專利名稱：無線電設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于發(fā)送利用時分多址連接(TDMA)方法由正交幅度調(diào)制(QAM)進行調(diào)制的已調(diào)波信號的一種無線電設備，具體地講，是涉及當放大該已調(diào)波信號時其線性特性的改善。
多信道連接(MCA)系統(tǒng)是其中不同用戶共享多個信道使用的一種系統(tǒng)，并被廣泛用于商業(yè)應用。另外MCA系統(tǒng)除了用于話音無線通信外，還被用于各種類型的數(shù)據(jù)通信。
在近年來MCA系統(tǒng)中的用戶數(shù)量已經(jīng)迅速地增加，對適合于數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)的需要量也是很大的。因此，有必要進行確定數(shù)字MCA系統(tǒng)的規(guī)范，并且轉(zhuǎn)人實際應用階段。
在這樣的系統(tǒng)中，使用多電平正交幅度調(diào)制(QAM)，例如，使用的多電平幅度調(diào)制利用兩個載波彼此90°的相位差執(zhí)行一個4級幅度調(diào)制可以具有16個電平狀態(tài)。
在STD-32的一種數(shù)字MCA系統(tǒng)中，設立了例如無線系統(tǒng)研究與開發(fā)中心，數(shù)字MCA系統(tǒng)調(diào)制方法合作基地采用M16QAM方法和假設將要利用4個付載被。
按照這樣構(gòu)成的系統(tǒng)，借助于時分多址連接(TDMA)方法執(zhí)行時分傳輸，使得多個無線站可以利用相同頻率。
下面，一個多電平QAM已調(diào)信號可以由下式表示I(t)＝AcosΦ(t)(1).
Q(t)＝AsinΦ(t)(2).
也就是說，多電平QAM已調(diào)信號被調(diào)制，以便具有相位和幅度上的信息。像這樣的具有相位和幅度信息的已調(diào)波信號需要對它施以具有良好線性特性的放大。在多考慮線性特性的情況下，希望執(zhí)行A類放大，但是具有在效率上差的問題。
另一方面，用于移動通信的無線設備需要有良好效率的放大，以便抑制其電池的消耗。因此，在用于移動通信中的移動無線設備或便攜無線設備的功率放大級執(zhí)行AB類放大而不是A類放大。
從而，叫做卡特森-環(huán)(Cartesian-loop)法的線性補償電路(線性化電路)的一種電路被用作線性特性補償裝置，用來通過抑制由AB類放大引起的相位和幅度的失真而保持高度精確性。
圖9是表示利用線性化電路執(zhí)行線性補償?shù)臒o線設備的結(jié)構(gòu)圖。在圖9中，由DPS 101產(chǎn)生的數(shù)字數(shù)據(jù)被D/A變換器102和103變換為模擬信號。該模擬數(shù)據(jù)是具有直流偏移電壓的一些信號(I信號和Q信號)，并具有圍繞各失調(diào)電壓進行振動的波形。該模擬數(shù)據(jù)被正交調(diào)制器104進行正交調(diào)制。正交調(diào)制器104從一個OSC105接收正交的本機振蕩信號和產(chǎn)生發(fā)送IF(IF)信號。和發(fā)送IF電路106 IF-放大具有OSC105的頻率(IF頻率)的發(fā)送IF信號，和頻率變換器107借助于來自OSC108的本機振蕩信號變換該IF放大信號的頻率為所希望的頻率，產(chǎn)生發(fā)送信號。和功率放大電路109借助于AB類放大等類似裝置功率放大具有所希望頻率的發(fā)送信號。
同時，衰減器201衰減一部分來自功率放大電路109的發(fā)送信號和線性化IF電路203IF放大其頻率已經(jīng)被來自OSC108的本機振蕩信號變換為IF頻率的發(fā)送信號。而IF頻率的信號被來自OSC105的正交本機振蕩信號在正交解調(diào)器204正交解調(diào)。以這種方式被正交解調(diào)的發(fā)送信號作為反饋信號被饋送到正交解調(diào)器104，并在正交解調(diào)器104的內(nèi)部執(zhí)行負反饋。這種負反饋使其通過抑制在功率放大電路109等中產(chǎn)生的相位和幅度的失真可能保持高精度的線性特性。
(1)在施加上述負反饋的情況下，在包含在反饋信號中的失調(diào)電壓的潛在滑動成為問題。即，因為發(fā)送信號的基帶帶寬包含在其直流分量的附近，該失調(diào)電壓不能被從反饋信號中去掉。
但是，由于D/A變換器、正交調(diào)制器和正交解調(diào)器，溫度變化等諸電路在特性上的微小差異，在由D/A變換器102和103產(chǎn)生的信號與由正交解調(diào)器204產(chǎn)生的反饋信號之間產(chǎn)生直流電位上的滑動(失調(diào)電壓)。當施加大量負反饋時，在直流電壓上滑動被大大地放大了，相反這種負反饋可能使功率放大級的線性特性變壞。
