专利名称：功率放大器的补偿装置及其相关方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于功率放大器的补偿装置及其相关方法，尤指一种利用功率放大器的预定增益、具有不同振幅强度的一功率输入信号以及对应于该功率输入信号的接收信号，来确定功率放大器的预失真振幅值以及预失真相位值的补偿装置及其相关方法。
背景技术：
在现今的集成电路中，功率放大器已被广泛应用在各种应用电路中， 例如一通信系统中。一般而言，功率放大器系作为一增益级(gain stage)以用来放大一输入信号，然而，实际上功率放大器的线性度并不理想。请参考图1(包含有图IA以及图1B)，其中，图IA是说明功率放大器的一振幅调变失真曲线(AM-AM curve)的示意图，而图IB则是说明功率放大器的一相位调变失真曲线(AM-PM curve)的示意图。如图IA所示，当功率放大器操作在线性区(linear region)时，此时功率放大器的振幅增益约略维持在一固定值；而当输入信号的功率持续增加时，功率放大器的振幅增益反而会下降，此即所谓的振幅调变失真效应。如图IB所示，当功率放大器操作在线性区时，此时功率放大器的相位(亦即，输入信号的功率以及输出信号的功率之间的相位)约略维持在一固定值；而当输入信号的功率持续增加时，功率放大器的相位则会跟着改变(下降)，此即所谓的相位调变失真效应。由此可见，振幅调变失真效应以及相位调变失真效应系发生在功率放大器操作在非线性区的情况下。然而，使用者通常会希望应用电路的操作为线性操作，如此一来所有的参数皆会呈现倍数的关系，假使应用电路操作在非线性区下，便会导致很多的谐波(harmonic)出现，并进而影响到其它的通道，如此一来，便会造成通信质量不佳。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种确定功率放大器的预失真值的方法、补偿功率放大器的线性度的方法以及应用于功率放大器的补偿装置，以解决先前技术中的问题。本发明的实施例披露了一种应用于一功率放大器的补偿装置及其相关方法。补偿装置包含有一功率信号产生器、一接收电路、一增益检测电路以及一预失真确定电路。功率信号产生器提供具有一固定振幅强度的一第一功率输入信号至该功率放大器，并提供具有不同振幅强度的一第二功率输入信号至该功率放大器，其中，该功率放大器会根据该第一功率输入信号来产生一第一功率输出信号，并根据该第二功率输入信号来产生一第二功率输出信号。接收电路接收一第一接收信号以及一第二接收信号，其中，该第一接收信号根据该第一功率输出信号而得到，且该第二接收信号系根据该第二功率输出信号而得到。增益检测电路耦接于该功率信号产生器以及该接收电路，该增益检测电路利用该第一功率输入信号的该固定振幅强度以及该第一接收信号的振幅强度来检测该功率放大器的一预定增益。预失真确定电路耦接于该功率信号产生器、该接收电路以及该增益检测电路，该预失真检测电路利用该预定增益、该第二功率输入信号的不同振幅强度以及该第二接收信号的相对应不同振幅强度，来确定该功率放大器的多个预失真振幅值以及多个预失真相位值。
图I (包含有图IA以及图1B)为说明功率放大器的一振幅调变失真曲线以及一相位调变失真曲线的示意图。图2(包含有图2A、图2B以及图2C)为说明本发明应用于一功率放大器的一振幅补偿曲线以及一相位补偿曲线的示意图。图3为本发明应用于一功率放大器的补偿装置的第一实施例的方块图。图4为本发明应用于一功率放大器的补偿装置的第二实施例的方块图。图5为说明图4中的查询表的一范例的示意图。
