CN100347952C - 射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法 - Google Patents

射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法 Download PDF

Info

Publication number
CN100347952C
CN100347952C CNB998141615A CN99814161A CN100347952C CN 100347952 C CN100347952 C CN 100347952C CN B998141615 A CNB998141615 A CN B998141615A CN 99814161 A CN99814161 A CN 99814161A CN 100347952 C CN100347952 C CN 100347952C
Authority
CN
China
Prior art keywords
phase
modulation
amplitude
signal
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB998141615A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1329773A (zh
Inventor
小W·O·坎普
J·A·施朗
C·戈雷
J·曼尼尔斯特拉勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Clastres LLC
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Ericsson Inc
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 Ericsson Inc filed Critical Ericsson Inc
Publication of CN1329773A publication Critical patent/CN1329773A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100347952C publication Critical patent/CN100347952C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03C—MODULATION
    • H03C5/00—Amplitude modulation and angle modulation produced simultaneously or at will by the same modulating signal
    • 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
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/331—Sigma delta modulation being used in an amplifying circuit

Abstract

用于发射机的一种RF放大器产生一个代表RF信号的理想相位调制的相位调制指令和一个代表RF信号的理想幅度调制的幅度调制指令。一个振荡器，它根据相位调制指令产生一个相位调制的RF输入信号。一个功率放大器接收RF输入信号并且根据幅度调制指令放大这一RF输入信号，产生一个RF输出信号。将调制控制的操作与振荡器相联系。调制控制包括用来存储相位校正信息的相位存储器，使幅度调制指令与相位调制误差相互关联，以及用来根据相位调制误差改变相位调制指令的相位控制装置，以校正由功率放大器的幅度调制产生的无意识的相位误差。

