專利名稱:用于調(diào)制信號(hào)的預(yù)加重濾波的裝置、方法和產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及電信號(hào)的電磁處理,具體地,本發(fā)明涉及調(diào)制信號(hào)的預(yù)加重(pre-emphasis)濾波,更具體地,涉及基于相位調(diào)制器的傳遞特性來確定相位調(diào)制信號(hào)的預(yù)加重濾波。
背景技術(shù):
對(duì)在電磁波和信號(hào)(下文稱“波”)處理期間發(fā)生的錯(cuò)誤進(jìn)行糾正有時(shí)很困難。可能出于許多不同的目的使用這些波。例如,可以為了傳送情報(bào)(intelligence)而處理這些波,諸如通過減弱和/或放大電磁波特性,例如,如當(dāng)對(duì)電流或無線電頻率(RF)波的幅度、頻率或相位進(jìn)行調(diào)制以發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)所看到的。作為另一示例,功率可以通過減弱和/或放大電磁波特性來以受控方式沿著波傳送,例如當(dāng)調(diào)制電路中的電壓或電流時(shí)看到的。此外,可以對(duì)這些使用進(jìn)行組合,例如當(dāng)通過處理功率特性來通過波傳送情報(bào)時(shí)。
因?yàn)橹T如60Hz功率波的低頻率波需要與諸如24GHz雷達(dá)波的高頻濾波不同的處理技術(shù),所以對(duì)不同的波使用具有不同特性的不同元件是常識(shí)。例如,用于60Hz功率波的計(jì)算機(jī)內(nèi)使用的開關(guān)半導(dǎo)體具有不同于24GHz的雷達(dá)系統(tǒng)中使用的功率半導(dǎo)體的功率操作特性。但是,由于在信號(hào)處理期間可能引入到電磁波的某些特性中的錯(cuò)誤,這些系統(tǒng)的每個(gè)都可能在處理信號(hào)中產(chǎn)生錯(cuò)誤。
例如,在相位調(diào)制系統(tǒng)中,由于在調(diào)制處理期間引入的錯(cuò)誤從而在輸出信號(hào)的相位中可能發(fā)生錯(cuò)誤。在這些和其它的波處理系統(tǒng)中,相位調(diào)制期間的濾波可能將相位噪聲添加到信號(hào)上,或者可能不合期望的減慢了對(duì)信號(hào)相位的跟蹤,或者可能抑制輸出信號(hào)中的特定頻率分量。在諸如碼分多址系統(tǒng)(例如,CDMA、WCDMA、CDMA 2000)的寬帶相位調(diào)制系統(tǒng)中,由于與期望的寬帶發(fā)送信號(hào)相比相位調(diào)制器的頻率響應(yīng)中的限制,可能尤其如此。
因此,可以對(duì)要調(diào)制的輸入信號(hào)的一部分進(jìn)行預(yù)加重濾波以糾正這些錯(cuò)誤(例如通過擴(kuò)展相位調(diào)制器的頻率響應(yīng)),這可以基于調(diào)制信號(hào)的預(yù)期輸出特性來確定。
據(jù)此,提供用于在信號(hào)處理期間糾正電磁波的有效且精確的技術(shù)以改進(jìn)調(diào)制輸入信號(hào)的預(yù)加重濾波將有助于電磁處理領(lǐng)域的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例包括用于在信號(hào)處理期間自動(dòng)調(diào)整電磁波的裝置、方法和產(chǎn)品。本發(fā)明可以包括一種通過下述操作確定用于在處理電磁信號(hào)之前加重(emphasizing)該電磁信號(hào)的一部分的傳遞函數(shù)(transfer function)的系統(tǒng),所述操作為為處理系統(tǒng)確定離散傳遞函數(shù);確定目標(biāo)傳遞函數(shù),以使目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)(inverse)生成離散預(yù)加重傳遞函數(shù);以及將預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)。
在一個(gè)實(shí)施例中,離散傳遞函數(shù)可以是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)確定的,所述組包含S函數(shù)(S-function)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法(inverse-invariant method)和Steiglitz-McBride算法。不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的所述轉(zhuǎn)換可使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)。目標(biāo)傳遞函數(shù)可以是低通FIR濾波器,其具有在該FIR濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
然而,對(duì)本處理系統(tǒng)并沒有特別限制,其可以包括從下述組選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含相位調(diào)制、寬帶相位調(diào)制、寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔(wideband fractional sigma delta)調(diào)制和用于碼分多址信號(hào)的寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制。
從下面的詳細(xì)說明并組合附圖,將更完全地理解本發(fā)明,在附圖中圖1是圖示相位調(diào)制系統(tǒng)的示意圖;圖2是圖示相位調(diào)制器和目標(biāo)傳遞函數(shù)的圖表;圖3是圖示了全通濾波器極點(diǎn)/零點(diǎn)位置的圖表;圖4(a)到4(b)是圖示離散傳遞函數(shù)的頻率響應(yīng)的圖表;及圖5是圖示相位調(diào)制系統(tǒng)的框圖。
圖6(a)到6(b)示出了放大部件(segment)的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例包括用于在信號(hào)處理期間對(duì)要調(diào)制的信號(hào)進(jìn)行預(yù)加重濾波的裝置、方法和產(chǎn)品。為了說明的目的,一個(gè)實(shí)施例可以包括基于寬帶相位調(diào)制器的S函數(shù)或輸入/輸出信號(hào)的無限沖激響應(yīng)濾波器。但是本文公開的系統(tǒng)可以與較廣范圍的波處理系統(tǒng)一起使用,而并不限于本文公開的相位調(diào)制系統(tǒng)。該系統(tǒng)也可以用于較廣范圍的應(yīng)用,諸如,例如,接收機(jī)、轉(zhuǎn)換器等,而并不限于發(fā)送機(jī)。
