
102‧‧‧特性化區塊
104‧‧‧供應控制區塊
110‧‧‧輸入振幅信號
302‧‧‧查找表(LUT)建立器區塊/查找表(LUT)建立器
312‧‧‧供應電壓值
314‧‧‧供應電壓調整區塊/供應電壓調整電路
316‧‧‧經調整之供應電壓值
318‧‧‧電壓調整信號
322‧‧‧表產生區塊
324‧‧‧失真估計器/失真估計器區塊
326‧‧‧效率估計器/效率估計器區塊/功率效率信號
332‧‧‧取樣信號
334‧‧‧功率效率信號
336‧‧‧失真信號
340‧‧‧取樣電路/供應電壓(VCC)
352‧‧‧雜訊估計器/雜訊估計器區塊/接收頻帶雜訊
353‧‧‧雜訊估計信號
502‧‧‧步驟
504‧‧‧步驟
506‧‧‧步驟
508‧‧‧步驟
510‧‧‧步驟
可藉由結合附圖考量以下詳細描述而容易地理解本發明之實施例之教示。
圖1繪示根據一實施例之一RF PA系統。
圖2繪示根據一實施例之至PA之RF輸入功率與供應電壓VCC之間之一關係之一曲線圖。
圖3繪示根據一實施例之來自圖1之RF PA系統之一更詳細視圖。
圖4繪示根據一實施例之供應電壓VCC在特性化期間之一調整之波形。
圖5繪示根據一實施例之在一RF PA系統中操作之一方法。
圖6繪示根據另一實施例之供應電壓VCC在特性化期間之調整。
圖7繪示可用於一查找表之選項之性質。
現將詳細參考本發明之若干實施例，附圖中繪示該等實施例之實例。應注意，只要可行，則類似或相同元件符號可用於圖式中且可指示類似或相同功能。該等圖式僅出於繪示目的而描繪本發明之實施例。熟悉技術者將易於自以下描述認識到，可在不背離本文中所描述之本發明之原理之情況下採用本文中所繪示之結構及方法之替代實施例。
本發明之實施例包含一RF PA系統，其使用來自該RF PA系統本身內之回饋來產生其自身之局部特性資訊。接著，該RF PA系統使用該特性資訊來控制至PA之供應電壓。因此，該RF PA系統可依更準確地達成功率效率與失真之間之一所要平衡之一方式控制供應電壓。在一實施例中，該RF PA系統可在不中斷該RF PA系統之操作之情況下於該RF PA系統之正常傳輸操作期間執行特性化。在其他實施例中，該RF PA系統可在一離線校準模式期間執行特性化。
圖1繪示根據本發明之一實施例之一RF PA系統。RF PA系統包含一傳輸調變器10、一振幅估計器13、一RF升頻轉換器2、一功率放大器(PA)3、一天線4、一雙工器5、一回饋接收器24、一特性化區塊102、特性資訊表33、一供應控制區塊104及一封包追蹤(ET)電源供應器8。可在電路或電路及軟體之一組合中實施圖式中所展示之區塊之各者。RF PA系統可見於一蜂巢式電話、行動熱點、平板電腦或任何其他類型之計算裝置(其支援無線通信)中。RF PA系統可支援不同無線傳輸標準(諸如3G、4G及長期演進(LTE))以將無線信號傳輸至一遠端裝置。為簡化圖式，圖1中僅展示用於傳輸傳出信號之傳輸路徑，且自圖1省略用於接收傳入信號之接收路徑。
傳輸調變器10產生包含待作為無線電信號傳輸至一遠端裝置之所要資訊的一數位基頻信號1。數位基頻信號1由一RF升頻轉換器2升頻轉換以產生依一特定RF載波頻率操作之一RF輸入信號17。可由一對升頻轉換混頻器電路及接著一可變增益驅動器實現可變增益RF升頻轉換器2。由傳輸調變器10透過增益控制信號16來控制可變增益RF升頻轉換器2之增益。可因各種原因(其包含傳輸功率控制及傳輸路徑中之雜訊最佳化)而調整可變增益RF升頻轉換器2之增益。
選用之預失真區塊(圖中未展示)亦可使基頻信號1在到達可變增益RF升頻轉換器2之前預失真。該預失真區塊可自回饋接收器15接收 回饋信號42，且比較此信號15與基頻信號1以更新其預失真參數。
PA 3接收及放大RF輸入信號17以在PA 3之輸出端處產生一RF輸出信號12。RF輸出信號12在通過雙工器濾波器5之後到達天線4，且由天線4無線傳輸至一遠端裝置。雙工器濾波器5在RF輸出信號12與來自天線4之接收(RX)信號11之間提供隔離，同時將RF輸出信號12傳至天線4。PA 3由追蹤RF輸入信號17之封包振幅的一封包追蹤供應電壓VCC供電。供應電壓VCC之位準係很重要的，此係因為其實現PA 3功率效率與線性度之間之一平衡。一般而言，若供應電壓較低，則PA 3依較低餘量操作，且因此具有較高效率，但具有較高失真。相反地，若供應電壓值被設定較高，則PA 3依較高餘量操作，且因此具有較低效率，但額外餘量允許較低失真位準。