因此，直至現(xiàn)在各個部分的參數(shù)是通過手動調(diào)節(jié)失調(diào)電壓來確定的。然而，由于老化或溫度的變化引起的一些誤差，要想得到穩(wěn)定的特性是困難的，這是存在的一個問題。還存在一個問題是利用手動調(diào)節(jié)操作是復雜的。
雖然只在正交調(diào)制器中存在自動調(diào)節(jié)失調(diào)電壓滑動的技術(shù)，但是沒有用于自動調(diào)節(jié)如上所述的所有發(fā)送和負反饋系統(tǒng)失調(diào)電壓滑動的設備。
因此，期望有一種能夠在無線設備中利用如上所述的線性化電路自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)電壓滑動的無線設備。
(2)當執(zhí)行上述負反饋時，在由D/A變換器102、103產(chǎn)生的信號和由正交調(diào)制器204產(chǎn)生的反饋信號之間的相位差會出現(xiàn)問題。即，由各物理路徑的長度差別和在各電路裝置中的差別引起的各個信號之間的相位差。
這樣的相位差最好是不加到負反饋中去。因此已經(jīng)試圖利用調(diào)整要被施加到正交調(diào)制器和正交解調(diào)器中的任何一個本振信號的相位來補償上述的相位差。
調(diào)整由一電路組成的相移器的可變電阻的一種方法被認為是這樣一種方式的相位調(diào)整。直至現(xiàn)在，在這種方法中通過手動調(diào)整失調(diào)電壓各個部件的參數(shù)已經(jīng)被固定。但是，因為由老化或溫度變化引起的某些誤差，存在一個難于得到穩(wěn)定特性的問題，還存在一個手動調(diào)整操作復雜的問題。
按長度調(diào)整物理路徑的方法或類似方法被認為是另外一種相位調(diào)整方法。雖然這樣一種方法對于老化或溫度變化是有力的方法，但它存在設備尺寸大和成本高的問題。
再有，設備在不同于一個相位已經(jīng)調(diào)整了的頻率下使用的情況下，任何的相位調(diào)整方法存在的問題是通過各電路裝置的LC部件的改變和電路徑長度的改變都會引起另外的相位滯后或相位超前。在改變無線設備的傳輸頻率的情況下，功率放大級的線性特性由于線性化電路的負反饋相反地被變壞。
因此期望實現(xiàn)一種能夠在無線設備中利用如上所述的線性化電路自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)電壓滑動的無線設備。
(3)因為多電平QAM已調(diào)信號需要在相位和幅度兩方面被精確地放大，因此還期望能夠通過如上所述的利用自動調(diào)整這種失調(diào)電壓和相位差，通過線性化電路的負反饋來實現(xiàn)補償功率放大級的線性特性的無線設備。
考慮了上述各點，已經(jīng)作出了本發(fā)明，本發(fā)明的第一個目的是在利用線性化電路的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)滑動的無線設備。
第二個目的是在利用線性化電路的情況下，即使當改變其發(fā)送頻率時，也能夠?qū)崿F(xiàn)自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的相位差的無線設備。
第三個目的是在利用線性化電路的情況下，能夠同時實現(xiàn)自動調(diào)整失調(diào)電壓和相位差的無線設備。
作為改善在現(xiàn)存利用線性化電路的無線設備中通過負反饋產(chǎn)生的在失調(diào)電壓上和在相位上的滑動的缺點研究的結(jié)果，申請本發(fā)明的發(fā)明者們已完成了發(fā)明，正如他們的注意力放到在每個時隙中間斷地執(zhí)行傳輸?shù)腡DMA通信系統(tǒng)那樣使其可能對于每個時隙在電壓或相位滑動上的調(diào)整。
因此，為了解決上述問題的本發(fā)明包括按照下面(1)到(3)項所描述的內(nèi)容。
(1)本發(fā)明的第一實施例是通過反饋到正交調(diào)制器一個在一規(guī)定時間的各時間間隔重復的傳輸時隙定時上，正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，所述無線設備包括一個誤差電壓補償裝置，用于通過對在非傳輸時隙定時周期期間由正交解調(diào)得到的各個信號分量的相應失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應失調(diào)電壓進行比較，使由正交解調(diào)所得到的相應各信號分量的失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。