本文使用的術(shù)語“信號(hào)”應(yīng)該廣義解釋為包括將數(shù)據(jù)從一個(gè)位置傳送到另一個(gè)位置的任何形式,諸如,例如,電流或電磁場,包括但不限于導(dǎo)通或關(guān)閉的直流、交流或包含一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流的電磁載體。例如可以利用調(diào)制將數(shù)據(jù)置于載體電流或載波上,這可以以模擬或數(shù)字形式實(shí)現(xiàn)。這里使用的術(shù)語“數(shù)據(jù)”應(yīng)該廣義解釋為包括任何類型的情報(bào)或其它信息,諸如,例如但不限于,例如語音的音頻、文本和/或視頻等。
圖1中圖示了相位調(diào)制器的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示,用于處理電磁波的這樣的系統(tǒng)可以包括相位/頻率檢測器102、電荷泵(charge pump)104、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器(VCO)108和分頻器(divider)110,這形成了鎖相環(huán)(PLL)。在該系統(tǒng)中,載波Fref可以由來自基帶信息信號(hào)的相位信息進(jìn)行調(diào)制以產(chǎn)生相位調(diào)制信號(hào)。
PLL在需要生成具有低雜散(spur)和良好的相位噪聲的精確信號(hào)頻率的許多應(yīng)用中通常用作頻率合成器。通過改變分頻器110的分頻比可以改變VCO108的信號(hào)頻率。參考信號(hào)通常由其頻率不變的穩(wěn)定的振蕩器產(chǎn)生,從而以整數(shù)步階(integer step)改變分頻比以改變VCO頻率,其中輸出頻率等于分頻比乘以載波頻率。
相位/頻率檢測器102和電荷泵104根據(jù)參考信號(hào)相位超前于或滯后于分頻后的VCO信號(hào)相位而釋放正或負(fù)電荷“脈沖”。由環(huán)路濾波器106聚積這些電荷脈沖以生成調(diào)諧電壓。調(diào)諧電壓向上或向下改變VCO頻率,直到參考信號(hào)和分頻信號(hào)同步為止。
環(huán)路濾波器經(jīng)常會(huì)將不期望的誤差或噪聲引入所輸出的經(jīng)處理的信號(hào)中。例如,在CDMA2K發(fā)送機(jī)設(shè)計(jì)中,相位調(diào)制器中的環(huán)路濾波器可以具有在幾百kHz范圍內(nèi)的截止頻率,其中輸出相位調(diào)制信號(hào)的帶寬在幾MHz范圍內(nèi)(這和某些其它系統(tǒng),諸如例如具有較窄的頻率范圍的使用GSM的系統(tǒng),形成對(duì)比)。在這個(gè)以及類似的系統(tǒng)中,預(yù)加重濾波器112可用來在相位信號(hào)被饋入到相位調(diào)制器的PLL中的分頻器110之前擴(kuò)展該相位信號(hào)的帶寬。
環(huán)路濾波器106(連同電荷泵104和VCO 108)確定相位調(diào)制器的頻率響應(yīng)。具有較寬通帶的環(huán)路濾波器具有對(duì)相位信息的較快跟蹤,但是加入了較多的相位噪聲。相反,具有較窄通帶的環(huán)路濾波器具有對(duì)相位信息的較慢跟蹤,但是加入了較少的相位噪聲。因?yàn)楦檿r(shí)間和相位噪聲之間的這種折衷,所以環(huán)路濾波器通常被設(shè)計(jì)成具有約500kHz的截止頻率。但是,正如前面所提到的,在例如CDMA2K的一些系統(tǒng)中,相位信號(hào)具有幾MHz數(shù)量級(jí)的較寬的帶寬。因此,沒有進(jìn)行預(yù)加重的環(huán)路濾波器將抑制相位信號(hào)的高頻分量的一大部分。
結(jié)果,預(yù)加重濾波器通常用來通過增加高頻帶中的頻率響應(yīng)幅度來擴(kuò)展頻帶,以使從相位調(diào)制器輸出的調(diào)制信號(hào)的增益在期望的目標(biāo)寬信號(hào)頻帶上基本一致。圖2中對(duì)此進(jìn)一步進(jìn)行說明。
用于預(yù)加重濾波器112的濾波器的類型并沒有特別限制,并且可以包括例如有限沖激響應(yīng)(finite impulse response,F(xiàn)IR)或無限沖激響應(yīng)(IIR)濾波器。但是,F(xiàn)IR濾波器具有下述缺點(diǎn),即較高階的濾波器會(huì)消耗更多的功率,并且由于濾波器需要大量的分接頭(tap)所以需要比類似的IIR濾波器更大的ASIC芯片尺寸(die size)。
這樣,在一個(gè)實(shí)施例中,IIR濾波器可以用作預(yù)加重濾波器。該濾波器可以是基于相位調(diào)制器的總傳遞函數(shù),該相位調(diào)制器的總傳遞函數(shù)可以許多方式例如,從相位調(diào)制器的S函數(shù)或者相位調(diào)制器的輸入和輸出信號(hào)導(dǎo)出。例如,西格馬-德爾塔(sigma-delta)分?jǐn)?shù)N(fractional-N)相位調(diào)制器可以具有離散傳遞函數(shù),如下面的公式1所示Hm(z)=Bm(z)Am(z)=KΠi=1N(z-zmi)(z-pmi)]]>(公式1)其中K是DC增益,zmi和pmi分別是零點(diǎn)和極點(diǎn),以及Hm(z)是具有在幾百kHz范圍內(nèi)的截止頻率的低通濾波器。
如果相位調(diào)制器的傳遞函數(shù)如公式1所示,則可以設(shè)計(jì)預(yù)加重濾波器,使得Hp(z)Hm(z)=Ht(z)(公式2)其中Hp(z)是預(yù)加重傳遞函數(shù),Ht(z)是目標(biāo)級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù),其是系統(tǒng)的期望的總傳遞函數(shù)。例如,期望的目標(biāo)傳遞函數(shù)可以預(yù)定義為具有單位增益和幾MHz范圍內(nèi)的截止頻率的FIR低通濾波器,雖然并不局限于此。在這種情況下,預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)可以通過將相位調(diào)制器的離散傳遞函數(shù)反轉(zhuǎn)并且將其與目標(biāo)傳遞函數(shù)組合來得到,如下所示Hp(z)=Ht(z)Hm-1(z)]]>(公式3)=Ht(z)1/KΠi=1N(z-pmi)(z-zmi)]]>因?yàn)槟繕?biāo)傳遞函數(shù)通常是FIR濾波器并且僅具有零點(diǎn),所以預(yù)加重傳遞函數(shù)具有在zmi的極點(diǎn),其是Hm(z)的零點(diǎn)(因?yàn)榉崔D(zhuǎn))。如果相位調(diào)制器傳遞函數(shù)不是最小相位(即,所有零點(diǎn)并不都被限制于左半s平面),在大多數(shù)情況下確實(shí)如此,則其具有位于單位圓外部的一些零點(diǎn),|zmi|>1。因此,預(yù)加重濾波器函數(shù)將具有位于單位圓外的極點(diǎn),并且Hp(z)將不是穩(wěn)定系統(tǒng)。
為了使得預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)穩(wěn)定,應(yīng)該去除不穩(wěn)定的極點(diǎn)。但是,預(yù)加重濾波器的頻率響應(yīng)在去除這些極點(diǎn)期間應(yīng)該優(yōu)選地保持不變。下面討論了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的一種機(jī)制。