图6为说明图4中的内插运算电路所产生的第二预失真振幅值以及第二预失真相位值的内插运算结果的一范例的示意图。图7为说明图3或图4中的增益检测电路如何利用第一功率输入信号以该第一接收信号来检测该功率放大器的预定增益的示意图。图8为说明图3或图4中的功率信号产生器所提供的具有不同振幅强度的第二功率输入信号的信号波形图。图9为说明图3或图4中的预失真确定电路的一范例的示意图。图10为本发明确定一功率放大器的预失真值的方法的一操作范例的流程图。图11为本发明补偿一功率放大器的线性度的方法的一操作范例的流程图。主要组件符号说明110,430预先补偿电路SI S6曲线200应用电路120、210、750功率放大器300,400补偿装置310功率信号产生器320接收电路330增益检测电路340预失真确定电路SINl第一功率输入信号SIN2、(Im, Qm) 第二功率输入信号SOUTl第一功率输出信号S0UT2第二功率输出信号SRl第一接收信号SR2、(Ir，Qr)第二接收信号G预定增益Apd预失真振幅值Opd预失真相位值Apd’第二预失真振幅值0PD’第二预失真相位值 410、50查询表420内插运算电路60内插运算结果700通信系统TX传送端RX接收端710数字模拟转换器720传送端基频电路730、770混频器740、760本地振荡器790模拟数字转换器A、B、A1 A5振幅Tl T5 时间910预定输出信号产生器 912加法器920运算单元ScU (Id, Qd)预定输出信号
1000 1020、1100 步骤
具体实施例方式首先，简单描述本发明的概念以有助于了解本发明所披露的技术特征。请参考图2，图2(包含有图2A、图2B以及图2C)为说明本发明应用于一功率放大器的一振幅补偿曲线以及一相位补偿曲线的示意图。如图2A所示，由于实际上功率放大器120的线性度并不理想，因此本发明将一预先补偿电路110 (或者一预失真电路)设置在功率放大器120的前级，在一输入信号输入SIN输入至功率放大器110之前，预先补偿电路110会使用一预失真振幅值以及一预失真相位值来预先补偿输入信号SIN。如图2B所示，多个预失真振幅值构成一振幅补偿曲线SI,由于振幅补偿曲线SI与功率放大器120的振幅调变失真曲线S2相反，因此两者相加之后会产生一合成振幅增益曲线S3。如图2C所示，多个预失真相位值构成一相位补偿曲线S4,由于相位补偿曲线S4与功率放大器120的相位调变失真曲线S5相反，因此两者相加之后会产生一合成相位曲线S6。由图2可得知，经过预先补偿电路110的补偿(包含振幅补偿曲线SI以及相位补偿曲线S4)之后，可以得到具有固定值的合成振幅增益曲线S3以及合成相位曲线S6，如此一来，可以解决功率放大器120会操作在非线性区 的问题。请参考图3，图3为本发明应用于一功率放大器的补偿装置300的第一实施例的方块图。一般而言，功率放大器210可应用于一应用电路200 (例如一通信系统)中，为了方便说明，在本实施例中省略应用电路200的其它组件，仅标示出功率放大器210。如图3所示，补偿装置300包含有(但不局限于)一功率信号产生器310、一接收电路320、一增益检测电路330以及一预失真确定电路340。首先，功率信号产生器310会提供一第一功率输入信号(例如，SIN1)至功率放大器210，以使功率放大器210根据第一功率输入信号SINl来产生一第一功率输出信号S0UT1，而此时应用电路200则会根据第一功率输出信号SOUTl来得到一第一接收信号SRl ;之后，功率信号产生器310会提供一第二功率输入信号SIN2至功率放大器210，以使功率放大器210根据第二功率输入信号SIN2来产生一第二功率输出信号S0UT2，而此时应用电路则会根据第二功率输入信号S0UT2来得到一第二接收信号SR2,其中,第一功率输入信号SINl的振幅具有一固定振幅强度，而第二功率输入信号SIN2的振幅具有不同的振幅强度。而接收电路320则，用来接收第一接收信号SRl以及第二接收信号SR2。再者，增益检测电路330耦接于功率信号产生器310以及接收电路320，其利用第一功率输入信号SINl的固定振幅强度以及第一接收信号SRl的振幅强度来检测功率放大器210的一预定增益G。值得注意的是，功率放大器210操作在一线性区来产生第一功率输出信号S0UT1，而第一接收信号SRl则根据第一功率输出信号SOUTl来得到，换句话说，增益检测电路330所检测到的预定增益G为功率放大器210操作在线性区的增益。另外，预失真确定电路340耦接于功率信号产生器310、接收电路320以及增益检测电路330，其利用预定增益G、第二功率输入信号SIN2的不同振幅强度以及第二接收信号SR2的相对应的不同振幅强度，来确定功率放大器210的多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值0PD。关于增益检测电路330与预失真确定电路340的细节及其相关运作，将于下面的实施例中再做进一步的说明。
