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多載波發(fā)射器電路和通信設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):7583094閱讀:255來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:多載波發(fā)射器電路和通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種主要用在移動(dòng)通信基站中的多載波發(fā)射器電路。
近年來(lái),隨著數(shù)字移動(dòng)通信的快速普及,安裝包括有基站的基礎(chǔ)設(shè)施已變成當(dāng)務(wù)之急。尤其是在城市中,必須在不敏感的區(qū)域(如建筑物的陰影部分和地鐵)中使用小型基站,因而需要減小已有的大規(guī)?;镜某叽?。
下面參照?qǐng)D6描述傳統(tǒng)的多載波發(fā)射器電路。圖6中,標(biāo)號(hào)501表示公共電話網(wǎng),標(biāo)號(hào)502表示交換局。501-1到503-n表示基帶處理電路,504-1到504-n表示n個(gè)調(diào)制器。505表示加法器,506表示高頻放大器,507表示天線。
對(duì)于由用戶采用公共電話網(wǎng)501傳送的信號(hào),必要的信號(hào)通過交換局502取出,并接著輸出到n個(gè)信道中的每一個(gè)。在基帶處理電路503-1到503-n中,輸出的n個(gè)信號(hào)經(jīng)過恰當(dāng)?shù)幕鶐幚磉^程,如帶限濾波處理過程。經(jīng)處理的n個(gè)信號(hào)(載波)由調(diào)制器504-1到504-n調(diào)制,并由加法器505模擬相加。加法器505的輸出由高頻放大器506輸出,并從天線507發(fā)射出去。
同時(shí),根據(jù)現(xiàn)代的數(shù)字手提電話,已經(jīng)發(fā)展起來(lái)了一種采用碼分多址(CDMA)方法能夠確保更大通信容量的手提電話。由于CDMA方法已在“CDMA Methodand Next Generation Mobil Communication System”(Torikeppus Series,Chapter 1)進(jìn)行了描述,所以其詳細(xì)描述從略。
由于這樣一種用于數(shù)字手提電話的基站采用線性調(diào)制,并通過多個(gè)載波發(fā)射信號(hào),所以發(fā)射器-接收器電路需要嚴(yán)格的線性化和寬的動(dòng)態(tài)范圍。
參見圖7,下面描述采用CDMA方法的傳統(tǒng)的多載波發(fā)射器電路。圖中,標(biāo)號(hào)601-(1-1)到601-(n-k)表示k×n個(gè)信道輸入端,602-(1-1)到602-(n-k)表示k×n個(gè)編碼乘法器,而603-1到603-n表示數(shù)字加法器。604-1到604-n表示調(diào)制器,而605-1到605-n表示n個(gè)載波發(fā)生器。606表示加法器,607表示編碼選擇電路,而608表示輸出端。
通過交換局取出的k×n個(gè)信道信號(hào)被輸入到信道輸入端601-(1-1)到601-(n-k)。在編碼乘法器602-(1-1)到602-(n-k)中,輸入信道信號(hào)分別乘以編碼選擇電路607選擇的編碼。k×n個(gè)信道信號(hào)中的k個(gè)信號(hào)由數(shù)字加法器603-1到603-n中的每一個(gè)相加成一個(gè)信號(hào),并得到n個(gè)輸出。調(diào)制器604-1到604-n分別用載波發(fā)生器605-1到605-n產(chǎn)生的n個(gè)載波調(diào)制n個(gè)輸出。n個(gè)經(jīng)調(diào)制的信號(hào)由加法器606模擬相加,從而得到多個(gè)載波信號(hào)。該信號(hào)由高頻功率放大器放大,并通過天線發(fā)射出去。
特別指出的是,發(fā)射器電路包括一個(gè)處理高功率的電路,如功率放大電路之類的電路,并且設(shè)計(jì)成使得平均輸出功率可以被覆蓋直到具有飽和輸出功率的瞬時(shí)峰值輸出功率,以保持線性特征。另外,由于獲得大通信容量時(shí)必須具有高傳輸速率傳輸信號(hào)的帶寬范圍從幾個(gè)MHz到幾十MHz。為此,發(fā)射器電路需要采用一種能夠跟隨十分之一毫秒的信號(hào)變化的電路。
