[发明专利]包络跟踪装置和方法

摘要

一种装置包括：放大器，具有通过数模转换电路耦合至射频信号的输入；自适应电源，具有耦合至所述放大器的偏置电压的输出，其中所述自适应电源的所述输出被配置为具有类似于所述射频信号的包络的形状；以及具有包括传感电路和映射电路的反馈电路，其中所述传感电路用于感测从所述自适应电源流向所述放大器的电流并且感测所述放大器的所述偏置电压，所述映射电路用于感测所述放大器的所述偏置电压，以及所述映射电路用于产生控制信号以动态地调整低通滤波器的参数，以便稳定所述自适应电源。 1

主权项

1.一种包络跟踪装置，其特征在于，包括：

放大器，具有通过数模转换电路耦合至射频信号的输入；

自适应电源，具有耦合至所述放大器的偏置电压的输出，其中所述自适应电源的所述输出被配置为具有所述射频信号的包络的形状；以及

反馈电路，包括传感电路和映射电路，其中所述传感电路用于：

感测从所述自适应电源流向所述放大器的电流；以及

感测所述放大器的所述偏置电压，所述映射电路用于产生控制信号以动态地调整低通滤波器的参数，以便稳定所述自适应电源；

所述传感电路和所述映射电路级联连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述自适应电源包括所述低通滤波器、脉冲宽度调制(PWM)发生器、开关网络和输出滤波器。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

所述开关网络包括串联连接于固定直流电源与地之间的四个开关，其中所述四个开关被控制使得所述自适应电源的输出电压跟踪所述射频信号的所述包络。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述低通滤波器包括：

第一可调运算放大器，用于提供第一可调零点给所述自适应电源的控制环路；

第二可调运算放大器，用于提供第二可调零点给所述自适应电源的所述控制环路；以及

第三可调运算放大器，用于提供可调增益给所述自适应电源的所述控制环路。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：

具有输入的所述PWM发生器，用于接收跟踪所述射频信号的所述包络的控制信号并产生耦合至所述开关网络的输出信号。

6.一种包络跟踪放大器系统，其特征在于，包括：

同相和正交信号发生器，用于产生同相信号和正交信号；

第一数模转换器，具有耦合至所述同相和正交信号发生器的输出的输入；

包络发生器，具有耦合至所述同相和正交信号发生器的所述输出的输入；

第二数模转换器，具有耦合至所述包络发生器的输出的输入；

包络跟踪调制器，具有耦合至所述第二数模转换器的输出的输入；

放大器，具有耦合至所述第一数模转换器的输出的输入以及耦合至所述包络跟踪调制器的输出的偏置电压输入，其中所述包络跟踪调制器包括：

自适应电源，具有耦合至所述放大器的所述偏置电压输入的输出，其中所述自适应电源的所述输出被配置为具有所述同相信号和所述正交信号的包络的形状；以及

反馈电路，包括传感电路和映射电路，其中所述传感电路用于：

感测从所述自适应电源流向所述放大器的电流；以及

感测所述放大器的所述偏置电压，所述映射电路用于调整低通滤波器的参数以便稳定所述自适应电源。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：

耦合于所述放大器与所述第一数模转换器之间的收发器。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：

所述自适应电源包括所述低通滤波器、脉冲宽度调制(PWM)发生器、开关网络和输出滤波器。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：

所述低通滤波器、所述PWM发生器、所述开关网络和所述输出滤波器级联连接。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：

所述PWM具有耦合至斜坡发生器的第一输入以及耦合至所述低通滤波器的输出的第二输入。

11.根据权利要求8至10中的任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述低通滤波器包括：

第一可调运算放大器，用于提供第一可调零点给所述自适应电源的控制环路；

第二可调运算放大器，用于提供第二可调零点给所述自适应电源的所述控制环路；以及

第三可调运算放大器，用于提供可调增益给所述自适应电源的所述控制环路。

12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，还包括：

第一加法和减法单元，具有耦合至所述第三可调运算放大器的输出的正输入以及耦合至所述第二可调运算放大器的输出的负输入；以及

第二加法和减法单元，具有耦合至所述第一加法和减法单元的输出的正输入以及耦合至所述第一可调运算放大器的输出的负输入。

13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于：

所述第二加法和减法单元的输出耦合至所述PWM发生器的第二输入。

14.一种包络跟踪方法，其特征在于，包括：

将射频信号提供给放大器，其中所述放大器的偏置电压输入耦合至自适应电源的输出；

通过包络发生器提取所述射频信号的包络；

所述自适应电源使得所述自适应电源的所述输出被配置为具有所述射频信号的所述包络的形状；以及

基于通过包括感测电路和映射电路的反馈电路检测到的流进所述放大器的电流和所述放大器的偏置电压信号调整低通滤波器的参数。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括：

感测从所述自适应电源流向所述放大器的电流；以及

感测所述放大器的所述偏置电压，其中所述映射电路用于产生控制信号以动态地调整低通滤波器的所述参数，以便稳定所述自适应电源。

16.根据权利要求14至15中的任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述低通滤波器包括：

第一可调运算放大器，用于提供第一可调零点给所述自适应电源的控制环路；

第二可调运算放大器，用于提供第二可调零点给所述自适应电源的所述控制环路；以及

第三可调运算放大器，用于提供可调增益给所述自适应电源的所述控制环路。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：

基于所述检测到的所述放大器的电流和电压信号调整所述第一可调运算放大器的增益；

基于所述检测到的所述放大器的电流和电压信号调整所述第二可调运算放大器的增益；

基于所述检测到的所述放大器的电流和电压信号调整所述第三可调运算放大器的增益。

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