专利名称：功率放大装置和功率放大器电源电压控制方法
技术领域：
本发明涉及用于增加在例如移动终端设备或无线基站的传输部件中 使用的功率放大器的效率的技术。
背景技术：
近年来，随着无线电频带的不足和通信速度的增加，已使用了具有 高的频率利用效率的调制系统，并且/或者传输信号的带宽被加宽。在这 些当前的情况下，为了最小化信号质量的降低，例如优选地将具有高线 性度的功率放大器用在移动通信的传输部件中。然而，放大器的线性度 和功率效率相互抵触；因此，如果宽带信号经受线性放大，则会引起功 率效率降低、功耗增加和/或要采取散热措施等问题。
作为对于上述问题的解决方案，己提出了 EER (包络消除与恢复) 系统和ET (包络追踪)系统，用于根据传输信号的包络变化来控制用于 功率放大器的漏极电压或集电极电压。例如，在ET系统中，根据传输信 号的包络信息来控制提供到用于放大传输信号的功率放大器的漏极电压 或集电极电压，由此增加了功率效率。
图1示出了其中使用上述ET系统的功率放大装置的配置实施例，该
功率放大装置包括包络提取部件30;可变电源部件31;功率放大器32;
和延迟电路33。包络提取部件30提取传输信号的包络信息，并且将电压 控制信号经由数模(D/A)转换电路34提供到可变电源部件31。可变电 源部件31基于输入到其的信号生成用于功率放大器32的漏极电压，并且将漏极电压提供到功率放大器32。传输信号由延迟电路33延迟预定的 时段，经由数模(D/A)转换电路35发送到上变频器36，由上变频器36 转换为载频信号，并且作为放大器输入信号被功率放大器32放大。
日本未决公开专利申请公开第05-136830号公开了其中控制提供到 用作为功率放大器的FET元件的漏极电压，以便与其特性依赖温度而变 化的FET元件兼容的发明。此外，PCT国际申请的日本翻译第 2002-522946号公开了其中确定预定期间内传输信号的最大峰值因数，并 且根据所确定出峰值因数控制提供到功率放大器的电压的发明。
然而，即使在使用上述ET系统的功率放大装置中，由于加宽了传输 信号的带宽，也加宽了其包络信号的带宽，这使得难于实现电源的高速 响应。因此，为了遵从平均包络变化而不是瞬时包络变化，已提出了使 用高效电源(例如开关式电源)的电压控制方法。
图2示出了用于执行这种电压控制方法的功率放大电路的实施例。 功率放大电路通过低通滤波器(LPF) 37限制高速变化的包络信号的带 宽，将包络信号转换为变化速度慢的信号，并且经由可变电源部件31将 漏极电压提供到功率放大器32。
然而，使用低通滤波器37执行的带宽限制受到之前和随后包络幅度 的影响；因此，如图3中所示，将不同于包络信号峰值处的最优电压的 电压施加到功率放大器32的漏极。例如，对于由图3中虚线表示的圆形 内的包络信号I的峰值位置，通过低通滤波器37的输出信号II的峰值位 置偏移很大。
在包络信号的峰值处，到功率放大器32的输入信号瞬间增加，因而 显著地提高了功率放大器32的效率。相应地，例如当施加高于包络信号 I的峰值处的最优电压的电压时，从电源提供多余的功率，降低了功率 效率。另一方面，当低于包络信号I的峰值处的最优电压的电压施加到 功率放大器32时，减少了放大因数，从而增加了非线性失真。
发明内容
考虑到上述情况，本文论述的实施方式提供了功率放大装置和功率
5放大器电源电压控制方法，其当包络信号速度降低以生成电压控制信号 时，执行控制以使得包络信号的峰值与电压控制信号的峰值相一致，以
使得根据包络信号的峰值提供到功率放大器32的电压成为最优电压，因
而使得能够改善功率效率。
根据这些实施方式的一个方面， 一种功率放大装置具有带宽限制 处理电路，传输信号的包络信号输入到该带宽限制处理电路并且该带宽 限制处理电路执行对包络信号的带宽限制处理；可变电源电路，其用于
基于带宽限制处理电路生成的电压控制信号生成功率放大器电源电压； 和功率放大器，其将输入信号馈送到功率放大器中，并且其根据来自可 变电源电路的电源电压被驱动。