然而,如果瞬時(shí)峰值輸出功率和平均輸出功率之間的峰值因數(shù)變大,那么采用的功率放大電路中的晶體管的尺寸增大,因此,需要采用從飽和輸出功率大大減小了的輸出電平。如果這樣減小了電平,也就使功率放大電路的直流供電功率與發(fā)射功率之間的比值(功率轉(zhuǎn)換效率)減小。
下面描述該多載波信號(hào)中峰值因數(shù)變大的原因。通常,如圖2(a)所示,在某些頻率段上多載波信號(hào)同時(shí)包括多個(gè)載波。這些載波之間的相位關(guān)系隨時(shí)間而變。變化期間,如圖2(b)所示,當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)多載波接近于同一相位時(shí),總功率瞬時(shí)變大。特別是,如圖2(c)所示,當(dāng)具有相同相位的載波數(shù)增多時(shí),與平均輸出功率相比,產(chǎn)生瞬時(shí)更大的峰值輸出功率。對(duì)于這樣一個(gè)峰值輸出功率與平均輸出功率(即峰值因數(shù))之比較大的信號(hào),功率放大電路中使用的晶體管的尺寸變得更大,從而功率放大電路的直流供電功率與發(fā)射功率之間的比值(即功率轉(zhuǎn)換效率)將減小。
尤其是,在CDMA方法中,與傳統(tǒng)的時(shí)分多址(TDMA)方法相比,峰值因數(shù)翻倍。另外,由于具有CDMA方法的一個(gè)特征的代碼被多路復(fù)用,所以峰值因數(shù)變得更大。當(dāng)要進(jìn)行多路復(fù)用的代碼數(shù)為最大時(shí),CDMA方法具有約13dB的峰值因數(shù)。另外,如果進(jìn)一步對(duì)具有代碼的多個(gè)載波進(jìn)行多路復(fù)用,那么峰值將變得更大。為此,與現(xiàn)有技術(shù)相比,發(fā)射器電路(如功率放大電路之類的電路)要求相當(dāng)嚴(yán)格的線性特征,并且需要采用一種能夠輸出是實(shí)際工作功率的十倍以上的功率的元件。結(jié)果,發(fā)射器電路的電路規(guī)模變大,并且基站的小型化變得困難起來(lái)。
同時(shí),作為減小峰值因數(shù)的措施,人們建議采用一種采用反饋控制的多載波發(fā)射器電路,如日本專利公開號(hào)為8-274734和8-818249的專利文獻(xiàn)中所建議的那樣。該電路采用反饋結(jié)構(gòu)。為此,當(dāng)發(fā)射帶寬較窄(幾個(gè)kHz到幾百kHz)的信號(hào)時(shí),信號(hào)的變化速度是幾十毫秒或更多一些,并且電路可以跟上這一變化速度。但該電路卻無(wú)法跟上帶寬為幾個(gè)MHz到幾十MHz的信號(hào)的變化速度,所以這一電路的應(yīng)用是有困難的。
本發(fā)明就是著眼于傳統(tǒng)的多載波發(fā)射器電路中出現(xiàn)的這些問題。因此,本發(fā)明的目的是提供這樣一種多載波發(fā)射器電路,該電路通過將相對(duì)于帶寬為幾個(gè)MHz到幾十MHz的信號(hào)的瞬時(shí)峰值輸出功率抑制到一個(gè)小值,能夠?qū)崿F(xiàn)電路的小型化,從而減小多載波信號(hào)的峰值因數(shù)。
一種多載波發(fā)射器電路,用來(lái)對(duì)具有相應(yīng)n個(gè)輸入信號(hào)的載波進(jìn)行調(diào)制,以產(chǎn)生n個(gè)調(diào)制信號(hào),隨后對(duì)所述n個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用,并輸出經(jīng)多路復(fù)用的信號(hào),這里,n是一個(gè)2或更大的整數(shù),其特征在于,所述多載波發(fā)射器電路包含產(chǎn)生每一所述載波的n個(gè)載波發(fā)生電路;用來(lái)用每一所述輸入信號(hào)調(diào)制每一所述載波、并輸出所述調(diào)制信號(hào)的n個(gè)調(diào)制裝置;用來(lái)對(duì)所述n個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用并輸出所述多路復(fù)用信號(hào)的多路復(fù)用裝置;直接或間接地調(diào)節(jié)每一所述調(diào)制信號(hào)的電平的電平變化裝置;檢測(cè)每一所述載波的相位的n個(gè)載波相位檢測(cè)裝置;以及按照每一所述載波相位檢測(cè)裝置檢測(cè)的每一所述載波的相位來(lái)控制所述電平變化裝置的控制裝置。
