專利名稱:用于生成射頻脈寬調(diào)制信號的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體來說涉及半導(dǎo)體電路和方法,更具體地,涉及用于生成射頻脈寬調(diào)制信號的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
脈寬調(diào)制系統(tǒng)被用于在廣泛地從低功耗音頻設(shè)備(諸如MP3播放器)到高功率數(shù)據(jù)發(fā)送電路(諸如基站發(fā)射器)不等的應(yīng)用中提供高效率放大和傳輸。通過使由于放大器輸出級內(nèi)的偏置電流導(dǎo)致的功率損失最小化來實(shí)現(xiàn)高效率。例如,在音頻應(yīng)用中,D類放大器被用于以高于所需輸出信號帶寬的頻率在兩個供電電壓之間切換揚(yáng)聲器的端子。這里,利用負(fù)載電路的特性(例如揚(yáng)聲器的電感)來對高頻切換能量濾波。類似地,在RF應(yīng)用中,功率放大器(PA)由具有高于感興趣的帶寬的脈沖頻率的脈寬調(diào)制信號來驅(qū)動。隨后,使用RF帶通濾波器(諸如針對低功率應(yīng)用的SAW濾波器或針對高功率應(yīng)用的腔體濾波器)來對帶外能量(out-of-band energy)濾波。由于存在跨以切換方式工作的裝置的輸出級的最小IR降,且其可以是使用PWM信號的情況,所以能使跨裝置輸出級的耗散功率最小化,并提高了效率。然而,高動態(tài)范圍PWM信號的生成在高頻和射頻(RF)處加入了許多挑戰(zhàn)。隨著寬帶系統(tǒng)的帶寬增加,用于驅(qū)動向上轉(zhuǎn)換器(upconverter)的PWM信號的切換速率也有相應(yīng)增加。然而,這些高切換速率處的寄生損失可能降低PWM系統(tǒng)的總效率。用于降低PWM系統(tǒng)中的切換速率的一種方法是使用多個并行PWM信號級來驅(qū)動并聯(lián)RF功率放大器。盡管可降低總切換速率,但也會出現(xiàn)其他低效,諸如由于多級加載而導(dǎo)致的功率損失和由于帶通濾波器處的反射功率而導(dǎo)致的損失。
發(fā)明內(nèi)容
在一種實(shí)施方式中,產(chǎn)生多級RF信號的方法包括基于輸入信號產(chǎn)生多個脈寬調(diào)制信號。該方法還包括通過當(dāng)相應(yīng)脈寬調(diào)制信號處于有效(active)狀態(tài)時設(shè)置并聯(lián)放大器具有第一輸出阻抗以及當(dāng)相應(yīng)脈寬處于無效(inactive)狀態(tài)時設(shè)置并聯(lián)放大器具有第二輸出阻抗,采用多個脈寬調(diào)制信號來驅(qū)動相應(yīng)的多個并聯(lián)放大器。該方法還包括相移多個并聯(lián)放大器的輸出,其中,該相移將第二輸出阻抗轉(zhuǎn)換為高于第二輸出阻抗的第三阻抗;以及合成相移后的輸出。在附圖和以下描述中描述了本發(fā)明的一個或多個實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。根據(jù)該描述和附圖以及權(quán)力要求,本發(fā)明的其他特征、目標(biāo)和優(yōu)勢將變得顯而易見。
為更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)勢,現(xiàn)結(jié)合附圖來說明以下描述,其中:圖1示出了常規(guī)多級PWM發(fā)生器;圖2示出了實(shí)施方式的多級RF發(fā)射器;
圖3示出了有關(guān)實(shí)施方式的PWM發(fā)生器的編碼效率的曲線圖;圖4示出了實(shí)施方式的調(diào)制PWM輸出頻譜;圖5示出了使用相移基準(zhǔn)函數(shù)的實(shí)施方式的多級PWM發(fā)生器;圖6a至圖6c示出了實(shí)施方式的PWM發(fā)生器的波形;圖7a和圖7b示出了根據(jù)其他實(shí)施方式的多級RF發(fā)射系統(tǒng);圖8示出了實(shí)施方式的多級RF發(fā)射系統(tǒng)的波形圖;圖9示出了表示有關(guān)實(shí)施方式的多級RF發(fā)射系統(tǒng)的輸出功率和效率對占空比的曲線圖;圖10示出了實(shí)施方式的PWM調(diào)制器;以及圖11示出了實(shí)施方式的PWM調(diào)制器的實(shí)施。
具體實(shí)施例方式以下將詳細(xì)討論本文優(yōu)選實(shí)施方式的制造和使用。然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明提供了許多適用的可在寬泛的各種具體環(huán)境中實(shí)施的發(fā)明概念。所討論的具體實(shí)施方式