亦將數位基頻傳輸信號1饋送至振幅估計器13。振幅估計器13判定RF輸入信號17之封包振幅，且產生指示RF輸入信號17之振幅的一輸入振幅信號110。振幅估計器13首先利用公式：振幅=sqrt(I2+Q2)來估計數位傳輸信號1之振幅，其中I及Q分別係數位基頻傳輸信號1之同相分量及90°相位差分量。接著，振幅估計器13將由增益控制信號16指示之可變增益RF升頻轉換器2之增益添加至此結果。由於可變增益RF升頻轉換器2之增益由傳輸調變器10控制，所以亦將增益控制信號16饋送至振幅估計器13中，使得振幅估計器13獲知可變增益RF升頻轉換器2之增益。
供應控制區塊104接收輸入振幅信號110，且產生隨由輸入振幅信號110指示之RF輸入振幅改變而變動之一供應控制信號18。供應控制區塊104在產生供應控制信號18時考量RF PA系統之不同操作條件。操作條件之實例包含RF PA系統之周圍溫度、RF PA系統之操作頻率(例如RF載波頻率)、基頻信號1之調變模式(例如正交分頻多工、相移鍵控)、PA 3之輸出端處之天線失配量(例如輸出阻抗失配)及各種環境 因數。供應控制區塊104可使用一查找表來產生供應控制信號18，該查找表涉及輸入振幅信號110之振幅值及供應控制信號18之供應電壓值。替代地，供應控制區塊104可使用自輸入振幅信號110計算供應控制信號18之一值的一方程式。
ET電源供應器8根據供應控制信號18而控制供應電壓VCC之位準。ET電源供應器8之實例包含線性調節器、切換式電源供應器及混合式電源供應器(其利用一線性調節器及一切換式電源供應器兩者)。簡要參考圖2，圖中繪示根據一實施例之至PA 3之RF輸入功率與供應電壓VCC(其對應於供應控制信號118)之間之關係之一曲線圖。水平軸表示至PA之RF輸入功率，其對應於RF輸入信號17之振幅。垂直軸表示至PA 3之供應電壓VCC。依使得在RF輸入功率大於-5dBm時供應電壓VCC實質上追蹤RF輸入功率之一封包追蹤方式控制供應電壓VCC。應注意，當RF輸入功率小於-5dBm時，使供應電壓VCC實質上恆定地保持於1.2伏特之一最低位準處，使得PA 3可保持適當偏壓。
返回參考圖1，解耦器22及特性化區塊102形成用於使RF PA系統特性化且產生特性表33之一回饋路徑。解耦器22將RF輸出信號12之一耦合型式23提供至回饋接收器24。回饋接收器24藉由降頻轉換耦合輸出信號23，解調變該降頻轉換信號，且估計其振幅(藉由利用公式：振幅=sqrt(I2+Q2))估計RF輸出信號12之一振幅。接著，回饋接收器24產生指示RF輸出信號12之振幅的一輸出振幅信號42。
特性化區塊102接收輸出振幅信號42、RX信號11及其他資訊，且使用此等輸入來量測RF PA系統之效能特性(例如增益、功率效率、失真、接收頻帶雜訊)。效能特性之實例尤其包含增益、功率效率、失真及接收頻帶雜訊。
針對RF PA系統之操作條件之不同位準(例如不用尺寸或狀態)跨 諸多不同RF輸入位準及供應電壓值而量測效能特性。接著，特性化區塊102產生一或多個特性表33，該(等)特性表包含描述RF PA系統之不同RF輸入位準、供應電壓值、操作條件位準、RF輸出位準及量測效能位準之間之關係的特性資訊。可將特性表33儲存於一記憶體(諸如一非揮發性記憶體)中。
下表係可見於一特性表中之表值之一實例。
表1中之操作條件包含溫度及頻率。表1中之效能特性包含增益及功率效率。表1僅繪示一特性表33之一小部分。實際上，特性表33可具有遍佈於擷取RF輸入振幅、供應電壓值、操作條件位準、效能特性及RF輸出振幅之不同組合的一或多個表中之數百或更多個不同表值。在一實施例中，特性表33可包含在給定操作條件下使RF輸入振幅、供應電壓值與RF輸出振幅及效能特性相關之方程式。該等方程式可自針對不同操作條件、RF輸入振幅及供應電壓之變數計算RF PA系統之一效能特性。