按照第一個(gè)本發(fā)明,通過相對(duì)于幾個(gè)MHz到幾十個(gè)MHz的寬帶信號(hào)將瞬時(shí)峰值輸出功率抑制到一個(gè)較小值從而使多載波信號(hào)的峰值因素減小,而使得發(fā)射器電路的小型化成為可能。
即,第一個(gè)本發(fā)明的多載波發(fā)射器電路預(yù)先檢測(cè)多載波信號(hào)的每一調(diào)制信號(hào)的相位,預(yù)測(cè)指示瞬時(shí)峰值功率的每一調(diào)制信號(hào)的相位關(guān)系,并且按照該相位關(guān)系,直接或間接地調(diào)節(jié)每一調(diào)制信號(hào)的電平。這樣,就減小了具有相同相位關(guān)系或相位關(guān)系接近的每一調(diào)制信號(hào)的電平,從而減小了多載波信號(hào)的峰值因素。因此,可以減小功率放大器的飽和輸出功率,從而可以減小元件的尺寸。結(jié)果,可以減小包括有功率放大器的發(fā)射器電路的尺寸。
下文中在參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述以后,讀者將會(huì)清楚地理解本發(fā)明的上述及其他的目的和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中多載波發(fā)射器電路的方框圖;圖2(a)是通用多載波信號(hào)的頻譜圖;圖2(b)是通用多載波信號(hào)的相位關(guān)系圖;圖2(c)是多載波信號(hào)的總功率的時(shí)間變化圖;圖3(a)是在如圖2(b)所示相同的條件下,在控制可變衰減器的衰減量的第一個(gè)實(shí)施例中多載波信號(hào)的相位關(guān)系圖;圖3(b)是在如圖2(b)所示相同的條件下,在控制可變衰減器的衰減量的第一個(gè)實(shí)施例中多載波信號(hào)總功率的時(shí)間變化圖;圖4是本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例中多載波發(fā)射器電路的方框圖;圖5是本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中多載波發(fā)射器電路的方框圖;圖6是傳統(tǒng)的多載波發(fā)射器電路的基本方框圖;以及圖7是另一個(gè)傳統(tǒng)的多載波發(fā)射器電路的方框圖。1-1至1-n,輸入端2-1至2-n,可變衰減器3-1至2-n,載波發(fā)生器4-1至4-n,相位檢測(cè)器5-1至5-n,調(diào)制器6,加法器7,控制電路8,輸出端9,代碼選擇電路10-1至10-m,信道輸入端20-1至20-m,代碼乘法器A1至An,數(shù)字加法器下面參照附圖,描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(第一個(gè)實(shí)施例)首先參照?qǐng)D1至3,描述本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例。
圖1是本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中多載波發(fā)射器電路的方框圖。圖中,標(biāo)號(hào)1-1至1-n表示n個(gè)輸入端,2-1至2-n表示n個(gè)可變衰減器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的電平變化裝置),3-1至3-n表示n個(gè)載波發(fā)生器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的載波發(fā)生裝置),4-1至4-n表示n個(gè)相位檢測(cè)器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的載波相位檢測(cè)裝置),而5-1至5-n表示n個(gè)調(diào)制器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的調(diào)制裝置)。標(biāo)號(hào)6表示加法器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的多路復(fù)用裝置),標(biāo)號(hào)7表示控制電路(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的控制裝置),標(biāo)號(hào)8表示一輸出端。