僅是用于制造和使用本發(fā)明的說明性的具體方法,且并不限定本發(fā)明的范圍。將參照具體環(huán)境中的優(yōu)選實(shí)施方式(S卩,脈寬調(diào)制器和使用基帶的輸出級以及RF發(fā)射系統(tǒng))來描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明還可被用于其他類型的電路和系統(tǒng),諸如音頻系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和其他使用脈寬調(diào)制信號的電子或光學(xué)系統(tǒng)。在一種實(shí)施方式中,通過計(jì)算有限數(shù)量的表示輸出PWM信號的基函數(shù)(basisfunction)來建立離散時間的脈寬調(diào)制信號。這些基函數(shù)的限帶特性(band limitednature)防止了由于信號的離散時間特性而導(dǎo)致的混疊(aliasing),從而允許高動態(tài)范圍和低帶外本底噪聲。在于2011年4月7日提交的題為“用于生成脈寬調(diào)制信號的系統(tǒng)和方法”的美國專利申請第13/081,628號中描述了使用基函數(shù)生成脈寬調(diào)制信號來有效驅(qū)動放大器(PA),其應(yīng)用整體通過引用結(jié)合于此。在一些實(shí)施方式中,使用基函數(shù)建立脈寬調(diào)制信號被擴(kuò)展至使用多個獲得脈寬調(diào)制信號的基函數(shù)來建立多級RF信號。這些多個脈寬調(diào)制信號各自被用于驅(qū)動功率放大器陣列,這些功率放大器的輸出被合成以形成單個輸出。在該輸出端,各脈寬調(diào)制信號合成以形成多級輸出。在一些實(shí)施方式中,驅(qū)動功率放大器之前,這些脈寬調(diào)制信號被向上轉(zhuǎn)換。通過在合成輸出之前相移每個功率放大器的各輸出以及使相移后的合成輸出通過循環(huán)器(circulator)或其他隔離裝置來避免反射功率。在RF系統(tǒng)中使用脈寬調(diào)制信號的一個主要問題是位于所需信號帶附近的很大的頻譜帶外分量。在許多情況下,信號被饋送至天線、電纜或其他裝置之前先濾掉這些附近的帶外分量,以滿足具體系統(tǒng)的帶外頻譜要求。然而,若來自濾波器的反射帶外分量被耗散在隔離器或其他裝置中,則對這些帶外分量濾波可能大大降低PA的效率??删S持高效率的一種方法是增加被定義為帶內(nèi)功率與總功率的比值的編碼效率。可增加編碼效率的一種方法是通過使用多切換模式功率放大器(SMPA),在該功率放大器中,用單個PWM信號來驅(qū)動兩個以上PA。在信號被饋送至隔離器和濾波器之前,PA輸出端口與功率合成器連接在一起。只要PWM頻率保持在幾MHz或更低范圍內(nèi),這一概念就很有效。然而未來,高帶寬基站應(yīng)用可能要求IOOMHz以上的帶寬。由于維持高線性度需要高PWM頻率,所以這些高帶寬系統(tǒng)的效率可能下降。由于需要高帶寬匹配網(wǎng)絡(luò)以及增加了晶體管自身的寄生損失,所以這些高PWM頻率一般難以在PA側(cè)處理。另一問題涉及以接收帶非常接近發(fā)射帶的雙工模式工作的基站。為避免發(fā)射與接收信號路徑之間的高度干擾,要使用足夠高的PWM頻率。在一些建議的實(shí)施方式中,PWM編碼方法與功率合成器網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合使用,功率合成器網(wǎng)絡(luò)能降低PWM頻率,減輕對各單個PA的帶寬要求,并在濾波器輸入端維持足夠高的切換速率以確保更高帶寬和效率要求。圖1示出了用于生成多級PWM信號的常規(guī)系統(tǒng)100。這里,復(fù)合調(diào)制信號104的輸入包絡(luò)在幅域被分成N-1個幅移和相移三角基準(zhǔn)函數(shù)102和106。比較器108和110將各基準(zhǔn)函數(shù)與輸入信號104相比較,并生成PWM (各PWM信號112和114)。盡管為便于說明,僅示出了兩個基準(zhǔn)函數(shù)102和106以及兩個比較器108和110,但根據(jù)具體應(yīng)用及其技術(shù)條件,可使用任何數(shù)量的比較器。圖2示出了適用于產(chǎn)生多級RF輸出的實(shí)施方式的多級PWM系統(tǒng)130。在一種實(shí)施方式中,由比較器108和110生成的N-1個單獨(dú)PWM基帶信號分別被混頻器116和118向上轉(zhuǎn)換以形成向上轉(zhuǎn)換的信號126和128,信號126和128隨后被PA 120和122放大。為便于說明,示出了兩個PA 120和122 ;然而,也可使用更多PA來放大N-1個向上轉(zhuǎn)換的PWM信號。PA 120和122的輸出被合成器124合成以形成N級多級RF輸出信號132。