用于降低功耗的電路系統的制作方法

用于降低功耗的電路系統的制作方法
【專利摘要】描述了用于降低功耗的電路系統（102）。該電路系統（102）包括功率放大器（110）。該電路系統（102）還包括耦合至該功率放大器（110）的預矯器（106）。該電路系統（102）還包括耦合至該功率放大器（110）的電源（116）。該電路系統（102）另外包括耦合至該功率放大器（110）、耦合至該預矯器（106）并耦合至該電源（116）的控制器（122）。該控制器（122）并發地捕捉發射信號（104b）和反饋信號（112），并確定使得功率放大器（110）能根據要求產生經放大發射信號（108）的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯。
【專利說明】用于降低功耗的電路系統
[0001]相關申請
[0002]此申請與2011年9月16日提交的、關于“SUPER-APT (超APT)”的美國臨時專利申請S/N.61/535，871相關并要求其優先權，該申請通過引用明確納入于此。
【技術領域】
[0003]本公開一般涉及電子設備。具體而言，本公開涉及用于降低功耗的電路系統。
[0004]直量
[0005]在過去幾十年中，電子設備的使用已變得十分普遍。具體而言，電子技術的進步已降低了日益復雜且有用的電子設備的成本。成本降低和消費者需求已經使電子設備的使用激增，從而使得電子設備在現代社會中實際上是無處不在。隨著電子設備使用的擴展，對新的和改善的電子設備特征的需求也隨之增加。具體而言，更快、更高效或以更高質量執行功能的電子設備是一直受追捧的。
[0006]電子設備可使用一個或多個能源來起作用。一些電子設備使用便攜式能源，諸如電池。對于更持久電池的需求和對于能量浪費的關注已導向追求能量效率更高的電子設備。
[0007]因此，提高電子設備中的能量效率是一個當前挑戰。具體而言，提高電子設備中的能量效率的一個困難在于找到使得放大器更高效工作的方式。從本討論可見，增進能量使用效率的系統和方法可以是有益的。
[0008]概沭
[0009]描述了用于降低功耗的電路系統。該電路系統包括功率放大器以及耦合至該功率放大器的預矯器。該電路系統還包括耦合至該功率放大器的電源。該電路系統進一步包括耦合至該功率放大器、耦合至該預矯器并耦合至該電源的控制器。該控制器并發地捕捉發射信號和反饋信號，并確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯。
[0010]確定最小偏置電壓可包括確定對應于當前偏置電壓的功率放大器特性。確定最小偏置電壓還可包括確定對應于該電壓集合中下一偏置電壓的下一預矯。該下一偏置電壓可低于當前偏置電壓。確定最小偏置電壓可進一步包括估計對應于下一偏置電壓的性能。該控制器可迭代進行確定下一預矯和估計性能的操作。
[0011]估計對應于下一電壓的性能可包括估計對應于下一偏置電壓的一個或多個性能度量。這一個或多個性能度量可包括毗鄰信道泄漏比(ACLR)、Htt鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射鏈的增益和/或整條發射鏈的功率。該要求可包括對于毗鄰信道泄漏比(ACLR)、Htt鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射鏈的增益和/或整條發射鏈的功率的指定值。
[0012]控制器可確定下一偏置電壓和下一預矯是否使得功率放大器能根據該要求產生經放大發射信號。如果下一偏置電壓和下一預矯使得功率放大器能根據該要求產生經放大發射信號，則控制器還可減小當前偏置電壓。如果下一偏置電壓和下一預矯未使得功率放大器能根據該要求產生經放大發射信號，則控制器可附加地設置至少一個參數。
[0013]設置至少一個參數可包括在電源控制信號中發送指示當前偏置電壓的參數。設置至少一個參數還可包括在預矯控制信號中發送指示與當前偏置電壓相對應的預矯的一個或多個參數。
[0014]控制器可基于一個或多個準則來確定是否需要重新評估。控制器還可確定是否發生不足性能。如果發生不足性能，則控制器可基于平均功率跟蹤(APT)將當前偏置電壓設置為初始電壓。
[0015]確定下一預矯可包括按比例縮放功率放大器特性以確定對應于下一偏置電壓的下一功率放大器特性。確定下一預矯還可包括對下一功率放大器特性取逆。
[0016]控制器可在開關或雙工器之前捕捉來自功率放大器的輸出的反饋信號。控制器可在開關或雙工器之后捕捉來自功率放大器的輸出的反饋信號。
[0017]還描述了用于由電路系統降低功耗的方法。該方法包括并發地捕捉發射信號和反饋信號。該方法還包括確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯。
[0018]還描述了用于降低功耗的計算機程序產品。該計算機程序產品包括具有指令的非瞬態有形計算機可讀介質。這些指令包括用于使電路系統并發地捕捉發射信號和反饋信號的代碼。這些指令還包括用于使該電路系統確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯的代碼。
[0019]還描述了用于降低功耗的設備。該設備包括用于并發地捕捉發射信號和反饋信號的裝置。該設備還包括用于確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯的裝置。
[0020]附圖簡沭
[0021]圖1是解說用于降低功耗的電路系統的一種配置的框圖；
[0022]圖2是解說用于由電路系統降低功耗的方法的一種配置的流程圖；
[0023]圖3是解說用于由電路系統降低功耗的方法的更具體配置的流程圖；
[0024]圖4是解說功率放大器特性的一個示例的曲線圖；
[0025]圖5是解說所估計功率放大器特性的一個示例的曲線圖；
[0026]圖6是解說數字預矯查找表的示例的曲線圖；
[0027]圖7是解說用于降低功耗的電子設備的一種配置的框圖；
[0028]圖8是解說其中可實現用于降低功耗的系統和方法的無線通信設備的一種配置的框圖；
[0029]圖9解說了可在電子設備中利用的各種組件；以及
[0030]圖10解說了無線通信設備內可包括的某些組件。
[0031]詳細描沭
[0032]本文所公開的系統和方法可在電路系統中和/或在電子設備上實現。電子設備的示例包括蜂窩電話，智能電話，膝上型計算機，臺式計算機，上網本，平板設備，電子閱讀器，個人數字助理(PDA)，基站，無線路由器，音頻播放器(例如，運動圖像專家組I (MPEG-1)或MPEG-2音頻層3 (MP3)播放器)，游戲控制臺，便攜式游戲設備，攝影機，照相機，電視，集成電路，等等。在本文所公開的系統和方法的一些配置中，電子設備可根據一種或多種產業標準來操作，諸如，第三代伙伴項目(3GPP)標準、3GPP長期演進(LTE)標準、全球移動通信系統(GSM)、通用移動電信系統(UMTS)、電氣電子工程師協會(IEEE) 802.11 (例如，“W1-Fi”)標準、IEEE802.16 (例如，微波接入全球互通性或即“WiMAX”)以及其他標準。盡管本文所公開的系統和方法中的一些可能是根據一種或多種標準來描述的，但這并不限制本公開的范圍，因為這些系統和方法可適用于許多系統和/或標準。
[0033]如本文所使用的，術語“電路”、“電路系統”以及術語“電路”的其他變體可標示結構元件或組件。例如，電路系統可以是諸如大量多樣的集成電路組件之類的電路組件的、呈處理和/或存儲器元件、單元、塊和/或其他組件的形式的聚合。
[0034]應注意，如本文所使用的術語“耦合”、“耦合著”、“被耦合”或詞“耦合”的其他變體可指示間接連接或直接連接。例如，如果第一組件“被耦合”至第二組件，則第一組件可以間接連接(例如，通過另一組件)至第二組件或直接連接至第二組件。此外，應注意，如本文所使用的，將組件、元件、或實體(例如，晶體管，電容器，電阻器，電源，電路，塊/模塊等)指定為“第一”、“第二”、“第三”、或“第四”組件可被用來區分各組件以便解釋清楚。還應注意，用來指定“第二”、“第三”、或“第四”等的標記不一定暗指使用在前的標記“第一”、“第二”、或“第三”等的元件被包括或使用。例如，僅僅是因為元件或組件被標記“第三”組件不一定暗示“第一”或“第二”元件或組件存在或被使用。換言之，數字標記(例如，第一，第二，第三，第四等)是為了便于解釋而使用的標記，且并不一定暗示元件的特定數目、特定次序、或特定結構。因此，組件可按任何方式來標記或編號。
[0035]應注意，術語“并發”及其變體可標示兩個事件可在時間上交疊和/或可在時間上彼此接近地發生。然而，術語“并發”及其變體可以標示或者可以不標示兩個事件在正好相同的時間發生。
[0036]本文所公開的系統和方法可被實現以降低功耗。在一些配置中，本文所公開的系統和方法可以使功耗比已知的平均功率跟蹤(APT)方案降低得更多。例如，本文公開的系統和方法可利用預矯以便于使偏置電壓的降低比已知的平均功率跟蹤(APT)方案所提供的更多。此辦法可被稱為“超APT”或“SAPT”。