全通濾波器可以具有下面的公式4中所定義的傳遞函數(shù)Ha(z)=(z-a)(1-a*z)]]>(公式4)其中a*是a的復(fù)數(shù)共軛(complex conjugate)。
穩(wěn)定的全通濾波器具有位于單位圓內(nèi)部,即|1/a|<1的在1/a*處的極點(diǎn)以及位于單位圓外部,即|a|>1的在a處的零點(diǎn)。圖3中以繪圖形式說明了此點(diǎn)。理想的全通濾波器的頻率響應(yīng)的幅度對(duì)整個(gè)頻譜均為1。在這種情形下|Hp(z)Ha(z)|=|Hp(z)| (公式5)實(shí)際上,除了一些相位改變外預(yù)加重濾波器的頻率響應(yīng)的幅度保持不變。
如果預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)Hp(z)具有位于單位圓外的極點(diǎn),|P0|>1,則該傳遞函數(shù)可以分解如下Hp(z)=Hps(z)1(z-p0)]]>(公式6)則該預(yù)加重濾波器可以由全通濾波器級(jí)聯(lián),如下面的公式7所示Ha(z)=(z-p0)(1-p0*z)]]>(公式7)
將公式6和7組合得到下面的公式8Hpa(z)=Hp(z)Ha(z)=Hps(z)1(1-p0*z)]]>(公式8)=Hps(z)(-1p0*)1(z-(p0*)-1)]]>由這些公式很明顯,p0處的不穩(wěn)定極點(diǎn)可以用(1/p0*)處的穩(wěn)定極點(diǎn)來代替,其被乘以增益(-1/p0*)。通過這樣做,不穩(wěn)定的極點(diǎn)被“拉”回到單位圓內(nèi),這得到了穩(wěn)定的預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)。如果預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)具有多個(gè)不穩(wěn)定的極點(diǎn),則可用這種方式將所有這些不穩(wěn)定的極點(diǎn)拉回到單位圓內(nèi)。
如上討論的相位調(diào)制器的離散傳遞函數(shù),Hm(z),可以多種方式來確定,例如由連續(xù)時(shí)間S函數(shù)或利用通過相位調(diào)制器的輸入和輸出信號(hào)來確定。例如,相位調(diào)制器的連續(xù)時(shí)間S函數(shù),Hm(s),可以表示為一階項(xiàng)的部分分?jǐn)?shù)展開Hm(s)=Σi=1NAi(s-si)]]>(公式9)該函數(shù)可以利用多種方式轉(zhuǎn)換成離散傳遞函數(shù),例如通過使用沖激不變方法(impulse-invariant method)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的那樣,沖激不變方法將濾波器的沖激響應(yīng)不僅映射到模擬域而且映射到數(shù)字域。這樣,將該方法應(yīng)用到連續(xù)時(shí)間S函數(shù)得到了如下的離散傳遞函數(shù)Hm(z)=Σi=1NTAi1-esiTz-1]]>(公式10)其中T是采樣間隔。S域的極點(diǎn)si,可以通過下述關(guān)系而映射到z平面的極點(diǎn)ziZi=esiT(公式11)或者,如果相位調(diào)制器的封閉形式(closed form)S函數(shù)不可得,則可以通過使輸入信號(hào)通過系統(tǒng)并且確定(identify)輸入和輸出信號(hào)特性來獲得離散傳遞函數(shù)。例如,Steiglitz-McBride算法可用于從這些信號(hào)確定離散傳遞函數(shù)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的,Steiglitz-McBride算法是使用系統(tǒng)的輸入和輸出信號(hào)來提供對(duì)系統(tǒng)響應(yīng)的近似的迭代算法。
可以使用具體的設(shè)計(jì)示例來進(jìn)一步解釋本發(fā)明的系統(tǒng)。但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解,提供該示例僅出于解釋的目的,本發(fā)明并不限于此。
在該示例中,相位調(diào)制器具有四階S函數(shù)Hm(s)=Bm(s)/Am(s),其中分母和分子多項(xiàng)式為Bm=
;以及Am=[1.272348e-024,8.11593e-016,7.23e-009,0233986088102633,12744.3403106009]。系統(tǒng)的目標(biāo)離散傳遞函數(shù)是具有下述系數(shù)的五階對(duì)稱FIR濾波器[-0.0798679590688931,0.0943951888467198,0.488574943617655,0.488574943617655,0.0943951888467198,-0.0798679590688931]。
可以以T=16*1.2288MHz的采樣間隔通過前述沖激不變方法將該模擬相位調(diào)制器S函數(shù)Hm(s)轉(zhuǎn)換成離散傳遞函數(shù)Hm(z)。其零點(diǎn)為
。其極點(diǎn)為
。這樣零點(diǎn)之一位于單位圓之外。
接下來,可應(yīng)用公式3來計(jì)算預(yù)加重濾波器傳遞函數(shù)Hp(z)=Ht(z)Hm-1(z)。然后可以使用全通濾波器(公式7和8)來將Hp(z)的任何不穩(wěn)定極點(diǎn)“拉”到單位圓內(nèi)。這得到了穩(wěn)定的預(yù)加重濾波器Hpa(z),其當(dāng)與相位調(diào)制器的傳遞函數(shù)組合時(shí)獲得系統(tǒng)的期望的目標(biāo)傳遞函數(shù)。圖4(a)和圖4(b)中說明了本示例中所使用的離散傳遞函數(shù)的頻率響應(yīng)。
圖5圖示了在信號(hào)發(fā)送機(jī)的情境下本發(fā)明的操作,該信號(hào)發(fā)送機(jī)包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的連同寬帶相位調(diào)制器一起使用的預(yù)加重系統(tǒng)。圖5中所示的發(fā)送機(jī)可以包括例如,適于接收輸入信號(hào)并生成該信號(hào)的幅度和相位信息的基帶處理器500、相位信號(hào)處理器501、寬帶相位調(diào)制器502、自適應(yīng)相位重新調(diào)整(re-alignment)元件503、功率放大器504以及連接到天線506的一個(gè)或多個(gè)負(fù)載線(load line)505。