在該無線設備中，誤差電壓補償裝置通過對在非傳輸時隙定時周期期間由正交解調(diào)得到的各個信號分量的相應失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應失調(diào)電壓進行比較，使由正交解調(diào)所得到的相應各信號分量的失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。當以這種方式使失調(diào)電壓彼此相一致時，在非傳輸時隙定時周期期間，誤差電壓補償裝置取樣和保持該信號。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)電壓的滑動。失調(diào)電壓滑動的調(diào)整是在每個時隙中執(zhí)行的。
結(jié)果，便精確地完成了利用線性化電路精確地執(zhí)行功率放大級的線性特性的補償。
(2)本發(fā)明的第二實施例是通過反饋到正交調(diào)制器一個在一規(guī)定時間的各時間間隔重復傳輸?shù)膫鬏敃r隙定時上正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，所述無線設備包括一個相位調(diào)整裝置，用于通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位使由正交解調(diào)傳輸信號得到的信號分量與由正交調(diào)制得到的信號分量相位一致。
在該無線設備中，相位調(diào)整裝置通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位使由正交解調(diào)傳輸信號得到的信號分量與由正交調(diào)制得到的信號分量相位一致。在使信號的相位彼此一致的情況下，最好是在一個發(fā)送時隙的開始利用前序部分進行發(fā)送。即，因為前序部分僅包含在I信號中，它將不能進行相位調(diào)整，以至于為反饋信號的Q信號可能在幅度上變?yōu)?。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的相位滑動。
對這樣的相位滑動調(diào)整，要考慮兩種方法，一種是在每個發(fā)送時隙的前序周期中執(zhí)行調(diào)整，另一種是在一個前序周期中進行調(diào)整直至使相位滑動為0。任一情況下，相位滑動的調(diào)整即使當發(fā)送頻率被改變時也是瞬間進行的。
結(jié)果，利用線性化電路對功率放大級的線性補償就精確地完成了。
(3)本發(fā)明的第三實施例是通過反饋到正交調(diào)制器一個在一規(guī)定時間的各時間間隔重復傳輸?shù)膫鬏敃r隙定時上正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，所述無線設備包括一個誤差電壓補償裝置，用于通過比較在非發(fā)送時隙定時周期期間由正交解調(diào)得到的信號分量的相應失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應失調(diào)電壓進行比較，使由正交解調(diào)得到的信號分量的相應失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應失調(diào)電壓相一致，和一個相位調(diào)整裝置，用于通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位，使由發(fā)送信號的正交解調(diào)得到的信號分量與由正交調(diào)制得到的信號分量的相位相一致。
在該無線設備中，誤差電壓補償裝置通過對在非傳輸時隙定時周期期間由正交解調(diào)得到的各個信號分量的相應失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應失調(diào)電壓進行比較，使由正交解調(diào)所得到的相應各信號分量的失調(diào)電壓與由正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。當以這種方式使失調(diào)電壓彼此相一致時，在非發(fā)送時隙定時周期期間，誤差電壓補償裝置取樣和保持該信號。
相位調(diào)整裝置通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位使由正交解調(diào)傳輸信號得到的信號分量與由正交調(diào)制得到的信號分量相位一致。在使信號的相位彼此一致的情況下，最好是在一個發(fā)送時隙的開始利用前序部分進行發(fā)送。即，因為前序部分僅包含在I信號中，它將不能進行相位調(diào)整，以至于為反饋信號的Q信號可能在幅度上變?yōu)?。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)電壓和相位的滑動。這些在電壓和相位上的滑動的調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中執(zhí)行的。因此，這些滑動的調(diào)整即使發(fā)送頻率被改變也是瞬間也是進行的。