并且根据这些实施方式的另一方面， 一种根据传输信号的包络变化 控制提供到功率放大器的电压的功率放大器电源电压控制方法在根据基 于传输信号生成的包络信号生成提供到可变电源电路的电压控制信号 时，执行带宽限制处理，用于使得电压控制信号的峰值点与包络信号的 峰值点相一致。
实施方式的另外目的和优点将在以下描述中部分地阐明，并且根据 描述将部分地明显，或者可通过实践该实施方式来学习。将借助所附权 利要求中特别指出的元素和组合来实现和获得实施方式的目的和优点。
将会理解，前述一般描述和以下详细描述都仅仅是实施例性和说明 性的，并且不限制如所要求的本发明。
图1是示出其中使用ET系统的功率放大装置的配置实施例的图。 图2是示出用于执行电压控制方法的功率放大电路的常规实施例的图。
图3是用于描述常规实施例的问题的图形。 图4是实施方式1的功率放大装置的电路图。
图5是示出带宽限制处理部件的包络信号和输出信号之间的关系的 图形。图6是用于描述实施方式2的电路图。
图7是用于描述窗口函数处理部件的特定电路配置的图。
图8是示出窗口函数系数的实施例的图形，窗口函数系数乘法部件 使用该窗口函数系数执行乘法处理。
图9是示出在使用窗口函数系数的情况下，窗口函数处理部件的处 理结果的图形。
图10是用于描述实施方式3的电路图。
图ll是示出存储器中登记的具有不同数量分支的多个窗口函数系数 的实施例的图形。
图12是示出其中使用窗口函数系数c到e来降低包络信号速度的实 施例的图形。
图13是示出存储器中登记的具有不同形状的多个窗口函数系数的 实施例的图形。
图14是示出其中使用窗口函数系数f到h来降低包络信号速度的实 施例的图形。
图15是用于描述实施方式4的电路图。
图16是用于描述由系数选择控制部件执行的窗口函数系数选择处 理的流程图。
图17是示出系数选择表的实施例的图。 图18是用于描述实施方式5的电路图。
图19是用于描述由峰值内插处理部件执行的峰值内插处理的波形图。
图20是用于描述实施方式6的波形图。 图21是用于描述实施方式6的流程图。 图22是用于描述实施方式7的电路图。
图23是用于描述在使用阈值Pth的情况下执行的内插处理的图形。
图24是用于描述实施方式7的流程图。
图25是用于描述当阈值Pth降低时执行的内插处理的图形。
图26是用于描述实施方式8的电路图。
7图27是用于描述由参数控制部件执行的选择阈值Pth的处理的流程图。
图28是示出阈值选择条件表的实施例的图。
具体实施例方式
以下，将基于附图描述本发明的实施方式。如本领域技术人员将会 理解的，术语"部件"和"电路"可交换地用于描述本发明的实施方式。 实施方式l
图4是本实施方式的功率放大装置的电路图。
参照图4，功率放大装置l包括包络提取部件2;带宽限制处理部 件(带宽限制处理电路)3;数模(以下，表示为"D/A")转换电路4; 可变电源部件(可变电源电路)5;功率放大器6;延迟电路7; D/A转 换电路8;和上变频器9。该实施方式的功率放大装置1例如用在移动终 端设备(例如便携式电话和/或无线基站)的传输部件中，并且音频信息 等包括在传输信号中。
包络提取部件2提取传输信号中包含的包络成分，并且将包络信号 输出到带宽限制处理部件3。带宽限制处理部件3例如执行后述的窗口函 数处理，并将电压控制信号经由D/A转换电路4发送到可变电源部件5， 然后可变电源部件5生成漏极电压，并将漏极电压输出到功率放大器6。 在此时，载频fRF由上变频器9叠加到传输信号，并且传输信号由可变 电源部件5提供的最优漏极电压在功率放大器6中放大，并输出到外部。 窗口函数用于使得电压控制信号的峰值与包络信号的峰值相一致，因而 使得传输信号的峰值与功率放大器6中的漏极电压的峰值相一致。
图5是示出带宽限制处理部件3的包络信号和输出信号之间关系的 图形。在本实施方式中，生成波形以使得带宽限制处理部件3的输出信 号的波形绝对无误地通过包络信号的峰值。因此，在本实施方式中，当 包络信号的速度降低时，其速度已由带宽限制处理部件3降低的信号通 过原始包络信号的峰值，并且由其速度已降低的电压控制信号生成最优 漏极电压，同时维持对应于峰值的幅度值，因而驱动功率放大器6。因此，在本实施方式中，可提高功率效率。