圖1中,功率相同并且輸入到輸入端1-1至1-n的n個(gè)信號(hào)(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的輸入信號(hào))分別通過可變衰減器2-1至2-n,并衰減預(yù)定量。經(jīng)衰減的信號(hào)被輸入到調(diào)制器5-1至5-n,并由n個(gè)輸入信號(hào)對(duì)載波發(fā)生器3-1至3-n產(chǎn)生的載波(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的載波)進(jìn)行調(diào)制。由加法器6將調(diào)制器5-1至5-n的輸出(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的調(diào)制信號(hào))相加。加法器6的輸出(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的多路復(fù)用信號(hào))被輸出到輸出端8。
下面描述用可變衰減器2-1至2-n衰減輸入信號(hào)的過程。相位檢測(cè)器4-1至4-n預(yù)先例如利用在實(shí)際發(fā)射前進(jìn)行的加熱時(shí)間檢測(cè)從載波發(fā)生器3-1至3-n輸出的載波的相位。相位關(guān)系從進(jìn)行相位檢測(cè)開始隨時(shí)間而變,但是,如果每一載波的頻率是已知的,則可以預(yù)測(cè)該時(shí)刻的相位關(guān)系。根據(jù)有關(guān)檢測(cè)的相位的信息,控制電路7預(yù)測(cè)載波之間的相位關(guān)系,并按照所預(yù)測(cè)的相位關(guān)系,控制可變衰減器2-1至2-n中每一個(gè)的衰減量。
為了對(duì)衰減量進(jìn)行控制,下面參照?qǐng)D2和圖3進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖2描繪的是一種傳統(tǒng)的通用多載波信號(hào)的圖。圖2(a)是該通用多載波信號(hào)的頻譜圖,圖2(b)是通用多載波信號(hào)的相位關(guān)系圖,而圖2(c)是通用多載波發(fā)射信號(hào)的總功率的時(shí)間變化圖。
圖3是本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例中的多載波信號(hào)圖。圖3(a)是第一個(gè)實(shí)施例中多載波信號(hào)的相位關(guān)系圖,用來(lái)在與圖2(b)相同的條件下控制可變衰減器的衰減量,而圖3(b)是第一個(gè)實(shí)施例中多載波信號(hào)的總功率的時(shí)間變化圖,用來(lái)在與圖2(b)相同的條件下控制可變衰減器的衰減量。注意,第一個(gè)實(shí)施例中多載波信號(hào)的頻譜與圖2(a)中的是相同的。
正如在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中描述的那樣,多載波信號(hào)通常在某些頻率間隔內(nèi)同時(shí)包括多個(gè)載波。這些載波之間的相位關(guān)系隨時(shí)間而變。變化期間,當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)多載波接近相同的相位時(shí),總功率瞬時(shí)變大。尤其是,當(dāng)具有相同相位的載波數(shù)變大時(shí),會(huì)產(chǎn)生瞬時(shí)更大的峰值輸出功率。相對(duì)于這樣一種峰值因素較大的信號(hào),功率放大電路中所使用的晶體管的尺寸變得更大,從而用于功率放大電路的直流供電功率與所發(fā)射的功率之間的比例(即功率轉(zhuǎn)換效率)將減小。