Description

射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法
技术领域
本发明涉及到RF放大器，具体涉及到用来消除在对功率放大器进行幅度调制时出现的无意识的相位调制作用。
背景技术
诸如蜂窝移动电话等使用的射频(RF)发射机产生可以通过空间发送的RF信号。在信号中通过诸如调频，调相，调幅及其组合等某种形式的调制而携带信息。
有时候需要产生兼备幅度和相位调制的调制信号。随着对小而轻的设备特别是蜂窝电话的需求，放大器电路特别需要使用小型的元件。一种可能是使用载波频率的主振荡器的相位调制与功率放大器的幅度调制的组合。然而，在对功率放大器执行幅度调制时会出现无意识的相位调制。目前解决这一问题的办法是将幅度和调制功率放大器包括在总的锁相环内。如果作为一个用于广播的锁相环，这样做就会导致出现带外信号，除非是包括一个高度隔离的开关。来自电压控制振荡器的反馈点就会转移到功率放大器的输出，仅仅是在锁定的环之后并且刚好在这一频率上。这种转移会造成环路的瓦解并且导致环路失锁。
本发明的目的就是以一种新颖和简单的方法来解决上述的一或多个问题。
发明内容
按照本发明提供了一种根据幅度调制指令校正相位调制指令的电路及方法。
概括地说，本发明提供的一种RF放大器包括用来产生代表RF信号的理想相位调制的相位调制指令以及代表RF信号的理想幅度调制的幅度调制指令的指令装置。一个振荡器根据相位调制指令产生一个相位调制的RF输入信号。一个功率放大器接收RF输入信号并且根据幅度调制指令放大这一RF输入信号，产生一个RF输出信号。将调制控制的操作与振荡器相联系。调制控制包括用来存储相位校正信息的相位存储装置，使幅度调制指令与相位调制误差相互关联，以及用来根据相位调制误差改变相位调制指令的相位控制装置，以校正由功率放大器的幅度调制产生的无意识的相位误差。
本发明的一个特征在于相位控制装置包括一个加法器用来将相位调制指令与相位调制误差相加并且将和输入给振荡器。本发明的另一个特征在于调制控制包括一个编程处理器。
本发明的再一个特征在于相位存储装置存储一个将幅度调制指令与相位调制指令相互关联的数学函数。
本发明的又一个特征在于相位存储装置存储一个幅度调制指令值对相位调制指令值的表。
本发明的下一个特征是提供一种用来确定RF输出信号的实际相位调制的装置，而其中的调制控制利用受监视的RF输出信号相位调制和理想的相位调制周期性地更新相位校正信息。
本发明的又一个特征是提供了用来确定RF输出信号的实际相位调制的装置，其中的调制控制将实际相位调制与相位调制误差相比较，从而改变相位调制指令。控制装置包括一个加法器，用来将相位调制指令和实际相位调制与相位调制误差的比较输出求和。
本发明的另一个特征是提供一种幅度存储装置，用来存储关于RF输出信号的实际幅度相对于理想幅度调制的幅度校正信息，以及幅度控制装置，它根据按照幅度校正信息修改的幅度调制指令来改变功率放大器电源电压。调制控制根据按照这一校正信息修改的幅度调制指令来确定相位调制误差。还设有用来监视RF输出信号幅度的装置。幅度控制装置利用监视的RF输出信号和理想幅度调制周期性地更新幅度校正信息。幅度控制装置根据监视的幅度和幅度调制指令之间的差改变功率放大器电源电压。振荡器包括一个相位调制电压控制振荡器。
按照本发明的另一方面还提供了用来产生兼备相位和幅度调制的RF信号的一种方法。该方法包括以下步骤，产生代表RF信号的理想相位调制的相位调制指令，产生代表RF信号的理想幅度调制的幅度调制指令。移动RF信号的相位，根据相位调制指令提供一个相位调制的RF输入信号，根据幅度调制放大RF输入信号，产生一个RF输出信号，存储关于幅度调制指令对相位调制误差的相位校正信息，以及用来根据相位调制误差改变相位调制指令，以校正由RF输入信号的幅度调制所产生的无意识的相位误差。
附图说明
从以下的具体说明和附图中可以看出本发明进一步的特征和优点。
图1的框图表示本发明第一实施例的放大器电路；
图2的框图表示本发明第二实施例的放大器电路；
图3的框图表示本发明第三实施例的放大器电路；
图4的框图表示本发明第四实施例的放大器电路；
图5的框图表示本发明第五实施例的放大器电路；
图6的框图表示本发明第六实施例的放大器电路；
图7的框图表示本发明第七实施例的放大器电路；
图8的框图是用来控制图1-7的任何一款功率放大器电路的电源电压的一种电路；
图9是一个具体的框图，用来表示图5的放大器电路的一种实施方案；以及
图10是按照本发明另一个实施例的放大器电路的具体框图。
具体实施方式
首先参见图1，图中表示了本发明第一实施例的发射机RF放大器电路20。在发射机中可以用放大器电路20通过空间发射RF信号，例如是移动蜂窝电话等等。具体地说，这种发射机可以用于在任何设备中产生兼备幅度和相位调制的调制信号。本发明特别涉及到按照根据幅度调制控制信号对相位调制控制信号的校正来校正功率放大器的幅度调制所产生的无意识的相位误差的一种电路和方法。
在本发明的实施例中，放大器电路20使用一个数字信号处理器(DSP)和有关的电路来产生发射的输出信号。从图中可见，这种电路功能可以用ASIC，编程的DSP，或者是编程的微处理器以及其它类似的装置来实现。
RF放大器电路20包括的框22产生一个相位调制指令或是代表RF信号的理想相位调制的控制信号。框24产生一个幅度调制指令或是代表RF信号的理想幅度调制的控制信号。相位调制控制信号22通过一个加法器26提供给相位调制振荡器28。振荡器28可以是任意形式的相位调制源。一个例子就是锁相环(PLL)中的电压控制振荡器(VCO)，可以用一个复合矢量(I/Q)调制器对参考信号进行相位调制，或者是在环路内部执行相位调制。相位调制是线路30上的RF输入信号的一部分，并且被功率放大器32放大。功率放大器32的输出构成一个RF输出信号。功率放大器30是由来自框24的幅度调制控制信号来控制的。
按照本发明，幅度调制控制信号24被输入到一个相位校正表34。校正表34的输出提供给加法器26。校正表34被存储在与DSP相联系的放大器电路的一个合适的存储器中。校正表34将幅度调制控制信号和一个相位调制误差相关联。具体地说，校正表34可以是相位值相对于幅度控制信号的一个表，或者是用来链接这两种变量的一个数学函数。这种函数或表对每一种功率放大器技术或总体设计都是不同的，但是在按照一种技术和设计制造时对不同的元件都是相同的。加法器26将相位调制控制信号与相位调制误差相加，用来校正功率放大器32的幅度调制产生的无意识的相位误差。