[0037]平均功率跟蹤(APT)可降低功率放大器(PA)電源偏置電壓以提高效率。本文所公開的系統和方法可利用平均功率跟蹤(APT)結合預矯以將偏置電壓降得甚至更多。在一些配置中，本文所公開的系統和方法可實現以下規程。
[0038]該規程可開始于初始電壓。在一些配置和/或實例中，該初始偏置電壓可以是基于平均功率跟蹤的Vcc (0)。在此情形中，例如，初始電壓(例如，Vcc (0))可以是基于平均功率跟蹤(APT)所確定的“安全”偏置電壓。附加地或替換地，初始電壓可以是在預測性能要求(例如，紙鄰信道泄漏比(ACLR)、接收頻帶噪聲(RxBN)、增益，等等)方面被認為是“安全”的任何其他偏置電壓。在一些配置和/或實例中可更新或調整初始電壓。
[0039]該規程可并發地捕捉發射信號和反饋信號(例如來自功率放大器)。在步驟“ i ”，該規程可演算在當前電壓Vcc (i)下的功率放大器(PA)特性。該規程可為較低的Vcc (i+1)設計新的預矯。該規程可預測功率放大器(PA)輸出下的性能。該規程可隨后迭代前述這兩個步驟直至在最低的Vcc (i+1)下滿足性能要求。該規程可設置一個或多個參數。例如，該規程可設置調幅-調幅(AMAM)和調幅-調相(AMAM/AMPM)查找表(LUT)、基帶增益、無線電收發機(RTR)增益和Vcc (i+1)。若需要(例如基于一個或多個準則)，該規程可返回到并發捕捉發射信號和反饋信號。此外，如果檢測到不可接受的性能，則該規程可返回以從初始電壓Vcc(O)開始。
[0040]該規程中的更詳細步驟如下給出。首先，該規程可開始于初始電壓(例如，基于平均功率跟蹤(APT)的Vcc(0)、或被認為“安全”的任何其他偏置電壓)。Vcc(O)可以是由基本平均功率跟蹤(APT)建立的安全電壓。例如，基本平均功率跟蹤可建立使得功率放大器性能能夠隨變化的頻率、溫度和部件而滿足一個或多個要求的電壓。因此，Vcc(O)可以是此規程中的安全起始點和安全回退點。應注意，雖然基本平均功率跟蹤(APT)可建立使得功率放大器性能能夠隨變化的頻率、溫度和部件而滿足一個或多個要求(例如，性能要求)的電壓，但基本平均功率跟蹤(APT)可允許在所建立的電壓與仍可滿足該一個或多個要求的最小電壓之間有某一余量。因此，單是基本平均功率跟蹤(APT)可能并非在所有情形中均是最優的，并且可能留下可供提高效率的一定空間。
[0041]該規程可并發地捕捉發射信號和反饋信號(例如功率放大器(PA)反饋信號)。發射信號可在預矯之前或之后捕捉。反饋信號(例如，“接收”信號)可在功率放大器(PA)之后、在雙工器和開關之前或之后捕捉。發射信號捕捉和反饋信號捕捉兩者可在大致相同時間觸發。
[0042]該規程可演算在當前電壓Vcc (i)下的功率放大器特性。例如，提取發射信號和反饋信號(例如，Tx/Rx信號)的匹配部分。在一些配置中，例如，可執行頻率誤差校正、粗略匹配、精細匹配和/或均衡來提取發射信號和反饋信號的匹配部分。還可執行相位校正和可選的分檔(binning)。該規程可利用曲線擬合來提取功率放大器的AMAM/AMPM特性。
[0043]該規程可為較低的Vcc (i+1)設計新的預矯。例如，可基于數據反饋(例如，一過性數據反饋和/或自適應數據反饋)來為較低的Vcc(i+1)設計新的預矯。在此上下文中，一過性數據反饋可意指從功率放大器(例如,發射機)耦合而來的同相和正交(IQ)數據的一個記錄、或取決于此數據的(諸)其他參數(諸如，峰均功率比(PAR)或均方根(RMS)功率等)的一個記錄。自適應數據反饋可意指任何前述數據的連續更新集合。附加地或替換地，可基于預存儲的工廠校準來為較低的Vcc (i+1)設計新的預矯。
[0044]在一個示例中，可預測在減小的Vcc(i+1)下的功率放大器特性。具體而言，這是一過性地預測功率放大器AMAM的示例。在此示例中，可利用功率放大器飽和電壓(例如，Vosat)和在各種Vcc下的增益的知識來按比例縮放AMAM曲線以預測在Vcc (i+Ι)下的功率放大器特性。所預測的功率放大器特性往往可以非常好地匹配所測量到的特性。在一些配置中，可隨后設計預矯AMAM/AMPM查找表(LUT)(例如基于所預測的功率放大器特性)。設計預矯AMAM查找表(LUT)(其例如可以是預矯AMAM/AMPM LUT的一部分)的一個示例在以下結合圖6來描述(其中AMAM輸出被假定為在值2000處被削平，值2000是該特定數字信號的振幅的最大電平(以最低有效位(LSB)為單位)。
[0045]該規程可預測功率放大器輸出處的性能。例如，可預測一個或多個性能測量(例如，對應于所設計的預矯)。在一些配置中，可估計(例如，預測)以下性能度量中的一者或多者:Btt鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout )、接收頻帶噪聲(RxBN)、(整條發射鏈的)增益以及(整條發射鏈的)功率。在本文公開的系統和方法的一個仿真中，例如，ACLR為大約_43dB分貝(dB )，PAR=3.7dB(其比非預矯的增加少許)，EVM=L 8%并且Pout=28.33分貝毫瓦(dBm)。在此情形中，所預測的Pout被示為在實際Pout的±0.1dBm以內。此外，45兆赫(MHz)處的RxBN比規范的要低。
[0046]該規程可迭代前述這兩個步驟(例如，設計新的預矯以及預測性能)直至針對最低的Vcc(i+1)滿足一個或多個性能要求。這些迭代步驟可以軟件和/或固件來執行(例如，演算)。在一個示例中，直至滿足目標ACLR的Vcc (i+1) =3.05伏(V)。例如，ACLR=_40dB為誤差留下一些凈空，而ACLR=-36dB可能幾乎不為誤差留下凈空。因為Vcc (i)下的性能可通過反饋來測量，所以為預矯留下的凈空量可為已知的。在許多情形中，本文公開的系統和方法可在一次迭代中達到目標ACLR。
[0047]該規程可設置一個或多個參數。例如，可設置AMAM/AMPM查找表(LUT)、基帶增益、無線電收發機(RTR)增益和/或Vcc (i+1)。如果所預測的Pout略微偏離目標Pout，則可對基帶增益作出精細調整。
[0048]在一些情形中，該規程可返回以從較早步驟繼續進行。例如，該規程可按需返回到并發捕捉發射信號和反饋信號。例如，功率放大器特性可能隨溫度和其他變量而改變。在一些配置中，該規程可返回到并發捕捉發射信號和反饋信號以便于基于一個或多個準則來跟蹤出任何功率放大器變化。例如，該規程可在周期性基礎上、基于自最后一次發射信號和反饋信號捕捉以來逝去的時間和/或溫度變化(例如，增加)來返回。
[0049]在另一示例中，如果檢測到不可接受的性能，則該規程可返回以在初始電壓(例如，來自基本平均功率跟蹤(APT)的Vcc (0)、或被認為“安全”的任何其他偏置電壓)下開始。例如，如果未滿足一個或多個性能要求，則該規程可回退到該規程的開始(例如，該規程可重啟)。具體而言，Vcc(O)可以是即使隨頻率、溫度和/或部件變化還是可滿足一個或多個性能要求的電壓。附加地或替換地，初始偏置電壓可以是該算法在減小電壓(例如，從Vcc (i)到Vcc(i+1))的同時已確定的任何其他偏置電壓。在那些步驟中的任何步驟，一個或多個演算可認為偏置電壓就在預測性能要求(例如，ACLR，RxBN，增益等)上具有足夠余量的意義上為“安全”的。因此，在該步驟期間利用的偏置電壓(例如Vcc)可變成下一個“安全”回退點。例如，初始電壓可被設置為被認為是“安全”的任何偏置電壓，其中“安全”偏置電壓在一個或多個性能要求上具有閾值量的余量。
[0050]各系統和方法的一些特征如下給出。這些系統和方法可以在制造之后作為一次性校準來應用和/或可在現場應用(例如，在制造/校準之后，在設備處于使用中時)。例如，在一些情形中可動態應用本文描述的系統和方法。
[0051]平均功率跟蹤(APT)可降低功率放大器偏置電壓(例如，Vcc)以提高效率。然而，本文所公開的系統和方法可應用平均功率跟蹤結合預矯以將偏置電壓(例如，Vcc)降低甚至更多。因此，本文所公開的系統和方法可將基本平均功率跟蹤(APT)用作安全起始點并用作安全回退點，同時逐漸降低功率放大器偏置電壓以提高功率放大器效率。因此，本文所公開的系統和方法可通過將功率放大器偏置電壓降到低于基本APT的偏置電壓并應用預矯來提高功率放大器效率。例如，本文公開的系統和方法可將放大器(例如，PA)效率提高到比基本平均功率跟蹤(APT)高4%。作為結果，本文所公開的系統和方法可降低功耗和熱。
[0052]應注意，一些已知的預矯方案是基于工廠校準的。然而，這些方案提供靜態預矯，其不能跟蹤功率放大器特性因溫度和/或頻率改變引起的變化。相反，本文公開的系統和方法可通過反饋來動態跟蹤功率放大器特性并且可以更積極地提高功率放大器效率。
[0053]現在參照附圖描述各種配置，附圖中相同的參考標號可指示功能上相似的要素。本文一般性地描述的和在附圖中解說的系統和方法可以廣泛地以各種不同配置來安排和設計。因此，對如附圖中表示的若干配置的以下更詳細的描述無意限定所要求保護的范圍，而是僅僅代表這些系統和方法。
