放大器系統(tǒng)和方法
【專利摘要】一種用于放大器系統(tǒng)的線性化電路基于輸入RF信號的包絡(luò)，改善了功率放大器的線性度。所述線性化電路包括RF信號產(chǎn)生電路、副本電路和自適應(yīng)放大器。所述RF信號產(chǎn)生電路根據(jù)輸入數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生所述RF信號。所述副本電路從所述RF信號中提取所述包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓。所述自適應(yīng)放大器基于所述感測電壓，產(chǎn)生用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓，施加所述自適應(yīng)偏置電壓到所述功率放大器和所述副本電路，以通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器和所述副本電路，改善所述功率放大器的線性度。
【專利說明】
放大器系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本文公開的解決方案大體涉及功率放大器，更具體地涉及改善功率放大器的線性度。
【背景技術(shù)】
[0002]無線收發(fā)器的性能很大程度上依賴于所述無線收發(fā)器用于放大信號以進(jìn)行例如后續(xù)傳輸?shù)姆糯笃鞯男阅?，如線性度、效率等。為了使功率放大器實(shí)現(xiàn)良好的功率效率，需要功率放大器輸入級具有相對較高的電壓擺幅。典型地，在輸入級處獲得這樣的高輸入電壓擺幅同時(shí)又能保持良好的線性度關(guān)系，除了功率放大器電路以外，還需要一些線性化電路。此外，輸入級處的電壓變化應(yīng)盡可能小以避免壓縮和幅值的非線性度。在實(shí)踐中，不理想的是，這些目標(biāo)需要利用較大的晶體管來實(shí)現(xiàn)放大器。
[0003]數(shù)字預(yù)失真和閉環(huán)極性架構(gòu)代表了用于改善功率放大器線性度的兩種傳統(tǒng)解決方案。使用閉環(huán)極性架構(gòu)解決方案，功率放大器的輸出基于增益控制進(jìn)行下變頻，然后，與用于驅(qū)動(dòng)功率放大器的信號的相位和幅值進(jìn)行比較。使用這樣的閉環(huán)極性架構(gòu)解決方案可以顯著降低功率放大器的負(fù)載、溫度等的變化。然而，這種解決方案的代價(jià)是增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度、較大的芯片面積、以及增加了功耗。使用數(shù)字預(yù)失真解決方案，在校準(zhǔn)期間先測量功率放大器的非線性度，然后對輸入信號進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)失真，以補(bǔ)償所測量的功率放大器的非線性度。雖然與閉環(huán)極性架構(gòu)解決方案相比，預(yù)失真解決方案的復(fù)雜度較低、需要的芯片面積較小、而且使用較少的功率，但是數(shù)字預(yù)失真解決方案有時(shí)較低效，特別是當(dāng)系統(tǒng)需要以變化的條件(例如變化的環(huán)境條件)進(jìn)行操作時(shí)。因此，仍需改進(jìn)線性化解決方案，在不過度增加關(guān)聯(lián)放大器的復(fù)雜度、尺寸、和/或功率的情況下，實(shí)現(xiàn)變化操作條件下的期望效果O

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本文公開的解決方案改善了功率放大器(例如B類、AB類、和一些C類放大器)的線性度，所述功率放大器的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入電壓的增加而增加。為此目的，例如在副本電路中，復(fù)制所述功率放大器的操作，以提取由數(shù)字輸入信號的相位和幅值產(chǎn)生的射頻(RF)信號的包絡(luò)。然后，使用所提取的包絡(luò)改善所述功率放大器放大所述RF信號時(shí)的線性度。