图1表示本发明的一个基本实施例。本发明中更复杂的变化包括一个关于幅度控制信号24对准备提供给功率放大器32的一个校正信号的类似的校正表。图2-4表示了这些更加复杂的变化。
参见图2，在图中表示了按照本发明第二实施例的一种发射机放大器电路120。放大器电路120的许多元件直接对应着图1的放大器电路20中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。对于大体上相似的元件用比之高100的标号来表示。
放大器电路120采用开环幅度校正。幅度调制控制信号24被提供给一个幅度校正表36。幅度校正表36被存储在与DSP相联系的一个合适的存储器中。存储器中存储功率放大器RF信号幅度输出对控制信号24的传递函数曲线的反函数。具体地说，幅度校正表36将理想幅度值修改成提供给系统的一个幅度值，用来校正RF输出信号的幅度。来自校正表36的修改的控制信号被提供给功率放大器32，细节参见下文。
参见图3，图中表示了按照本发明第三实施例的一种发射机放大器电路220。放大器电路220的许多元件直接对应着图1的放大器电路20中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。对于大体上相似的元件用高200的标号来表示。
放大器电路220采用具有采样误差测量的闭环幅度校正。这一实施例假定元件与元件随着温度或时间会出现一些需要校正的变化。这些变化是校正的对象。
在功率放大器32的输出端用一个幅度或功率检测器38测量幅度或功率值。检测器38测量输出信号的速率比调制符号速率要低得多。在加法器40中将测得的幅度与幅度调制控制信号相比较。加法器40的输出被提供给一个幅度校正表236去校正这一非实时的表。幅度校正表236类似于幅度校正表36。
参见图4，图中表示了按照本发明第四实施例的一种发射机放大器电路320。放大器电路320的许多元件直接对应着图1的放大器电路20中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。对于大体上相似的元件用高300的标号来表示。
放大器电路320采用具有实时误差测量的闭环幅度校正。具体地说，幅度校正是实时进行的。作为幅度校正表的替代，幅度调制控制信号24和幅度检测器38都连接到加法器40上，加法器的输出提供给一个幅度环滤波器42。幅度环滤波器42再连接到功率放大器32。这样就能将理想幅度控制信号与测量幅度的关系提供给放大器控制端口以获得理想的输出幅度。这一实施例受到的更严格的限制在于为了保持环路稳定必须要限制环路滤波器42和环路增益。
图1-4的幅度调制方法还可以和相位调制路径上类似的变量加以组合。在图5和6中表示了这些变化。
参见图5，图中表示了按照本发明第五实施例的一种发射机放大器电路420。放大器电路420的许多元件直接对应着图1-4的放大器电路中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。对于大体上相似的元件用高400的标号来表示。
放大器电路420采用具有采样误差测量的闭环相位校正结合着具有采样误差测量的闭环幅度校正。具体地说，闭环幅度校正类似于参照图3所述的情况。一个限幅器44连接在功率放大器32的输出。限幅器44很少有或没有幅度到相位的转换。限幅器44的输出消除由功率放大器32带来的幅度调制。限幅器44的输出在一个混频器46中与线路30上的RF输入信号相比较，在线路48上产生测量的相位或是误差。这一测量的相位误差是在幅度放大过程中由功率放大器32产生的。然后在加法器50中将这一测量的相位误差与代表着预期的无意识相位误差的相位校正表434的输出相比较。这两个信号之间的差被用来更新相位校正表434或是数学函数。由于相位校正表或函数只能随着诸如温度等缓慢改变的条件而变化，误差采样的速率比调制速率要慢得多。
在比功率放大器32的密集幅度低10-15db以下的一些数值上，相位校正表34的特性很少有对幅度的校正。因此，限幅器44和相位比较器50不能在很宽的动态范围内工作。
参见图6，图中表示了按照本发明第六实施例的一种发射机放大器电路520。放大器电路520的许多元件直接对应着图1-4的放大器电路中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。对于大体上相似的元件用500以上的标号来表示。
放大器电路520采用具有实时误差测量的闭环相位校正结合着具有采样误差测量的闭环幅度校正。同样，幅度校正类似于上文参照图3所述的情况。
在本实施例中，在加法器50中计算的来自混频器48的测量的相位误差和来自表34的预期相位校正之间的差在一个相位误差滤波器52中滤波。相位误差滤波器52的输出被输入到一个加法器526，它同时还接收相位调制控制信号22和相位校正表34的输出。此处利用了相位校正信号加上相位误差的反馈组合。为了保持环路的稳定而需要限制相位误差滤波器52的参数。因为校正是实时进行的，它比符号速率要快。
参见图7，图中表示了按照本发明第七实施例的一种发射机放大器电路620。放大器电路620的许多元件直接对应着图1的放大器电路20中的有关元件。为了简化对这些元件采用了相同的标号。
放大器电路620表示一种可能与图1-6的任何一款电路重叠的变化。按照这种变化，相位校正表34不接收幅度调制控制信号。反之却是将幅度调制校正表36的输出输入给相位校正表34。这种变化具有其优越性，因为传输相位在功率放大器呈现非线性时会发生变化。这一特性比通常是由一个波形发生器提供的指令信号24更加密切地关系到提供给功率放大器32的实际幅度控制信号。
在本发明所示的实施例中，用来产生相位调制控制信号22和幅度调制控制信号24的方法可以采取许多标准的方法。可以用硬件或软件来实现，例如是采用DSP，以及硬件和软件的组合。
在本发明的一个实施例中，假设已经产生了通常被标准的矢量调制器用做输入的I和Q调制信号。这两个信号被输入到一个能够对I和Q信号取四相限弧度正切的装置。然后变成标度适合用来控制相位调制振荡器28的相位调制控制信号。同样的I和Q信号被输入给一个基本单位函数，从而产生标度同样适合幅度调制器的幅度控制信号。如果相位调制振荡器28实际上是一个频率调制的锁相环，为了控制这一振荡器就必须对相位调制控制信号22取数学上的微分。