供應控制區塊104使用特性表33中之特性資訊來針對RF PA系統之一或多個操作條件(例如溫度、頻率、調變、阻抗失配)之當前位準而判定平衡功率效率與失真的供應控制信號18之值。因為在RF PA系 統之正常操作期間於RF PA系統處局部地產生特性表33，所以其允許供應控制區塊104依比其他可能情況更準確地平衡功率效率與失真以適應實際操作條件之一方式控制供應電壓VCC。
在一實施例中，一延遲調準表(圖中未展示)亦可將一時間延遲插入於ET電源供應器8處或可變增益RF升頻轉換器2內以確保供應電壓VCC與RF輸出信號12之振幅之間之適當時間同步。
圖3繪示根據一實施例之來自圖1之RF PA系統之一更詳細視圖。供應控制區塊104包含一查找表(LUT)建立器區塊302、一LUT、一供應電壓調整區塊314及一數位轉類比轉換器(DAC)。該LUT涉及振幅信號110之振幅位準及數位供應電壓值。例如，該LUT可具有供應電壓值之32固表值，其等對應於依1dBm間隔之-21dBm至+10dBm之RF輸入功率位準。
通常，在一工廠中透過典型條件下之一典型無線電裝置上之一典型PA之特性而判定LUT中之初始供應電壓值。在標稱條件下，LUT可具有此組之標稱供應電壓值，該組之標稱供應電壓值適合於基於PA之預期增益的預期RF輸出信號12振幅之各種值。
LUT輸出由供應電壓調整電路314調整為經調整之供應電壓值316的供應電壓值312。將在下文中參考特性化區塊102而更詳細解釋電壓調整電路314之操作。使用一數位轉類比轉換器DAC來將經調整之供應電壓值316轉換成一類比供應控制信號18。供應控制信號18控制ET電源供應器8輸出特定供應電壓值VCC位準以給PA 3供應功率。
在無線電中之實際操作期間，PA 3可展現與工廠中之典型PA 3之操作期間之特性不同之特性，其取決於諸如PA製程容限、電源供應器電路變動、環境因數、溫度、操作頻率、調變格式、天線失配等等之因數。歸因於特性之此等不可預測變動，預設LUT表值無法完全適合於依目標功率效率及失真位準操作RF PA系統。為補償此等變動， 特性化區塊102藉由使用供應電壓VCC之小變化來擾動系統(其不會導致RF PA系統中之過度失真)且亦量測RF PA系統之效能特性而使RF PA系統特性化。針對RF輸入信號17之不同操作條件位準及振幅而重複此程序以產生特性表33。接著，LUT建立器302使用特性表33來改變及細化LUT中之值。
替代地，作為擾動供應電壓VCC之替代，其他實施例可引入對RF輸入信號17之擾動且在擾動RF輸入信號17時量測效能特性。
特性化區塊102包含一表產生區塊322、一失真估計器324、一效率估計器326及一雜訊估計器352。特性化通常發生在RF PA系統在不具有一離線校準模式之一正常傳輸操作中操作時。換言之，特性化發生在傳輸調變器10產生包含待傳輸至一遠端裝置之資訊的一基頻信號1時。基頻信號1被轉換成一RF輸入信號17且被放大成一RF輸出信號12。將RF輸入振幅提供至LUT以使用初始LUT值來輸出一供應電壓值312。同時，表產生區塊322亦產生一電壓調整信號318以針對供應電壓VCC而指定一目標調整位準(例如一倍增因數)。接著，供應電壓調整電路314將供應電壓值312調整為轉換成一供應控制信號18之一經調整之供應電壓值316。
簡要參考圖4，圖中繪示根據一實施例之特性化期間之供應電壓VCC之一調整之波形。圖4包含RF輸出信號12之一波形及供應電壓VCC之一波形，供應電壓VCC追蹤RF輸出信號12之振幅。在時間TI之前，使用無任何調整之預設供應電壓值312來產生供應電壓VCC。在時間T1處，由電壓調整信號318調整預設供應電壓值312，此導致供應電壓VCC之一不連續性。該不連續性足夠小，使得RF輸出信號12之任何失真仍低於調節振幅之臨限值或相位誤差要求。在時間T1之後，繼續藉由調整預設LUT值而產生供應電壓VCC。該調整導致供應電壓VCC在時間T1之後略微增大。在其他實施例中，該調整可導致供 應電壓VCC減小，而非導致供應電壓VCC增大。