请参考图4，图4为本发明应用于一功率放大器的补偿装置400的第二实施例的方块图。图4中的补偿装置400的架构与图3所示的补偿装置300类似，两者不同之处在于补偿装置400还包含一查询表410、一内插运算电路420以及一预先补偿电路430。其中，查询表410耦接于预失真确定电路340，且由多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值 PD所构成，如图5中的查询表50所示。一般而言，查询表410的容量大小有一定的限制，因此可搭配一内插运算电路420来节省内存的空间，其中，内插运算电路420耦接于查询表410，且其利用一内插法以根据多个预失真振幅值Apd来产生(多个)第二预失真振幅值APD’，并利用该内插法以根据多个预失真相位值 PD来产生(多个)第二预失真相位值 PD’，如图6中的内插运算结果60所示。之后，预先补偿电路430设置于功率放大器210之前级并耦接于查询表410以及内插运算电路420，因此在一输入信号输入至功率放大器210之前，预先补偿电路会参照多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值 PD(或者多个第二预失真振幅值Apd’以及多个第二预失真相位值0PD’ )而使用一目标预失真振幅值以及一目标预失真相位值来预先补偿该输入信号。当然，以上所述的实施例仅用来作为本发明的范例说明，并非本发明的限制条件。熟知此项技艺者应可了解，在不违背本发明的精神下，功率放大器的补偿装置300、400的 各种变化皆是可行的，此亦属于本发明所涵盖的范畴。接下来，进一步说明上述增益检测电路330如何检测功率放大器210的预定增益，以及预失真确定电路340如何确定功率放大器210的多个预失真振幅值Apd与多个预失真相位值 PD的相关运作。请参考图7，图7为说明图3 (或图4)中的增益检测电路330如何利用第一功率输入信号SINl以及第一接收信号SRl来检测功率放大器210的预定增益的示意图。为了方便说明，在本实施例中省略补偿电路300中的其它组件，仅标示出增益检测电路330 ;且本实施例中的应用电路以一通信系统700为例，但此并非本发明的限制条件。如图7所示，通信系统700通常包含有一传送端TX以及一接收端RX，其中，传送端TX包含有一数字模拟转换器710、一传送端基频电路720、一混频器730、一本地振荡器740以及一功率放大器750，而接收端则包含有一本地振荡器760、一混频器770、一接收端基频电路780以及一模拟数字转换器790。如前所述，功率信号产生器310会提供第一功率输入信号SINl至功率放大器210，以使功率放大器210根据第一功率输入信号SINl来产生第一功率输出信号SOUTl，而此时通信系统700则会根据第一功率输出信号SOUTl来得到一第一接收信号SRl。请注意，第一功率输入信号SINl的振幅具有一固定振幅强度A，因此所得到的第一接收信号SRl亦具有一固定振幅强度B。由上可知，增益检测电路330可表示为下式G = Pei-Pini(I)；其中，G代表功率放大器750的预定增益，Pei代表第一接收信号SRl的功率，以及Pini代表第一功率输入信号SINl的功率。值得注意的是，功率放大器750操作在一线性区来产生第一功率输出信号SOUTl，而第一接收信号SRl则根据第一功率输出信号SOUTl来得至|J，换句话说，增益检测电路330所检测到的预定增益G为功率放大器750操作在线性区的增益。请一并参考图8以及图9，图8为说明图3或图4中的功率信号产生器310所提供的具有不同振幅强度的第二功率输入信号SIN2的信号波形图，而图9则为说明图3或图4中的预失真确定电路340的一范例的示意图。