图8表示了一种用于功率放大器32的幅度调制的有效的方法。幅度调制控制信号被提供给一个调制器60，例如是一个Δ-∑变换器，它产生一系列一比特数字信号，其平均值模拟输入波形。用一个Class D放大器级62提高调制信号的电流容量，根据输入到变换器60的二进制状态使输出达到全电池电压或是零。通过一个低通滤波器64提供放大的信号，将平滑的电压连接到功率放大器32的漏极或集电极。这样，当采用功率放大器32来放大来自相位调制源的RF信号时，最终的输出信号是由波形发生器产生的原始波形，但是现在是以适当频率加载在RF载波信号上。
参见图9，图中表示了一种功率放大器电路700。具体地说，放大器电路700包括图5的放大器电路420的更加具体的实施细节。
放大器电路700包括一个波形发生器702。波形发生器702产生适合发射的数字数据以及调制特性的包括幅度和相位在内的总的调制。这一波形被提供给一个相位调制路径704和一个幅度调制路径706。相位调制路径704包括用来产生相位调制控制信号θ(t)的一个幅角函数708。它对应着上文所述的相位调制控制信号22。幅度调制路径包括用来产生代表RF输出信号理想幅度的一个幅度调制控制信号A(t)的幅值函数710。它对应着上文所述的幅度调制控制信号24。两个信号必须在时间上同步，使得通过放大器电路700的净效应能够在框712代表的输出端产生理想的复合信号。
在相位调制路径704中，相位调制控制信号被提供给一个相位校正表714。相位校正表714对应着上文中参照图5所述的相位校正表434。相位校正表714的输出被提供给一个变换框716。变换框716将校正的相位调制信号变换成相位调制振荡器718所需的适当格式和电平。振荡器718可以是任意形式的相位调制源。VCO/PLL就是一个例子，其中的参考信号是用复合矢量(I/Q)调制器调制的相位，或者是在环路内部施加相位调制。这种相位调制是频率为f0的RF信号的一部分，并且由一个RF驱动级720放大。RF驱动级720为功率放大器722提供足够的信号电平使其过激励，并且在输出712代表的功率放大器722的输出仅仅响应其电源电压的电平。
在幅度调制路径706中，来自幅值函数710的控制信号被提供给一个校正表724。校正表724对应着参照图5所述的幅度校正表236。具体用一个DSP存储器存储功率放大器RF信号幅度输出相对于控制信号的传递函数曲线的反函数。校正表724将提供给系统的理想幅度值修改成RF信号输出的准确幅度。修改的控制信号被提供给一个调制器726用来产生平均值模仿输入波形的一序列一比特数字信号。可以使用任何形式的脉冲密度调制器。然而，Δ-∑调制器的优点在于其噪声相对于频率的关系是在低频段很低，而在高频段很高。用一个Class D放大器级728提高调制信号的电流容量，根据输入到调制器726的二进制状态使其输出达到全电池电压或是零。通过一个低通滤波器730提供放大的信号，将平滑的电压连接到功率放大器722的漏极或集电极。这样，当采用功率放大器32来放大来自相位调制路径704的RF信号时，最终的输出信号是由波形发生器702产生的原始波形，但是此处的RF载波信号频率是f0。
为了维持可靠地重现从波形发生器702到输出712的信号，在幅度调制过程中需要不断地校正非线性。用一个功率检测器732测量功率放大器722输出端的功率电平。用一个模-数转换器734对功率信号采样。变换框736通过取平方根并且按照常数将其定标在适当的电平而将功率电平变换成幅度，这样就能在框738中与理想幅度相比较。框738将来自框710的理想幅度和来自框736的测量幅度相比较，为理想幅度的特定电平计算成一个新的校正值。如果它与为了控制信号A(t)的特定值预先存储的值截然不同，就将这一新值插入框724中的校正表。
在温度变化条件，功率放大器负载，电池电压等等的范围内维持框724的校正表。维持框724的校正表的最简单的方法是降低采样速率。
为了提供闭环相位校正，在功率放大器722的输出端同样连接一个限幅器740。限幅器740很少有幅度到相位的转换，消除由功率放大器722带来的幅度调制。相位比较器742将实际相位调制与来自振荡器718的理想相位调制相比较，计算出一个Δ相位，如果它与为了相位调制控制信号的特定值而预先存储的值截然不同，就提供给框744用来计算准备插入框714的校正表中的校正值。
参见图10，在图中表示了按照本发明另一实施例的一种发射机放大器电路800。放大器电路800使用的许多元件与上文中参照图9所述的放大器电路700中的元件实质上是相同的。为了简化对这些元件采用了相同的标号来表示。对于大体上相似的元件用800系列的对应的标号来表示。
在图10的实施例中，幅度调制路径706是相同的。图中表示了修改的相位调制路径804。来自幅角函数框708的理想相位调制信号被输入到一个变换框816，将相位调制信号变换成一组二进制控制信号Zi(t)用来控制分频器846的约数。分频器846的输入是来自限幅器740的测量的相位。分频器846的输出被提供给一个相位检测器848。相位检测器848也连接到一个系统参考振荡器850。相位检测器848的输出提供给PLL环路滤波器852，再由它提供给一个VCO 854。VCO 854的输出提供给RF驱动级720。相位检测器848的输出还提供给一个检测锁856用来控制连接到功率放大器722输出端的一个开关858。
图10的放大器电路800利用后功率放大器相位而不是VCO 854的输出作为除法器846的输入。这是为了用一个更大的环路来根除功率放大器722引入的相位调制。然而，当这种电路失锁时，就会形成带外。开关858在自锁期间阻止信号广播。这种放大器电路800特别适合低功率应用的场合。
从图中可见，图1的放大器电路20表示一种基本的发射机设计，它根据幅度调制控制信号来校正相位调制控制信号，可以校正功率放大器的幅度调制产生的无意识的相位误差。图2-7，9和10表示其他的发射机放大器电路设计，在其中采用了同样的基本方法及进一步的变更。
正如本领域的技术人员所知，本发明可以体现为方法或是装置。因此，本发明可以采取完全硬件的实施例，完全软件的实施例，或者是硬件和软件组合的实施例。
本发明是参照着框图的形式来说明的。显而易见，有许多框都可以用计算机程序指令来实现。可以将这些代表步骤的程序指令提供给一个处理器构成一种机器设备。
图中的各个框可以支持执行具体功能的装置的组合以及执行具体功能的步骤的组合。显而易见的是，图中的每一个框及其在图中的组合都可以由执行具体功能或步骤的专用的硬件式系统来实现，或者是专用硬件和计算机指令的组合。
因此，本发明提供了一种RF放大器电路，它根据幅度调制控制信号来校正相位调制控制信号，从而校正功率放大器的幅度调制产生的无意识的相位误差。

