发明名称 多重速率无线通信之传输功率控制
摘要 本发明揭示一种包括一控制回路以使数个资料速率或星座类型之每一者的输出功率最大化之射频(RF)装置。该射频装置包括一功率侦测器、一功率放大器、与一MAC,其中该MAC包括输入与输出调整电路。一功率位准值是从测量的输出功率产生。该MAC能将一调整的功率位准值与一设定点值相比较,并产生一错误值。该MAC能根据该错误值调整一功率控制值,以控制该功率放大器的增益。该MAC使用一表示一选取星座类型或资料率的一资料率信号。该输入调整电路可储存资料选择信号选取的一或多个输入调整值,以调整该功率位准值。该输出调整电路可储存资料选择信号选取的一或多个输出调整值,以调整该功率控制值。
申请公布号 TWI223513 申请公布日期 2004.11.01
申请号 TW091132683 申请日期 2002.11.06
申请人 因特希尔公司 发明人 奇斯R. 柏德温
分类号 H04B7/005 主分类号 H04B7/005
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用于无线发射器而能以复数个不同资料率操作之功率控制器,该发射器包括具有一增益输入的可变输出功率放大器,该功率控制器包含:一输出功率侦测器,以提供表示输出功率的一输出功率位准値;一错误电路,以将该输出功率位准値与一目标功率値相比较,并且维护表示该输出功率位准的一错误値;一功率控制电路,其能根据用以控制该输出功率放大器增益输入的一功率控制値而维护一功率控制信号,该功率控制电路能根据该错误値而调整该功率控制値;一输入正常化电路,其可透过使用表示资料率的一资料选择信号所选取的一或多个输入比例値而将该输出功率位准値选择性补偿;及一输出正常化电路,其透过使用该资料率选择信号所选取的一或多个输出比例値而将该功率控制値选择性补偿。2.如申请专利范围第1项之功率控制器,其中该目标功率位准是根据一第一资料速率。3.如申请专利范围第2项之功率控制器,其中当该资料率选择信号表示该第一资料率时,该等选取的输入与输出比例値是零。4.如申请专利范围第1项之功率控制器,其进一步包含:该输入正常化电路能根据复数个输入比例値之选取一者而将该输出功率位准値补偿,其每个对应复数个资料率之一;及该输出正常化电路能根据复数个输出比例値之选取一者而将该功率控制値补偿,其每个对应复数个到资料率之一。5.如申请专利范围第4项之功率控制器,其中该等复数个资料率是透过使用包括BPSK、QPSK、QAM16与QAM64的复数个调变机制达成。6.如申请专利范围第1项之功率控制器,其中该输出功率侦测器进一步包含:一平均电路,用以测量及平均复数个输出功率位准,以产生该输出功率位准値。7.如申请专利范围第1项之功率控制器,其进一步包含:该输入正常化电路包括:一第一记忆体,以储存复数个输入比例値;及一第一加算接合,以将该输出功率位准値与当由该资料率选择信号所选取的复数个输入比例値之一组合;及该输出正常化电路包括:一第二记忆体,以储存复数个输出比例値;及一第二加算接合,以将该功率控制値与当由该资料率选择信号所选取的复数个输出比例値之选取一者组合。8.如申请专利范围第1项之功率控制器,其中该功率控制电路进一步包含一单一回路累加器,其可透过每个资料率的错误値调整该功率控制値。9.如申请专利范围第8项之功率控制器,其进一步包含一调整器以将该错误値依比例决定,以控制回路收敛时序。10.一种包括一功率控制回路以控制复数个不同资料率每一者的输出功率之射频(RF)通信装置,该射频通信装置包含:一输出单元,其包括一功率侦测器与具有一增益输入的可变输出功率放大器;一基带处理器,以从该功率侦测器接收一功率位准信号,并提供一对应功率位准値;及接收一功率控制値,并维护该可变输出功率放大器增益输入的一功率控制信号;及一控制装置,以接收一调整的功率位准値,并将该调整的功率位准値与一预定设定点値比较,并产生一对应错误値,及根据该错误値调整功率控制値,该控制装置使用表示一选择资料率的一资料率信号,该控制装置包括:一输入正常化调整电路,其包括一第一记忆体,以储存该资料选择信号所选取的一或多个输入调整値以调整该功率位准値;又一输出正常化调整电路,其包括一第二记忆体,以储存该资料选择信号所选取的一或多个输出调整値以调整该功率控制値。11.如申请专利范围第10项之射频通信装置,复数个资料率使用复数个不同星座类型达成,其中第一与第二记忆体分别储存复数个输入与输出调整値,且其中每对对应对的输入与输出调整値对应一选取的星座类型。12.如申请专利范围第11项之射频通信装置,其中该设定点値是根据一第一星座类型,且其中一对应对的输入与输出调整値是零。13.如申请专利范围第11项之射频通信装置,其中该等复数个不同星座类型对应BPSK、QPSK、QAM16与QAM64。14.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该等第一与第二记忆体储存复数个输入与输出调整値,当以对应的资料率操作时,每对输入与输出调整値能用来使输出功率最大化。