在以下实施方式中，将描述带宽限制处理部件卩的特定配置。 实施方式2
接下来，将描述实施方式2。
图6是用于描述本实施方式的电路图，并且特定地，图6是示出包 括带宽限制处理部件3的特定配置的功率放大装置的电路结构的图。除 了带宽限制处理部件3以外，图6中示出的电路配置类似于上述和图4 中示出的电路配置，并且因此将省略带宽限制处理部件3之外的电路配 置的描述。
在本实施方式中，窗口函数处理电路10用作为带宽限制处理部件3。 图7是窗口函数处理电路10的电路图。窗口函数处理电路IO包括触 发器(FF);窗口函数系数乘法部件11;和用于选择最大值的选择电路 12。由包络提取部件2提取的包络信号同步于时钟信号输入到各触发器 (FF);例如，在各触发器(FF)中保持从某个时间k起算的最大N-l 个时钟的包络信号e[k-m] (m=0， 1，…N-l)。各乘法部件11都将相关联 触发器(FF)的输出与窗口函数系数Wm (m=0， 1，…N-l)相乘，并 且将所乘结果提供到选择电路12。选择电路12从所乘结果的N个数之 中选择最大值，并且将最大值输出到D/A转换电路4。
图8是示出窗口函数系数的实施例的图形，由窗口函数系数乘法部 件11使用该窗口函数系数来执行乘法处理。在图8中示出的实施例中， 用于9个分支(tap) (C0到C8)的窗口函数系数用于处理包络信号，在 维持包络值的峰值部分的同时降低包络信号的速度。
图9是示出在使用上述窗口函数系数的情况下，窗口函数处理部件 IO的处理结果的图形。由于窗口函数处理电路10执行的处理，图9中a 表示的包络信号具有由图9中b所表示的波形，并且被提供到可变电源 部件5。换言之，即使在速度己降低的包络信号的情况下，窗口函数处理 电路10也将包络值保持在原始包络信号峰值处，并且将对应于包络信号 峰值的输出信号输出到可变电源部件5。因此，可变电源部件5可生成最 优漏极电压并且将最优漏极电压提供到功率放大器6。因此，根据本实施方式，根据包络信号的峰值可将最优漏极电压提
供到功率放大器6，因而使得能够改善功率效率。 实施方式3
接下来，将描述实施方式3。
图10是用于描述本实施方式的电路图。具体地说，在本实施方式中， 在存储器13中登记了具有不同数量的分支的多个窗口函数系数，并且将 最优窗口函数系数提供到窗口函数处理电路10以生成电压控制信号。除 存储器13夕卜，图10中示出的电路配置类似于上述和图6中示出的电路 配置，因此将省略存储器13之外的电路配置的描述。
如上所述和图7中所示，窗口函数处理电路10包括触发器(FF); 窗口函数系数乘法部件ll;和用于选择最大值的选择电路12。从预先在 存储器13中登记的针对提供到触发器(FF)的包络信号的N个样本的不 同窗口函数系数之中选择最优窗口函数系数，因而降低了包络信号的速 度。换言之，窗口函数处理电路10从多个窗口函数系数之中选择系数以 生成电压控制信号，并且将更对应于传输信号特性的驱动电压提供到功 率放大器6。
现在，图11是示出存储器13中登记的具有不同数量分支的多个窗 口函数系数的实施例的图形。例如，如图11中所示，具有17个分支的 窗口函数系数的实施例由c表示，具有33个分支的窗口函数系数的实施 例由d表示，并且具有65个分支的窗口函数系数的实施例由e表示。此 外，图12是示出根据上述窗口函数系数由窗口函数处理电路10执行的 处理结果的图形。在图12中，C表示当选择具有17个分支的窗口函数 系数时的输出波形，D表示当选择具有33个分支的窗口函数系数时的输 出波形，并且E表示当选择具有65个分支的窗口函数系数时的输出波形。 上述输出波形将都是具有在包络信号a的峰值位置处的峰值的波形。
此外，例如可根据传输信号特性和/或移动终端设备的使用情况来改 变存储器13中登记的窗口函数系数。因此，在本实施方式中，窗口函数 系数不是固定的，而是可根据上述条件而灵活地变化，因而使得能够对 于广泛的各种功率放大器改善功率效率。