在一些實(shí)施方式中,通過以高效方式(例如,以高信號量級(level))驅(qū)動PA 120和122來實(shí)現(xiàn)高效率。在一種實(shí)施方式中,PA 120和122被驅(qū)動至IdB壓縮(compression)以獲得高峰值效率??商娲兀部梢云渌考墎眚?qū)動PA。所產(chǎn)生的合成輸出132即為N級PWM信號。在放大之后,各RF突發(fā)(RF-burst) (PA輸出信號)被合成器124結(jié)合在一起來建立N級PWM信號132。應(yīng)當(dāng)理解,隨著PWM級數(shù)增加,N級PWM信號132的帶外頻譜能量降低。這提高了發(fā)射器對于具有高峰值與平均功率比(PAPR)的復(fù)合調(diào)制信號的總效率,即使在所需帶通濾波器前使用隔離器。在一種實(shí)施方式中,總信號(PWM)被有效放大,因?yàn)镻A 120和122均處于關(guān)閉狀態(tài)或完全開啟。然而,例如使用天線前的帶通濾波器對PWM信號132濾波以重構(gòu)或解調(diào)原始調(diào)制信號。為重構(gòu)原始調(diào)制信號,帶外頻譜分量被濾掉。這些濾掉的分量被帶通濾波器輸入端反射,并被傳送回合成器與帶通濾波器之間的隔離器,其在隔離器中耗散。該耗散會導(dǎo)致效率下降。使用更高編碼效率能減小帶外功率,從而減小這一效率下降。因此,實(shí)現(xiàn)了更聞效率。圖3示出了由圖2所示系統(tǒng)產(chǎn)生的信號的編碼效率的曲線圖。曲線150表示使用單個PA的兩級PWM方案的編碼效率,以及曲線152表示使用兩個PA的三級PWM方案??梢钥闯?,對于兩級PWM的編碼效率150隨著輸入電壓(圖2中的輸入信號)降低而線性減小,而對于三級PWM的編碼效率152則保持很高直到最大輸入電壓的一半。這一編碼效率的提高也引發(fā)了有關(guān)具有高PAPR的調(diào)制信號的電效率的提高。隨著PWM級數(shù)增加至超過三級,如圖1和圖2所示,可通過使用更多硬件來進(jìn)一步提高編碼效率和由此的電效率。圖2中的架構(gòu)對于較低信號帶寬(例如,低于20MHz)很有效。在較高信號帶寬(諸如75MHz以上),對于圖2所示PA 120和122的輸入匹配網(wǎng)絡(luò)所需的相對帶寬接近或甚至高于這一帶寬。在一些實(shí)施方式中,這一所需的相對帶寬可被定義為:Bs X LX Nh,
其中,Bs為信號帶寬,L為有關(guān)所需帶內(nèi)信號質(zhì)量(線性度)的系數(shù),以及Nh為高效PA工作所需的諧波數(shù)量。在一種實(shí)施方式中,L=6以及Nh=4。這些值均為取決于具體應(yīng)用的估計(jì)值。根據(jù)具體系統(tǒng)及其技術(shù)條件,其他值也可用于L和Nh。圖4描繪了有關(guān)具有900MHz載波頻率、35MHz信號帶寬和四個諧波的3級PWM信號的頻譜曲線圖。為獲得70dBc的輸入信號動態(tài)范圍,需要約150MHz的PWM基準(zhǔn)頻率。這使用現(xiàn)有技術(shù)水平難以實(shí)現(xiàn),因?yàn)镻A將需要高寬帶,例如(4X2X150)MHz=1200MHz。該高帶寬難以匹配用于無線電基站應(yīng)用的IGHz或2GHz載波頻率,因?yàn)橄鄬捥?。圖5不出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的多級PWM發(fā)射器200。與圖2和圖3的系統(tǒng)相比,這里,多級PWM信號用相對于彼此相移但具有等振幅水平的相移基準(zhǔn)函數(shù)202和204來生成。基準(zhǔn)函數(shù)202和204使用比較器208和210與輸入信號206相比較,以分別產(chǎn)生PWM信號212和214。應(yīng)當(dāng)理解,盡管為便于說明僅示出了兩個基準(zhǔn)函數(shù)、比較器和PWM信號,但在其他實(shí)施方式中,可使用任何數(shù)量的基準(zhǔn)函數(shù)、比較器和PWM信號。重點(diǎn)要注意的是,PWM生成不限于通過圖5所示系統(tǒng)。PWM生成也可使用美國專利申請第13/081,628號中所述的基函數(shù)來進(jìn)行。例如,在一種實(shí)施方式中,限帶核(bandlimited kernel)函數(shù)或基函數(shù)可通過對界定在O和I之間的輸入信號x (t)自然采樣出后沿PWM來獲得。這種PWM信號的連續(xù)時間輸入-輸出關(guān)系可被寫作:
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)生多級RF信號的方法,該方法包括: 基于輸入信號產(chǎn)生多個脈寬調(diào)制信號,所述多個脈寬調(diào)制信號中的每一個包括有效狀態(tài)和無效狀態(tài); 采用所述多個脈寬調(diào)制信號來驅(qū)動相應(yīng)的多個并聯(lián)放大器,該驅(qū)動包括當(dāng)相應(yīng)脈寬調(diào)制信號處于所述有效狀態(tài)時,設(shè)置并聯(lián)放大器具有第一輸出阻抗;以及當(dāng)該相應(yīng)脈寬處于所述無效狀態(tài)時,設(shè)置所述并聯(lián)放大器具有第二輸出阻抗; 相移所述多個并聯(lián)放大器的輸出,其中,該相移將所述第二輸出阻抗轉(zhuǎn)換為第三阻抗,所述第三阻抗高于所述第二阻抗;以及合成相移后的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,合成所述相移后的輸出包括將所述相移后的輸出耦接至第一裝置,所述第一裝置將PA與耦接至所述第一裝置的其他電路去耦接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中: 所述第一裝置包括循環(huán)器;以及 其他裝置包括耦接至所述循環(huán)器的輸出端的帶通濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述設(shè)置所述并聯(lián)放大器具有所述第二輸出阻抗包括將所述并聯(lián)放大器的輸出端耦接至RF短路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述相移將RF短路轉(zhuǎn)換為RF開路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法, 其中,產(chǎn)生所述多個脈寬調(diào)制信號包括形成多級脈寬調(diào)制信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在驅(qū)動所述相應(yīng)的多個并聯(lián)放大器之前,向上轉(zhuǎn)換所述多個脈寬調(diào)制信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,產(chǎn)生所述多個脈寬調(diào)制信號包括: 生成第一組接近具有與第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的傅里葉諧波,以及 生成第二組接近具有與第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的傅里葉諧波,所述第二組傅里葉諧波與所述第一組傅里葉諧波存在相移。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括: 基于所述第一組傅里葉諧波產(chǎn)生第一脈寬調(diào)制輸出信號;以及 基于所述第二組傅里葉諧波產(chǎn)生第二脈寬調(diào)制輸出信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,產(chǎn)生所述第一脈寬調(diào)制信號和所述第二脈寬調(diào)制信號包括進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,產(chǎn)生所述多個脈寬調(diào)制信號包括: 基于所述輸入信號計(jì)算第一脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第一基函數(shù); 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第一基函數(shù)形成第一電子輸出信號,所述第一電子輸出信號形成第一所述多個脈寬調(diào)制信號; 基于所述輸入信號計(jì)算第二脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第二基函數(shù),所述第二基函數(shù)與所述第一基函數(shù)存在相移;以及 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第二基函數(shù)形成第二電子輸出信號,所述第二電子輸出信號形成第二所述多個脈寬調(diào)制信號。
