[发明专利]调节最大发射功率维持恒定的相邻信道功率抑制余量

说明书

技术领域

本发明一般涉及无线电话。具体而言，本发明涉及RF放大电路的自动调节技术。

背景技术

无线电话发送的信号要满足各种要求。例如，FCC授权码分多址(CDMA)蜂窝电话限制射频(RF)频谱发射时的信道外失真。相邻信道功率抑制(rejection)(ACPR)是一种常用于测量信道外失真的度量。将ACPR表示为横跨以所发送RF信号的中心频率为中心的频谱的曲线。在该中心频率处，ACPR曲线处于其最大值。然而，ACPR曲线随频率偏离该中心频率而对称衰减。把ACPR曲线与所发送RF信号的频谱功率相比较。当前诸如IS-98等CDMA标准要求所发送的CDMA信号的频谱功率特性在所有的频率和发射功率电平处低于所限定的最大ACPR曲线。当信号符合该要求时，则称该信号具有合格余量。当信号不能符合该要求时，则其信道外失真过大。

无线电话包含放大RF信号使其具有足够发射功率的组件。放大前，经适当调制的RF信号的信道外失真可忽略。如果放大过程为线性，则放大后的信号的信道外失真也可忽略。然而，如果信号通过非线性放大过程放大，则其频谱将包括增大的信道外失真。此增大的信道外失真会使无线电话超过最大允许的ACPR。

电子放大器一般是线性器件。然而，在某些条件下，放大器会以非线性方式工作。这些条件包括低电源电压和高温。通过调节放大产生的输出功率能减少非线性性能。非线性性能的这种减少也会减小信道外失真。需要一种方法监测操作条件，以提供最大可输出功率而不超过规定的ACPR极限。

发明内容

本发明是一种维持相邻信道功率抑制(ACPR)合格余量的方法和系统。该方法和系统涉及控制自动增益控制(ACPR)放大器，以得到适合操作条件的功率放大器(PA)输出功率。

本发明的方法包括按照第一增益放大第一射频(RF)信号，以产生第二RF信号，并且按照第二增益放大第二RF信号，以产生第三RF信号。该方法还包括确定第三RF信号的期望功率电平，从该期望功率电平计算新的增益值，并且将第一增益调节到新值。

本发明的系统包括具有AGC输入端、AGC输出端和控制信号输入端的自动增益控制(AGC)放大器。该系统还包含具有PA输入端和PA输出端的功率放大器(PA)，其中PA输入端连到AGC输出端。此外，该系统还包含具有控制器输入端和控制器输出端的输出功率控制器，其中控制器输入端连到PA输出端，控制器输出端连到AGC输入端。

本发明的优点是在整个工作电压和温度范围维持ACPR合格余量而不过度影响输出功率。

附图概述

将参考附图说明本发明。附图中，相同的标号指相同、功能相似和/或结构相似的元件。用标号最左边的数字来表示图中首次出现的元件。

图1示出本发明的RF放大电路；

图2示出典型电池放电曲线；

图3A、3B和3C示出放大电路输出信号的频谱特性；

图4示出本发明的输出功率控制器；

图5示出本发明的电池电压信号与数字电池电压信号之间的关系；

图6示出本发明的功率放大器输出信号的功率电平与数字功率信号的关系；

图7示出本发明的RF放大电路的环境温度与数字温度信号的关系；

图8是示出本发明的处理器执行的查找表算法的流程图；

图9示出本发明的功率电平与数字功率信号的关系；

图10示出本发明的数字功率信号与数字自动增益控制信号的关系；

图11是示出本发明的数字自动增益控制信号与模拟自动增益控制信号的关系的曲线；以及

图12是示出本发明的PA输入信号与模拟自动增益控制信号的关系的曲线。

本发明的较佳实施方式

图1示出依据本发明较佳实施例的无线CDMA电话中的RF放大电路100。该放大电路包含若干组件。这些组件包括自动增益控制(AGC)放大器108、功率放大器(PA)112和输出功率控制器120。有几个信号与该放大电路有关。这些信号包括CDMA发射信号104、PA输入信号110、PA输出信号114、电源信号116、反向链路控制信号118、自动增益控制信号(AGC_V)122和PA_ON 124。

AGC放大器108接收CDMA发射信号104，并根据一可调增益将其放大。一较佳实施例中，此信号处于固定的功率电平，这使RF放大电路100的性能可预测。AGC放大器108输出此放大信号作为PA输入信号110。