[0054]圖1是解說用于降低功耗的電路系統102的一種配置的框圖。電路系統102包括功率放大器110、預矯器106、控制器122和電源116。電路系統102中包括的一個或多個元件或組件(例如，預矯器106，控制器122，功率放大器110和/或電源116)可以硬件、軟件、或硬件和軟件的組合來實現。例如，電路系統102中包括的一個或多個元件或組件可以電路系統、電路組件(例如，電阻器，晶體管，電容器，電感器等)、存儲器塊、寄存器、處理塊和/或以存儲于存儲器中、在處理器上執行的指令(例如，軟件代碼)實現。
[0055]功率放大器110可放大發射信號104。在一些配置中，功率放大器110可增大發射信號104的振幅以便進行無線傳輸。功率放大器110耦合至電源116。功率放大器110的性能可基于由電源116提供的偏置電壓118而變化。例如，由功率放大器110提供的放大幅度和/或功率放大器110的線性度可基于所提供的偏置電壓118而變化。
[0056]電源116基于源電壓114和由控制器122提供的電源控制信號120來產生偏置電壓118。電源116的一個示例是開關模式電源(SMPS)。例如，電源116可以是直流到直流(DC-DC)轉換器。電源116可將源電壓114降到較低的偏置電壓118。例如，源電壓114可由電池、電源適配器和/或某一其他源提供。
[0057]控制器122耦合至功率放大器110、耦合至電源116并耦合至預矯器106。控制器122基于發射信號104和反饋信號112來控制電源116和預矯器106。具體而言，控制器122確定使得功率放大器110能根據要求(例如，性能要求)產生經放大發射信號108的來自電壓集合的最小偏置電壓118以及預矯。例如，控制器122可根據以下結合圖2-3描述的方法200、300中的一個或多個來確定使得功率放大器110能產生經放大發射信號108的最小偏置電壓118。
[0058]控制器112將電源控制信號120提供給電源116。電源控制信號120可使得電源116產生特定偏置電壓118。例如，電源控制信號120可包括對應于或者指示特定偏置電壓118的一個或多個參數。
[0059]控制器112可使得電源116產生來自電壓集合的偏置電壓118。該電壓集合可包括一個或多個電壓。例如，該電壓集合可包括控制器122可使得電源116產生的有限集合的離散電壓。在一些情形中，該電壓集合可受到控制器122、電源116或者這兩者的分辨率的限制。例如，電源控制信號120可用有限數目的位、指示符或參數來表示。因此，控制器122可基于有限數目個步級或有限數目個值來指示偏置電壓118。因此，來自該電壓集合的使得功率放大器HO能根據一個或多個要求產生經放大發射信號108的最小偏置電壓118可以是該電壓集合中仍滿足該(這些)要求的最低可能電壓。因此，與該電壓集合中的此最小偏置電壓118有關的下一較低電壓(若存在)將不會使得功率放大器110能根據(諸)要求產生經放大發射信號108。
[0060]控制器112還將預矯控制信號124提供給預矯器106。預矯控制信號124可使得預矯器106向發射信號104a應用特定預矯。例如，預矯控制信號124可包括指示特定預矯的一個或多個參數。在一些配置中，預矯控制信號124可指示定義預矯的AMAM/AMPM查找表(LUT)。附加地或替換地，預矯控制信號124可包括函數地定義預矯(例如，基于多項式函數、Volterra模型、分段函數等中的一者或多者)的一個或多個參數。
[0061]預矯器106耦合至控制器122并耦合至功率放大器110。預矯器106可向發射信號104a應用預矯。例如，預矯器106應用由預矯控制信號124指定的預矯。向發射信號104應用預矯可使得功率放大器110能以較低偏置電壓118操作，同時仍產生滿足一個或多個要求的經放大發射信號108。這一個或多個要求的示例包括對于毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射(Tx)鏈的增益和/或整條發射(Tx)鏈的功率的一個或多個指定值。例如，從發射觀點來看，增益或功率可以是等效的。例如，如果增益已知，則知曉基帶發射機生成的發射信號(例如，發射信號104)可使得能預測該設備(例如，電路系統102)的輸出功率。
[0062]圖2是解說用于由電路系統102降低功耗的方法200的一種配置的流程圖。電路系統102可并發地捕捉(202)發射信號104和反饋信號112。在一個示例中，控制器122在交疊的時段中捕捉發射信號104和反饋信號112。
[0063]電路系統102可確定(204)來自電壓集合的使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的最小偏置電壓118。例如,控制器122確定對應于當前電壓的功率放大器特性。控制器122還確定用于電壓集合中下一(例如較低)電壓的預矯，并估計與此下一電壓相對應的性能。控制器112可進一步迭代確定預矯和估計性能的操作以嘗試確定來自該電壓集合的使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的最小偏置電壓118。
[0064]電路系統102可設置(206)至少一個參數。例如，控制器122在預矯控制信號124中發送一個或多個參數，這一個或多個參數指示或定義預矯器106要向發射信號104應用的預矯。例如，預矯控制信號124可指示定義預矯的AMAM/AMPM查找表(LUT)。控制器122還可在電源控制信號120中發送指示所確定(204)的最小偏置電壓118的參數。在一些配置中，電路系統102 (例如，控制器122)可設置一個或多個附加參數，諸如，一個或多個基帶信號和/或一個或多個無線電收發機(RTR)增益。
[0065]電路系統102可根據所設置(206)的參數來預矯和放大發射信號104。電路系統102還可發射結果所得的經放大發射信號108。
[0066]圖3是解說用于由電路系統102降低功耗的方法300的更詳細配置的流程圖。電路系統102可將當前偏置電壓118 (例如Vcc (i))設置(302)為初始電壓(例如Vcc(O))。在一個示例中，電路系統102使得電源116在此初始電壓下產生當前偏置電壓118。
[0067]在一些配置中，電路系統102可執行基本平均功率跟蹤(APT)以確定該初始電壓。如上所述，此初始電壓可使得電路系統102 (例如功率放大器110)能隨溫度、頻率、和/或部件上的變化根據一個或多個要求產生經放大發射信號108。然而，在一些情形中，此初始電壓可能高于電壓集合中使得功率放大器110能根據一個或多個要求產生經放大發射信號108的最小電壓。因此，該初始電壓可能不是那么高效的并且可能浪費功率。
[0068]電路系統102可并發地捕捉(304)發射信號104和反饋信號112。例如，控制器122在交疊的時段中捕捉(304)發射信號104和反饋信號112。更具體地，電路系統102(例如，控制器122)可大致同時地觸發對發射信號104和對反饋信號112的捕捉(304)。在一些配置中，電路系統102 (例如，控制器122)在預矯器106 (的輸出)之后捕捉(304)發射信號104b。在其他配置中，電路系統102 (例如，控制器122)在預矯器106 (的輸入)之前捕捉(304)發射信號104b。
[0069]反饋信號112在功率放大器110之后被捕捉(304)。在一些配置中，電路系統102(例如，控制器122)可在雙工器和開關(圖1中未解說)之前捕捉(304)反饋信號112。在其他配直中，電路系統102 (例如，控制器122)可在雙工器和開關(圖1中未解說)之后捕捉(304)反饋信號112。
[0070]電路系統102可確定(306)與當前偏置電壓(例如，Vcc (i)，其中i是標示當前偏置電壓的索引)相對應的功率放大器特性。例如，電路系統102 (例如，控制器122)基于所捕捉(304)發射信號104和反饋信號112來確定(306)與當前偏置電壓相對應的功率放大器特性。功率放大器特性可指示功率放大器在當前偏置電壓下的響應(例如，輸出電壓(例如Vout)對輸入電壓(例如Vin))。該響應可解說功率放大器的線性度(例如,功率放大器特性在其上為大致線性的電壓范圍)。
[0071]在一些配置中，電路系統102 (例如，控制器122)如下確定(306)功率放大器特性。控制器122從所捕捉(304)的發射信號104和反饋112提取匹配信號。例如，控制器122執行頻率誤差校正、相位校正粗略匹配、精細匹配和均衡中的一者或多者以便于提取匹配信號。控制器122還執行相位校正并可選地執行分檔和取平均、曲線擬合和/或任何其他等效的數據精簡方法以便于確定(306)功率放大器特性(例如，功率放大器110的AMAM/AMPM特性)。
[0072]電路系統102 (例如，控制器122)可確定(308)與電壓集合中的下一偏置電壓(例如，Vcc (i+Ι))相對應的下一預矯。下一偏置電壓(例如，Vcc (i+Ι))可以是該電壓集合中(例如比當前偏置電壓)更低的電壓。此下一預矯是基于數據反饋和/或預存儲的校準來確定(308)的。在一些配置中，例如，可預先執行校準，其確定(功率放大器110的)Vosat對偏置(例如，電源)電壓Vcc的關系。校準結果可被預存儲在設備上。數據反饋可以是一過性或自適應的。