12.—種生成多級脈寬調(diào)制信號的方法,該方法包括: 基于輸入信號計(jì)算第一脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第一基函數(shù); 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第一基函數(shù)形成第一電子輸出信號; 基于所述輸入信號計(jì)算第二脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第二基函數(shù),所述第二基函數(shù)與所述第一基函數(shù)存在相移;以及 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第二基函數(shù)形成第二電子輸出信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括: 采用所述第一電子輸出信號驅(qū)動第一輸出驅(qū)動器;以及 采用所述第二電子輸出信號驅(qū)動第二輸出驅(qū)動器。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,還包括: 在驅(qū)動所述第一輸出驅(qū)動器之前,向上轉(zhuǎn)換所述第一電子輸出信號;以及 在驅(qū)動所述第二輸出驅(qū)動器之前,向上轉(zhuǎn)換所述第二電子輸出信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,驅(qū)動所述第一輸出驅(qū)動器和所述第二輸出驅(qū)動器包括: 當(dāng)所述第一電子信號表示有效狀態(tài)時,配置所述第一輸出驅(qū)動器具有第一阻抗; 當(dāng)所述第一電子信號表示無效狀態(tài)時,配置所述第一輸出驅(qū)動器具有低阻抗; 當(dāng)所述第二電子信號表示有效狀態(tài)時,配置所述第二輸出驅(qū)動器具有第一阻抗; 當(dāng)所述第二電子信號表示無效狀態(tài)時,配置所述第二輸出驅(qū)動器具有低阻抗; 相移所述第一輸出驅(qū)動器和所述第二輸出驅(qū)動器的輸出,其中,所述低阻抗被轉(zhuǎn)換為高阻抗,所述高阻抗高于所述第一阻抗;以及 合成所述第一輸出驅(qū)動器和所述第二輸出驅(qū)動器的相移后的輸出以形成多級RF信號。
16.—種用于多級RF信號的發(fā)射器,該發(fā)射器包括: 多個分支,其耦接至共用信號端口,每個分支包括: 驅(qū)動電路,其包括輸出端,所述輸出端在所述驅(qū)動電路有效時具有第一輸出阻抗,以及在所述驅(qū)動電路無效時具有第二輸出阻抗; 移相器,其耦接在所述驅(qū)動電路的輸出端與共用輸出端口之間;以及 隔離裝置,其包括耦接至所述共用信號端口的第一端口和輸出端口。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中,所述隔離裝置包括循環(huán)器。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中: 所述第二輸出阻抗包括RF短路;以及 所述移相器將所述第二阻抗轉(zhuǎn)換為高阻抗。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中,所述移相器提供約90度的相移。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中,所述移相器包括第三阻抗。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的發(fā)射器,其中: 所述多個分支包括N個分支;以及 所述第三阻抗約為所述第 一輸出阻抗的^/ ^ 倍。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中,每個驅(qū)動電路被配置為選擇性被激活以在所述隔離裝置的輸出端形成多級信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中,所述驅(qū)動電路包括:功率放大器;以及 開關(guān),其耦接至所述功率放大器的輸出端,當(dāng)所述功率放大器處于無效狀態(tài)時,所述開關(guān)將所述功率放大器的輸出端耦接至RF地。
24.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,還包括調(diào)制器,其具有多個并聯(lián)輸出端,所述多個并聯(lián)輸出端中的每一個耦接至所述多個分支的相應(yīng)輸入端。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的發(fā)射器,其中,所述調(diào)制器被配置為: 基于輸入信號計(jì)算第一脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第一基函數(shù); 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第一基函數(shù)形成第一電子輸出信號,所述第一電子輸出信號形成第一多個并聯(lián)輸出; 基于所述輸入信號計(jì)算第二脈寬調(diào)制信號的有限數(shù)量的第二基函數(shù),所述第二基函數(shù)與所述第一基函數(shù)存在 相移;以及 基于所計(jì)算的有限數(shù)量的第二基函數(shù)形成第二電子輸出信號,所述第二電子輸出信號形成第二所述多個并聯(lián)輸出。