返回參考圖3，效率估計器區塊326估計與經調整之供應電壓VCC相關聯之PA 3之功率效率，且產生指示經估計之功率效率的一功率效率信號334。在一實施例中，效率估計器區塊326使用以下方程式來估計功率效率： Pout係PA之輸出端處之功率。藉由使RF輸出振幅(由輸出振幅信號42指示)自乘而判定Pout。Mismatch係表示PA之輸出端處之一阻抗失配的一因數。Mismatch可為基於自正向功率與反向功率(其等使用耦合至PA 3之輸出端的正向連接定向耦合器及逆向連接定向耦合器(圖中未展示)來偵測)之間之功率比及相位差計算之阻抗失配而憑經驗判定之一固定值或一可變值。Pconsumed係由PA 3消耗之功率。藉由透過自取樣電路340獲得之取樣信號332取樣供應至PA 3之電流及電壓且接著使取樣電流與取樣電壓相乘而判定Pconsumed。在另一實施例中，由於已知供應電壓VCC在任何給定時間處之位準，所以取樣電路340僅取樣供應電流而非供應電壓VCC。
失真估計器區塊324估計與經調整之供應電壓VCC相關聯之PA 3之失真，且產生指示經估計之失真位準的一或多個失真信號336。在一實施例中，失真估計器區塊324接收包含所要傳輸資訊之基頻信號1。失真估計器區塊324比較基頻信號1之振幅與RF輸出振幅(由輸出振幅信號42指示)以估計PA 3之失真。所要傳輸信號與RF輸出振幅之間之更大差異指示一更高失真量。
在另一實施例中，失真估計器區塊324隨時間儲存RF輸出振幅之樣本且自該等樣本判定PA之AM-AM失真(即，振幅失真)或AM-PM失真(即，相位失真)。將AM-AM失真計算為RF輸出振幅之變化與供應電壓VCC之變化之一比率。將AM-PM失真計算為RF輸出相位之量測 變化與供應電壓VCC之變化之一比率。理想地，AM-AM失真及AM-PM失真應為平坦的。在一進一步實施例中，失真估計器區塊324可量測呈相鄰通道洩漏功率(ACP)之形式之失真。
在一些實施例中，可由考量RF PA系統之記憶效應的一多項式表示失真。記憶效應係指RF PA系統中之過去條件可影響RF PA系統中之失真之當前位準的事實。
雜訊估計器區塊352接收RX信號11，且估計RX信號11中之一接收頻道雜訊352。有時，改變至PA 3之供應電壓VCC 340可將雜訊引入至RX信號11中。雜訊估計器區塊估計此雜訊，且接著產生指示接收頻帶雜訊352之位準的一雜訊估計信號。
表產生區塊322接收輸入振幅信號110、輸出振幅信號42、失真信號336、功率效率信號326及雜訊估計信號353。表產生區塊322產生與RF輸入振幅、經調整之供應電壓VCC之供應電壓值、RF輸出振幅、操作條件之位準及效能特性(例如增益、功率效率、失真、雜訊)之位準相關之特性表33中之一表值。可針對不用RF輸入振幅、不同供應電壓值及操作條件之不同位準而重複此程序多次以產生諸多不同表值。結果係描述RF輸入振幅、供應電壓值、RF輸出振幅、操作條件及效能特性之間之關係的特性資訊之一集合，例如表1中所展示。
在一實施例中，表產生區塊322自輸入振幅信號110及輸出振幅信號42估計PA 3之增益。在其他實施例中，表產生區塊322可直接自LUT獲得RF輸入信號之振幅資訊，且使用此振幅資訊來估計增益。
一旦產生特性表33，則LUT建立器302利用特性表33來產生根據當前存在於系統中之當前操作條件(例如溫度、頻率、調變、失配)之LUT之一組新供應電壓值312。例如，LUT建立器302可接收指示當前操作條件係25℃之一溫度、1700MHz之一載波頻率、PSK之一調變類型及零阻抗失配的信號。接著，LUT建立器302產生針對此組當前操 作條件之供應電壓值312。在一些實施例中，LUT建立器區塊302可產生將一或多個操作條件用作為至LUT之一輸入的一更複雜LUT。
可內插供應電壓值312或自特性表33中之資訊外推供應電壓值312。替代地，特定表33中之方程式可用於產生LUT之新供應電壓值312。
在一實施例中，LUT建立器302產生使RF PA系統在當前操作條件下保持依一定範圍之目標效能位準操作之一LUT。例如，該LUT可經產生使得PA 3產生一可接受目標範圍內之失真且亦具有一可接受目標範圍內之功率效率。LUT建立器302亦可產生使RF PA系統保持依一特定目標效能位準操作之LUT。例如，LUT可經產生使得PA 3具有恆定增益。作為另一實例，LUT可經產生使得PA 3具有恆定AM-AM失真。