因此,在如圖2(b)所示的相位關(guān)系中,f1和f2的幅度被抑制,而除此頻率之外的幅度增加,同時(shí),該相位關(guān)系被保持在如圖3(a)所示的狀態(tài)。這樣,總功率的峰值可以如圖3(b)所示被抑制在較低值上。其他頻率的幅度增大的原因是因?yàn)樽鳛橐粋€(gè)整體來(lái)說(shuō),總功率是平衡的。
控制電路7用來(lái)控制可變衰減器2-1至2-n的衰減量,從而它們對(duì)應(yīng)于圖3(b)中頻率的幅度。因此,通過抑制總功率的峰值輸出功率,使之相對(duì)于平均輸出功率較低,可以減小功率放大電路中使用的晶體管的尺寸,并且可以增強(qiáng)功率放大電路的功率轉(zhuǎn)換效率。
在第一個(gè)實(shí)施例中,已經(jīng)描述了本發(fā)明的電平變化裝置是與調(diào)制器的輸入側(cè)相連作為可變衰減器的,并且每一調(diào)制信號(hào)的電平是通過調(diào)整本發(fā)明的每一輸入信號(hào)的電平而間接調(diào)整的。然而本發(fā)明并非僅限于此。例如,電平變化裝置可以與調(diào)制器的輸出端相連,以直接調(diào)節(jié)本發(fā)明的每一調(diào)制信號(hào)的電平。它還可以與載波發(fā)生器的輸出端相連,以調(diào)制本發(fā)明的每一載波。即使本發(fā)明的每一調(diào)制信號(hào)的電平是以這種方式間接調(diào)節(jié)的,也可以得到相同的效果。
簡(jiǎn)而言之,如果電平變化裝置是一個(gè)直接或間接調(diào)節(jié)本發(fā)明的每一調(diào)制信號(hào)的電平的裝置,那么將得到同樣的效果。同時(shí),甚至是與可變?cè)鲆娣糯笃鞯慕M合也可以得到相同的效果。
另外,在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中,如果圖7中的數(shù)字加法器603-1至603-n在1∶1的比例下與輸入端1-1至1-n相連,該實(shí)施例將應(yīng)用于采用CDMA方法的多載波發(fā)射器電路。該例子如圖5中所示。
(第二個(gè)實(shí)施例)下面參照附圖描述本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例與上述第一個(gè)實(shí)施例之間的差異是,本實(shí)施例中還配置有代碼調(diào)制裝置、代碼選擇裝置和準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置。所以,如果沒有特別指出,本實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例是相同的。對(duì)于以與第一個(gè)實(shí)施例中相同的標(biāo)號(hào)標(biāo)出的部件,如果沒有特別指出,這些部件與第一個(gè)實(shí)施例中的功能是相同的。
圖4是本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例中多載波發(fā)射器電路的方框圖。圖中,標(biāo)號(hào)10-1至10-m表示m個(gè)信道輸入端,而20-1至20-m表示m個(gè)代碼多路復(fù)用器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的代碼調(diào)制裝置)。標(biāo)號(hào)9是按照來(lái)自控制電路7的指定選擇提供給每一代碼乘法器的代碼的代碼選擇電路(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的代碼選擇裝置),而A1至An是按照來(lái)自控制電路7的指定將預(yù)定個(gè)信道的代碼乘法器的輸出數(shù)字相加的n個(gè)數(shù)字加法器(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置)。