[0005]獨(dú)立權(quán)利要求書限定了本發(fā)明的各個(gè)方案，從屬權(quán)利要求限定了各個(gè)方案的實(shí)施例。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，一種線性化電路基于輸入到功率放大器且由輸入數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生的RF信號的包絡(luò)，改善了 B類或AB類或C類功率放大器的線性度。所述示例性線性化電路包括副本電路和自適應(yīng)放大器。所述副本電路被配置用來從所述RF信號中提取所述包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓。所述自適應(yīng)放大器可操作地連接到所述副本電路和所述功率放大器。所述自適應(yīng)放大器被配置為基于所述感測電壓，產(chǎn)生用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓。所述自適應(yīng)放大器施加所述自適應(yīng)偏置電壓到所述功率放大器和所述副本電路，以通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器和所述副本電路，改善所述功率放大器的線性度。所述功率放大器的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入電壓幅值的增大而增大。
[0006]在另一個(gè)不例性實(shí)施例中，一種放大器系統(tǒng)包括功率放大器、RF信號產(chǎn)生電路和線性化電路。所述功率放大器的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入電壓幅值的增大而增大。所述RF信號產(chǎn)生電路可操作地連接所述功率放大器，并被配置為由輸入到所述RF信號產(chǎn)生電路的數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生RF信號。所述線性化電路基于輸入到所述功率放大器的所述RF信號的包絡(luò)改善所述功率放大器線性度，其中所述線性化電路包括副本電路和自適應(yīng)放大器。所述副本電路可操作地連接所述RF信號產(chǎn)生電路。所述副本電路被配置用來從所述RF信號中提取所述包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓。所述自適應(yīng)放大器可操作地連接所述副本電路和所述功率放大器。所述自適應(yīng)放大器被配置為基于所述感測電壓，產(chǎn)生用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓，其中，所述自適應(yīng)放大器施加所述自適應(yīng)偏置電壓到所述功率放大器和所述副本電路，以通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器和所述副本電路，改善所述功率放大器的線性度。
[0007]按照另一個(gè)示例性實(shí)施例，一種改善B類或AB類或C類功率放大器線的性度的方法基于輸入到功率放大器且由輸入數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生的模擬RF信號的包絡(luò)。所述方法包括從所述RF信號中提取包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓。所述方法還包括:基于所述感測電壓，產(chǎn)生用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓，其中，將所述自適應(yīng)偏置電壓施加到所述功率放大器，以通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器和所述副本電路，改善所述功率放大器的線性度，以及，所述功率放大器的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入電壓幅值的增加而增加。
【附圖說明】
[0008]圖1示出了根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的放大器系統(tǒng)的方框圖；
[0009]圖2示出了根據(jù)一個(gè)示例性實(shí)施例的改善功率放大器的線性度的方法。
[0010]圖3示出了圖1所示放大器系統(tǒng)的一個(gè)示例性實(shí)現(xiàn)的電路圖。
[0011]圖4示出了圖1所示放大器系統(tǒng)的另一示例性實(shí)現(xiàn)的電路圖。
[0012]圖5示出了按照本文所公開的解決方案進(jìn)行線性化的功率放大器的跨導(dǎo)結(jié)果，與未使用任何線性化技術(shù)的功率放大器進(jìn)行比較。
[0013]圖6示出了關(guān)于本文所公開的解決方案的RF包絡(luò)仿真。
【具體實(shí)施方式】