基帶處理器500可以是例如能夠響應(yīng)于可以是例如基帶信號(hào)的輸入信號(hào)生成功率控制信號(hào)和數(shù)據(jù)控制信號(hào)的數(shù)字信號(hào)處理器。數(shù)字控制信號(hào)可以從基帶處理器500傳到相位信號(hào)處理器501和放大器504。在一個(gè)實(shí)施例中,可由基帶處理器500將I、Q數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成包含輸入信號(hào)的幅度波特性(“Am”)的模擬或數(shù)字控制信號(hào)以及包含輸入信號(hào)的相位波特性(“Ap”)的電磁信號(hào)。例如,直角坐標(biāo)到極坐標(biāo)(rectangular to polar)轉(zhuǎn)換器可用來輸出(R,theta)形式的極坐標(biāo),其中R坐標(biāo)表示波的幅度特性,theta坐標(biāo)表示波的相位特性。
可以將初始輸入信號(hào)的幅度特性Am調(diào)制為控制信號(hào),諸如組成在各種實(shí)施例中的可變長度的數(shù)字字(digital word)的一連串?dāng)?shù)字脈沖,其用來控制從相位調(diào)制器502輸出的信號(hào)在功率放大器504中的放大。
而相位特性Ap可以被單獨(dú)處理,然后被施加給功率放大器504。例如,相位信號(hào)Ap可以被傳到寬帶相位調(diào)制器502,其中相位特性信息可以先前描述的方式被調(diào)制到載波信號(hào)上然后發(fā)送到功率放大器504,在功率放大器504中,其可以被數(shù)據(jù)控制信號(hào)Am調(diào)整(regulate),以生成作為輸入信號(hào)的放大形式的用于發(fā)送的輸出信號(hào)。
來自輸入信號(hào)的相位數(shù)據(jù),Ap,可以首先通過數(shù)據(jù)縮放(scaling)處理器520,其對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)的幅度適當(dāng)縮放??梢杂?jì)算由數(shù)據(jù)縮放處理器520引起的信號(hào)幅度上的改變以補(bǔ)償可能從寬帶調(diào)制器502引入到輸出信號(hào)中的任何不想要的增益??梢酝ㄟ^與數(shù)據(jù)格式兼容的任何傳統(tǒng)手段來實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的縮放。例如,如果相位數(shù)據(jù)信號(hào)是數(shù)字的,則可以通過數(shù)字處理來實(shí)現(xiàn)縮放。在該實(shí)施例中,寬帶調(diào)制器502固有地是頻率調(diào)制器,從而通過dθ/dt 523來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)頻率和相位表示的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化。
然后相位分量信號(hào)可以通過調(diào)制補(bǔ)償(均衡)濾波器121,其被計(jì)算成具有作為寬帶調(diào)制器502的閉環(huán)響應(yīng)的逆的幅度和相位響應(yīng)。如上所討論的,在一些情況下,調(diào)制器502具有固有的設(shè)計(jì)帶寬以最小化信號(hào)中的噪聲。但是,以這種方式對(duì)帶寬進(jìn)行限制可能導(dǎo)致信號(hào)的高頻分量下滾(roll-off),即減小。均衡濾波器521和,總調(diào)制響應(yīng)濾波器522可以通過增加這些高頻分量的增益來補(bǔ)償下滾,這樣,得到了系統(tǒng)的更平滑(平坦)的頻率響應(yīng),并且有效地?cái)U(kuò)展了寬帶調(diào)制器502的調(diào)制帶寬。
均衡濾波器521優(yōu)選地使用數(shù)字信號(hào)處理器來數(shù)字實(shí)現(xiàn),雖然并不限于此,并且作為示例可以是FIR(有限沖激響應(yīng))或者IIR(無限頻率響應(yīng))濾波器。相位分量數(shù)據(jù)也可以通過總調(diào)制響應(yīng)濾波器522,其被計(jì)算來設(shè)置寬帶調(diào)制器502的總通帶響應(yīng)(例如,4MHz)。類似于均衡濾波器521,總調(diào)制響應(yīng)濾波器522可以是模擬或數(shù)字FIR或IIR濾波器。功能上,如果希望的話,濾波器521和522可以組合成單個(gè)濾波器??梢允褂蒙鲜鱿到y(tǒng)設(shè)計(jì)一個(gè)(或多個(gè))濾波器的傳遞函數(shù),從而提供對(duì)相位信號(hào)信息的適當(dāng)預(yù)加重,以從相位調(diào)制器502產(chǎn)生在期望的頻帶上一致的輸出信號(hào)。
在本文公開的實(shí)施例中,可以將基帶輸入信號(hào)調(diào)制到寬帶調(diào)制器502中的所選擇的中心頻率的載波上。給定信號(hào)要對(duì)其調(diào)制的中心頻率由信道計(jì)算來確定,通過該信道計(jì)算,載波頻率(例如,1880MHz)除以參考源頻率以建立用于信號(hào)的信道。
在本實(shí)施例中,信道計(jì)算產(chǎn)生具有整數(shù)部分和分?jǐn)?shù)部分的數(shù)。如圖5所示,信道計(jì)算器524接收來自基帶處理器500的信道數(shù),并且確定可選的非整(non-whole)數(shù)(例如23.5到24.5),通過該非整數(shù)將分割寬帶調(diào)制器502的載波,使得允許選擇其中相位數(shù)據(jù)信號(hào)要調(diào)制的信道。然后將該數(shù)的分?jǐn)?shù)部分與數(shù)據(jù)信號(hào)組合,其被傳遞到寬帶調(diào)制器502中的西格馬德爾塔調(diào)制器(SDM)525。(該分?jǐn)?shù)部分也可以用來為自適應(yīng)的相位重新調(diào)整元件503提供信道信息)SDM 525可以與鎖相環(huán)(PLL)526一起用來實(shí)現(xiàn)輸入信號(hào)到載波上的寬帶調(diào)制。SDM 525用來對(duì)所輸入的相位數(shù)據(jù)進(jìn)行隨機(jī)化和過采樣(oversample),其中輸出的多個(gè)樣本的均值等于輸入。本實(shí)施例中的SDM 525以某種方式操作,使得來自數(shù)字化處理的固有量化噪聲可以被頻率整形,從而在期望的頻率處,該噪聲較低。
SDM 525可以包括例如,一連串加法器/累加器和反饋元件,用于輸入分?jǐn)?shù)相位/信道數(shù)數(shù)據(jù)(其可以是模擬和數(shù)字信號(hào))以及輸出相應(yīng)于分?jǐn)?shù)輸入的數(shù)字化的整數(shù)串。可以配置SDM 525使得輸入范圍對(duì)相位調(diào)制數(shù)據(jù)和信道數(shù)的分?jǐn)?shù)部分而言足夠了。例如,SDM 525可以是3位系統(tǒng),其從而能夠產(chǎn)生8個(gè)不同的輸出數(shù)(例如,-3,-2,-1,0,1,2,3和4),雖然如應(yīng)該理解的那樣,SDM525可以包括任意期望數(shù)目的位或元素。SDM 525可以對(duì)輸入的每個(gè)樣本生成4個(gè)輸出整數(shù),從而得到4倍于輸入的過采樣率。以這種方式在SDM 525中對(duì)輸入調(diào)制數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣可能在輸入調(diào)制信號(hào)上引入噪聲??赏ㄟ^PLL 526中的低通環(huán)路濾波器531來濾掉任意這樣的噪聲。對(duì)SDM 525的電路拓?fù)洳]有特別限制,而是可以包括例如MASH III拓?fù)浠?階環(huán)路拓?fù)?。但是,如?yīng)理解的,如果期望的話其它適當(dāng)?shù)碾娐吠負(fù)淇梢杂糜赟DM 525。