圖4中,輸入到信道輸入端10-1至10-m的具有相等幅度的信道信號(hào)(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的準(zhǔn)備輸入信號(hào))與具有代碼乘法器20-1至20-m的代碼選擇電路9指定的代碼相乘。與代碼相乘的信道信號(hào)(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的準(zhǔn)備代碼的信號(hào))被輸入到由控制電路7指定的數(shù)字加法器A1至An,并且數(shù)字相加和多路復(fù)用。經(jīng)多路復(fù)用的信道信號(hào)(對(duì)應(yīng)于本發(fā)明的輸入信號(hào))被輸入到調(diào)制器5-1至5-n。調(diào)制器5-1至5-n以后的操作是以與第一個(gè)實(shí)施例中相同的方式進(jìn)行的。
下面描述由控制電路7將指定輸入到數(shù)字加法器A1至An的信道信號(hào)的過程。例如,利用實(shí)際發(fā)射前的加熱時(shí)間,相位檢測(cè)器4-1至4-n預(yù)先檢測(cè)從載波發(fā)生器3-1至3-n輸出的載波的相位。從進(jìn)行相位檢測(cè)的時(shí)候起,相位關(guān)系隨時(shí)間而變,但是,如果每一載波的頻率是已知的,則可以預(yù)測(cè)該時(shí)刻的相位關(guān)系。根據(jù)有關(guān)檢測(cè)相位的信息,控制電路7預(yù)測(cè)載波間的相位關(guān)系。按照預(yù)測(cè)的相位關(guān)系,代碼選擇電路9選擇賦予信道信號(hào)的代碼。選擇的代碼被分別提供給代碼乘法器20-1至20-m。另外,按照預(yù)測(cè)的相位關(guān)系,控制電路7指定加到n個(gè)數(shù)字加法器A-1至A-n的信道信號(hào)的個(gè)數(shù)??刂齐娐?確定這一數(shù)字,從而該數(shù)字與第一個(gè)實(shí)施例中描述的圖3(b)的頻率的幅度對(duì)應(yīng)。這樣,就由多路復(fù)用的信道信號(hào)的個(gè)數(shù)決定了多路復(fù)用到調(diào)制器5-1至5-n的輸入信號(hào)。因?yàn)樵摂?shù)字是由載波之間的相位關(guān)系決定的,所以可以得到與第一個(gè)實(shí)施例中相同的效果。
注意,進(jìn)行上述代碼選擇,從而代碼不會(huì)在與相同數(shù)字加法器A相連的信道輸入端之間相互匹配。
作為一種調(diào)節(jié)調(diào)制信號(hào)的電平的方法,在圖4中,除了上述方法以外,也可以采用通過相位調(diào)節(jié)編碼信號(hào)的電平的方法。
作為另一種調(diào)節(jié)方法,也可以采用調(diào)節(jié)代碼選擇電路9選擇的代碼來(lái)調(diào)節(jié)調(diào)制信號(hào)的電平。
在第二種實(shí)施例中,如果假設(shè)m是n的倍數(shù),并且在初始狀態(tài),線路的連接使得數(shù)字加法器A-1至A-n將m/n個(gè)信道信號(hào)多路復(fù)用成一個(gè)多路復(fù)用的信號(hào),那么本實(shí)施例可以應(yīng)用于采用CDMA方法的多載波發(fā)射器電路。
在上述第一和第二個(gè)實(shí)施例中,已經(jīng)描繪了當(dāng)兩個(gè)或更多個(gè)載波的相位成一定的相位關(guān)系(包括相同的相位關(guān)系)的時(shí)候,本發(fā)明的控制裝置決定每一調(diào)制信號(hào)的電平,從而與不進(jìn)行由電平變化裝置進(jìn)行的調(diào)節(jié)的時(shí)候相比,多路復(fù)用的信號(hào)的電平變得更小,并且控制電平變化裝置,使得每一調(diào)制信號(hào)的電平達(dá)到確定的電平。但是,當(dāng)設(shè)置峰值功率允許的最大值時(shí),控制裝置可以決定每一調(diào)制信號(hào)的電平,從而多路復(fù)用信號(hào)的電平不會(huì)超過一預(yù)定值。另外,當(dāng)相反要求輸出不減小到預(yù)定電平或以下時(shí),控制裝置可以確定每一調(diào)制信號(hào)的電平,從而經(jīng)多路復(fù)用的信號(hào)的電平變得更大。即,如果可以按照每一載波相位檢測(cè)裝置檢測(cè)的每一載波的相位來(lái)控制電平變化裝置,那么本發(fā)明的控制裝置將是足夠的。
注意,本發(fā)明并非僅限于CDMA方法,也可以適用于其他的多載波方法,如FDMA方法、TDMA方法等等。