[0073]一過性確定(308)(例如預測)預矯的一個示例如下描述。控制器122基于飽和電壓(例如Vosat)和在各種偏置電壓(例如Vcc)下的增益來按比例縮放所確定(306)的功率放大器特性(例如，對應于當前電壓Vcc⑴的AMAM曲線)以便于確定(例如預測)對應于下一偏置電壓(例如Vcc (i+Ι))的下一功率放大器特性。控制器122隨后將對應于下一電壓的下一功率放大器特性取逆以便于確定(308)預矯。
[0074]電路系統102 (例如，控制器122)可估計(310)與下一偏置電壓(例如，Vcc(i+1))相對應的性能。例如，控制器122估計與下一偏置電壓(例如，Vcc (i+Ι))相對應的一個或多個性能度量。估計(310)性能(例如，一個或多個性能度量)還可以基于所確定(308)的對應于下一電壓的下一預矯。這一個或多個性能度量的示例包括毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout)、接收頻帶噪聲(RxBN)和增益。
[0075]電路系統102 (例如控制器122)可迭代確定(308)與電壓集合中下一偏置電壓相對應的下一預矯，以及估計(310)與該下一偏置電壓相對應的性能的操作以嘗試確定使得功率放大器能根據所確定的一個或多個要求產生經放大發射信號的來自該電壓集合中的最小偏置電壓和預矯。在一些配置中，可如下實現迭代。
[0076]電路系統102 (例如，控制器122)可確定(312)下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1))和對應預矯是否使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108。例如，控制器122確定下一電壓(例如，Vcc (i+1))和對應預矯是否使得功率放大器110能產生滿足一個或多個性能要求的經放大發射信號108。在一些配置中，此確定(312)可通過將所估計(310)的與下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1))相對應的性能與一個或多個性能目標作比較來作出。例如，電路系統102 (例如，控制器122)可將一個或多個性能度量與關于毗鄰信道泄漏比(ACLR)、Htt鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout)、接收頻帶噪聲(RxBN)和/或增益的一個或多個性能目標作比較。在這些配置中，如果所估計(310)的(諸)性能度量滿足(諸)性能目標，則下一偏置電壓和對應預矯使得功率放大器110能根據要求產生經放大的發射信號。否則，下一偏置電壓和對應預矯未使得功率放大器110能根據要求產生經放大的發射信號。
[0077]如果該電壓集合中的下一偏置電壓(例如Vcc(i+1))和對應預矯使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108，則電路系統102 (例如，控制器122)可繼續行進至下一輪迭代或返回至確定(308)預矯和估計(310)與該電壓集合中一個或多個后續(例如，較低)電壓相對應的性能的操作。例如，電路系統102 (例如，控制器122)可減小(318)當前偏置電壓并返回至確定(308)與該電壓集合中下一偏置電壓相對應的預矯的操作。例如，索引i可被遞增(例如，i=i+l)。換言之，舉例而言，偏置電壓Vcc(i+l)〈Vcc(i)時,索引i可被遞增。應注意，減小(318)當前偏置電壓可以并不實際設置或更新偏置電壓118。例如，控制器122可以直到參數被設置(314)才在電源控制信號120中發送該參數以設置偏置電壓118。
[0078]為清楚起見，減小(318)當前偏置電壓可根據以下示例來執行。“新”的當前電壓(例如Vcc (i))可被減小至(例如，設為)來自先前迭代的“舊”的下一電壓(例如，先前的Vcc (i+1))。在此情形中，“新”的下一電壓(例如，新的Vcc (i+1))是該電壓集合中的后續(例如，較低)電壓(例如，如果該集合中存在后續電壓)。因此，電路系統102可確定(308)預矯并估計(310)與下一電壓(例如，Vcc (i+1))相對應的性能等等,直至確定了(若可能)使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號118的在該電壓集合中的最小偏置電壓118和對應預矯。應注意，當(在減小(318)當前偏置電壓之后)在該電壓集合中并不存在下一偏置電壓(例如，Vcc(i+1))的情形中，電路系統102的操作可繼續行進至設置(314)至少一個參數的操作。
[0079]如果該電壓集合中的下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1))和對應的下一預矯未使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108，則電路系統102 (例如，控制器122)可設置(314)至少一個參數。例如，控制器122可以在電源控制信號120中發送指示當前偏置電壓118 (例如，Vcc (i))的參數。例如，當前偏置電壓(例如，Vcc (i))可以是使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的最小偏置電壓，這是因為它可能已經是下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1))被確定(312)未使得能滿足該要求之前的最后一個使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的偏置電壓。
[0080]附加地或替換地，控制器122在預矯控制信號124中發送一個或多個參數，這一個或多個參數指示或定義預矯器106要向發射信號104應用的預矯(對應于當前偏置電壓(例如，Vcc(i)))。例如，預矯控制信號124可指示定義預矯的AMAM/AMPM查找表(LUT)。在一些配置中，電路系統102 (例如，控制器122)可設置一個或多個附加參數，諸如，一個或多個基帶增益和/或一個或多個無線電收發機(RTR)增益。
[0081]電路系統102可根據所設置(314)的參數來預矯和放大發射信號104。電路系統102還可發射結果所得的經放大發射信號108。
[0082]電路系統102可基于一個或多個準則來確定(316)是否需要重新評估。這一個或多個準則可包括例如周期性觸發、(例如自最后一次捕捉(304)或最后一次設置(314)以來)已逝去的時間量以及(例如自最后一次捕捉(304)或最后一次設置(314)以來)溫度是否已改變(例如，增加)。如果電路系統102確定(316)需要重新評估，則電路系統102可返回至捕捉(304)發射信號104和反饋信號112。
[0083]電路系統102可附加或替換地確定(316)是否發生了不足性能。當一個或多個要求未被滿足時，可能發生不足性能。例如，電路系統102確定(316) —個或多個要求是否未被滿足。這一個或多個要求的示例包括關于毗鄰信道泄漏比(ACLR)、Btt鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout)、接收頻帶噪聲(RxBN)和/或增益的要求。
[0084]如果發生了不足性能，則電路系統102可返回(例如，回退)至將當前偏置電壓設置(302)為初始電壓(例如，Vcc(O)或者任何其他被認為是“安全”的偏置電壓)的操作。例如，索引i可被重置為O。例如，電路系統102可基于平均功率跟蹤(APT)將當前偏置電壓設置(302 )為初始電壓。附加地或替換地，初始偏置電壓可以是該算法在減小電壓(例如，從Vcc (i)到Vcc(i+1))的同時已確定的任何其他偏置電壓。在那些步驟中的任何步驟，一個或多個演算可認為偏置電壓就在預測性能要求(例如，ACLR，RxBN，增益等)上具有足夠余量的意義上為“安全”的。因此，在該步驟期間利用的偏置電壓(例如Vcc)可變成下一個“安全”回退點。然而，如果不需要重新評估和/或如果未發生不足性能，則電路系統102可繼續根據基于當前偏置電壓118(例如，Vcc(i))的當前設置來進行操作，當前偏置電壓118是來自該電壓集合的使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的最小電壓。
[0085]圖4是解說功率放大器特性426的一個示例的曲線圖。具體而言，圖4解說了對應于3.35伏(V)的當前偏置電壓418的功率放大器特性426的一個示例。功率放大器特性426在放大器輸入電壓430對放大器輸出電壓428的絕對值上來解說。在圖4中，水平(例如，X)軸以發射信號(例如，將被上變頻并成為到功率放大器110的輸入的發射信號104b)的振幅的最低有效位(LBS)為單位來標記。此外，垂直(例如，y)軸以反饋接收器(例如,控制器122)的振幅的最低有效位(LSB)為單位，其可具有任意的增益比例縮放，這取決于下變頻反饋路徑和被用來將反饋信號(例如，反饋信號112)數字化的模數轉換器(ADC)的實現。