[0014]控制收發(fā)器中功率放大器的線性度對于改善收發(fā)器的整體性能至關(guān)重要。本文使用的術(shù)語“功率放大器”是指輸出功率大于輸入功率的任何放大器。在一些實(shí)施例中，功率放大器可以包括前置功率放大器(例如，在進(jìn)一步放大之前用于提高輸入信號的功率而不降低信噪比的放大器)、功率放大器放大器單元陣列中的放大器單元(例如，前置功率放大器單元陣列)、無線收發(fā)器天線之前的末級放大器等。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本文所討論的功率放大器可以是用于增加信號功率的任何放大器。
[0015]用于改善功率放大器線性度的傳統(tǒng)解決方案包括已經(jīng)討論過的數(shù)字預(yù)失真和閉環(huán)極性架構(gòu)解決方案。另一個(gè)可能的解決方案，當(dāng)功率放大器的輸入級在線性區(qū)域中操作時(shí)，通過跟蹤施加到功率放大器的RF信號的包絡(luò)，改善線性度。在傳統(tǒng)解決方案中，包絡(luò)跟蹤可以通過處理僅由數(shù)字輸入信號的幅值(稱為幅值調(diào)制信號)產(chǎn)生的低頻模擬信號，復(fù)制施加到功率放大器的RF信號的包絡(luò)來實(shí)現(xiàn)。該復(fù)制包絡(luò)用作調(diào)節(jié)功率放大器的偏壓的基礎(chǔ)。然后，功率放大器響應(yīng)于所施加的偏置電壓，放大幅度相位調(diào)制RF信號，其中該幅度相位調(diào)制RF信號由數(shù)字輸入信號的幅值和相位產(chǎn)生。該解決方案最顯著的缺點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)每一解決方案所需增加的設(shè)計(jì)復(fù)雜度和電路占地面積。例如，該解決方案需要用于產(chǎn)生施加到功率放大器的幅度相位調(diào)制RF信號的電路、和用于產(chǎn)生用于復(fù)制RF包絡(luò)的幅值調(diào)制信號的電路。
[0016]本文呈現(xiàn)的解決方案使用單個(gè)RF信號發(fā)生器，該單個(gè)RF信號發(fā)生器既給功率放大器提供幅度相位調(diào)制RF信號，也給用來復(fù)制RF信號包絡(luò)的副本電路提供幅度相位調(diào)制RF信號。結(jié)果，本文公開的解決方案不僅具有較低的復(fù)雜度和較小占地面積，還能放寬對線性化電路的帶寬要求，下文將進(jìn)一步討論。
[0017]圖1示出了示例性放大器系統(tǒng)100的方框圖，放大器系統(tǒng)100包括RF信號產(chǎn)生電路110、功率放大器120、用于改善功率放大器120的線性度的線性化電路130 AF信號產(chǎn)生電路110根據(jù)輸入數(shù)字信號DATA的幅值和相位產(chǎn)生RF信號。更具體地，RF信號產(chǎn)生電路110將輸入數(shù)據(jù)比特轉(zhuǎn)換成所需射頻(Srf)的模擬信號。功率放大器120放大SRF，以便輸出比Srf具有更大功率的RF信號SRFciut。為此目的，功率放大器120的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入電壓幅值的增大而增大。示例性功率放大器120包括B類、AB類、C類放大器。
[0018]本文公開的線性化電路130通過控制施加到功率放大器120的偏壓改善功率放大器120的線性度。為此目的，線性化電路130包括副本電路132和自適應(yīng)放大器134。使用與施加到功率放大器120相同的RF信號Srf，副本電路132通過重復(fù)功率放大器120的至少一些操作來提取RF信號的包絡(luò)。更具體地，副本電路132將RF信號轉(zhuǎn)換成表示RF包絡(luò)的低頻信號以實(shí)現(xiàn)對RF包絡(luò)的提取?；谒崛〉陌j(luò)，副本電路132產(chǎn)生感測電壓V?，感測電壓V?表明了功率放大器120的工作點(diǎn)變化，即，當(dāng)輸入包絡(luò)變化時(shí)，功率放大器120輸入級的操作條件變化了多少?；赩sense，自適應(yīng)放大器134產(chǎn)生用于功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓Vab，其中Vab表示用于設(shè)置功率放大器120的工作點(diǎn)的功率放大器120的控制電壓。還施加參考電壓Vref到自適應(yīng)放大器134，以調(diào)諧自適應(yīng)放大器134，其中Vref表示Vsense的理想電平。還將自適應(yīng)偏置電壓反饋到副本電路132的輸入。通過施加Vab到功率放大器120并反饋Vab到副本電路132，自適應(yīng)放大器134可以按照所提取的包絡(luò)調(diào)節(jié)功率放大器120和副本電路132，因此，改善了功率放大器120的線性度。