這樣，利用線性化電路便精確地完成了功率放大級的線性特性的補償。
下面將參照附圖描述本發(fā)明的各實施例。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的無線設備的結(jié)構(gòu)圖；圖2是一個發(fā)送時隙情況的定時圖；圖3是表示本發(fā)明的第一實施例的無線設備的操作流程圖；圖4是表示本發(fā)明的第二實施例的無線設備的結(jié)構(gòu)圖；圖5是表示本發(fā)明的第二實施例的無線設備的操作流程圖；圖6是一個包含前置部分的發(fā)送時隙情況的定時圖；圖7是表示本發(fā)明的第三實施例的無線設備的結(jié)構(gòu)圖；圖8是表示本發(fā)明的第三實施例的無線設備的操作的流程圖；圖9是表示一個現(xiàn)存的利用線性化電路的無線設備結(jié)構(gòu)圖。
圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的無線設備主要部分基本組成的結(jié)構(gòu)圖，與圖9中的那些相同的標號是指如圖9所示的那些相同的部件，在圖9表示出的整個組成已經(jīng)進行了解釋。圖2是在TDMA通信系統(tǒng)中一個發(fā)送時隙情況的定時圖，圖3是表示第一實施例的操作的流程圖。
在圖1的無線設備中，由DPS產(chǎn)生的I信號的數(shù)字數(shù)據(jù)被D/A變換器102變換為模擬數(shù)據(jù)。該模擬數(shù)據(jù)是一個具有直流失調(diào)電壓和其波形在這個失調(diào)電壓周圍擺動的信號。和該模擬數(shù)據(jù)按照在發(fā)送時隙中的數(shù)字數(shù)據(jù)擺動并在非發(fā)送時隙周期期間保持一個失調(diào)電壓。
取樣保持電路S/H(d)在其進行取樣和保持操作中受一個未表示出的控制器和類似物(下文稱為CPU)控制并輸出一個Iref(下文稱為參考失調(diào)電壓Iref)，該電壓對于I信號的失調(diào)電壓是一個參考值。
算法和邏輯單元110通過來自D/A變換器102的模擬數(shù)據(jù)和來自取樣保持電路S/H(d)和在稍后描述的開關(guān)SW-c的反饋信號(對于反饋的I信號Ifb)執(zhí)行負反饋。為一個用于放大來自算法和邏輯單元110的由負反饋給出的模擬數(shù)據(jù)的放大器112具有受CPU控制的用于控制放大量的開關(guān)SW-k。對于I信號的模擬數(shù)據(jù)和Iref都被饋送到正交調(diào)制器104。
由DSP產(chǎn)生的Q信號的數(shù)字數(shù)據(jù)被D/A變換器103變換為模擬數(shù)據(jù)。該模擬數(shù)據(jù)是一個具有直流失調(diào)電壓和其波形在這個失調(diào)電壓周圍擺動的信號。和該模擬數(shù)據(jù)按照在發(fā)送時隙中的數(shù)字數(shù)據(jù)擺動并在非發(fā)送時隙周期期間保持一個失調(diào)電壓。
取樣保持電路S/H(d)在進行取樣和保持操作中受一個未表示出的CPU控制并輸出一個Qref(下文稱為參考失調(diào)電壓Qref)，該電壓對于Q信號的失調(diào)電壓是一個參考值。算法和邏輯單元111通過來自D/A變換器103的模擬數(shù)據(jù)和來自取樣保持電路S/H(d)和在下文描述的開關(guān)SW-c的反饋信號(對于反饋的Q信號Qfb)執(zhí)行負反饋。為一個用于放大來自算法和邏輯單元111的由負反饋給出的模擬數(shù)據(jù)的放大器113具有受CPU控制的用于控制放大量的開關(guān)SW-k。對于Q信號的模擬數(shù)據(jù)和參考失調(diào)電壓Qref都被饋送到正交調(diào)制器104。
由正交調(diào)制器104正交調(diào)制的已調(diào)信號被饋送到在圖外的發(fā)送IF電路。
另一方面，正交解調(diào)器204正交解調(diào)來自圖外的線性化IF電路的IF信號產(chǎn)生I信號和Q信號。I信號被饋送到誤差電壓補償電路210和Q信號被饋送到誤差電壓補償電路220。每個I信號和Q信號是具有直流失調(diào)電壓和其波形在該失調(diào)電壓周圍擺動的信號。執(zhí)行信號按照在發(fā)送時隙中的數(shù)字數(shù)據(jù)擺動和在非傳輸時隙周期期間保持其失調(diào)電壓。由上述D/A變換器102和103產(chǎn)生的模擬數(shù)據(jù)的失調(diào)電壓由于各個電路裝置的影響，與I信號和Q信號的失調(diào)電壓是不同的。