[0086]舉例而言，電路系統102 (例如，控制器122)基于所捕捉的與3.35V的當前偏置電壓418相對應的發射信號104和反饋信號112來確定功率放大器特性426。功率放大器特性426可指示功率放大器110在當前偏置電壓418下的響應(例如，輸出電壓(例如Vout)428對輸入電壓(例如Vin) 430)。該響應可解說功率放大器110的線性度(例如,功率放大器特性426在其上為大致線性的電壓范圍)。[0087]在一些配置中，電路系統102 (例如，控制器122)如下確定功率放大器特性。控制器122從所捕捉的發射信號104和反饋信號112提取匹配信號。例如，控制器122執行頻率誤差校正、粗略匹配、精細匹配和均衡中的一者或多者以便于提取匹配信號。控制器122還執行相位校正以及可選地執行分檔。控制器122進一步執行曲線擬合以確定功率放大器特性426 (例如，功率放大器110的AMAM/AMPM特性)。
[0088]圖5是解說所估計功率放大器特性532的一個示例的曲線圖。具體而言，圖5解說了對應于當前偏置電壓3.35V的(所測量到的)功率放大器特性526的一個示例以及對應于下一偏置電壓3.05V的(所估計的)功率放大器特性532的一個示例。(所估計的)功率放大器特性532在放大器輸入電壓530對放大器輸出電壓528的絕對值上來解說。在圖5中，各軸可具有與以上結合圖4詳述的類似的單位。
[0089]電路系統102 (例如，控制器122)可確定與電壓集合中下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1) =3.05V)相對應的預矯。下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1))可以是該電壓集合中比當前電壓(例如，Vcc(i)=3.35V)低的電壓。此預矯是基于數據反饋和/或預存儲的校準來確定的。
[0090]具體而言，圖5解說了一過性確定(例如，預測)預矯的示例的一部分。控制器122基于飽和電壓(例如Vosat)和在各種偏置電壓(例如Vcc)下的增益來按比例縮放所確定(例如，所測量到)的功率放大器特性526 (例如，對應于當前電壓Vcc (i) =3.35V的AMAM曲線)以便于確定(例如，預測)對應于下一偏置電壓(例如Vcc (i+1) =3.05V)的下一功率放大器特性532。
[0091]圖6是解說數字預矯查找表638的示例的曲線圖。具體而言，預矯示例640、642是在數字預矯輸入634對數字預矯輸出636上來解說的。水平軸和垂直軸可按正被預矯的數字發射信號(例如，發射信號104)上的振幅的最低有效位(LSB)為單位來表示。所解說的預矯640、642可被實現在數字預矯AMAM查找表(LUT)638中。應注意，在一些配置中，除AMAM LUT以外，該預矯還可被實現在AMPMLUT中，和/或AMAM LUT可被整合到與AMPM LUT相同的表中。
[0092]在圖6中，解說了對應于當前偏置電壓(例如Vcc(i)=3.35V)的第一預矯640。還解說了對應于下一偏置電壓(例如Vcc (i+1) =3.05V)的第二預矯642。第二預矯642可由電路系統102 (例如，控制器122)基于圖5中所解說的對應于下一偏置電壓(例如，Vcc (i+1) =3.05V)的(所估計)下一功率放大器特性532來確定。換言之，圖6解說了圖5中所描述的示例的后續部分，其中控制器122將對應于下一電壓(例如，Vcc (i+1) =3.05V)的功率放大器特性532取逆以便于確定第二預矯642在此示例中，在第二預矯642對應于電壓集合中使得功率放大器110能根據要求產生經放大發射信號108的最小偏置電壓的情形中，控制器122可在預矯控制信號124中向預矯器106發送參數以便于設置數字預矯AMAMLUT638。
[0093]圖7是解說用于降低功耗的電子設備702的一種配置的框圖。電子設備702可以是結合圖1描述的電路系統102的一個不例。電子設備702包括功率放大器710、預矯器706、控制器722、電源716、調制器746、調理器748、數模轉換器750 (DAC)、上變頻器752、下變頻器754和模數轉換器756 (ADC)。電子設備702中包括的一個或多個元件或組件可以硬件、軟件或這兩者的組合實現。例如，電子設備702中包括的一個或多個元件或組件可以電路系統、電路組件(例如，電阻器，晶體管，電容器，電感器等)、存儲器塊、寄存器、處理塊和/或以存儲于存儲器中、在處理器上執行的指令(例如，軟件代碼)來實現。
[0094]功率放大器710可放大發射信號704。在一些配置中，功率放大器710可增大發射信號704的振幅以進行無線傳輸。功率放大器710可耦合至電源716。功率放大器710的性能可基于由電源716提供的偏置電壓718而變化。例如，由功率放大器710提供的放大幅度和/或功率放大器710的線性度可基于所提供的偏置電壓718而變化。
[0095]電源716基于源電壓714和由控制器722提供的電源控制信號720來產生偏置電壓718。電源716的一個示例是開關模式電源(SMPS)。例如，電源716可以是直流到直流(DC-DC)轉換器。電源716可將源電壓714降到較低的偏置電壓718。例如，源電壓714可由電池、電源適配器和/或某一其他源提供。
[0096]調制器746耦合至預矯器706，預矯器706耦合至控制器722并耦合至調理器748。發射信息744被提供給調制器746。調制器746根據調制方案(例如，相移鍵控(PSK)，正交振幅調制(QAM)等)調制發射信息744以產生經調制發射信號704a，經調制發射信號704a被提供給預矯器706。預矯器706可向經調制發射信號704a應用預矯。然而，預矯器706可能并不總是向經調制發射信號704a應用預矯(例如，當不需要預矯來使經放大發射信號708線性化時)。結果所得(經預矯)的發射信號706b被提供給調理器748。調理器748可對(經預矯的)發射信號704b執行一個或多個操作以產生經調理發射信號704c。例如，調理器748可對(經預矯的)發射信號704b執行上采樣、濾波等。
[0097]調理器748耦合至控制器722并耦合至數模轉換器750。經調理的發射信號704a被提供給控制器722并提供給數模轉換器750。數模轉換器750將經調理發射信號704c轉換成模擬發射信號704d。數模轉換器750被耦合至上變頻器752。模擬發射信號704d被提供給上變頻器752，上變頻器752將模擬發射信號704d上變頻(例如到射頻(RF)范圍中)以產生經上變頻發射信號704e，經上變頻發射信號704e被提供給功率放大器710。
[0098]功率放大器710可耦合至開關/雙工器(圖7中未示出)，開關/雙工器可進而耦合至天線(圖7中未示出)。功率放大器710耦合至下變頻器754。功率放大器710可產生經放大發射信號708。反饋信號712a可從經放大發射信號708提供給下變頻器754。應注意，反饋信號712a可在開關或雙工器之前或之后被控制器722捕捉。
[0099]下變頻器754將反饋信號712a下變頻(例如到基帶頻率范圍中)以產生經下變頻反饋信號712b。在一些配置中，下變頻器754能夠轉換的動態范圍可以比上變頻器752小。例如，與可轉換可在70-80dB功率的功率范圍中的模擬發射信號704d的上變頻器752相t匕，下變頻器754可轉換可在20-30dB功率的功率范圍中的反饋信號712a。在一些配置中，上變頻器752和下變頻器754可在相同電路(例如，無線電收發機(RTR))中實現，而在其他配置中，上變頻器752和下變頻器754可在分開的電路(例如，諸無線電收發機(RTR))中實現。下變頻器754被耦合至模數轉換器756。經下變頻反饋信號712b被提供給模數轉換器756。
[0100]模數轉換器756將經下變頻反饋信號712b轉換成數字反饋信號712c。模數轉換器756被耦合至控制器722。數字反饋信號712c被提供給控制器722。
[0101]在一些配置中，反饋信號712 (例如，反饋信號712a，經下變頻反饋信號712b和數字反饋信號712c)可包括四個信號。例如，反饋信號712可包括差分同相分量(例如，I+和1-)以及差分正交分量(例如，Q+和Q-)。在這些配置中，可實現下變頻器754、模數轉換器756和控制器722以利用這四個信號。
[0102]控制器722被耦合至模數轉換器756、耦合至電源716、耦合至預矯器706、耦合至調理器748并耦合至數模轉換器750。控制器722基于經調理發射信號704c和數字反饋信號712c來控制電源716和預矯器706。具體而言，控制器722確定使得功率放大器710能根據要求產生經放大發射信號708的來自電壓集合的最小偏置電壓718以及預矯。例如，控制器722可根據以上結合圖2-3描述的方法200、300中的一個或多個來確定使得功率放大器710能產生經放大發射信號708的此最小偏置電壓718和預矯。