如图8所示，第二功率输入信号SIN2的振幅具有不同的振幅强度，由于第二功率输入信号SIN2经过通信系统700需要经过一段时间才能够得到第二接收信号SR2，因此每一振幅强度必须持续一段固定时间。举例来说，在时间Tl之内，第二功率输入信号SIN2的振幅强度为Al ;在时间T2之内，第二功率输入信号SIN2的振幅强度为A2，以此类推。请注意，在一实施例中，第二功率输入信号SIN2的振幅的振幅强度可为递增式(monotonicincrease)或者递减式(monotonic decrease),但本发明并不局限于此。熟知此项技艺者应可了解，在不违背本发明的精神下，第二功率输入信号SIN2的振幅的各种变化皆是可行的，此亦属于本发明所涵盖的范畴。 在图9中，为了方便说明，在本实施例中省略补偿电路300中的其它组件，仅标示出预失真确定电路340，且本实施例中的应用电路也以通信系统700为例。在本实施例中，预失真确定电路340是由一预定输出信号产生器910以及一运算单元920来实现的。预定输出信号产生器910根据预定增益G与第二功率输入信号SIN2 (在本实施例中，也可表不为(1111，0111))，得到一预定输出信号5(1(在本实施例中，也可表示为(Id，Qd))，在这个例子当中，以一加法器912来实现预定输出信号产生器910,因此预定输出信号Sd为第二功率输入信号SIN2与预定增益G的总和。而运算单元920则耦接于预定输出信号产生器910，其将预定输出信号Sd以及第二接收信号SR2(在本实施例中，也可表示为(Ir，Qr))进行相减，以得到功率放大器750的多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值0PD。请注意，上述第二功率输入信号SIN2、第二接收信号SR2以及预定输出信号Sd各为一复数信号，因此可将第二功率输入信号SIN2表不为(Im, Qm)，将第二接收信号SR2表不为(Ir, Qr),并将预定输出信号Sd表不为(Id,Qd)。由于预定输出信号Sd为第二功率输入信号SIN2与预定增益G的总和，因此预定输出信号Sd也可由下列式子来表示Id = Im+G(2-1)；Qd = Qm+G(2-2)；也就是说，上述预定输出信号Sd = (Id, Qd)也可符合下列式子Pd=20*IoglO (V7
+Q'd )(3-1)；Θ d = arctan (Qd/Id)(3-2)；此外，上述第二接收信号SR2 = (Ir, Qr)可符合下列式子pr=20*IoglO (+ Q" )(4-1)；0r = arctan (Qd/Id)(4-2)；其中，Pd以及Od分别代表预定输出信号Sd的功率与相位，而Pr以及Or系分别代表第二接收信号SR2的功率与相位。因此，功率放大器的预失真振幅值Apd以及预失真相位值 PD，可分别表示为下式Apd = Pd-Pr(5-1)；Oro= Od-Or(5—2)。请注意，由于第一功率输入信号SINl、第二功率输入信号SIN2被输入至数字模拟转换器，而第一接收信号SR1、第二接收信号SR2由模拟数字转换器所输出，因此第一功率输入信号SIN1、第一接收信号SR1、第二功率输入信号SIN2以及第二接收信号SR2均为数字信号，换言之，本发明所披露的补偿装置300、400是操作在数字域中，但此并非本发明的限制条件。
简言之，本发明先利用具有固定振幅强度的第一功率输入信号SINl来检测功率放大器操作在线性区的预定增益G。接着，本发明利用具有不同振幅强度的第二功率输入信号SIN2以及前述的预定增益G来确定功率放大器的多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值 PD，其中，多个预失真振幅值构成一振幅补偿曲线(如图2B中的SI)，而多个预失真相位值则构成一相位补偿曲线(如图2C中的S4)。此外，可利用多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值 PD来构成一查询表，或者进一步利用内插法以根据多个预失真振幅值Apd来产生(多个)第二预失真振幅值APD’，并利用该内插法以根据多个预失真相位值 PD来产生(多个)第二预失真相位值 PD’。