另外,按照本發(fā)明的發(fā)射器具有上述多載波發(fā)射器電路以及用來(lái)放大如圖6所示的多載波發(fā)射器電路的輸出的高頻放大電路,和將經(jīng)放大的信號(hào)發(fā)射到外部的天線。
從上面的描述中可以清楚地看到,本發(fā)明能夠提供一種多載波發(fā)射器電路,該電路能夠通過相對(duì)于幾個(gè)MHz到幾十MHz的寬帶信號(hào)將瞬時(shí)峰值輸出功率抑制到一個(gè)較小的值上從而減小多載波信號(hào)的峰值因素來(lái)實(shí)現(xiàn)電路的小型化。
即,本發(fā)明的多載波發(fā)射器電路預(yù)先檢測(cè)多載波信號(hào)的每一載波的相位、當(dāng)檢測(cè)的相位按相位關(guān)系指示瞬時(shí)峰值輸出功率時(shí),預(yù)測(cè)兩個(gè)或多個(gè)載波的相位成相同的相位,并控制每一調(diào)制信號(hào)的電平。這樣,相對(duì)于成幾個(gè)MHz到幾十MHz的寬帶信號(hào),將瞬時(shí)峰值輸出功率抑制到一個(gè)較小的值上,并減小多載波信號(hào)的峰值因素,從而可以實(shí)現(xiàn)發(fā)射器電路的小型化。
盡管本發(fā)明的描述是針對(duì)較佳實(shí)施例進(jìn)行的,但本發(fā)明并非僅限于所給出的細(xì)節(jié),還可以在權(quán)利要求書給出的范圍內(nèi)修改這些實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種多載波發(fā)射器電路,用來(lái)對(duì)具有相應(yīng)n個(gè)輸入信號(hào)的載波進(jìn)行調(diào)制,以產(chǎn)生n個(gè)調(diào)制信號(hào),隨后對(duì)所述n個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用,并輸出經(jīng)多路復(fù)用的信號(hào),這里,n是一個(gè)2或更大的整數(shù),其特征在于,所述多載波發(fā)射器電路包含產(chǎn)生每一所述載波的n個(gè)載波發(fā)生電路;用來(lái)用每一所述輸入信號(hào)調(diào)制每一所述載波、并輸出所述調(diào)制信號(hào)的n個(gè)調(diào)制裝置;用來(lái)對(duì)所述n個(gè)調(diào)制信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用并輸出所述多路復(fù)用信號(hào)的多路復(fù)用裝置;直接或間接地調(diào)節(jié)每一所述調(diào)制信號(hào)的電平的電平變化裝置;檢測(cè)每一所述載波的相位的n個(gè)載波相位檢測(cè)裝置;以及按照每一所述載波相位檢測(cè)裝置檢測(cè)的每一所述載波的相位來(lái)控制所述電平變化裝置的控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,它還包含通過相應(yīng)的代碼對(duì)m個(gè)準(zhǔn)備輸入信號(hào)進(jìn)行編碼而產(chǎn)生m個(gè)準(zhǔn)備編碼信號(hào)的m個(gè)代碼調(diào)制裝置,這里,m是n或更大的整數(shù);用來(lái)選擇每一所述準(zhǔn)備輸入信號(hào)的所述代碼的代碼選擇裝置;以及對(duì)所述m個(gè)準(zhǔn)備編碼信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用以產(chǎn)生所述n個(gè)輸入信號(hào)的n個(gè)準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述電平變化裝置通過調(diào)節(jié)每一所述輸入信號(hào)的電平或通過調(diào)節(jié)每一所述載波的電平,間接地調(diào)節(jié)每一所述調(diào)制信號(hào)的電平。