誤差電壓補償電路210通過執(zhí)行電平轉(zhuǎn)移產(chǎn)生作為Q信號的Qfb用于負反饋，以便使Q信號的失調(diào)電壓與一個參考參考失調(diào)電壓Qref的參考失調(diào)電壓Qref相一致。從而，誤差電壓補償電路210設有一個受運算放大器和CPU控制的取樣保持電路S/H(i)。
類似，誤差電壓補償電路220通過執(zhí)行電平轉(zhuǎn)移產(chǎn)生作為I信號的Ifb用于負反饋，以便使I信號的失調(diào)電壓與一個參考參考失調(diào)電壓Iref的失調(diào)電壓Iref相一致。
如上所述所組成的SW-c被用于通過/阻塞Ifb和Qfb的轉(zhuǎn)換，并可以被安排在線性化電路內(nèi)部的某個位置，也可以被另外的電路裝置利用。
描述如上所述所組成的電路的操作。該無線設備借助于TDMA通信方法間斷地執(zhí)行在時隙中的發(fā)送。圖2是表示這種性能的定時圖，其中該設備在周期A期間按照脈沖串信號的方式進行發(fā)送，周期B期間它執(zhí)行從/向到另一無線設備的接收/發(fā)送。正如從周期B所注意到的，本發(fā)明在周期B中設置了兩個周期C和D，以便在線性化電路的失調(diào)電壓中調(diào)整滑動。
在以這種方式進行調(diào)整的情況下，假設在每個周期A、B(期間C和D除外)、C和D期間，開關(guān)SW-c和SW-k和取樣保持電路S/H(d)和S/H(i)的狀態(tài)被CPU控制如下SW-c SW-k S/H(d) S/H(i)周期A 通斷保持保持周期B 斷通不確定 不確定周期C 斷通取樣保持周期D 斷通保持取樣在相應各周期內(nèi)這樣的狀態(tài)操作參照圖3的流程圖被詳細予以描述。
首先，初始設置被設置為“SW-c＝斷，SW-k＝通，S/H(d)＝保持，和S/H(i)＝保持”(圖3中的S1)。和為了按照上面最初所述從周期C開始，僅失調(diào)電壓從D/A變換器102和103進行輸出。D/A變換器102和103(發(fā)送系統(tǒng))的失調(diào)電壓通過設置“S/H(d)＝取樣”(圖3中的S2)進行取樣。
在周期C期間被取樣的失調(diào)電壓被在所有其它非周期C的周期中進行保持和按照參考電壓Iref和Qref被饋送到相應各個部分。
對于周期D，在誤差電壓補償電路210和220中設置“S/H(i)＝取樣”(圖4中的S4)。因為這個“S/H(i)＝取樣”是一個通過狀態(tài)，所以負反饋電路形成誤差電壓補償電路210和220內(nèi)部的各運算放大器和放大器的輸出。因此，無論正交解調(diào)器204的失調(diào)電壓的值是多少，與參考失調(diào)電壓Qref相同的電壓被從誤差電壓補償電路210輸出和與參考失調(diào)電壓Iref相同的電壓被從誤差電壓補償電路220輸出。
當周期D已經(jīng)結(jié)束時(圖3中的S5)，S/H(i)被保持(圖3中的S6)，Qfb等于Qref和Ifb等于Iref被輸出。即，在D期間，在誤差電壓補償電路210和220中執(zhí)行電平轉(zhuǎn)移，以便補償失調(diào)電壓的滑動。
在周期B、C和D期間，因為SW-c為斷，來自線性化電路的Ifb和Qfb被阻斷到達算法和邏輯單元110和111。因此，算法和邏輯單元110和111的輸出被設計得等于Iref和Qref的失調(diào)電壓。在此時刻，因為SW-k通，放大器112和113的增益變?yōu)?，它們將精確地變?yōu)镮ref和Qref的失調(diào)電壓，而不受運算放大器的失調(diào)電流值和電阻值的影響。因此，正交調(diào)制器104的I輸入和Q輸入分別被使等于Iref和Qref，發(fā)送IF不被輸出。從而，線性化電路的IF變?yōu)闆]有信號和正交解調(diào)器204也僅輸出其規(guī)定的失調(diào)電壓。
當周期D結(jié)束而周期A開始時，“SW-c＝通”和SW-k＝斷”被設置(圖3的S6)和從DSP輸出脈沖串(圖3的S7)。在這種情況下，從D/A變換器102和103輸出具有失調(diào)電壓和脈沖串彼此相疊加的信號，而在算法和邏輯單元110和111中該失調(diào)電壓被用于反饋的I信號Ifb和通過SW-c的用于反饋的Q信號Qfb(反饋信號)相減。各反饋信號相減的結(jié)果，含有分別等于Iref和Qref失調(diào)電壓的基帶信號從算法和邏輯單元110和111中輸出。
