[发明专利]基带数字预失真架构

说明书

技术领域

功率放大器(PA)可典型地用于各种应用中，诸如用于无线通信的广播设备中。广播设备可包含在用于无线移动通信的收发基站(BTS)或用户设备(UE)中或者其它用于无线移动通讯的收发设备中，例如在LTE、WiMax、WiFi、CDMA、GSM、EDGE、以及UMTS标准。

背景技术

用于对输入信号进行功率放大的功率放大器理想地可产生是输入信号的线性放大的输出信号。然而，应用中的功率放大器将由于非线性属性或功率放大器的非线性而具有失真。为了减小输出信号中的这种失真，功率放大器中的非线性可能需要被补偿。

例如，BTS中的典型功率放大器可代表BTS的成本和功率需量的显著部分，例如，30％的总功率需量和30％的成本。典型的功率放大器可具有一个或多个非线性区，典型功率放大器的非线性行为可能受到各种因素的影响，诸如电源、温度、增益设置等。功率放大器中的非线性会损害误差矢量幅度(EVM)并提高频谱增生，误差矢量幅度用于量化无线电发送器或接收器的性能，频谱增生是由于失真而引起的信号带宽扩展。典型地，仅考虑补偿输出附近的后端部件中的非线性，即射频(RF)失真。然而，非线性也可能发生在前端附近，即基带非线性失真。在该前段的电路路径，同相信号路径中的非线性可能与正交相信号路径中的非线性不同。

因此，需要一种改善的功率放大器，其对基带非线性进行补偿。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种放大器，包括：预失真器，接收输入信号，并产生预失真信号，其中该预失真器包括第一滤波器和第二滤波器；第一转换器，接收该预失真信号的输出以产生预放大信号；功率放大器，接收该预放大信号以基于该预放大信号产生输出信号；以及第二转换器，对该输出信号进行采样以产生反馈信号，其中该预失真器的所述第一滤波器基于该输入信号的同相分量和该反馈信号的同相分量产生与输入信号的同相分量相对应的预失真信号的第一分量，且该预失真器的所述第二滤波器基于该输入信号的正交分量和该反馈信号的正交分量产生与输入信号的正交分量相对应的预失真信号的第二分量，所述第一滤波器包括基于系数的第一集合的多项式架构，所述第二滤波器包括基于系数的第二集合的多项式架构，其中所述系数的第一集合与所述系数的第二集合彼此不同，并且该预失真器通过单独地且独立地对同相分量应用所述系数的第一集合以及对正交分量应用所述系数的第二集合来补偿同相分量与正交分量中的非线性。

根据本发明的另一方面，提供一种用于补偿功率放大器中的失真的方法，包括：通过第一转换器基于预失真信号产生预放大信号；通过功率放大器基于该预放大信号和输入信号产生输出信号；通过第二转换器对该输出信号进行采样以产生反馈信号；以及通过预失真器基于该输入信号产生该预失真信号，其中该预失真器包括第一滤波器和第二滤波器，其中，该预失真器的所述第一滤波器基于该输入信号的同相分量和该反馈信号的同相分量产生与输入信号的同相分量相对应的预失真信号的第一分量，且该预失真器的所述第二滤波器基于该输入信号的正交分量和该反馈信号的正交分量产生与输入信号的正交分量相对应的预失真信号的第二分量，所述第一滤波器包括基于系数的第一集合的多项式架构，所述第二滤波器包括基于系数的第二集合的多项式架构，其中所述系数的第一集合与所述系数的第二集合彼此不同，并且为了补偿同相分量与正交分量中的非线性，通过该预失真器单独地且独立地：对同相分量应用所述系数的第一集合，以及对正交分量应用所述系数的第二集合。

根据本发明的再一方面，提供一种用于补偿功率放大器中的失真的设备，包括：通过第一转换器基于预失真信号产生预放大信号的装置；通过功率放大器基于预放大信号和输入信号产生输出信号的装置；通过第二转换器对该输出信号进行采样以产生反馈信号的装置；以及通过预失真器基于该输入信号产生该预失真信号的装置，其中该预失真器包括第一滤波器和第二滤波器，其中，该预失真器的所述第一滤波器基于该输入信号的同相分量和该反馈信号的同相分量产生与输入信号的同相分量相对应的预失真信号的第一分量，且该预失真器的所述第二滤波器基于该输入信号的正交分量和该反馈信号的正交分量产生与输入信号的正交分量相对应的预失真信号的第二分量；所述第一滤波器包括基于系数的第一集合的多项式架构，所述第二滤波器包括基于系数的第二集合的多项式架构，其中所述系数的第一集合与所述系数的第二集合彼此不同，并且为了补偿同相分量与正交分量中的非线性，通过该预失真器单独地且独立地：对同相分量应用所述系数的第一集合，以及对正交分量应用所述系数的第二集合。

附图说明