10图13示出了存储器13中登记的具有相同数量分支但具有不同形状 的多个窗口函数系数的实施例。在该情况下，如图13中所示，f表示具 有基本上类似于图11中示出的窗口函数的形状的窗口函数(系数1)的 实施例，g表示具有比窗口函数f稍微更弯曲的形状的窗口函数(系数2) 的实施例，并且h表示具有进一步稍微弯曲并且在峰值附近平坦的形状 的窗口函数(系数3)的实施例。
图14示出了其中使用上述窗口函数系数f到h降低包络信号速度的 实施例，并且是示出从窗口函数处理电路IO输出的信号波形和原始包络 信号a的波形之间的比较的图。在图14中，F表示当选择系数l的窗口 函数系数时的输出波形，G表示当选择系数2的窗口函数系数时的输出 波形，并且H表示当选择系数3的窗口函数系数时的输出波形。而且， 在该情况下，输出波形将都是具有在包络信号a的峰值位置处的峰值的 波形。
在这样的配置中，而且在本实施方式中，根据包络信号的峰值将最 优漏极电压提供到功率放大器6，因而使得能够改善功率效率。 实施方式4
接下来，将描述实施方式4。
图15是用于描述本实施方式的电路图。具体地说，在本实施方式中， 连接系数选择控制部件14以根据包络信号特性选择窗口函数系数。除了 系数选择控制部件14外，图15中示出的电路配置类似于上述和图10中 示出的电路配置。
图16是用于描述由系数选择控制部件14执行的窗口函数系数选择 处理的流程图。在该实施方式中，由包络提取部件2提取的包络信号输 入到窗口函数处理电路IO，并且还输入到系数选择控制部件14。在系数 选择控制部件14中，首先，根据输入的包络信号计算传输信号的平均功 率(步骤(以下表示为"S") 1)。该平均功率基于以下计算等式来计算-Pave=i:(e[i]Xe[i])/N。然后，计算传输信号的瞬时功率(S2)。该瞬时功 率基于以下计算等式来计算Pinst=e[n+k]Xe[n+k]。这里，"i"表示E ^0...N-1)的索弓I， "N"表示用于计算平均功率Pave的样本数量，"n"
ii表示用于计算瞬时功率Pinst的开始时间，并且"k"表示等于或大于0 的整数。
接下来，计算瞬时功率和平均功率的比R (Pinst/Pave) (S3)。然后， 确定该功率比R是否等于或大于预置的阈值(PAPR值)A (S4)，并且 如果功率比R等于或大于阈值(PAPR值)A (即，如果在S4中答案是 "是")，将1添加到等于或大于PAPR值的功率比R的频率Pr (R)(即， 频率Pr (R)增加1) (S5)。
随后，在过去了某个时段之前(当S6中答案为"否"时)，重复上 述处理步骤，并且重复增加k=k+l的处理步骤(S7， S1到S6)。
其后，在过去了某个时段之后(g卩，当S6中答案为"是"时)，根 据已在其上执行添加处理的频率Pr (R)选择系数(S8)。
图17是示出系数选择的实施例的图。图17中示出的系数选择条件 表例如预先登记在系数选择控制部件14中，并且基于所获得的频率Pr (R)的数据从系数1到3中做出选择。例如，当频率Pr (R)小于预置 的阈值K1时(即，如果频率Pr (R) <K1),选择系数l。此外，当频率 Pr (R)等于或大于预置的阈值K1并且小于阈值K2时(即，如果KK 频率Pr (R) <K2)，选择系数2，并且当频率Pr (R)等于或大于预置的 阈值K2时(即，如果K2《频率Pr (R))，选择系数3。
由系数选择控制部件14以该方式选择的系数信息发送到存储器13， 并且对应的窗口函数系数从存储器13被读取并且被设置到窗口函数处理 电路10。窗口函数处理电路10通过使用获得的窗口函数系数来执行对包 络信号的处理，并且由可变电源部件5生成的漏极电压被提供到功率放 大器6。
因此，在本实施方式中，可根据包络信号特性选择窗口函数系数， 并且可基于传输信号将最优漏极电压提供到功率放大器6，因而使得能够 改善功率效率。
实施方式5
接下来，将描述实施方式5。
图18是用于描述本实施方式的电路图。具体地说，在本实施方式中，提供了峰值内插处理电路15以对包络信号执行作为带宽限制处理的峰值