Claims (26)

1.一种RF放大器包括：
用来产生代表RF信号的理想相位调制的相位调制指令以及代表RF信号的理想幅度调制的幅度调制指令的指令装置(22，24)；
一个振荡器(28)，用来产生根据相位调制指令进行相位调制的恒定包络RF输入信号；
一个功率放大器(32)，根据放大RF输入信号，产生一个RF输出信号；
幅度控制装置，该幅度控制装置包括一个电源信号调制器(60，62，64)，用来通过根据所述幅度调制指令调制所述功率放大器(32)的控制信号来对所述功率放大器(32)进行幅度调制，从而对所述RF信号进行期望的幅度调制；和
相位控制装置，该相位控制装置包括相位存储装置(34)，用于存储将所述幅度调制指令与一个相位调制误差相关联的相位校正信息，还包括相位控制装置(26)，用于根据所述相位调制误差改变所述相位调制指令，以校正由所述功率放大器(32)的幅度调制所产生的无意识相位误差。
2.按照权利要求1的RF放大器，其特征在于所述相位控制装置(26)包括一个加法器，用来将相位调制指令与相位调制误差相加并且将和输入给所述振荡器(28)。
3.按照权利要求1的RF放大器，其特征在于所述相位控制装置包括一个编程处理器。
4.按照权利要求1的RF放大器，其特征在于所述相位存储装置(34)存储一个将所述幅度调制指令与相位调制误差相互关联的数学函数。
5.按照权利要求1的RF放大器，其特征在于所述相位存储装置(34)存储一个所述幅度调制指令值对相位调制指令值的关系表。
6.按照权利要求1的RF放大器，其特征是进一步包括用来确定所述RF输出信号的实际相位调制的装置(44，46，50)，而其中的相位控制装置利用受监视的RF输出信号相位调制和理想的相位调制周期性地更新所述相位校正信息。
7.按照权利要求1的RF放大器，其特征是进一步包括用来确定所述RF输出信号的实际相位调制的装置(44，46，50，52)，其中的相位控制装置将实际相位调制与相位调制误差相比较，从而改变相位调制指令。
8.按照权利要求7的RF放大器，其特征是所述相位控制装置包括一个加法器(26)，用来将所述相位调制指令和所述实际相位调制与相位调制误差的比较输出求和。
9.按照权利要求1的RF放大器，其特征是所述幅度控制装置进一步包括幅度存储装置(36)，用来存储将RF输出信号的实际幅度相对于理想幅度调制关联的幅度校正信息，且所述电源信号调制器(60，62，64)操作时根据响应幅度校正信息修改的幅度调制指令来改变所述功率放大器控制信号。
10.按照权利要求9的RF放大器，其特征是所述幅度控制装置根据响应幅度校正信息修改的幅度调制指令来确定相位调制误差。
11.按照权利要求9的RF放大器，其特征是进一步包括用来监视所述RF输出信号幅度的装置(38)。
12.按照权利要求11的RF放大器，其特征是所述幅度控制装置利用监视的RF输出信号和理想幅度调制周期性地更新幅度校正信息。
13.按照权利要求11的RF放大器，其特征是所述幅度控制装置根据监视的幅度和所述幅度调制指令之间的差改变功率放大器电源电压。
14.按照权利要求9的RF放大器，其特征是所述振荡器(28)包括一个相位调制电压控制振荡器。
15.用来产生兼备相位和幅度调制的RF信号的一种方法，该方法包括以下步骤：
产生代表RF信号的理想相位调制的相位调制指令；
产生代表RF信号的理想幅度调制的幅度调制指令；
移动所述RF信号的相位，以提供按照相位调制指令而调制的恒定包络的RF输入信号；
放大所述RF输入信号，以产生一个RF输出信号；
根据所述幅度调制指令调制一个控制信号，以便对所述RF输出信号施加理想的幅度调制；
将所述幅度调制指令与一个相位调制误差相关联；以及
按照所述相位调制误差改变所述相位调制指令，以校正由对所述RF输入信号进行幅度调制所产生的无意识的相位误差。
16.按照权利要求15的方法，其特征是所述改变步骤包括将所述相位调制指令与相位调制误差相加的步骤，并且将和用于振荡所述RF信号。
17.按照权利要求15的方法，其特征在于所述相关联的步骤包括利用一个存储的数学函数使所述幅度调制指令与所述相位调制误差相关联。
18.按照权利要求15的方法，其特征在于所述相关联的步骤包括使所述幅度调制指令与一个相位调制误差值的列表相关联。
19.按照权利要求15的方法，其特征是进一步包括确定所述RF输出信号的实际相位调制的步骤，并且用受监视的RF输出信号相位调制和理想的相位调制周期性地更新相位校正信息。
20.按照权利要求15的方法，其特征是进一步包括确定所述RF输出信号的实际相位调制的步骤，并且将该实际相位调制与相位调制误差相比较，从而改变所述相位调制指令。
21.按照权利要求20的方法，其特征是所述改变步骤包括将所述相位调制指令和所述实际相位调制与相位调制误差的比较输出求和。
22.按照权利要求15的方法，其特征是进一步包括存储将RF输出信号的实际幅度和理想幅度调制相关联的幅度校正信息的步骤，并且调制所述控制信号，以根据响应所述幅度校正信息修改的幅度调制指令来改变所述功率放大器电源电压。
23.按照权利要求22的方法，其特征是根据响应所述幅度校正信息修改的幅度调制指令来改变所述相位调制指令。
24.按照权利要求22的方法，其特征是进一步包括监视所述RF输出信号幅度的步骤。
25.按照权利要求24的方法，其特征是进一步包括利用所监视的RF输出信号和理想幅度调制周期性地更新所述幅度校正信息的步骤。
26.按照权利要求24的方法，其特征是根据监视的幅度和所述幅度调制指令之间的差改变所述放大器电源电压。
CNB998141615A 1998-12-07 1999-11-16 射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法 Expired - Fee Related CN100347952C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/207,167 1998-12-07
US09/207167 1998-12-07
US09/207,167 US6295442B1 (en) 1998-12-07 1998-12-07 Amplitude modulation to phase modulation cancellation method in an RF amplifier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1329773A CN1329773A (zh) 2002-01-02
CN100347952C true CN100347952C (zh) 2007-11-07