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的發(fā)射器,其中,所述調(diào)制器包括: 數(shù)字脈寬調(diào)制器,其被配置為: 生成第一組接近具有與第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的傅里葉諧波,以及 生成第二組接近具有與第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的傅里葉諧波,所述第二組傅里葉諧波與所述第一組傅里葉諧波存在相移;以及 數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換器塊,其耦接至所述數(shù)字脈寬調(diào)制器的輸出端,所述D/A轉(zhuǎn)換器塊被配置為基于所述第一組傅里葉諧波產(chǎn)生第一輸出,以及基于所述第二組傅里葉諧波產(chǎn)生第二輸出。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的發(fā)射器,其中,所述調(diào)制器被配置為基于調(diào)制器輸入信號在所述多個并聯(lián)輸出端中的每一個處生成脈寬調(diào)制信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求24所述的發(fā)射器,其中進(jìn)一步地,所述分支中的每一個還包括向上轉(zhuǎn)換器,所述向上轉(zhuǎn)換器耦接在所述調(diào)制器的相應(yīng)輸出端與所述驅(qū)動電路的輸入端之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,其中: 每個移相器包括90度移相器;以及 每個移相器具有所述第一阻抗的約#倍的阻抗。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的發(fā)射器,還包括帶通濾波器,其耦接至所述隔離裝置的輸出端口。
31.一種用于提供多級脈寬調(diào)制信號的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括: 第一數(shù)字脈寬調(diào)制器,其被配置為生成第一多個接近具有與第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的基函數(shù);以及 第二數(shù)字脈寬調(diào)制器,其被配置為生成第二多個接近具有與所述第一數(shù)字輸入信號成比例的脈寬的脈寬調(diào)制信號的基函數(shù),其中,所述第二多個基函數(shù)相對于所述第一多個基函數(shù)存在相移。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),其中,所述第一多個基函數(shù)包括所述脈寬調(diào)制信號的前k項(xiàng)傅里葉級數(shù)的諧波。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng),其中,所述前k項(xiàng)傅里葉級數(shù)的諧波根據(jù)下式計(jì)算:
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器,其耦接至所述數(shù)字脈寬調(diào)制器的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于生成射頻脈寬調(diào)制信號的系統(tǒng)和方法。在一種實(shí)施方式中,產(chǎn)生多級RF信號的方法包括基于輸入信號產(chǎn)生多個脈寬調(diào)制信號。該方法還包括通過當(dāng)相應(yīng)脈寬調(diào)制信號處于有效狀態(tài)時設(shè)置并聯(lián)放大器具有第一輸出阻抗以及當(dāng)相應(yīng)脈寬處于無效狀態(tài)時設(shè)置并聯(lián)放大器具有第二輸出阻抗,采用多個脈寬調(diào)制信號來驅(qū)動相應(yīng)的多個并聯(lián)放大器。該方法還包括相移多個并聯(lián)放大器的輸出,其中,該相移將第二輸出阻抗轉(zhuǎn)換為高于第二輸出阻抗的第三阻抗;以及合成相移后的輸出。
文檔編號H03F1/56GK103117715SQ20121035096
公開日2013年5月22日 申請日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者弗朗茨·迪爾拉切爾, 馬丁·馬塔爾, 克里斯蒂安·舒貝爾特, 彼得·辛格爾 申請人:英飛凌科技股份有限公司