15.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该等第一与第二记忆体的每一者包含复数个可程式暂存器。16.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该可变输出功率放大器包含:一可变增益放大器,其具有一增益输入及一资料输出;及一功率放大器,其具有一资料输入,其中该可变增益放大器的资料输出耦合到该功率放大器的该资料输入。17.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该控制装置包含:一第一加算接合,其是将一功率位准値与一选取的输入调整値相加,并提供一调整的功率位准値;及一第二加算接合,其是将该调整的功率位准値与该设定点値相比较,并产生该错误値。18.如申请专利范围第17项之射频通信装置,其中该控制装置包括一回路调整器,以使该错误値能依比例决定,以控制该功率控制回路的收敛时序。19.如申请专利范围第18项之射频通信装置,其中该控制装置包括:一累加器,以储存该功率控制値;及一第三加算接合,以透过该依比例决定的错误値将在该累加器中的功率控制値调整。20.如申请专利范围第19项之射频通信装置,其中该控制装置包括一第四加算接合,以将来自该累加器的调整功率控制値与一选取的输出调整値相加,并提供一调整的功率控制値。21.如申请专利范围第20项之射频通信装置,其中该控制装置包括一第三记忆体,以储存一初始功率控制値,而且只要启动或重新设定,就该初始功率控制値便会复制到该累加器。22.如申请专利范围第21项之射频通信装置,其中该初始功率控制値能透过达成一额定资料率最大功率位准的一测量功率控制値百分比决定。23.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该控制装置包含一媒体存取控制(MAC)装置。24.如申请专利范围第10项之射频通信装置,其中该基带处理器包括一平均电路,以将该功率位准信号复数次取样,并将将该等取样平均。25.一种用以校准一射频(RF)发射器以使复数个不同资料率每一者的输出功率最大化之方法,该射频发射器包括单一功率控制回路,以在每个资料率正常运作期间使用在第一记忆体中的一目标功率设定点收敛,该射频发射器进一步包括:一第二记忆体,以储存复数个输出比例因数,且该等输出比例因数能用来调整一功率控制値;及一第三记忆体,以储存复数个输入比例因数,且该等输入比例因数能用来调整一功率位准値,该等输入与输出比例因数是由表示工作资料率的一资料率信号选取,该方法包含:在校准期间开启该控制回路;当测量包括一频谱泄漏度量与一失真度量的输出功率度量时,能以透过使用一选取第一资料率的该开控制回路将该射频发射器操作;供应及调整在该开控制回路的一输入上的一功率控制値,直到一最大想要功率位准于该频谱泄漏度量与该失真度量之任一者最大化时的资料率达成为止开控制回路,如此便产生一第一功率控制値;将在该开控制回路的一输出上的功率位准値储存在该第一记忆体,当作该目标功率设定点;及当测量该等频谱泄漏与失真度量时,使用一或多个额外资料率每一者的该开控制回路将该射频发射器操作,而且对于每个额外资料速率而言:当一新最大想要的功率位准于该频谱泄漏度量与该失真度量之任一者最大化时的一对应资料率达成时,决定一新功率控制値与一新功率位准値;将该对应资料率的一输出比例因数储存在该第二记忆体,该输出比例因数表示在该第一功率控制値与该新功率控制値之间的差;及将该对应资料率的一输入比例因数储存在该第三记忆体,该输入比例因数表示在该目标功率设定点与该新功率位准之间的差。26.如申请专利范围第25项之方法,该射频发射器使用复数个不同星座类型,其中:当测量输出功率度量时,该使用一选取第一资料率的该开控制回路操作射频发射器包含使用一选取第一星座类型操作;该供应及调整一功率控制値包含供应及调整该功率控制値,直到一最大想要功率位准于该选取第一星座类型达成为止;及该使用一或多个额外资料率每一者的开控制回路操作射频发射器包含操作一或多个额外星座类型每一者的射频发射器,包括决定一对应星座类型的一新功率控制値与一新功率位准値;将该对应星座类型的一输出比例因数储存在该第二记忆体;并将该对应星座类型的一输入比例因数储存在该第三记忆体。27.如申请专利范围第25项之方法,该射频发射器包括一第四记忆体,以储存一初始功率控制値;及一累加器,其可在闭回路操作期间用来将该控制回路收敛,该初始功率控制値会在启动或重新设定期间复制到该累加器,该方法进一步包含将该第一功率控制値的一预定百分比储存在该第四记忆体当作该初始功率控制値。图式简单说明:图1是根据本发明具体实施例的一传输功率控制回路方块图。图2是根据本发明的一更特殊与实际具体实施例所实施的一无线射频收发器方块图。图3描述图2射频收发器校准程序以达成多重星座类型每一者最佳功率位准效率的流程图。
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