Family

ID=22769457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB998141615A Expired - Fee Related CN100347952C (zh) 1998-12-07 1999-11-16 射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6295442B1 (zh)
EP (1) EP1138115B1 (zh)
JP (1) JP3524498B2 (zh)
CN (1) CN100347952C (zh)
AT (1) ATE265757T1 (zh)
AU (1) AU1478600A (zh)
DE (1) DE69916886T2 (zh)
TR (1) TR200101656T2 (zh)
WO (1) WO2000035080A1 (zh)

Families Citing this family (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377784B2 (en) 1999-02-09 2002-04-23 Tropian, Inc. High-efficiency modulation RF amplifier
US6590940B1 (en) 1999-05-17 2003-07-08 Ericsson Inc. Power modulation systems and methods that separately amplify low and high frequency portions of an amplitude waveform
US6198347B1 (en) 1999-07-29 2001-03-06 Tropian, Inc. Driving circuits for switch mode RF power amplifiers
US6366177B1 (en) 2000-02-02 2002-04-02 Tropian Inc. High-efficiency power modulators
JP4038009B2 (ja) * 2000-02-03 2008-01-23 株式会社アドバンテスト 相関関数測定方法及び装置
EP1277273B1 (de) * 2000-03-03 2007-01-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und sendeschaltung zur erzeugung eines sendesignals
US6816016B2 (en) * 2000-08-10 2004-11-09 Tropian, Inc. High-efficiency modulating RF amplifier
US6650875B1 (en) * 2000-08-30 2003-11-18 Skyworks Solutions, Inc. Transmitter architecture having a secondary phase-error correction loop including an amplitude reconstruction system
US6792282B1 (en) * 2000-09-21 2004-09-14 Skyworks Solutions, Inc. Multiple step switched translation loop for power amplifier feedback control
US6734724B1 (en) 2000-10-06 2004-05-11 Tropian, Inc. Power control and modulation of switched-mode power amplifiers with one or more stages
US6975686B1 (en) * 2000-10-31 2005-12-13 Telefonaktiebolaget L.M. Ericsson IQ modulation systems and methods that use separate phase and amplitude signal paths
US6801784B1 (en) * 2000-11-02 2004-10-05 Skyworks Solutions, Inc. Continuous closed-loop power control system including modulation injection in a wireless transceiver power amplifier
US7010276B2 (en) * 2001-04-11 2006-03-07 Tropian, Inc. Communications signal amplifiers having independent power control and amplitude modulation
FR2824437B1 (fr) * 2001-05-04 2005-06-03 Eads Defence & Security Ntwk Generateur d'un signal radiofrequence module en phase ou frequence et en amplitude, et emetteur l'incorporant
US6850574B2 (en) * 2001-05-14 2005-02-01 Motorola, Inc. Multiple bandwidth amplifier control systems for mobile stations and methods therefor
FR2826205B1 (fr) * 2001-06-13 2003-12-05 Matra Nortel Communications Procede de modulation de l'amplitude d'un signal radiofrequence, et dispositif pour sa mise en oeuvre
US7058139B2 (en) * 2001-11-16 2006-06-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Transmitter with transmitter chain phase adjustment on the basis of pre-stored phase information
US7991071B2 (en) * 2002-05-16 2011-08-02 Rf Micro Devices, Inc. AM to PM correction system for polar modulator
US7801244B2 (en) * 2002-05-16 2010-09-21 Rf Micro Devices, Inc. Am to AM correction system for polar modulator
US6892057B2 (en) 2002-08-08 2005-05-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for reducing dynamic range of a power amplifier
US7254195B2 (en) * 2003-08-25 2007-08-07 M/A-Com, Inc. Apparatus, methods and articles of manufacture for dynamic differential delay correction
US7751496B2 (en) * 2003-06-25 2010-07-06 Pine Valley Investments, Inc. Electromagnetic wave transmitter, receiver and transceiver systems, methods and articles of manufacture
AU2003279177A1 (en) * 2002-10-08 2004-05-04 M/A-Com, Inc. Transmitter
US7221915B2 (en) * 2003-06-25 2007-05-22 M/A-Com, Inc. Electromagnetic wave transmitter, receiver and transceiver systems, methods and articles of manufacture
US7151913B2 (en) * 2003-06-30 2006-12-19 M/A-Com, Inc. Electromagnetic wave transmitter, receiver and transceiver systems, methods and articles of manufacture
WO2004045093A1 (de) * 2002-11-14 2004-05-27 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Sendestufe mit phasen und amplitudenregelschleife
EP1650864A4 (en) * 2003-07-25 2006-06-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd GAIN DEVICE
JP3874747B2 (ja) * 2003-08-08 2007-01-31 松下電器産業株式会社 送信装置、送信電力制御方法および無線通信装置
JP2005072031A (ja) * 2003-08-22 2005-03-17 Renesas Technology Corp 高周波用半導体装置および通信用電子部品並びに無線通信システム
US7116951B2 (en) * 2003-12-16 2006-10-03 Motorola, Inc. Transmitter circuit and method for modulation distortion compensation
US7450915B1 (en) * 2003-12-27 2008-11-11 Sequoia Communications Smart transmitter system
JP4514485B2 (ja) * 2004-03-19 2010-07-28 パナソニック株式会社 高周波電力増幅器
US7551686B1 (en) 2004-06-23 2009-06-23 Rf Micro Devices, Inc. Multiple polynomial digital predistortion
US7529523B1 (en) 2004-08-23 2009-05-05 Rf Micro Devices, Inc. N-th order curve fit for power calibration in a mobile terminal
US7355470B2 (en) 2006-04-24 2008-04-08 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including embodiments for amplifier class transitioning
US7327803B2 (en) 2004-10-22 2008-02-05 Parkervision, Inc. Systems and methods for vector power amplification
JP4533384B2 (ja) * 2005-02-14 2010-09-01 パナソニック株式会社 送信変調装置、通信機器、及び移動無線機
JP2006261714A (ja) * 2005-03-15 2006-09-28 Renesas Technology Corp 通信用半導体集積回路および携帯通信端末
US7412215B1 (en) * 2005-06-03 2008-08-12 Rf Micro Devices, Inc. System and method for transitioning from one PLL feedback source to another
US8224265B1 (en) 2005-06-13 2012-07-17 Rf Micro Devices, Inc. Method for optimizing AM/AM and AM/PM predistortion in a mobile terminal
US7787570B2 (en) * 2005-07-13 2010-08-31 Skyworks Solutions, Inc. Polar loop radio frequency (RF) transmitter having increased dynamic range amplitude control
US8334722B2 (en) 2007-06-28 2012-12-18 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation and amplification