由于基帶信號幅度小，它們被放大器112和113放大。此時，因為SW-k斷，放大器112和113具有足夠的增益，基帶信號被放大到適合作為正交調(diào)制器104的輸入信號的電壓。因為Iref被施加到算法和邏輯單元110和放大器112每個運算放大器的參考端，Qref被施加到算法和邏輯單元111和放大器113每個運算放大器的參考端，它們在負反饋操作和信號放大中不受失調(diào)電壓的影響。
因為在周期A中，來自誤差電壓補償電路210和220的Ifb和Qfb(其中失調(diào)電壓和脈沖串信號已經(jīng)被調(diào)整，使得分別可以等于Iref和Qref的Ifb和Qfb相互疊加)從線性化電路被輸出，在上述算法和邏輯單元110和111中的減法，各失調(diào)電壓精確地進行相減，然后執(zhí)行負反饋。
也就是說，在一個發(fā)送時隙的周期A中，在所有基帶信號通過的路徑中，等于由D/A變換器102輸出的失調(diào)電壓的失調(diào)電壓被給予I信號，以同樣方式等于由D/A變換器103輸出的失調(diào)電壓的失調(diào)電壓被給予Q信號。因此，在相應各部分的運算、放大、輸入和輸出的這樣的操作處理可以被執(zhí)行，而不受失調(diào)電壓的影響，由線性化電路執(zhí)行的大量負反饋可以大大改善整個發(fā)送電路的線性特性。
來自DSP的脈沖串信號(圖3的S9)在A周期結(jié)束時終止(圖3的S8)，系統(tǒng)通過設置“SW-c＝斷”和SW-k＝通”，為下面的周期B和C進行準備(圖3的S10)。該無線設備被做成只要無線設備繼續(xù)工作，這種操作就可以重復(圖3的S11到S2)。
即，因為在這種無線設備中上述失調(diào)電壓滑動的補償是在每個發(fā)送時隙自動執(zhí)行的，上述的效果可以被保持，用以滿意地克服老化和溫度的變化。
圖4是表示本發(fā)明的第二實施例的主要部分的基本部件的結(jié)構(gòu)圖，與在圖9中的相同標號表示與在表示整個組成的圖9中相同的部件和如在圖1中已經(jīng)解釋過的相同部件。
圖5表示第二實施例的操作流程圖，而圖6是在M16QAM系統(tǒng)的發(fā)送時隙中，前序部分和脈沖串信號的特性的定時圖。
在如圖4所示的無線設備中有一點不同于上述如圖1所示的無線設備的是來自本機振蕩器230的要被饋送到正交解調(diào)器204的本振信號由相位調(diào)整部分240進行調(diào)整。
即，如上所述，對于在一個不同于已經(jīng)被執(zhí)行過相位調(diào)整的頻率上執(zhí)行發(fā)送的情況，由于電路裝置LC部件的變化和電路徑長度的變化引起的另外的相位超前和滯后，線性化電路的負反饋功能不能很好地工作。因此，通過使在前序部分中的反饋信號Qfb在電壓上等于參考信號Qref執(zhí)行相位的調(diào)整。
如圖6所示，在M16QAM系統(tǒng)中，在脈脈沖信號開始之前(在其開始時)就立即發(fā)送前序部分。相位和幅度是固定的前序部分僅含在I信號中。因此，在線性化電路具有相位滑動的情況下，也在前序周期，某些輸出變?yōu)槌霈F(xiàn)在Q信號側(cè)，正如由上述的公式(1)和(2)所示的那樣。然后，注意在前序周期中的Qref和Qfb，在幅度彼此相一致的情況下，可能判斷它們在相位上也彼此相一致，在幅度彼此不同的情況下，它們在相位上被彼此相偏離。
因此，相位調(diào)整部分240內(nèi)部的運算放大器比較Qref和Qfb，取樣保持電路S/H(m)在前序周期對比較的結(jié)果進行取樣(圖5的S8和S9)。在前序周期的終點(圖5的S10)，取樣保持電路S/H(m)在前序周期保持比較的結(jié)果(圖5的S11)。
按照保持的結(jié)果，來自本機振蕩器230的信號相位被進行調(diào)整，以便通過移相器241調(diào)整相位滑動。
從而，通過在圖5的相應步驟S8到S11執(zhí)行相位調(diào)整處理，可以實現(xiàn)本發(fā)明的第二個目的。即，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的相位滑動。結(jié)果，就通過線性化電路精確地實現(xiàn)了功率放大級的線性特性的補償。
本發(fā)明的第三目的可以通過執(zhí)行圖5的步驟S1到S19予以實現(xiàn)。即，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的失調(diào)電壓和相位滑動。這些滑動的自動調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中完成的。這些在電壓和相位上滑動的調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中完成的。因此，這些滑動是在瞬間被調(diào)整的，即使在發(fā)送頻率正在改變的情況下。