[0019]圖2示出了用于改善功率放大器120的線性操作的示例性方法200。在示例性方法200中，將由數(shù)字輸入信號的相位和幅值產(chǎn)生的RF信號SRF，施加到線性化電路130。線性化電路130從輸入Srf中提取RF信號的包絡(luò)(方框210)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓Vse3nse3(方框220)。然后，線性化電路130基于Vse3nse3產(chǎn)生自適應(yīng)偏置電壓Vab(方框230)。如先前討論的，輸出自適應(yīng)偏置電壓Vab施加到功率放大器120，并反饋到線性化電路130中的副本電路132。
[0020]圖3示出了圖1所示的放大器系統(tǒng)100的示例性電路圖。如圖3所示，副本電路132的一個(gè)示例性實(shí)現(xiàn)包括差分輸入跨導(dǎo)級，差分輸入跨導(dǎo)級包括正半單元晶體管Mic+和負(fù)半單元晶體管M1^13RF信號產(chǎn)生電路110根據(jù)數(shù)字輸入信號的幅值和相位產(chǎn)生RF信號，RF信號包括正RF信號Srf+和負(fù)RF信號Srf-。正RF信號Srf+施加到正半單兀晶體管M1的輸入，負(fù)RF信號Srf-施加到負(fù)半單元晶體管Mic-的輸入。差分輸入跨導(dǎo)級的輸出連接節(jié)點(diǎn)136，以提供Vs_給自適應(yīng)放大器I 34，從而，提供輸出電壓(Vsense )到自適應(yīng)放大器134的輸入。
[0021]又如圖3所示，功率放大器120的一個(gè)示例性實(shí)現(xiàn)還包括差分輸入跨導(dǎo)級，差分輸入跨導(dǎo)級包括正半單元晶體管Mia和負(fù)半單元晶體管Mib，其中正RF信號SRF+施加到正半單元晶體管Mu的輸入，負(fù)RF信號Srf-施加到負(fù)半單元晶體管Mib的輸入。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，功率放大器120和副本電路132的輸入級晶體管以飽和模式操作。將自適應(yīng)放大器134響應(yīng)于^自^而輸出的自適應(yīng)偏置電壓Vab提供給副本電路132的第二輸入，S卩，晶體管M3c的柵極)，從而，作用于副本電路132的差分輸入跨導(dǎo)級的半單元晶體管Mic+和Mic-的漏極。自適應(yīng)放大器134還施加Vab到功率放大器120的偏壓輸入，即，級聯(lián)晶體管M3A和M3B的柵極，由此驅(qū)動(dòng)功率放大器120的半單元晶體管Mia和Mib的漏極。用Vab驅(qū)動(dòng)級聯(lián)晶體管M3a和M3b降低了對這些晶體管的跨導(dǎo)要求，可以在不犧牲性能的前提下，使用較小的晶體管作為這些級聯(lián)晶體管M3A和M3B ο此外，較小的級聯(lián)晶體管在輸出處產(chǎn)生較小的寄生電容。因此，該實(shí)施例不僅從輸入到放大器的RF信號得到自適應(yīng)偏置電壓，從而由于只需要一個(gè)信號發(fā)生電路而降低了復(fù)雜度和功率需求，同時(shí)與傳統(tǒng)解決方案相比，也減小了實(shí)現(xiàn)所需的電路尺寸。
[0022]圖4示出了圖1所示放大器系統(tǒng)100的另一示例性電路圖。在這個(gè)實(shí)施例中，副本電路132還包括第二級聯(lián)級晶體管M2c，以及功率放大器120還包括第二級聯(lián)級(包括第一和第二級聯(lián)晶體管M2A和M2b)。根據(jù)這一實(shí)現(xiàn)方案，M2晶體管增加了級聯(lián)級(M2和M3晶體管)的總阻抗，因此，降低了從輸入級看的總跨導(dǎo)。在RF信號的負(fù)半周期中，RF信號的電壓在功率放大器120的偏置點(diǎn)下，因此不產(chǎn)生輸出電流。本地振蕩器電路140以功率放大器120處的本地振蕩器頻率的兩倍對RF信號進(jìn)行采樣，以排除RF信號產(chǎn)生電路110的輸出中的任何抖動(dòng)。由于輸入電壓電平非常高，功率放大器120的級聯(lián)晶體管M2a和M2b與功率放大器120的輸入晶體管Mu和Mib之間的跨導(dǎo)率也應(yīng)較高，以避免輸入級處的壓縮和幅值非線性。另外，由于級聯(lián)晶體管M2A和M2b僅用于對信號進(jìn)行閘控，這些晶體管的溝道長度可以保持為最小。因此，級聯(lián)晶體管M2a和M2b的跨導(dǎo)可以很高。本文公開的線性化解決方案是通過響應(yīng)于所提取出的RF包絡(luò)自適應(yīng)地改變級聯(lián)晶體管M2a和M2b的漏極電壓來實(shí)現(xiàn)的，例如，向驅(qū)動(dòng)級聯(lián)晶體管M2a和M2b的漏極的晶體管M3a和M3b的柵極提供VAB。較高的RF信號值通過有效地增加級聯(lián)晶體管M3A和M3B的柵極偏置電壓，有效地增加了級聯(lián)晶體管M3A和M3B的跨導(dǎo)(gm)。這使得級聯(lián)晶體管M3A和M3B具有較小的尺寸，同時(shí)具有較小的壓縮以及功率放大器120的級聯(lián)晶體管(MdPM3晶體管)的較大有效跨導(dǎo)，即，如圖5所示，與沒有線性化的情況相比，輸入級跨導(dǎo)變化不大，這有效地增加了功率放大器的線性度。
