[发明专利]用于RF功率放大器的预失真控制回路

权利要求书

1.一种用于磁共振检查系统的射频RF发射系统，包括：

数字基带调制器(100)，其被配置为生成数字基带信号，

数字反馈控制回路(200)，其被配置为将数字预失真信号注入到所述数字基带信号中，

RF放大器(400)，其被配置为由预失真的数字基带信号驱动并且被配置为提供模拟输出信号，其中，

所述数字反馈控制回路(200)被配置为基于所述模拟输出信号来控制所述数字预失真信号以补偿所述RF放大器(400)的非线性。

2.根据前述权利要求所述的系统，其中，所述数字反馈控制回路(200)被配置为通过将所述数字基带信号的幅度映射到所述模拟输出信号的增益和相位偏移来控制所述数字预失真信号。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述数字反馈控制回路(200)被配置为通过以下操作来控制所述数字预失真信号：

确定所述模拟输出信号与所述数字基带信号之间的差异，

利用预定义的积分时间对所确定的差异进行积分，所述预定义的积分时间对应于所述RF放大器(400)的所述非线性的动态变化的稳定时间，

利用经积分的差异的分段线性近似来调整所述数字预失真信号，并且

通过利用所述分段线性近似将数字基带信号的幅值索引到所述模拟输出信号的增益和相位偏移，来将经调整的数字预失真信号应用到所述数字基带信号上。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述数字反馈控制回路被配置为响应于参考数字基带信号来校准所述数字预失真信号。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述RF放大器(400)包括：数模转换器(401)，其被配置为对所述预失真的数字基带信号进行转换以驱动所述RF放大器(402)；定向耦合器(403)，其被连接到所述RF放大器(402)的输出；以及模数转换器(404)，其被配置为对从所述定向耦合器(403)得到的控制回路反馈信号进行转换，并且将经转换的回路反馈信号提供给所述数字反馈控制回路(200)以用于控制所述数字预失真信号。

6.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，包括：载波频率转换设备(300)，其被布置于所述数字反馈控制回路(200)与述RF放大器(400)之间，通过在所述数字反馈回路处而接收所述数字预失真信号，通过在所述RF放大器处而利用所述预失真的数字基带信号驱动所述RF放大器(400)并且将所述数字预失真信号上移至载波频率。

7.根据前述权利要求所述的系统，其中，所述载波频率转换设备(300)包括：载波频率生成器(301)，其被配置为生成所述载波频率；载波单边带调制器(302)，其被配置为将所述数字基带信号上移至所述载波频率；混合器(303)，其被连接到所述载波频率生成器(301)并且被配置为将所述模拟输出信号下移到反馈基带信号；以及低通滤波器(304)，其被配置为在所述载波频率的两倍处从所述反馈基带信号中去除不需要的混合器信号。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述数字反馈控制回路(200)包括：第二单边带调制器(204)，其被配置为从所述模拟输出信号形成复数功率信号；减法模块(206)，其被配置为从所述复数功率信号中减去所述数字基带信号，以用于接收复数误差功率信号；预失真更新模块(208)，其被配置为通过将所述复数误差功率信号的一比例添加到相关联的系数来更新分段线性函数；以及前馈预失真应用模块(202)，其配置为将经索引的经更新的分段线性函数应用到所述数字基带信号上。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，至少所述数字基带调制器(100)和所述数字反馈控制回路(200)被实施为现场可编程门阵列FPGA，从而执行所述数字基带信号和所述数字预失真信号的数字信号处理。