結(jié)果，通過線性化電路精確地實現(xiàn)了功率放大級的線性特性的補償。
圖7是表示本發(fā)明的第二實施例的主要部分的基本部件的結(jié)構(gòu)圖，與在圖9中的相同的標號表示與在表示整個組成的圖9中相同的部件和如在圖1中已經(jīng)解釋過的相同部件，圖8是表示第二實施例的操作流程圖。
在圖7所示的無線設備中有一點不同于上述如圖4所示的無線設備，就是當來自本機振蕩器230的將要被饋送到正交解調(diào)器204的本振信號的相位被相位調(diào)整部分240進行調(diào)整時，取樣保持電路S/H(m)通過相位差檢測器242檢測相位差進行控制。
即，如上所述，在不同于已經(jīng)執(zhí)行過相位調(diào)整頻率的頻率下執(zhí)行發(fā)送時，由于各電路裝置的LC部件的變化和在電路徑長度上的變化引起的相位超前或滯后，線性化電路的負反饋功能可能不能很好地工作。因此，通過使在前序部分中的反饋信號Qfb等于在電壓中的參考信號Qref執(zhí)行相位調(diào)整。
因此，在線性化電路有相位滑動的情況下，正如由上述公式(1)和(2)所表示的那樣，某些輸出也出現(xiàn)在前序周期中的Q信號端上。然后，通過在前序周期中注意Qref和Qfb，可以在幅度彼此一致的情況下，判斷它們在相位上也是彼此一致的，在幅度彼此不同的情況下它們在相位上彼此也是偏離的。
因此，利用取樣保持電路S/H(m)連續(xù)取樣信號(圖8的S9)執(zhí)行相位調(diào)整，直至由相位調(diào)整部分240內(nèi)部的相位差檢測器242檢測的相位差變?yōu)?(圖8的S10)。
當相位差變?yōu)?(圖8的S10)時，取樣和保持電路S/H(m)保持在前序周期中比較的結(jié)果(圖8的S11)。
按照保持的結(jié)果，來自本機振蕩器230的信號相位被調(diào)整，以便通過相移器241調(diào)整相位滑動。
因此，通過執(zhí)行圖8中相應步驟S8到S11的相位調(diào)整處理，可以實現(xiàn)本發(fā)明的第二目的。即，在利用線性化電路的情況下，可能在發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間自動調(diào)整相位滑動。結(jié)果，通過線性化電路便精確地實現(xiàn)了功率放大級的線性特性的補償。
通過執(zhí)行圖8的S1到S19所有步驟，本發(fā)明的第三目的可以實現(xiàn)。即，在利用線性化電路的情況下，可能在發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間自動調(diào)整在失調(diào)電壓和在相位上的滑動。這些滑動的自動調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中執(zhí)行的。這些在失調(diào)電壓和相位上滑動的調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中實現(xiàn)的。因此，各個滑動在瞬間被進行調(diào)整，即使在發(fā)送頻率改變的情況下。
結(jié)果，通過線性化電路便精確地實現(xiàn)了功率放大級的線性特性的補償。
正如上面詳細描述的那樣，按照權(quán)利要求1所限定的為了實現(xiàn)第一個目的的本發(fā)明，一個誤差電壓補償裝置通過在非發(fā)送時隙定時周期期間利用正交解調(diào)得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓進行比較，使利用正交解調(diào)得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間失調(diào)電壓的滑動。而在失調(diào)電壓中的這種滑動的調(diào)整是在每個時隙中執(zhí)行的。結(jié)果，利用線性化電路便精確地執(zhí)行了功率放大級的線性特性的補償。
按照在權(quán)利要求2所限定的為了實現(xiàn)第二個目的的本發(fā)明，一個相位調(diào)整裝置通過調(diào)整將要饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位，使利用發(fā)送信號的正交解調(diào)得到的信號分量在相位上與利用正交調(diào)制得到的信號分量相一致。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的相位滑動。結(jié)果，利用線性化電路便精確地執(zhí)行了功率放大級的線性特性的補償。