然后可以將所示實(shí)施例中的SDM 525的輸出與從信道計(jì)算器524接收的信道數(shù)的整數(shù)部分進(jìn)行組合。在這里所討論的示例中,該組合將產(chǎn)生從20到28的數(shù)??梢詫⑿诺罃?shù)的整數(shù)和分?jǐn)?shù)部分的組合輸入到本實(shí)施例中的分頻器528并用于將PLL 526鎖定到期望的RF載波。
所示實(shí)施例中的PLL 526可以用于使用輸入信號(hào)的相位部分調(diào)制由RF載波信號(hào)源例如載波源529合成的波信號(hào)。載波源529可以是能夠產(chǎn)生載波的任何電磁波源,例如無線電頻率壓控振蕩器(VCO)。
可以將參考源527的頻率(或其被某數(shù)除的除數(shù))與載波源529的輸出頻率相比較,該載波源529的輸出頻率被由分頻器528從SDM 525和信道計(jì)算器524接收的一連串?dāng)?shù)相除。參考源527可以包括恒定或基本恒定頻率的VCO,或者可以從其它頻率的源得到。
相位頻率檢測器(PFD)530可以用于比較兩個(gè)信號(hào)的相對(duì)相位,然后輸出與兩者之間的差(目移)成比例的信號(hào)。該輸出信號(hào)可以用來調(diào)整載波源529的頻率,從而在PFD 530測量的相位差充分接近于或者優(yōu)選地等于零。從而,信號(hào)的相位被反饋環(huán)鎖定,以防止由于載波源529的相位和頻率中的改變而產(chǎn)生的不期望的信號(hào)相位漂移。
來自載波源529的反饋信號(hào)可以通過分頻器528,其中分頻器的分頻比(division ratio)由代表從SDM 525接收的相位分量信息和從信道計(jì)算器524接收的信道信息的一串?dāng)?shù)來控制。結(jié)果信號(hào)可以傳給PFD 530,其中,將該結(jié)果信號(hào)與來自參考源527的信號(hào)相比較,如上面提到的那樣。組合后的信號(hào)可以通過低通環(huán)路濾波器531,并與載波源529的載波信號(hào)組合。
SDM 525被用來對(duì)輸入到SDM 525的相位數(shù)據(jù)進(jìn)行寬帶調(diào)制。由于輸入到SDM 525的相位數(shù)據(jù)可能不是恒定不變的,所以將SDM 525同步到分頻器528的輸出可能引入依賴于調(diào)制信號(hào)的頻率偏移。因此,在某些實(shí)施例中,可能希望通過參考源527對(duì)SDM 525和分頻器528進(jìn)行同步。
在平衡濾波器521之前,也可以將相位特性信息Ap發(fā)送到自適應(yīng)相位重新調(diào)整元件503以在相位重新調(diào)整中使用。例如,自適應(yīng)相位重新調(diào)整503可以用來動(dòng)態(tài)調(diào)整PLL響應(yīng),以確保均衡濾波器521和PLL 526的閉環(huán)響應(yīng)緊密匹配。自適應(yīng)重新調(diào)整元件503可以測量寬帶調(diào)制器502的輸出相位,并將其與從基帶輸入數(shù)據(jù)和接收自信道計(jì)算器524的中心頻率信息導(dǎo)出的理論上的最優(yōu)形式相比較。該比較的結(jié)果用于調(diào)整寬帶調(diào)制器502中的PLL 526的環(huán)路增益。該反饋系統(tǒng)運(yùn)作用來最小化發(fā)送信號(hào)中的誤差。自適應(yīng)相位重新調(diào)整元件503優(yōu)選地在PLL使用期間運(yùn)行并且減少對(duì)系統(tǒng)的手動(dòng)校準(zhǔn)的需要。
經(jīng)相位調(diào)制的載波也可以送到功率放大器504以進(jìn)行放大。輸入信號(hào)的幅度部分可以送到功率放大器504。輸入信號(hào)的幅度部分可用來產(chǎn)生來自功率放大器504的輸出電流,其代表承載包含在輸入信號(hào)中的情報(bào)的經(jīng)放大的載波。
實(shí)現(xiàn)它的一種方式如下。從基帶處理器500輸出的輸入信號(hào)的幅度分量,Am,可以包括形成數(shù)字字的數(shù)字脈沖,該數(shù)字字可量化成具有最高有效位(Most Significant Bit,“MSB”)到最低有效位(Least Significant Bit,“LSB”)的位。在各種不同實(shí)施例中數(shù)字字可以具有可變的長度。通常,字越長,輸入波的再現(xiàn)準(zhǔn)確度越高。該數(shù)字字可提供對(duì)放大的控制。
圖6(a)-6(b)對(duì)此了進(jìn)一步進(jìn)行說明。如圖6(a)所示,放大器可以包括功率放大部件610-616。這些可以包括例如功率放大器,盡管不限于此。功率放大部件的每個(gè)可以產(chǎn)生或不產(chǎn)生依賴于其接收到的控制信號(hào)的輸出。相位調(diào)制信號(hào)可以輸入到每個(gè)部件中。
然后可以在組合電路620中組合每個(gè)功率放大部件的輸出,產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)負(fù)載的輸出信號(hào)。對(duì)組合電路620沒有特別限制,并且可以包括用于組合來自每個(gè)功率放大器的輸出的任何機(jī)制,例如通過使用功率轉(zhuǎn)換器、四分之一波(quarter-wave)傳輸線路、離散LC元件(例如,Pi-網(wǎng)絡(luò))等。
如圖6(b)所示,放大器也可以包含分段晶體管(segmented transistor)630,其部件可用作電壓電流源。每個(gè)放大部件可以擔(dān)任或不擔(dān)任電流源,這是因?yàn)槠涫峭ㄟ^用于調(diào)節(jié)控制元件的適當(dāng)數(shù)字信號(hào)來調(diào)節(jié)的,并且部件的激活依賴于控制信號(hào)值,以及對(duì)適當(dāng)控制元件的伴隨調(diào)節(jié)。晶體管和部件可以是HBT晶體管。也可以使用諸如FET等的其它晶體管,以及其它電流或波特性源。也可以插入其它元件,例如,晶體管430之前的驅(qū)動(dòng)器、用于減少晶體管部件的驅(qū)動(dòng)電流的VGA、等等。
部件可通過從幅度元件輸出的數(shù)字字的位來打開和關(guān)閉,從而由從幅度元件輸出的數(shù)字字來調(diào)節(jié)。例如,如果所述位是“1”或“高”,則相應(yīng)的控制元件被打開,從而電流從控制元件流到部件。如上面已提到的,數(shù)字字的長度可以改變,從而位和控制部件的數(shù)目在各實(shí)施例中可以相應(yīng)地改變。另外的實(shí)施例可以包括單個(gè)位長的字。