US9106316B2 (en) 2005-10-24 2015-08-11 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification
US7911272B2 (en) 2007-06-19 2011-03-22 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF power transmission, modulation, and amplification, including blended control embodiments
JP2009517891A (ja) * 2005-12-01 2009-04-30 パナソニック株式会社 送信回路、及びそれを用いた通信機器
US8884714B2 (en) * 2005-12-22 2014-11-11 Pine Valley Investments, Inc. Apparatus, system, and method for digital base modulation of power amplifier in polar transmitter
US7933570B2 (en) * 2006-02-03 2011-04-26 Quantance, Inc. Power amplifier controller circuit
US7917106B2 (en) * 2006-02-03 2011-03-29 Quantance, Inc. RF power amplifier controller circuit including calibrated phase control loop
US8095090B2 (en) * 2006-02-03 2012-01-10 Quantance, Inc. RF power amplifier controller circuit
CN101401261B (zh) * 2006-02-03 2012-11-21 匡坦斯公司 功率放大器控制器电路
US7869542B2 (en) * 2006-02-03 2011-01-11 Quantance, Inc. Phase error de-glitching circuit and method of operating
US8032097B2 (en) 2006-02-03 2011-10-04 Quantance, Inc. Amplitude error de-glitching circuit and method of operating
US7877060B1 (en) 2006-02-06 2011-01-25 Rf Micro Devices, Inc. Fast calibration of AM/PM pre-distortion
US7962108B1 (en) 2006-03-29 2011-06-14 Rf Micro Devices, Inc. Adaptive AM/PM compensation
US7596184B2 (en) 2006-03-30 2009-09-29 Pine Valley Investments, Inc. Apparatus, system, and method for amplitude-phase synchronization in polar transmitter
US7555275B2 (en) 2006-04-14 2009-06-30 Viasat, Inc. Systems, methods and devices for dual closed loop modulation controller for nonlinear RF amplifier
US8031804B2 (en) 2006-04-24 2011-10-04 Parkervision, Inc. Systems and methods of RF tower transmission, modulation, and amplification, including embodiments for compensating for waveform distortion
JP4676383B2 (ja) * 2006-05-31 2011-04-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 送信回路及びそれを用いた移動体通信用送信機
US7518445B2 (en) * 2006-06-04 2009-04-14 Samsung Electro-Mechanics Company, Ltd. Systems, methods, and apparatuses for linear envelope elimination and restoration transmitters
US7873331B2 (en) * 2006-06-04 2011-01-18 Samsung Electro-Mechanics Company, Ltd. Systems, methods, and apparatuses for multi-path orthogonal recursive predistortion
US7860466B2 (en) * 2006-06-04 2010-12-28 Samsung Electro-Mechanics Company, Ltd. Systems, methods, and apparatuses for linear polar transmitters
US7593698B1 (en) * 2006-07-11 2009-09-22 Rf Micro Devices, Inc. Large signal polar modulated power amplifier
US7689182B1 (en) 2006-10-12 2010-03-30 Rf Micro Devices, Inc. Temperature compensated bias for AM/PM improvement
US8009762B1 (en) 2007-04-17 2011-08-30 Rf Micro Devices, Inc. Method for calibrating a phase distortion compensated polar modulated radio frequency transmitter
US7890067B2 (en) * 2007-05-10 2011-02-15 Pine Valley Investments, Inc. Linear RF amplifier with polar feedback
WO2008144017A1 (en) 2007-05-18 2008-11-27 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
WO2008156800A1 (en) 2007-06-19 2008-12-24 Parkervision, Inc. Combiner-less multiple input single output (miso) amplification with blended control
WO2009043017A1 (en) * 2007-09-27 2009-04-02 Nanoamp Solutions, Inc. (Cayman) A transmitter for multiple standards
US7991366B2 (en) * 2008-05-20 2011-08-02 Panasonic Corporation Methods and apparatus for reconstructing amplitude modulation signals in polar modulation transmitters
US8489042B1 (en) 2009-10-08 2013-07-16 Rf Micro Devices, Inc. Polar feedback linearization
US8533516B2 (en) 2010-09-22 2013-09-10 Xw Llc Low power radio controlled clock incorporating independent timing corrections
KR101130882B1 (ko) * 2010-10-19 2012-03-28 한국전자통신연구원 시간 지연 보상 기능을 가지는 폴라 송신기와 이의 운용 방법 및 이를 포함하는 휴대 단말기
EP2695294A1 (en) 2011-04-08 2014-02-12 Parkervision, Inc. Systems and methods of rf power transmission, modulation, and amplification
WO2012167111A2 (en) 2011-06-02 2012-12-06 Parkervision, Inc. Antenna control
US8270465B1 (en) * 2011-11-15 2012-09-18 Xw Llc Timing and time information extraction from a phase modulated signal in a radio controlled clock receiver
US8693582B2 (en) 2012-03-05 2014-04-08 Xw Llc Multi-antenna receiver in a radio controlled clock
KR20160058855A (ko) 2013-09-17 2016-05-25 파커비전, 인크. 정보를 포함하는 시간의 함수를 렌더링하기 위한 방법, 장치 및 시스템
CN105445682B (zh) 2014-07-25 2018-08-21 通用电气公司 磁共振成像装置、射频放大系统及方法
RU2589865C1 (ru) * 2014-11-05 2016-07-10 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации Способ генерации и частотной модуляции высокочастотных сигналов и устройство его реализации
CN104967457B (zh) * 2015-06-23 2017-07-04 上海航天测控通信研究所 一种能有效减小调制度误差的遥测发射机及其调相方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4462001A (en) * 1982-02-22 1984-07-24 Canadian Patents & Development Limited Baseband linearizer for wideband, high power, nonlinear amplifiers
US4499434A (en) * 1982-07-19 1985-02-12 Rockwell International Corporation PLL Phase error alarm related to associated receiver
US4985688A (en) * 1989-01-06 1991-01-15 Nec Corporation Modulation system capable of accurately compensating for nonlinearities of an amplifier connected thereto
US5093637A (en) * 1987-12-27 1992-03-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Modulation device with input signal modification for correction of amplifier nonlinearities
CN1096913A (zh) * 1993-02-11 1994-12-28 莫托罗拉公司 高效的幅度/相位调制放大器
CN1121752A (zh) * 1994-02-23 1996-05-01 摩托罗拉公司 具有嵌套的调幅控制器和调相控制器的功率放大器
US5524286A (en) * 1993-12-14 1996-06-04 Alcatel Italia S.P.A. Baseband predistortion system for the adaptive linearization of power amplifiers
US5598436A (en) * 1993-06-29 1997-01-28 U.S. Philips Corporation Digital transmission system with predistortion
US5650758A (en) * 1995-11-28 1997-07-22 Radio Frequency Systems, Inc. Pipelined digital predistorter for a wideband amplifier