按照在權(quán)利要求3所限定的為了實現(xiàn)第三個目的的本發(fā)明，一個誤差電壓補償裝置通過在非發(fā)送時隙定時周期期間利用正交解調(diào)得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓進行比較，使利用正交解調(diào)得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致，一個相位調(diào)整裝置通過調(diào)整將要饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位，使利用發(fā)送信號的正交解調(diào)得到的信號分量在相位上與利用正交調(diào)制得到的信號分量相一致。
因此，在利用線性化電路的情況下，可能自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)之間的在失調(diào)電壓和相位上的滑動。而這些滑動的自動調(diào)整是在每個發(fā)送時隙中執(zhí)行的。這些在電壓和相位上滑動的調(diào)整是在每個時隙中執(zhí)行的。因此，各個滑動是在瞬間被調(diào)整的，即使當發(fā)送頻率被改變時。結(jié)果，通過線性化電路便精確地實現(xiàn)了功率放大級的線性特性的補償。
權(quán)利要求
1.一種用于通過在指定時間間隔重復的發(fā)送時隙定時中反饋到正交調(diào)制器一個由正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，其特征在于包括一個電壓誤差補償裝置，用于通過相互比較在一個發(fā)送時隙定時之外的周期期間正交解調(diào)得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓，使利用正交解調(diào)得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。
2.一種用于通過在指定時間間隔重復的發(fā)送時隙定時中反饋到正交調(diào)制器一個由正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，其特征在于包括一個相位調(diào)整裝置，通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位，使利用正交解調(diào)發(fā)送信號的得到的信號分量在相位上與利用正交調(diào)制得到的信號分量彼此相一致。
3.一種用于通過在指定時間間隔重復的發(fā)送時隙定時中反饋到正交調(diào)制器一個由正交解調(diào)在功率放大級檢測的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備，其特征在于包括一個電壓誤差補償裝置，用于通過相互比較在一個發(fā)送時隙定時之外的周期期間正交解調(diào)得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓，使利用正交解調(diào)得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致；和一個相位調(diào)整裝置，通過調(diào)整饋送給正交解調(diào)器的本振信號的相位，使利用正交解調(diào)一發(fā)送信號的得到的信號分量在相位上與利用正交調(diào)制得到的信號分量彼此相一致。
全文摘要
一種能夠精確地補償功率放大級的線性特性的無線設備是在利用線性化電路情況下通過自動調(diào)整發(fā)送系統(tǒng)和負反饋系統(tǒng)的失調(diào)電壓之間的時滯來實現(xiàn)的。一種通過在指定時間間隔重復的發(fā)送時隙定時中反饋到正交調(diào)制器一個由正交解調(diào)在功率放大級檢測到的發(fā)送信號得到的信號分量補償功率放大級的線性特性的無線設備,其特征在于,電壓誤差補償裝置(210和220),用于通過把在一個發(fā)送時隙定時之外的周期期間正交解調(diào)得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的信號分量的相應各失調(diào)電壓進行比較,使利用正交解調(diào)得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓與利用正交調(diào)制得到的各信號分量的相應各失調(diào)電壓相一致。
文檔編號H04L27/34GK1181164SQ96193153
公開日1998年5月6日 申請日期1996年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月18日
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