在一個(gè)實(shí)施例中,部件在尺寸上可以改變。例如,第一部件可以是下一部件尺寸的兩倍,而下一部件又依次是再下一部件的尺寸的兩倍,如此等等直到到達(dá)最后的部件。最大的部件由幅度字的MSB控制,字的下一位對(duì)下一最大部件,等等,直到可以發(fā)送到最小部件的LSB。當(dāng)然,如上面已提到的,其它實(shí)施例可以具有將位匹配到部件的不同模式。在其它實(shí)施例中,可以將其它的波特性饋送到另一個(gè)波特性源,從而調(diào)節(jié)該源。
一旦信號(hào)被放大,其就可傳送到負(fù)載線505中(圖5)。如本領(lǐng)域所公知的,可以選取負(fù)載線505以提供對(duì)天線506的匹配。天線506然后發(fā)射輸出信號(hào)。
例如,在一些實(shí)施例中,對(duì)于某些發(fā)送機(jī)、接收機(jī)和收發(fā)機(jī)實(shí)施例,可以使這里描述的元件專用于特定的輸入信號(hào)、載波和輸出信號(hào),例如,各種類型的蜂窩電話,諸如CDMA、CDMA2000、W-CDMA、GSM、TDMA,以及各種其它類型的有線和無線設(shè)備,例如,藍(lán)牙、801.11a、-b、-g、雷達(dá)、1×RTT、無線電、GPRS、計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)通信設(shè)備或非計(jì)算機(jī)通信設(shè)備、手持設(shè)備等。對(duì)可用于本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)中的調(diào)制方案沒有限制并且可以包括,例如,GMSK,用于GSM中;GFSK,用于DECT和藍(lán)牙中;8-PSK,用于EDGE中;OQPSK和HPSK,用于IS-2000中;p/4DQPSK,用于TDMA中;以及OFDM,用于802.11中。
如果期望的話,實(shí)施例可以既采用模擬元件也采用數(shù)字元件,只要這些實(shí)施例操縱需要這兩者的波和信號(hào)。例如,蜂窩電話可以既采用模擬元件也采用數(shù)字元件。各種類型的系統(tǒng)架構(gòu)也可以用于構(gòu)建實(shí)施例。例如,實(shí)施例或者各種元件可以提供在需要的半導(dǎo)體設(shè)備上,例如集成電路或者專用集成電路構(gòu)件;一些示例包括硅(Si)、硅鍺(SiGe)或者鎵砷(GaAs)襯底。
在如此描述了本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例后,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說很容易進(jìn)行各種變更、修改和改進(jìn)。由于通過本公開這樣的變更、修改和改進(jìn)變得顯而易見,所以雖然文中沒有明確表達(dá)但這樣的變更、修改和改進(jìn)旨在是說明書的一部分,并且旨在落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將因此理解,本發(fā)明的實(shí)施例或其各種元件和/或特征將全部由硬件、軟件組成或者可以是軟件和硬件的組合。
因此,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,附圖的每個(gè)方框,以及附圖的方框的組合可以各種不同的方式來實(shí)施。
前述說明僅作為示例,而不是限制。僅如所附權(quán)利要求及其等價(jià)物定義那樣來限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種在處理系統(tǒng)中處理電磁信號(hào)之前確定用于加重該電磁信號(hào)的一部分的傳遞函數(shù)的方法,所述方法包括下述步驟確定所述處理系統(tǒng)的離散傳遞函數(shù);確定目標(biāo)傳遞函數(shù),以使所述目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以所述離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生離散預(yù)加重傳遞函數(shù);以及將所述預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述離散傳遞函數(shù)是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)確定的,所述組包含S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和Steiglitz-McBride算法。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的所述轉(zhuǎn)換是使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述目標(biāo)傳遞函數(shù)是低通有限沖激響應(yīng)濾波器,該低通有限沖激響應(yīng)濾波器具有在所述有限沖激響應(yīng)濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述處理系統(tǒng)包括從下面的組中選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含相位調(diào)制、寬帶相位調(diào)制、寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制和用于碼分多址信號(hào)的寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制。
6.一種用于對(duì)輸入波進(jìn)行電磁處理的方法,其中,對(duì)包含所述輸入波的特性的輸入信號(hào)進(jìn)行處理以產(chǎn)生修正信號(hào),所述方法包括下述步驟接收包含所述輸入波的所述特性的所述輸入信號(hào);使用基于下述操作的預(yù)加重傳遞函數(shù)對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述操作為確定用于所述輸入信號(hào)的所述處理的離散傳遞函數(shù),確定目標(biāo)傳遞函數(shù)以使所述目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以所述離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生所述預(yù)加重傳遞函數(shù),以及將所述預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn);處理所述輸入信號(hào)以生成所述修正信號(hào);以及使用包含所述輸入波的另一特性的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述修正信號(hào),以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述離散傳遞函數(shù)是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)來確定的,所述組包含S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和Steiglitz-McBride算法。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的所述轉(zhuǎn)換是使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)的。