最后，本发明将前述方式所得到的一预先补偿电路(或者一预失真电路)设置在功率放大器的前级，因此在一输入信号输入至功率放大器之前，该预先补偿电路会参照多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值O PD (或者多个第二预失真振幅值Apd’以及多个第二预失真相位值0PD’ )而使用一目标预失真振幅值以及一目标预失真相位值来预先补偿该输入信号。由于本发明所披露的振幅补偿曲线SI与功率放大器的振幅调变失真曲线S2相反，而本发明所披露的相位补偿曲线S4与功率放大器的相位调变失真曲线S5相反，因此经过相加之后所产生的合成振幅增益曲线S3以及合成相位曲线S6具有固定值。如此一来，可以解决功率放大器会操作在非线性区的问题。请参考图10，图10为本发明确定一功率放大器的预失真值的方法的一操作范例的流程图，其包含(但不局限于)以下的步骤(请注意，假若可获得实质上相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图10所示的执行次序来执行)步骤1000 :开始。步骤1002 :提供第一功率输入信号，以使功率放大器产生第一功率输出信号，其中，第一功率输入信号的振幅具有一固定振幅强度。步骤1004 :接收第一接收信号，其根据第一功率输出信号所得到。步骤1006 :利用第一功率输入信号的固定振幅强度以及第一接收信号的振幅强度来检测功率放大器的一预定增益。步骤1012 :提供第二功率输入信号，以使功率放大器产生第二功率输出信号，其中，第二功率输入信号的振幅具有不同振幅强度。步骤1014:接收第二接收信号，其根据第二功率输出信号所得到。步骤1020 :利用预定增益、第二功率输入信号的不同振幅强度以及第二接收信号的相对应不同振幅强度，来确定功率放大器的多个预失真振幅值以及多个预失真相位值。请搭配图10所示的各步骤以及图3所示的各组件即可了解各组件如何运作，为简洁起见，故于此不再赘述。其中，步骤1002、1012由功率信号产生器310以及功率放大器210所执行，步骤1004、1014由接收电路320所执行，步骤1006由增益检测电路330所执行，以及步骤1020由预失真确定电路340所执行。请参考图11，图11为本发明补偿一功率放大器的线性度的方法的一操作范例的流程图，其包含(但不局限于)以下的步骤
步骤1000 :开始。步骤1002 :提供第一功率输入信号，以使功率放大器产生第一功率输出信号，其中，第一功率输入信号的振幅具有一固定振幅强度。步骤1004 :接收第一接收信号，其根据第一功率输出信号所得到。步骤10 06 :利用第一功率输入信号的固定振幅强度以及第一接收信号的振幅强度来检测功率放大器的一预定增益。步骤1012 :提供第二功率输入信号，以使功率放大器产生第二功率输出信号，其中，第二功率输入信号的振幅具有不同振幅强度。步骤1014:接收第二接收信号，其根据第二功率输出信号所得到。步骤1020 :利用预定增益、第二功率输入信号的不同振幅强度以及第二接收信号的相对应的不同振幅强度，来确定功率放大器的多个预失真振幅值以及多个预失真相位值。步骤1100 :在一输入信号输入至该功率放大器之前，参照该多个预失真振幅值以及该多个预失真相位值而使用一目标预失真振幅值以及一目标预失真相位值来预先补偿该输入信号。请搭配图11所示的各步骤以及图4所示的各组件即可了解各组件如何运作，值得注意的是图11中的流程步骤系与图10中的流程步骤类似，两者不同之处在于图11中还增加了一预先补偿步骤(亦即，步骤1100)，可由图4中的预先补偿电路430来执行。请注意，上述各流程的步骤仅为本发明所举可行的实施例，并非限制本发明的限制条件，且在不违背本发明的精神的情况下，这些方法可以还包含其它的中间的步骤，而本领域具通常知识者当可据以做适当的变化。以上所述的实施例仅用来说明本发明的技术特征，并非用来局限本发明的范畴。由上可知，本发明提供一种应用于功率放大器的补偿装置及其相关方法。