[0023]應(yīng)當(dāng)理解，Vsense反映了RF包絡(luò)的變化，自適應(yīng)放大器134使用Vsense來校正這些變化。跟隨包絡(luò)形狀的自適應(yīng)放大器134放寬了帶寬要求，這是因?yàn)樵诹鉘F信號值時(shí)存在施加到兩個(gè)分支(例如，功率放大器120和副本電路132的正分支和負(fù)分支)的小偏置電流，這顯著地平滑了過渡點(diǎn)(通過比較圖6的中間曲線與圖6的底部曲線可以看出)。更具體地，因?yàn)橐孕∑秒娏鲗斎刖w管Mic+和Mic-進(jìn)行偏置，兩個(gè)輸入晶體管Mic+和Mic-傳導(dǎo)電流，防止M3c的晶體管電流為零保持自適應(yīng)放大器的輸出平滑(如圖6頂部曲線中的Vab所示)。該平滑放寬了自適應(yīng)放大器134的寬帶操作要求。
[0024]當(dāng)與IQ調(diào)制器一起使用時(shí)，功率放大器120包括同相功率放大器和正交功率放大器，本文所公開的線性化解決方案包括兩條線性化路徑一一并聯(lián)連接的同相路徑和正交路徑。在這種情況下，同相路徑基于RF信號同相部分的包絡(luò)改善同相功率放大器的線性度，而正交路徑基于RF信號正交部分的包絡(luò)改善正交功率放大器的線性度。為此目的，同相路徑包括圖1所示的線性化電路130的同相版本，而正交路徑包括圖1所示的線性化電路130的正交版本。更具體地，同相路徑包括可操作地連接到RF信號產(chǎn)生電路110的同相輸出的同相副本電路132、和可操作地連接到同相副本電路132和同相功率放大器120的同相自適應(yīng)放大器134。類似地，正交路徑包括可操作地連接到RF信號產(chǎn)生電路110的正交輸出的正交副本電路132、和可操作地連接到正交副本電路132和正交功率放大器120的正交自適應(yīng)放大器134。
[0025]如上所述，本文討論的功率放大器可以包括一個(gè)或者更多個(gè)功率放大器單元(例如，功率放大器陣列)。在這種情況下，RF信號和由線性化電路130確定的自適應(yīng)偏置電壓施加到每一個(gè)功率放大器單元，以改善每一個(gè)功率放大器單元的線性度。
[0026]通過將相同的RF信號傳遞至本文公開的線性化電路130和功率放大器120，與過去的解決方案相比，本文公開的線性化解決方案顯著降低了復(fù)雜度和占地面積。
[0027]本文公開的多種元件被描述為一些電路，例如，RF信號產(chǎn)生電路、線性化電路、副本電路、本地振蕩器電路等。這些電路中的每一個(gè)都可以由硬件和/或在控制器或處理器上執(zhí)行的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)具體實(shí)現(xiàn)，包括專用集成電路(ASIC)。此外，本文公開的多種元件被描述為一些放大器，例如，功率放大器、自適應(yīng)放大器等。應(yīng)當(dāng)理解，這些放大器中的每一個(gè)都表示以硬件具體實(shí)現(xiàn)的一種電路。
[0028]盡管本文所公開的解決方案的細(xì)節(jié)以NMOS晶體管進(jìn)行描述，應(yīng)當(dāng)理解，本文所公開的解決方案可以替代地用PMOS晶體管來實(shí)現(xiàn)。
[0029]當(dāng)然，在不偏離本發(fā)明的基本特征的情況下，本發(fā)明可以用與本文具體闡述的方式不同的方式來實(shí)現(xiàn)。這些實(shí)施例應(yīng)當(dāng)看作是說明性的而非限制性的，本發(fā)明意欲囊括所附權(quán)利要求書的含義和等價(jià)范圍內(nèi)的所有變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種放大器系統(tǒng)(100)，包括:功率放大器(120)和線性化電路(130)，其中所述功率放大器(120)是B類或AB類或C類功率放大器中的任意一種，以及所述線性化電路(130)被配置為基于輸入到所述功率放大器(120)且由輸入數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生的射頻RF信號的包絡(luò)，改善所述功率放大器(120)的線性度，所述線性化電路(130)包括: 副本電路(132)，被配置用于接收所產(chǎn)生的RF信號(Srf)，從所述RF信號(Srf)中提取所述包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生感測電壓(Vsense);以及 