9.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述目標(biāo)傳遞函數(shù)是低通有限沖激響應(yīng)濾波器,該低通有限沖激響應(yīng)濾波器具有在所述有限沖激響應(yīng)濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
10.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述修正信號(hào)是相位調(diào)制信號(hào),以及所述處理包括從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含相位調(diào)制、寬帶相位調(diào)制、寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制和用于碼分多址信號(hào)的寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制。
11.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,用來調(diào)節(jié)所述修正信號(hào)的所述特性是幅度。
12.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,調(diào)節(jié)所述修正信號(hào)的所述步驟是使用多個(gè)部件執(zhí)行的。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述部件的一個(gè)或多個(gè)作為功率放大器由代表所述輸入波的所述兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)的一部分來獨(dú)立控制,以將功率提供給輸出信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,還包括通過對(duì)從所述部件的一個(gè)或多個(gè)輸出的功率進(jìn)行組合生成輸出信號(hào)的步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中,所述通過對(duì)功率進(jìn)行組合生成輸出信號(hào)的步驟是使用從下述組選擇的一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)的,所述組包含功率轉(zhuǎn)換器、四分之一波傳輸線、離散LC元件和Pi網(wǎng)絡(luò)。
16.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述部件的一個(gè)或多個(gè)作為電流源由代表所述輸入波的所述兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)的一部分獨(dú)立控制,以將電流提供給輸出信號(hào)。
17.一種在相位調(diào)制器中進(jìn)行調(diào)制之前,確定用于加重來自輸入波的相位信號(hào)的傳遞函數(shù)的方法,所述方法包括下述步驟為所述相位調(diào)制器確定離散傳遞函數(shù);確定目標(biāo)傳遞函數(shù),以使所述目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以所述離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生離散預(yù)加重傳遞函數(shù);以及將所述預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述離散傳遞函數(shù)是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)確定的,所述組包含S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和Steiglitz-McBride算法。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的轉(zhuǎn)換是使用全通濾波器來實(shí)現(xiàn)的。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述目標(biāo)傳遞函數(shù)是低通有限沖激響應(yīng)濾波器,該低通有限沖激響應(yīng)濾波器具有在所述有限沖激響應(yīng)濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
21.一種用于對(duì)輸入波進(jìn)行電磁處理的裝置,其中,在處理電路中對(duì)包含所述輸入波的特性的輸入信號(hào)進(jìn)行處理以產(chǎn)生修正信號(hào),所述裝置包括濾波器,用于接收包含所述輸入波的所述特性的所述輸入信號(hào),以及使用基于下述操作的預(yù)加重傳遞函數(shù)對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述操作為確定用于所述輸入信號(hào)的所述處理的離散傳遞函數(shù),確定目標(biāo)傳遞函數(shù)以使所述目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以所述離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生所述預(yù)加重傳遞函數(shù),以及將所述預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn);處理電路,用于在所述濾波器中的所述轉(zhuǎn)換之后處理所述輸入信號(hào)以生成所述修正信號(hào);以及輸出電路,用于使用包含所述輸入波的另一特性的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述修正信號(hào),以產(chǎn)生輸出信號(hào)。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述離散傳遞函數(shù)是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)確定的,所述組包含S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和Steiglitz-McBride算法。
23.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的所述轉(zhuǎn)換是使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)的。
