[发明专利]具有分离的I和Q相位功率放大的通信设备及相关方法

权利要求书

1.一种通信设备(500’)，包括：

同相(I)电路，包括同相调制器和混频器电路(503’-506a’)以及与所述同相调制器和混频器电路(503’-506a’)耦合的I功率放大器电路(512a’)，所述I电路被配置为对数字基带I信号(601a’-601b’)进行调制和放大，以产生放大的I信号；

正交(Q)电路，包括Q调制器和混频器电路(503’-506b’)以及与所述Q调制器和混频器电路(503’-506b’)耦合的Q功率放大器电路(512b’)，所述Q电路被配置为对数字基带Q信号(601c’-601d’)进行调制和放大，以产生与放大的I信号分离的放大的Q信号；

功率组合器(520’)，被配置为对分离放大的I和Q信号进行求和，并且输出组合的I和Q信号；以及

I解调器电路(570a’)，被配置为对来自所述I功率放大器电路的反馈信号进行解调，并且产生解调的I信号；

Q解调器电路(570b’)，被配置为对来自所述Q功率放大器电路的反馈信号进行解调，并且产生解调的Q信号；

处理器(530’)，被配置为将数字基带I和Q信号与解调的I和Q信号进行比较，以补偿误差；以及

I和Q信号输入，分别耦合至所述I和Q电路，并且与组合的I和Q信号隔离；

所述处理器包括多个相移器(602a’，602b’)，并且被配置为在所述多个相移器与I和Q信号输入之间选择性地切换数字基带I信号和数字基带Q信号，以提供针对数字基带I和Q信号中的至少一个的选择性相移。

2.如权利要求1所述的通信设备(500’)，其中，所述处理器(530’)被配置为对馈送给所述I和Q电路的数字基带I和Q信号(601a’-601b’和601c’-601d’)进行预失真，以补偿幅度、频率和相位调制误差。

3.如权利要求1所述的通信设备(500’)，其中，所述I调制器和混频器电路(503’-506a’)被配置为对I_I和I_Q输入信号进行处理，以产生针对所述I功率放大器电路(512a’)的I信号；以及所述Q调制器和混频器电路(503’-506b’)被配置为对Q_I和Q_Q输入信号进行处理，以产生针对所述Q功率放大器电路的Q信号。

4.如权利要求3所述的通信设备(500’)，其中，所述I调制器和混频器电路(503’-506a’)包括：

I_I混频器(504a’)；

I_Q混频器(504b’)，其中每个混频器被配置为处理相应的I_I和I_Q信号；

分频器电路(505a’)，与所述I_I混频器和所述I_Q混频器相关联，并且被配置用于相移90度；以及

I求和器(506a’)，被配置为接收来自所述I_I混频器和I_Q混频器的信号，并产生I信号；以及

其中，所述Q调制器和混频器电路(503’-506b’)包括：

Q_I混频器(504c’)；

Q_Q混频器(504a’)，其中每个混频器被配置为处理相应的Q_I和Q_Q信号；

分频器电路(505b’)，与所述Q_I混频器和所述Q_Q混频器相关联，并且被配置用于相移90度；以及

Q求和器(506b’)，被配置为接收来自所述Q_I混频器和Q_Q混频器的信号，并产生Q信号。

5.如权利要求1所述的通信设备(500’)，其中，所述处理器(530’)被配置为输出控制信号，以控制所述功率放大器电路(512a’和512b’)中的每一个，控制每个功率放大器电路中的相应偏置，以及调整相应I或Q信号的幅度。

6.如权利要求1所述的通信设备(500’)，其中，所述I解调器电路和Q解调器电路(570a’和570b’)中的每一个包括混频器(504a’-504d’)以及与所述混频器(504a’-504d’)相关联的分频器(505a’-505b’)，所述分频器(505a’-505b’)用于相移90度。

7.如权利要求1所述的通信设备(500’)，还包括：I/Q解调器电路(560a’-560c’，572a’-572f’，574a’-574c’，576a’-576e’，578a’-578e’，590’，588’)，连接至所述处理器(530’)，并且被配置为处理来自所述功率组合器(520’)的输出的信号，以帮助确定幅度、频率和相位调制误差。