[0103]控制器722將電源控制信號720提供給電源716。電源控制信號720可使得電源716產生特定偏置電壓718。例如，電源控制信號720可包括對應于或者指示特定偏置電壓718的一個或多個參數。
[0104]控制器722可使得電源716產生來自電壓集合的偏置電壓718。該電壓集合可包括一個或多個電壓。例如，該電壓集合可包括控制器722可使得電壓716產生的有限集合的離散電壓。在一些情形中，該電壓集合可受到控制器722、電源716或者這兩者的分辨率的限制。例如，電源控制信號720可用有限數目的位、指示符或參數來表示。因此，控制器722可基于有限數目個步級或有限數目個值來指示偏置電壓718。因此，來自該電壓集合的使得功率放大器710能根據一個或多個要求產生經放大發射信號708的最小偏置電壓718可以是該電壓集合中仍滿足該(這些)要求的最低可能電壓。因此，與該電壓集合中的此最小偏置電壓718有關的下一較低電壓(若存在)將不會使得功率放大器710能根據該(這些)要求產生經放大發射信號708。
[0105]控制器722還將預矯控制信號724提供給預矯器706。預矯控制信號724可使得預矯器706向發射信號704a應用特定預矯。例如，預矯控制信號724可包括指示特定預矯的一個或多個參數。在一些配置中，預矯控制信號724可指示定義預矯的AMAM/AMPM查找表(LUT)。附加地或替換地，預矯控制信號724可包括函數地定義預矯(例如，基于多項式函數、volterra模型、分段函數等中的一者或多者)的一個或多個參數。應注意，預矯器706可被實現以提供數字預矯或模擬預矯。例如，預矯器706在一些配置中可實現有數字信號處理器(DSP)。
[0106]預矯器706耦合至控制器722、耦合至調制器746并耦合至調理器748。預矯器706可向經調制發射信號704a應用預矯。例如，預矯器706應用由預矯控制信號724指定的預矯。向經調制發射信號704a應用預矯可使得功率放大器710能以較低偏置電壓718操作，同時仍產生滿足一個或多個要求的經放大發射信號708。這一個或多個要求的示例包括對于毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、輸出功率(例如，Pout)、接收頻帶噪聲(RxBN)和/或增益的一個或多個指定值。
[0107]圖8是解說其中可實現用于降低功耗的系統和方法的無線通信設備802的一種配置的框圖。無線通信設備802可包括應用處理器868。應用處理器868 —般處理指令(例如，運行程序)以執行無線通信設備802上的功能。應用處理器868可耦合至音頻編碼器/解碼器(編解碼器)866。
[0108]音頻編解碼器866可以是用于編碼和/或解碼音頻信號的電路系統。音頻編解碼器866可耦合至一個或多個揚聲器858、耳機860、輸出插孔862和/或一個或多個話筒864。揚聲器858可包括一個或多個將電氣或電子信號轉換成聲學信號的電-聲換能器。例如，揚聲器858可被用來播放音樂或輸出免提電話交談等。耳機860可以是可被用來向用戶輸出聲學信號(例如，話音信號)的另一揚聲器或電_聲換能器。例如，耳機860可被設計成使得僅一個用戶可以可靠地聽到來自耳機860的聲學信號輸出。輸出插孔862可被用于將其他設備耦合至無線通信設備802以輸出音頻，諸如，頭戴式耳機。揚聲器858、耳機860和/或輸出插孔862 —般可被用于輸出來自音頻編解碼器866的音頻信號。這一個或多個話筒864可以是聲-電換能器，其將聲學信號(諸如用戶的語音)轉換成電氣或電子信號，該電氣或電子信號被提供給音頻編解碼器866。
[0109]應用處理器868還可耦合至功率管理電路876。功率管理電路876的一個示例是功率管理集成電路(PMIC)，其被用來管理無線通信設備802的電功耗。功率管理電路876可被耦合至電池878。電池878通常可向無線通信設備802提供電功率。應注意，無線通信設備802內包括的需要電功率來運行的一個或多個組件可被耦合(例如直接或間接地)至電池878和/或功率管理電路876。
[0110]應用處理器868可耦合至一個或多個輸入設備880以接收輸入。輸入設備880的示例包括紅外傳感器、圖像傳感器、加速計、觸摸傳感器、按鍵板等。輸入設備880可允許用戶與無線通信設備802進行交互。應用處理器868還可耦合至一個或多個輸出設備882。輸出設備882的示例包括打印機、投影儀、屏幕、觸覺設備等。輸出設備882可允許無線通信設備802產生可由用戶體驗的輸出。
[0111]應用處理器868可耦合至應用存儲器884。應用存儲器884可以是能夠存儲電子信息的任何電子設備。應用存儲器884的示例包括雙倍數據率同步動態隨機存取存儲器(DDRAM)、同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)、閃存等。應用存儲器884可提供用于應用處理器868的存儲。例如，應用存儲器884可存儲數據和/或指令以便于在應用處理器868上運行的程序起作用。
[0112]應用處理器868可耦合至顯示器控制器886，顯示器控制器886可進而耦合至顯示器888。顯示器控制器886可以是被用來在顯示器888上生成圖像的硬件塊。例如，顯示器控制器886可將來自應用處理器868的指令和/或數據轉換成可在顯示器888上呈現的圖像。顯示器888的示例包括液晶顯示器(IXD)面板、發光二極管(LED)面板、陰極射線管(CRT)顯示器、等離子體顯示器等等。
[0113]應用處理器868可耦合至基帶處理器870。基帶處理器870 —般處理通信信號。例如，基帶處理器870可解調和/或解碼收到信號。附加地或替換地，基帶處理器870可編碼和/或調制信號以準備傳輸。
[0114]基帶處理器870可包括控制器822和預矯器806。控制器822可類似于以上所述的控制器122、722中的一者或多者。附加地或替換地，預矯器806可類似于以上所述的預矯器106、706中的一者或多者。
[0115]基帶處理器870可耦合至基帶存儲器890。基帶存儲器890可以是能夠存儲電子信息的任何電子設備，諸如SDRAM，DDRAM，閃存等。基帶處理器870可從基帶存儲器890讀取信息(例如，指令和/或數據)和/或向基帶存儲器890寫入信息。附加地或替換地，基帶處理器870可使用基帶存儲器890中所存儲的指令和/或數據來執行通信操作。
[0116]基帶處理器870可耦合至射頻(RF)收發機872。RF收發機872可耦合至功率放大器810以及一個或多個天線874。RF收發機872可發射和/或接收射頻信號。例如，RF收發機872可使用功率放大器810以及一個或多個天線874來發射RF信號。RF收發機872還可使用一個或多個天線874接收RF信號。無線通信設備802的示例包括蜂窩電話、智能電話、膝上型計算機、個人數字助理(PDA)、音頻播放器、無線調制解調器、游戲系統等。
[0117]在一些配置中，射頻收發機872可包括一個或多個上變頻器和/或下變頻器。例如，射頻收發機872可包括類似于結合圖7描述的上變頻器752的上變頻器。附加地或替換地，射頻收發機872可包括類似于結合圖7描述的下變頻器754的下變頻器。
[0118]在一些配置中，功率放大器810可類似于以上所述的功率放大器110、710中的一者或多者。功率放大器810可耦合至電源816，電源816進而可耦合至電池878并耦合至基帶處理器870。在一些配置中，電源816可類似于以上所述的電源116、716中的一者或多者。
[0119]圖9解說了可在電子設備902中使用的各種組件。所解說的各組件可位于相同的物理結構中或者位于分別的外殼或結構中。本文所描述的電路系統102和電子設備702中的一者或多者可根據圖9中所描述的電子設備902來實現。電子設備902包括處理器998。處理器998可以是通用單芯片或多芯片微處理器(例如，ARM)、專用微處理器(例如，數字信號處理器(DSP))、微控制器、可編程門陣列等。處理器998可被稱為中央處理單元(CPU)。盡管在圖9的電子設備902中僅示出了單個處理器998，但在替換配置中，可以使用處理器的組合(例如，ARM和DSP )。
[0120]電子設備902還包括與處理器998處于電子通信的存儲器992。即，處理器998可從存儲器992讀取信息和/或向存儲器992寫入信息。存儲器992可以是能夠存儲電子信息的任何電子組件。存儲器992可以是隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、磁盤存儲介質、光學存儲介質、RAM中的閃存設備、隨處理器包括的板載存儲器、可編程只讀存儲器(PR0M)、可擦除可編程只讀存儲器(EPR0M)、電可擦除PROM (EEPR0M)、寄存器等等，包括其組合。
[0121 ] 數據996a和指令994a可被存儲在存儲器992中。指令994a可包括一個或多個程序、例程、子例程、函數、規程等。指令994a可包括單個計算機可讀語句或許多計算機可讀語句。指令994a可由處理器998執行以實現上述方法200、300中的一種或多種方法。執行指令994a可涉及使用存儲在存儲器992中的數據996a。圖9示出被加載到處理器998中的一些指令994b和數據996b (其可以來自指令994a和數據996a)。