首先，透过利用具有固定振幅强度的第一功率输入信号SIN1，可以检测到功率放大器操作在线性区的预定增益G。接着，通过利用具有不同振幅强度的第二功率输入信号SIN2以及所检测到的预定增益G，可以得到功率放大器的多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值0PD。于此，可由多个预失真振幅值来构成一振幅补偿曲线，并由多个预失真相位值来构成一相位补偿曲线。其中，多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值OPD可构成一查询表，或者可利用内插法以根据多个预失真振幅值Apd/预失真相位值Opd来产生(多个)第二预失真振幅值ApdV第二预失真相位值 PD’。因此，在一输入信号输入至功率放大器之前，本发明所披露的预先补偿电路会参照多个预失真振幅值Apd以及多个预失真相位值 PD(或者多个第二预失真振幅值Apd’以及多个第二预失真相位值 PD’)来预先补偿该输入信号。如此一来，可以解决功率放大器会操作在非线性区的问题，以避免谐波的出现，并进而提升通信质量。此夕卜，本发明所披露的机制可操作在数字域中，其实作架构更为简单。以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种应用于一功率放大器的一补偿装置，所述补偿装置包含有 一功率信号产生器，提供具有一固定振幅强度的一第一功率输入信号至所述功率放大器，以及提供具有不同振幅强度的一第二功率输入信号至所述功率放大器，其中，所述功率放大器根据所述第一功率输入信号来产生一第一功率输出信号，并根据所述第二功率输入信号来产生一第二功率输出信号； 一接收电路，接收一第一接收信号以及一第二接收信号，其中，所述第一接收信号对应于所述第一功率输出信号，且所述第二接收信号对应于所述第二功率输出信号； 一增益检测电路，耦接于所述功率信号产生器以及所述接收电路，利用所述第一功率输入信号的所述固定振幅强度以及所述第一接收信号的振幅强度来检测所述功率放大器的一预定增益；以及 一预失真(pre-distortion)确定电路,稱接于所述功率信号产生器、所述接收电路以及所述增益检测电路，所述预失真检测电路利用所述预定增益、所述第二功率输入信号的不同振幅强度以及所述第二接收信号的相对应的不同振幅强度，来确定所述功率放大器的多个预失真振幅值以及多个预失真相位值。
2.根据权利要求I所述的补偿装置，其中，所述功率放大器操作在一线性区来产生所述第一功率输出信号。
3.根据权利要求I所述的补偿装置，还包含 一查询表，耦接于所述预失真确定电路，由所述多个预失真振幅值以及所述多个预失真相位值所构成。
4.根据权利要求3所述的补偿装置，还包含 一内插运算电路，耦接于所述查询表，所述内插运算电路利用一内插法来根据所述多个预失真振幅值产生一第二预失真振幅值，并利用所述内插法来根据所述多个预失真相位值产生一第二预失真相位值。
5.根据权利要求3所述的补偿装置，还包含有 一预先补偿电路，设置在所述功率放大器之前级并耦接于所述查询表，在一输入信号输入至所述功率放大器之前，所述预先补偿电路参照所述多个预失真振幅值以及所述多个预失真相位值而使用一目标预失真振幅值以及一目标预失真相位值来预先补偿所述输入信号。
6.根据权利要求I所述的补偿装置，其中，所述多个预失真振幅值构成一振幅补偿曲线，而所述多个预失真相位值构成一相位补偿曲线；以及所述振幅补偿曲线与所述功率放大器的一振幅调变失真曲线相反，而所述相位补偿曲线与所述功率放大器的一相位调变失真曲线相反。
7.根据权利要求I所述的补偿装置，其中，所述第二功率输入信号的振幅的振幅强度为递增或者递减。
8.根据权利要求I所述的补偿装置，其中，所述增益检测电路可表示为下式 G — Pri-Pini ; 其中，G代表所述功率放大器的所述预定增益，Pei代表所述第一接收信号的功率，以及Pini代表所述第一功率输入信号的功率。