24.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述目標(biāo)傳遞函數(shù)是低通有限沖激響應(yīng)濾波器,該低通有限沖激響應(yīng)濾波器具有在所述有限沖激響應(yīng)濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
25.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,所述修正信號(hào)是相位調(diào)制信號(hào),以及所述處理電路是從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含鎖相環(huán)、相位調(diào)制器、寬帶相位調(diào)制器、寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制器和用于碼分多址信號(hào)的寬帶分?jǐn)?shù)西格馬德爾塔調(diào)制器。
26.如權(quán)利要求21所述的裝置,其中,用來調(diào)節(jié)所述修正信號(hào)的所述特性是幅度。
27.如權(quán)利要求6所述的裝置,其中,所述輸出電路是包括多個(gè)部件的放大器。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置,其中,所述部件的一個(gè)或多個(gè)作為功率放大器由所述控制信號(hào)來獨(dú)立控制,以將功率提供給所述輸出信號(hào),其中所述輸出電路還包括用于將來自所述部件的每個(gè)的輸出組合到所述輸出的組合電路,以及其中所述組合電路包括從下述組選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含功率轉(zhuǎn)換器、四分之一波傳輸線、離散LC元件和Pi網(wǎng)絡(luò)。
29.如權(quán)利要求27所述的裝置,其中,所述部件的一個(gè)或多個(gè)作為電流源由代表所述輸入波的所述兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)的一部分獨(dú)立控制,以將電流提供給輸出信號(hào)。
30.一種信號(hào)發(fā)送機(jī),包括基帶處理器,用于接收輸入波并且生成代表所述輸入波的幅度信號(hào)和相位信號(hào);相位調(diào)制器,用于對(duì)所述相位信號(hào)進(jìn)行相位調(diào)制,所述相位調(diào)制器具有與其相關(guān)聯(lián)的調(diào)制器傳遞函數(shù);濾波器,用于在所述相位調(diào)制器中調(diào)制所述相位信號(hào)之前對(duì)所述相位信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述濾波器具有基于下述操作的預(yù)加重傳遞函數(shù),所述操作為從所述調(diào)制器傳遞函數(shù)確定離散傳遞函數(shù),確定目標(biāo)傳遞函數(shù)以使所述目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以所述離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生所述預(yù)加重傳遞函數(shù),以及將所述預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn);以及包括多個(gè)部件的放大器,用于使用所述幅度信號(hào)放大所述經(jīng)相位調(diào)制的信號(hào),以生成用于發(fā)送的輸出信號(hào)。
31.如權(quán)利要求30所述的發(fā)送機(jī),其中,所述離散傳遞函數(shù)是使用從下述組中選擇的一個(gè)或多個(gè)來確定的,所述組包含S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和Steiglitz-McBride算法。
32.如權(quán)利要求30所述的發(fā)送機(jī),其中,所述不穩(wěn)定極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的所述轉(zhuǎn)換是使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)的。
33.如權(quán)利要求30所述的發(fā)送機(jī),其中,所述目標(biāo)傳遞函數(shù)是低通有限沖激響應(yīng)濾波器,該低通有限沖激響應(yīng)濾波器具有在所述有限沖激響應(yīng)濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
34.如權(quán)利要求30所述的發(fā)送機(jī),其中,所述輸出電路還包括用于將來自所述部件的每個(gè)的輸出組合到所述輸出信號(hào)的組合電路,所述組合電路包括從下述組選擇的一個(gè)或多個(gè),所述組包含功率轉(zhuǎn)換器、四分之一波傳輸線、離散LC電路和Pi網(wǎng)絡(luò)。
35.如權(quán)利30所述的裝置,其中,所述部件的一個(gè)或多個(gè)作為電流源由代表所述輸入波的所述兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)的一部分獨(dú)立控制,以將電流提供給輸出信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)用于在電磁信號(hào)被處理之前通過下述操作確定用于加重電磁信號(hào)的傳遞函數(shù)的系統(tǒng),所述操作是指確定用于諸如寬帶相位調(diào)制器的處理系統(tǒng)的離散傳遞函數(shù);確定目標(biāo)傳遞函數(shù),以使目標(biāo)傳遞函數(shù)乘以離散傳遞函數(shù)的反函數(shù)產(chǎn)生離散預(yù)加重傳遞函數(shù);以及將預(yù)加重傳遞函數(shù)中的任何不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的零點(diǎn)和/或極點(diǎn)。離散傳遞函數(shù)可以例如通過使用S函數(shù)、輸入和輸出信號(hào)、逆不變法和/或Steiglitz-McBride算法來確定。不穩(wěn)定的極點(diǎn)和/或零點(diǎn)的轉(zhuǎn)換可以使用全通濾波器實(shí)現(xiàn)。目標(biāo)傳遞函數(shù)可以是低通FIR濾波器,該低通FIR濾波器具有在所述FIR濾波器的大體全部頻率范圍上大約一致的增益。
文檔編號(hào)H04L27/34GK1711736SQ200380103293
公開日2005年12月21日 申請(qǐng)日期2003年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月8日
發(fā)明者弗蘭克·劉 申請(qǐng)人:M/A-Com公司