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5123031A (en) 1989-02-08 1992-06-16 Nokia-Mobira Oy Control voltage generator in a transmitter arrangement for digitally modulated signals
US5101506A (en) * 1989-03-06 1992-03-31 United States Of America, As Represented By The Secretary Of Commerce Frequency calibration standard using a wide band phase modulator
FR2652965A1 (fr) 1989-10-06 1991-04-12 Philips Electronique Lab Dispositif de predistorsion pour systeme de transmission numerique.
US5351016A (en) 1993-05-28 1994-09-27 Ericsson Ge Mobile Communications Inc. Adaptively self-correcting modulation system and method
US5499392A (en) * 1994-07-19 1996-03-12 Matsushita Communication Industrial Corporation Of America Filter having a variable response time for filtering an input signal
US5675286A (en) * 1996-02-12 1997-10-07 Motorola, Inc. Method and apparatus for an improved linear transmitter
US5675287A (en) * 1996-02-12 1997-10-07 Motorola, Inc. Digital DC correction circuit for a linear transmitter

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4462001A (en) * 1982-02-22 1984-07-24 Canadian Patents & Development Limited Baseband linearizer for wideband, high power, nonlinear amplifiers
US4499434A (en) * 1982-07-19 1985-02-12 Rockwell International Corporation PLL Phase error alarm related to associated receiver
US5093637A (en) * 1987-12-27 1992-03-03 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Modulation device with input signal modification for correction of amplifier nonlinearities
US4985688A (en) * 1989-01-06 1991-01-15 Nec Corporation Modulation system capable of accurately compensating for nonlinearities of an amplifier connected thereto
CN1096913A (zh) * 1993-02-11 1994-12-28 莫托罗拉公司 高效的幅度/相位调制放大器
US5598436A (en) * 1993-06-29 1997-01-28 U.S. Philips Corporation Digital transmission system with predistortion
US5524286A (en) * 1993-12-14 1996-06-04 Alcatel Italia S.P.A. Baseband predistortion system for the adaptive linearization of power amplifiers
CN1121752A (zh) * 1994-02-23 1996-05-01 摩托罗拉公司 具有嵌套的调幅控制器和调相控制器的功率放大器
US5650758A (en) * 1995-11-28 1997-07-22 Radio Frequency Systems, Inc. Pipelined digital predistorter for a wideband amplifier

Also Published As

Publication number Publication date
JP3524498B2 (ja) 2004-05-10
EP1138115A1 (en) 2001-10-04
ATE265757T1 (de) 2004-05-15
JP2002532932A (ja) 2002-10-02
AU1478600A (en) 2000-06-26
US6295442B1 (en) 2001-09-25
TR200101656T2 (tr) 2001-11-21
WO2000035080A1 (en) 2000-06-15
DE69916886D1 (de) 2004-06-03
EP1138115B1 (en) 2004-04-28
CN1329773A (zh) 2002-01-02
DE69916886T2 (de) 2005-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100347952C (zh) 射频放大器中幅度调制到相位调制的消除方法
CN1188946C (zh) 使功率放大器中的调幅线性化的电路和方法
CN1206801C (zh) 用于进行具有独立的、高效率调幅的i/q调制的电路和方法
CN1218474C (zh) 分离放大振幅波形的低频和高频部分的功率调制系统和方法
CN101558569B (zh) 用于增强型数据速率gsm演进技术（edge）的极化环路发射器的振幅校准元件
CN1264285C (zh) 无线收发机功率放大器中包括幅度调制注入的连续闭环功率控制系统和方法
CN1130819C (zh) 移动无线通讯系统中的功率放大器线性化的装置和方法
CN1132389C (zh) 功率正交调制系统和方法
CN1026745C (zh) 具有串联复合的多累加器的分数n合成
CN1322398A (zh) 利用极化调制产生线性已调信号的方法及装置
FI107659B (fi) Signaalin laadun parantaminen
CN1154768A (zh) 输出功率控制装置
CN1768479A (zh) 用于抖动补偿的方法和系统
CN1287712A (zh) 纠正功率放大器中线性环路中相位误差的方法和设备
JPH01284106A (ja) 増幅装置
CN1247037C (zh) 预失真型放大装置
CN1655458A (zh) 频率合成器及其自动增益校准方法
CN1729617A (zh) 传输器级
AU721642B2 (en) Reduction of the amount of memory needed by a DSP modulator
CN1147992C (zh) 一种模拟抖动信号发生方法及其装置
CN117895911A (zh) 功率增益调节方法、装置、通信发射机、系统及存储介质
CN1839603A (zh) 具有非线性均衡部的调制装置
CN1388720A (zh) 宽带多载波基站的开环功率控制装置及其方法
CN1695296A (zh) 功率放大装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
C10 Entry into substantive examination
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CLUSTER CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: ERICSSON CO.

Effective date: 20150417

Owner name: OPTIS WIRELESS TECHNOLOGY LLC

Free format text: FORMER OWNER: CLUSTER CO., LTD.

Effective date: 20150417

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150417

Address after: Texas, USA

Patentee after: Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ)

Address before: Delaware

Patentee before: Clastres LLC

Effective date of registration: 20150417

Address after: Delaware

Patentee after: Clastres LLC

Address before: North Carolina

Patentee before: ERICSSON Inc.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20071107

Termination date: 20171116