圖5繪示根據一實施例之在一RF PA系統中操作之一方法。在步驟502中，使LUT具有一組初始供應電壓值312。該等初始值通常為適合於典型操作條件下之一典型無線電裝置的通用值。在步驟504中，該RF PA系統藉由產生一基頻信號1而在正常傳輸操作中操作，基頻信號1具有透過天線4而傳輸至一遠端裝置之所要傳輸資訊。該RF PA系統亦使用該組初始供應電壓值312來控制供應電壓VCC。
在步驟506中，在RF PA系統在正常傳輸操作中操作時之一初始時段期間，特性化區塊102在不中斷RF PA系統之操作之情況下使RF PA系統特性化。特性化區塊102調整供應電壓值312以調整供應電壓VCC。特性化區塊102評估與經調整之供應電壓VCC相關聯之所得效能(例如功率效率、失真及接收頻帶雜訊)。接著，特性化區塊102產生特性表33之新表值。
在步驟508中，一旦已完成特性化，則供應控制區塊104使用特性表33來產生LUT之新供應電壓值312。在步驟510中，在一稍後時段 期間，接著使用LUT之新供應電壓值312來控制供應電壓控制信號18且因此亦控制供應電壓VCC。亦可依週期間隔時間重複步驟506、508及510以擷取可隨時間發生之RF PA系統之特性之任何變化且進一步細化LUT。
圖6繪示根據另一實施例之供應電壓VCC在特性化期間之調整。圖6包含供應電壓VCC之波形、RF輸入信號17之振幅及至PA 3之供應電流。基頻信號1經產生以具有一隨機化(即，隨機或偽隨機)型樣，其導致RF輸入信號17之振幅亦具有相同隨機化型樣。基頻信號1之隨機化型樣導致RF輸入信號17之振幅在具有固定振幅之重設位置與具有隨機振幅之隨機化位置之間交替。供應電壓VCC具有一不同隨機化型樣。供應電壓VCC之該隨機化型樣亦在具有固定電壓位準之重設位置與具有隨機電壓位準之隨機化位置之間交替。RF輸入信號17之各新振幅對應於供應電壓VCC之一不同位準。隨機化型樣加速特性表33之建立，且可在一專用離線特性化模式中被產生。如前文所述，特性化區塊102估計針對不同RF輸入振幅及供應電壓VCC位準之功率效率及失真位準以產生特性表33之新表值。
熟悉技術者應在閱讀本發明之後瞭解根據本發明之一RF PA系統之額外替代結構及功能設計。因此，儘管已繪示及描述本發明之特定實施例及應用，但應瞭解，該等實施例不受限於本文中所揭示之精確建構及組件，且可在不背離本發明之精神及範疇之情況下對本發明之方法及設備之配置、操作及細節作出熟悉技術者將明白之各種修改、變化及變動。
1‧‧‧數位基頻傳輸信號
2‧‧‧可變增益射頻(RF)升頻轉換器
3‧‧‧功率放大器(PA)
4‧‧‧天線
5‧‧‧雙工器/雙工器濾波器
8‧‧‧封包追蹤(ET)電源供應器
10‧‧‧傳輸調變器
11‧‧‧接收(RX)信號
12‧‧‧射頻(RF)輸出信號
13‧‧‧振幅估計器
16‧‧‧增益控制信號
17‧‧‧射頻(RF)輸入信號
18‧‧‧供應控制信號/類比供應控制信號
22‧‧‧解耦器
23‧‧‧耦合型式/耦合輸出信號
24‧‧‧回饋接收器
33‧‧‧特性資訊表
42‧‧‧回饋信號/輸出振幅信號
102‧‧‧特性化區塊
104‧‧‧供應控制區塊
110‧‧‧輸入振幅信號

Claims (18)

  1. 一種射頻(RF)功率放大器系統，其包括：一功率放大器，其自一RF輸入信號產生一RF輸出信號，該功率放大器由一供應電壓供電；一特性化區塊，其產生在一第一時段中用於調整該供應電壓之一調整信號且當該供應電壓在該第一時段期間經調整時產生特性資訊，該特性資訊對應於該供應電壓與針對該RF功率放大器系統之一或多個操作條件之複數個位準該RF功率放大器系統之效能之間之一關係；一振幅估計器區塊，其估計該RF輸入信號之一振幅；及一供應控制區塊，其在該第一時段期間基於一查找表中之初始供應電壓值及該RF輸入信號之該振幅而產生用於控制至該功率放大器之該供應電壓之一供應電壓控制信號，且在一第二時段中基於該特性資訊及該RF輸入信號之該振幅而產生該供應電壓控制信號。
  2. 如請求項1之RF功率放大器系統，其進一步包括一回饋區塊，其估計該RF輸出信號之一振幅，該特性化區塊經組態以基於該RF輸出信號之該振幅而產生該特性資訊。