[0122]電子設備902還可包括用于與其他電子設備通信的一個或多個通信接口 903。通信接口 903可基于有線通信技術、無線通信技術或者這兩者。不同類型的通信接口 903的示例包括，串行端口、并行端口、通用串行總線(USB)、以太網適配器、IEEE1394總線接口、小型計算機系統接口( SCSI)總線接口、紅外(IR)通信端口、藍牙無線通信適配器等等。
[0123]電子設備902還可包括一個或多個輸入設備905以及一個或多個輸出設備909。不同種類的輸入設備905的示例包括鍵盤、鼠標、話筒、遙控設備、按鈕、操縱桿、跟蹤球、觸摸墊、光筆等。例如，電子設備902可包括用于捕捉聲學信號的一個或多個話筒907。在一種配置中，話筒907可以是將聲學信號(例如，語音、話音)轉換成電氣或電子信號的換能器。不同類型的輸出設備909的示例包括揚聲器、打印機等。例如，電子設備902可包括一個或多個揚聲器911。在一種配置中，揚聲器911可以是將電氣或電子信號轉換成聲學信號的換能器。通常可被包括在電子設備902中的一種特定類型的輸出設備是顯示設備913。與本文所公開的各配置聯用的顯示器設備913可利用任何合適的圖像投影技術，諸如陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(IXD)、發光二極管(LED)、氣體等離子體、電致發光或類似技術等等。還可提供顯示器控制器915，其用于將存儲在存儲器992中的數據轉變成顯示器設備913上示出的文本、圖形、和/或移動的圖像(在適當場合)。
[0124]電子設備902的各個組件可通過一條或多條總線耦合在一起，總線可包括電源總線、控制信號總線、狀態信號總線、數據總線等。為簡單化起見，圖9中將各種總線解說為總線系統901。應該注意，圖9僅解說了電子設備902的一種可能的配置。可以使用各種其他架構和組件。
[0125]圖10解說了無線通信設備1002內可包括的某些組件。本文所描述的電路系統102和電子設備702中的一者或多者可根據圖10中所描述的無線通信設備1002來實現。
[0126]無線通信設備1002包括處理器1037。處理器1037可以是通用單芯片或多芯片微處理器(例如，ARM)、專用微處理器(例如，數字信號處理器(DSP))、微控制器、可編程門陣列等。處理器1037可被稱為中央處理單元(CPU)。盡管在圖10的無線通信設備1002中僅示出了單個處理器1037，但在替換配置中，可使用處理器的組合(例如，ARM與DSP的組合)。
[0127]無線通信設備1002還包括與處理器1037處于電子通信的存儲器1017(即，處理器1037可從存儲器1017讀信息和/或向存儲器1017寫信息)。存儲器1017可以是能夠存儲電子信息的任何電子組件。存儲器1017可以是隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、磁盤存儲介質、光學存儲介質、RAM中的閃存設備、隨處理器包括的板載存儲器、可編程只讀存儲器(PR0M)、可擦除可編程只讀存儲器(EPR0M)、電可擦除PROM (EEPROM)、寄存器等等，包括其組合。
[0128]數據1019和指令1021可被存儲于存儲器1017中。指令1021可包括一個或多個程序、例程、子例程、函數、規程、代碼等。指令1021可包括單個計算機可讀語句或許多計算機可讀語句。指令1021可由處理器1037執行以實現上述方法200、300中的一種或多種方法。執行指令1021可涉及對存儲于存儲器1017中的數據1019的使用。圖10示出一些指令1021a和數據1019a被加載到處理器1037中(其可以來自指令1021和數據1019)。
[0129]無線通信設備1002還可包括發射機1033和接收機1035，以允許能在無線通信設備1002與遠程位置(例如，另一電子設備、無線通信設備等)之間進行信號的發射和接收。發射機1033和接收機1035可被合稱為收發機1031。天線1029可電耦合至收發機1031。無線通信設備1002還可包括(未示出)多個發射機、多個接收機、多個收發機和/或多個天線。
[0130]在一些配置中，無線通信設備1002可包括用于捕捉聲學信號的一個或多個話筒1023。在一種配置中，話筒1023可以是將聲學信號(例如，語音、話音)轉換成電氣或電子信號的換能器。附加地或替換地，無線通信設備1002可包括一個或多個揚聲器1025。在一種配置中，揚聲器1025可以是將電氣或電子信號轉換成聲信號的換能器。
[0131]無線通信設備1002的各種組件可由一條或更多條總線耦合在一起，總線可包括電源總線、控制信號總線、狀態信號總線、數據總線等。為簡單化起見，圖10中將各種總線解說為總線系統1027。
[0132]在以上描述中，有時結合各種術語使用了參考標號。在結合參考標號使用術語的場合，這可以旨在引述在附圖中的一幅或更多幅中示出的特定元素。在不帶參考標號地使用術語的場合，這可以旨在泛指該術語而不限于任何特定附圖。
[0133]術語“確定”涵蓋各種各樣的動作，并且因此“確定”可包括演算、計算、處理、推導、調研、查找(例如，在表、數據庫或其他數據結構中查找)、探明、和類似動作。另外，“確定”還可包括接收(例如，接收信息)、訪問(例如，訪問存儲器中的數據)、和類似動作。另外，“確定”可包括解析、選擇、選取、建立、和類似動作。
[0134]除非明確另行指出，否則短語“基于”并非意味著“僅基于”。換言之，短語“基于”描述“僅基于”和“至少基于”兩者。
[0135]本文中描述的各功能可以作為一條或多條指令存儲在處理器可讀介質或計算機可讀介質上。術語“計算機可讀介質”是指能被計算機或處理器訪問的任何可用介質。作為示例而非限定，此類介質可包括RAM、ROM、EEPR0M、閃存、CD-ROM或其他光盤儲存、磁盤儲存或其他磁儲存設備、或任何其他能夠用于存儲指令或數據結構形式的期望程序代碼且能由計算機訪問的介質。如本文中所使用的盤和碟包括壓縮碟(CD)、激光碟、光碟、數字多用碟(DVD)、軟盤和藍光8If，其中盤常常磁性地再現數據而碟用激光光學地再現數據。應當注意，計算機可讀介質可以是有形且非暫態的。術語“計算機程序產品”是指計算設備或處理器結合可由該計算設備或處理器執行、處理或計算的代碼或指令(例如，“程序”)。如本文中所使用的，術語“代碼”可以是指可由計算設備或處理器執行的軟件、指令、代碼或數據。
[0136]軟件或指令還可以在傳輸介質上傳送。例如，如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數字訂戶線(DSL)、或諸如紅外、無線電、以及微波等無線技術從web站點、服務器或其它遠程源傳送而來的，則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電以及微波等無線技術就被包括在傳輸介質的定義里。
[0137]本文所公開的方法包括用于達成所描述的方法的一個或多個步驟或動作。這些方法步驟和/或動作可以彼此互換而不會脫離權利要求的范圍。換言之，除非所描述的方法的正確操作要求步驟或動作的特定次序，否則便可改動具體步驟和/或動作的次序和/或使用而不會脫離權利要求的范圍。
[0138]應該理解的是，權利要求并不被限定于以上所解說的精確配置和組件。可在本文中所描述的系統、方法、和裝置的布局、操作及細節上作出各種改動、變化和變型而不會脫離權利要求的范圍。
【權利要求】
1.用于降低功耗的電路系統，包括: 功率放大器； 預矯器，其耦合至所述功率放大器； 電源，其耦合至所述功率放大器；以及 控制器，其耦合至所述功率放大器、耦合至所述預矯器并耦合至所述電源，其中所述控制器并發地捕捉發射信號和反饋信號，并確定使得所述功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合中的最小偏置電壓以及預矯。
2.如權利要求1所述的電路系統，其特征在于，確定所述最小偏置電壓包括: 確定對應于當前偏置電壓的功率放大器特性； 確定對應于所述電壓集合中下一偏置電壓的下一預矯，其中所述下一偏置電壓低于所述當前偏置電壓；以及 估計對應于所述下一偏置電壓的性能。
3.如權利要求2所述的電路系統，其特征在于，所述控制器進一步迭代進行確定所述下一預矯和估計性能的操作。
4.如權利要求2所述的電路系統，其特征在于，估計對應于所述下一電壓的性能包括估計對應于所述下一偏置電壓的一個或多個性能度量，其中所述一個或多個性能度量包括以下至少一者:毗鄰信道泄漏比(ACLR)、Htt鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射鏈的增益以及整條發射鏈的功率。