9.根据权利要求I所述的补偿装置，其中，所述预失真确定电路包含一预定输出信号产生器，用来根据所述预定增益与所述第二功率输入信号，得到一预定输出信号，其中，所述预定输出信号为所述第二功率输入信号与所述预定增益的总和；以及 一运算单元，将所述预定输出信号以及所述第二接收信号进行相减，以得到所述功率放大器的所述多个预失真振幅值以及所述多个预失真相位值。
10.根据权利要求9所述的补偿装置，其中，所述第二功率输入信号、所述第二接收信号以及所述预定输出信号各为一复数信号；所述第二功率输入信号表示为(Im，Qm)，所述第二接收信号表示为(Ir，Qr)，而所述预定输出信号表示为(Id，Qd);以及Id = Im+G, Qd=Qm+G,而G代表所述功率放大器的所述预定增益。
11.根据权利要求10所述的补偿装置，其中 所述预定输出信号(Id，Qd)符合下列式子 Pd—20 -Λ· Iogi0 (札 + 仏); d = arctan (Qd/Id)； 所述第二接收信号(Ir，Qr)符合下列式子Pr—20-Λ· Iogi0 (Ir +^r );Θγ = arctan(Qd/Id)； Pd以及 d分别代表所述预定输出信号的功率与相位，Pr以及Oi■分别代表所述第二接收信号的功率与相位； 所述功率放大器的所述预失真振幅值Apd以及所述预失真相位值 PD，可分别表示为下式Apd = Pd-Pr ；以及θ PD = Θ d_ O r。
12.一种确定一功率放大器的预失真值的方法，包含有 提供一第一功率输入信号，以使所述功率放大器产生一第一功率输出信号，其中，所述第一功率输入信号的振幅具有一固定振幅强度； 接收一第一接收信号，其中，所述第一接收信号根据所述第一功率输出信号所得到；利用所述第一功率输入信号的所述固定振幅强度以及所述第一接收信号的振幅强度来检测所述功率放大器的一预定增益； 提供一第二功率输入信号，以使所述功率放大器产生一第二功率输出信号，其中，所述第二功率输入信号的振幅具有不同振幅强度； 接收一第二接收信号，其中，所述第二接收信号根据所述第二功率输出信号所得到；以及 利用所述预定增益、所述第二功率输入信号的不同振幅强度以及所述第二接收信号的相对应的不同振幅强度，来确定所述功率放大器的多个预失真振幅值以及多个预失真相位值。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述功率放大器操作在一线性区来产生所述第一功率输出信号。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个预失真振幅值构成一振幅补偿曲线，而所述多个预失真相位值构成一相位补偿曲线；以及所述振幅补偿曲线与所述功率放大器的一振幅调变失真曲线相反，而所述相位补偿曲线与所述功率放大器的一相位调变失真曲线相反。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，利用所述预定增益、所述第二功率输入信号以及所述第二接收信号，来确定所述功率放大器的所述多个预失真振幅值以及所述多个预失真相位值的步骤包含有 根据所述预定增益与所述第二功率输入信号，得到一预定输出信号，其中，所述预定输出信号为所述第二功率输入信号与所述预定增益的总和；以及 根据所述预定输出信号的振幅强度与所述第二接收信号的振幅强度，确定所述功率放大器的所述多个预失真振幅值以及所述多个预失真相位值。
全文摘要
本发明披露了功率放大器的补偿装置及其相关方法，其中，确定功率放大器的预失真值的方法包含提供第一功率输入信号以使功率放大器产生第一功率输出信号；接收第一接收信号，其根据第一功率输出信号所得到；利用第一功率输入信号与第一接收信号检测功率放大器的预定增益；提供第二功率输入信号以使功率放大器产生第二功率输出信号；接收第二接收信号，其根据第二功率输出信号所得到；利用预定增益、第二功率输入信号及第二接收信号，来确定功率放大器的预失真振幅值及预失真相位值。
文档编号H03G1/04GK102882478SQ20111019952
公开日2013年1月16日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者黄铭崇 申请人:瑞昱半导体股份有限公司