  3. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性化區塊估計跨該供應電壓之複數個位準之該RF功率放大器系統之該效能，且基於該RF功率放大器系統之該估計效能而產生該特性資訊。
  4. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性化區塊在該RF功率放大器系統之正常傳輸操作期間產生該特性資訊。
  5. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中當該供應電壓及該RF輸入信號具有隨機化型樣時，該特性化區塊產生該特性資訊。
  6. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該供應控制區塊基於該特性資訊而產生該查找表，且基於對應於該RF輸入信號之該振幅的該查找表中之值而產生該供應電壓控制信號。
  7. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該供應控制區塊基於該RF功率放大器系統之該操作條件之一當前位準而產生該供應電壓控制信號。
  8. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性資訊對應於針對該RF功率放大器系統之一或多個操作條件之複數個位準的該供應電壓與該功率放大器之一增益之間之一關係。
  9. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性資訊對應於針對該RF功率放大器系統之一或多個操作條件之複數個位準的該供應電壓與該RF功率放大器系統之功率效率之間之一關係。
  10. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性資訊對應於針對該RF功率放大器系統之一或多個操作條件之複數個位準的該供應電壓與該RF功率放大器系統之失真之間之一關係。
  11. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該特性資訊對應於針對該RF功率放大器系統之一或多個操作條件之複數個位準的該供應電壓與該RF功率放大器系統中之接收頻帶雜訊之間之一關係。
  12. 如請求項1之RF功率放大器系統，其中該RF功率放大器系統之該操作條件係溫度、操作頻率、調變格式及天線失配之至少一者。
  13. 一種在一射頻(RF)功率放大器系統中操作之方法，該方法包括：由一功率放大器基於一RF輸入信號而產生一RF輸出信號；產生用於在一第一時段中調整至該功率放大器之一供應電壓之一調整信號； 當該供應電壓在該第一時段內經調整時產生特性資訊，該特性資訊對應於至該功率放大器之該供應電壓與針對該RF功率放大器系統之一操作條件之複數個位準該RF功率放大器之效能之間之一關係；估計該RF輸入信號之一振幅；基於一查找表中之初始供應電壓值及該RF輸入信號之該振幅而產生用於在該第一時段中控制至該功率放大器之該供應電壓之一供應電壓控制信號；及基於該特性資訊及該RF輸入信號之該振幅而產生用於在一第二時段中控制至該功率放大器之該供應電壓之該供應電壓控制信號。
  14. 如請求項13之方法，其進一步包括估計該RF輸出信號之一振幅，該特性資訊係基於該RF輸出信號之該振幅而產生。
  15. 如請求項13之方法，其進一步包括估計跨該供應電壓之複數個位準的該RF功率放大器系統之該效能，該特性資訊係基於該RF功率放大器系統之該估計效能而產生。
  16. 如請求項13之方法，其中在該RF功率放大器系統之正常傳輸操作期間產生該特性資訊。
  17. 如請求項13之方法，其中在該供應電壓及該RF輸入信號具有隨機化型樣時產生該特性資訊。
  18. 如請求項13之方法，其中產生該供應控制信號包括基於該特性資訊而產生一查找表及基於對應於該RF輸入信號之該振幅的該查找表中之值而產生該供應電壓控制信號。
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