5.如權利要求2所述的電路系統，其特征在于，所述控制器進一步: 確定所述下一偏置電壓和所述下一預矯是否使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號； 如果所述下一偏置電壓和所述下一預矯使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號，則減小所述當前偏置電壓；以及 如果所述下一偏置電壓和所述下一預矯未使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號，則設置至少一個參數。
6.如權利要求5所述的電路系統，其特征在于，設置至少一個參數包括: 在電源控制信號中發送指示所述當前偏置電壓的參數；以及 在預矯控制信號中發送指示與所述當前偏置電壓相對應的預矯的一個或多個參數。
7.如權利要求2所述的電路系統，其特征在于，所述控制器進一步: 基于一個或多個準則確定是否需要重新評估；以及 確定是否發生不足性能。
8.如權利要求7所述的電路系統，其特征在于，所述控制器在發生不足性能的情況下進一步基于平均功率跟蹤(APT)將所述當前偏置電壓設置為初始電壓。
9.如權利要求2所述的電路系統，其特征在于，確定所述下一預矯包括: 按比例縮放所述功率放大器特性以確定對應于所述下一偏置電壓的下一功率放大器特性；以及 對所述下一功率 放大器特性取逆。
10.如權利要求1所述的電路系統，其特征在于，所述要求包括對于以下至少一者的指定值:毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射鏈的增益以及整條發射鏈的功率。
11.如權利要求1所述的電路系統，其特征在于，所述控制器在開關或雙工器之前捕捉來自所述功率放大器的輸出的所述反饋信號。
12.如權利要求1所述的電路系統，其特征在于，所述控制器在開關或雙工器之后捕捉來自所述功率放大器的輸出的所述反饋信號。
13.一種用于由電路系統降低功耗的方法，包括: 并發地捕捉發射信號和反饋信號；以及 確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，確定所述最小偏置電壓包括: 確定對應于當前偏置電壓的功率放大器特性； 確定對應于所述電壓集合中下一偏置電壓的下一預矯，其中所述下一偏置電壓低于所述當前偏置電壓；以及 估計對應于所述下一偏置電壓的性能。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，進一步包括，迭代進行確定所述下一預矯和估計性能的操作。
16.如權利要求14所述的方法，其特征在于，估計對應于所述下一電壓的性能包括估計對應于所述下一偏置電壓的一個或多個性能度量，其中所述一個或多個性能度量包括以下至少一者:毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM )、接收頻帶噪聲(RxBN )、整條發射鏈的增益以及整條發射鏈的功率。
17.如權利要求14所述的方法，其特征在于，進一步包括: 確定所述下一偏置電壓和所述下一預矯是否使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號； 如果所述下一偏置電壓和所述下一預矯使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號，則減小所述當前偏置電壓；以及 如果所述下一偏置電壓和所述下一預矯未使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號，則設置至少一個參數。
18.如權利要求17所述的方法，其特征在于，設置至少一個參數包括: 在電源控制信號中發送指示所述當前偏置電壓的參數；以及 在預矯控制信號中發送指示與所述當前偏置電壓相對應的預矯的一個或多個參數。
19.如權利要求14所述的方法，其特征在于，進一步包括: 基于一個或多個準則確定是否需要重新評估；以及 確定是否發生不足性能。
20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，進一步包括，如果發生不足性能，則基于平均功率跟蹤(APT)將所述當前偏置電壓設置為初始電壓。
21.如權利要求14所述的方法，其特征在于，確定所述下一預矯包括: 按比例縮放所述功率放大器特性以確定對應于所述下一偏置電壓的下一功率放大器特性；以及 對所述下一功率放大器特性取逆。
22.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述要求包括對于以下至少一者的指定值:毗鄰信道泄漏比(ACLR)、毗鄰信道功率比(ACPR)、峰均比(PAR)、誤差向量幅值(EVM)、接收頻帶噪聲(RxBN)、整條發射鏈的增益以及整條發射鏈的功率。
23.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋信號是在開關或雙工器之前從所述功率放大器的輸出捕捉的。
24.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述反饋信號是在開關或雙工器之后從所述功率放大器的輸出捕捉的。
25.一種用于降低功耗的計算機程序產品，包括其上具有指令的非瞬態有形計算機可讀介質，所述指令包括: 用于使電路系統并發地捕捉發射信號和反饋信號的代碼；以及用于使所述電路系統確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯的代碼。
26.如權利要求25所述的計算機程序產品，其特征在于，所述用于使所述電路系統確定所述最小偏置電壓的代碼包括: 用于使所述電路系統確定對應于當前偏置電壓的功率放大器特性的代碼； 用于使所述電路系統確定對應于所述電壓集合中下一偏置電壓的下一預矯的代碼，其中所述下一偏置電壓低于所述當前偏置電壓；以及 用于使所述電路系統估計對應于所述下一偏置電壓的性能的代碼。
27.如權利要求26所述的計算機程序產品，其特征在于，所述指令進一步包括: 用于使所述電路系統確定所述下一偏置電壓和所述下一預矯是否使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的代碼； 用于使所述電路系統在所述下一偏置電壓和所述下一預矯使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的情況下減小所述當前偏置電壓的代碼；以及 用于使所述電路系統在所述下一偏置電壓和所述下一預矯未使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的情況下設置至少一個參數的代碼。
28.如權利要求26所述的計算機程序產品，其特征在于，所述指令進一步包括: 用于使所述電路系統基于一個或多個準則來確定是否需要重新評估的代碼； 用于使所述電路系統確定是否發生不足性能的代碼。
29.如權利要求26所述的計算機程序產品，其特征在于，所述用于使所述電路系統確定所述下一預矯的代碼包括: 用于使所述電路系統按比例縮放所述功率放大器特性以確定對應于所述下一偏置電壓的下一功率放大器特性的代碼；以及 用于使所述電路系統對所述下一功率放大器特性取逆的代碼。
30.一種用于降低功耗的設備,包括: 用于并發地捕捉發射信號和反饋信號的裝置；以及 用于確定使得功率放大器能根據要求產生經放大發射信號的來自電壓集合的最小偏置電壓以及預矯的裝置。
31.如權利要求30所述的設備，其特征在于，所述用于確定所述最小偏置電壓的裝置包括:用于確定對應于當前偏置電壓的功率放大器特性的裝置； 用于確定對應于所述電壓集合中下一偏置電壓的下一預矯的裝置，其中所述下一偏置電壓低于所述當前偏置電壓；以及 用于估計對應于所述下一偏置電壓的性能的裝置。
32.如權利要求31所述的設備，其特征在于，進一步包括: 用于確定所述下一偏置電壓和所述下一預矯是否使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的裝置； 用于在所述下一偏置電壓和所述下一預矯使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的情況下減小所述當前偏置電壓的裝置；以及 用于在所述下一偏置電壓和所述下一預矯未使得所述功率放大器能根據所述要求產生所述經放大發射信號的情況下設置至少一個參數的裝置。
33.如權利要求31所述的設備，其特征在于，進一步包括: 用于基于一個或多個準則確定是否需要重新評估的裝置；以及 用于確定是否發生不足性能的裝置。
34.如權利要求31所述的設備，其特征在于，所述用于確定所述下一預矯的裝置包括: 用于按比例縮放所述功率放大器特性以確定對應于所述下一偏置電壓的下一功率放大器特性的裝置；以及 用于對所述下一功率放大器特性取逆的裝置。
【文檔編號】H03F1/32GK103814520SQ201280045196
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年9月14日 優先權日:2011年9月16日
【發明者】C·科閔納凱斯, V·K·切拉帕, J·耿 申請人:高通股份有限公司