自適應(yīng)放大器(134)，可操作地連接到所述副本電路(132)和所述功率放大器(120)，其中所述自適應(yīng)放大器(134)被配置為基于所述感測電壓(Vsense)，產(chǎn)生用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓(Vab)， 其中，所述自適應(yīng)放大器(134)被配置為施加所述自適應(yīng)偏置電壓(Vab)到所述功率放大器(120)和所述副本電路(132)，以通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器(120)和所述副本電路(132)，改善所述功率放大器(120)的線性度；以及 所述功率放大器(120)的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著所述RF信號(Srf)的幅值的增大而增大。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放大器系統(tǒng)，其中所述功率放大器(120)包括前置功率放大器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放大器系統(tǒng)，其中，所述功率放大器(120)包括多個(gè)功率放大器單元，以及所述RF信號(Srf)和所述自適應(yīng)偏置電壓(Vab)施加到每一個(gè)功率放大器單元，以改善每一個(gè)功率放大器單元的線性度。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的放大器系統(tǒng)，其中: 所述功率放大器(120)包括并聯(lián)連接的同相功率放大器和正交功率放大器；以及所述線性化電路(130)包括并聯(lián)連接的同相路徑和正交路徑，所述同相路徑用于基于所述RF信號(Srf)的同相部分的包絡(luò)，改善所述同相功率放大器的線性度，所述正交路徑用于基于所述RF信號(Srf)的正交部分的包絡(luò)，改善所述正交功率放大器的線性度； 所述同相路徑包括同相副本電路，被配置用于接收所述RF信號(Srf)的同相部分，以及所述同相自適應(yīng)放大器可操作地連接到所述同相副本電路和所述同相功率放大器；以及所述正交路徑包括正交副本電路，被配置用于接收所述RF信號(Srf)的正交部分，以及所述正交自適應(yīng)放大器可操作地連接到所述正交副本電路和所述正交功率放大器。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的放大器系統(tǒng)，其中所述副本電路(132)包括: 差分輸入跨導(dǎo)級，包括正半單元晶體管(Mm)和負(fù)半單元晶體管(Mt); 其中，所述RF信號(Srf)包括正RF信號(Vrf+)和負(fù)RF信號(Vrf-)； 所述正RF信號(VRF+)施加到所述正半單元晶體管(Mlc+)的輸入，所述負(fù)RF信號(VRF—)施加到所述負(fù)半單元晶體管(Mt)的輸入;以及 所述差分輸入跨導(dǎo)級的輸出連接到所述自適應(yīng)放大器(134)的輸入，并提供所述感測電壓(Vsense )到所述自適應(yīng)放大器(134)的輸入。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的放大器系統(tǒng)，包括: RF信號產(chǎn)生電路(110)，可操作地連接到所述功率放大器(120)，并被配置用于根據(jù)輸入到所述RF信號產(chǎn)生電路(110)的數(shù)字信號的相位和幅值，產(chǎn)生所述RF信號(Srf )。7.—種用于基于輸入到B類或AB類或C類功率放大器且由輸入數(shù)字信號的相位和幅值產(chǎn)生的模擬射頻RF信號的包絡(luò)改善所述功率放大器的線性度的方法，所述方法包括: 從所述RF信號中提取(210)所述包絡(luò)，并基于所提取的包絡(luò)產(chǎn)生(220)感測電壓；以及 基于所述感測電壓產(chǎn)生(230)用于所述功率放大器的自適應(yīng)偏置電壓； 其中，通過根據(jù)所述包絡(luò)調(diào)節(jié)所述功率放大器和復(fù)制操作，將所述自適應(yīng)偏置電壓施加到所述功率放大器，以改善所述功率放大器的線性度；以及 所述功率放大器的工作點(diǎn)的設(shè)定使得平均放大器電流隨著輸入到所述功率放大器的所述RF信號的幅值的增大而增大。
【文檔編號】H03F1/02GK105917579SQ201580004437
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年2月20日
【發(fā)明人】奧西·托伊沃寧, 薩米·維爾霍寧
【申請人】瑞典愛立信有限公司