4.如權(quán)利要求2所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述電平變化裝置通過切換每一所述準(zhǔn)備編碼信號(hào)輸入到每一所述準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置所通過的線路的連接來(lái)調(diào)整每一所述調(diào)制信號(hào)的電平,以及所述控制裝置按照每一所述載波相位檢測(cè)裝置檢測(cè)的每一所述載波的相位,確定每一所述準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置進(jìn)行多路復(fù)用的所述準(zhǔn)備編碼信號(hào)的個(gè)數(shù),從而控制所述電平變化裝置;并且所述代碼選擇裝置根據(jù)所述連接的切換選擇所述編碼。
5.如權(quán)利要求2所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述電平變化裝置通過在對(duì)m個(gè)準(zhǔn)備輸入信號(hào)進(jìn)行編碼前的電平調(diào)整,調(diào)整每一所述調(diào)制信號(hào)的電平。
6.如權(quán)利要求2所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述電平變化裝置通過調(diào)整所述代碼,調(diào)整所述調(diào)制信號(hào)的電平。
7.如權(quán)利要求4所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述m是n的倍數(shù),并且在初始狀態(tài)下,將線路連接起來(lái),從而每一所述準(zhǔn)備多路復(fù)用裝置將所述準(zhǔn)備編碼信號(hào)的m/n個(gè)準(zhǔn)備編碼信號(hào)多路復(fù)用起來(lái),并產(chǎn)生一個(gè)多路復(fù)用信號(hào)。
8.如權(quán)利要求2所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,所述電平變化裝置通過調(diào)整每一所述準(zhǔn)備編碼信號(hào)的電平間接地調(diào)整每一所述調(diào)制信號(hào)的電平。
9.如權(quán)利要求1至8中任何一個(gè)權(quán)利要求所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,當(dāng)呈某一關(guān)系的所述兩個(gè)或多個(gè)載波的相位關(guān)系包括相同的相位時(shí),決定某一所述調(diào)制信號(hào)的電平,從而與不由所述電平變化裝置進(jìn)行任何調(diào)整時(shí)的情況相比,所述多路復(fù)用信號(hào)的電平可以更小,并且所述電平變化裝置受到控制,以獲得預(yù)定的電平。
10.如權(quán)利要求9所述的多載波發(fā)射器電路,其特征在于,決定每一所述調(diào)制信號(hào)的電平,從而所述多路復(fù)用信號(hào)的電平不超過所述預(yù)定電平。
11.一種進(jìn)行通信的通信裝置,其特征在于,它包含權(quán)利要求1至10中的任何一個(gè)中所述的多載波發(fā)射器電路;放大所述多載波發(fā)射器電路的輸出的高頻放大器;以及發(fā)射所述高頻放大器的輸出的天線。
全文摘要
為減小移動(dòng)通信基站的多載波發(fā)射器電路的尺寸,將瞬時(shí)峰值輸出功率相對(duì)于幾個(gè)MHz到幾十MHz的寬帶信號(hào)抑制到較小值上,從而減小多載波信號(hào)的峰值因素。在用相應(yīng)輸入信號(hào)調(diào)制載波以產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)并隨后多路復(fù)用所述調(diào)制信號(hào)和輸出多路復(fù)用信號(hào)的多載波發(fā)射器電路中,多載波發(fā)射器電路具有載波發(fā)生器3-1至3-n、調(diào)制器5-1、加法器6、可變衰減器2-1至2-n、相位檢測(cè)器4-1,和控制電路7。
文檔編號(hào)H04L27/26GK1250279SQ99118460
公開日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月24日
發(fā)明者石田薰, 宮地正之, 小杉裕昭, 久郷伸一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
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