内插处理。除了峰值内插处理电路15夕卜，图18中示出的电路配置类似 于上述和图4中示出的电路配置。
图19是用于描述由峰值内插处理电路15执行的峰值内插处理的波 形图。峰值内插处理电路15检测输入到其的包络信号的峰值。例如，峰 值内插处理电路15检测图19中示出的峰值A到C等。在该实施方式中， 峰值A的检测时机被定义为时间tA，峰值B的检测时机被定义为时间tB， 并且峰值C的检测时机被定义为时间tC。峰值内插处理电路15通过内插 计算生成在峰值A和峰值B之间的包络值。类似地，由内插计算生成通 过下一峰值B和峰值C的包络值，并且以类似的方式继续地计算通过峰 值点的随后包络值。例如可通过使用近似方法(例如线性近似或样条 (spline)近似)来执行内插计算。
在这样的配置中，峰值内插处理电路15检测包络信号的峰值，并且 随后执行峰值之间的内插；因此，可生成通过包络信号峰值的输出信号， 并且可根据包络信号的峰值将最优漏极电压提供到功率放大器6，由此使 得能够改善功率效率。
实施方式6
接下来，将描述实施方式6。
图20是用于描述本实施方式的波形图，并且示出了由峰值内插处理 电路15所生成的波形。在图20中，包络信号的峰值是分别在时间t0、 tl.....和tll处的p (t0)、 p (tl)、…、和p (tll)。
在本实施方式中，在选择用于内插的峰值中，当在两个点处的峰值 之间执行内插时选择幅度大于之前和随后邻近峰值的峰值。以下，将参 照图21中示出的流程图描述本实施方式。
首先，如上所述，峰值内插处理电路15根据从包络提取部件2提供 的包络信号检测峰值点p (tk)、 p (tk+l)、和p (tk+2)(步骤(以下表 示为"ST") 1)。如果初始值k是O，首先检测峰值点p (t0)、 p (tl)、 和p (t2)。
接下来，将m设置为1 (ST2)。然后，检测峰值点p (tk+m) (ST3)，并且确定该峰值点是否具有大于之前和随后邻近峰值点中每一个的幅
度。换言之，确定以下表达式是否为真峰值点p (tk+m) >p (tk+m-l)， 并且p (tk+m) >p (tk+m+l) (ST4)。例如，在峰值点p (t2)的情况下， 以下表达式为真p (t2) >p (tl)，并且p (t2) >p (t3)。因此，满足上 述条件(即在ST4中答案为"是")，并且在p (t0)和p (t2)之间执行 内插处理(ST5)。然后，将m添加到k的值(ST6)。
另一方面，在下一峰值点p (t3)的情况下，因为不满足上述条件(即 因为ST4中答案为"否")，将1添加到m的值(ST7)，并且然后确定下 一峰值点p (t4)是否满足上述条件(ST3 4)。通过执行这些处理步骤， 满足条件的下一峰值点确定为p (t5)，并且在p (t2)和p (t5)之间执 行内插处理(ST5)。
通过重复上述的处理步骤，如图20中所示，其中每一个都高于邻近 峰值点的峰值点p (t2)、 p (t5)、 p (t8)和p (t10)通过内插处理连接 并且生成电压控制信号。
因此，在本实施方式中，基于如上所述生成的电压控制信号来生成 漏极电压，并且将其提供到功率放大器6，因而使得可能根据包络信号的 峰值将最优漏极电压提供到功率放大器6，并且改善功率效率。
实施方式7
接下来，将描述实施方式7。
图22是用于描述本实施方式的电路图。具体地说，在本实施方式中， 提供峰值内插处理电路16以对包络信号执行作为带宽限制处理的峰值内 插处理。除峰值内插处理电路16外，图22中示出的电路配置类似于上 述和图18中示出的电路配置。
在本实施方式的峰值内插处理中，仅仅具有大于预置阈值Pth的值
的各峰值要经受内插。具体地，如图23中所示，尽管在时间t0、 tl.....
和tll处检测包络信号的峰值，但仅仅具有大于阈值Pth的值的各峰值要 经受内插，并且因此，执行图23中示出的用于连接峰值点p(t0)、p(t2)、 p (t5)和p (t10)的内插处理。以下，将参照流程图描述本实施方式。
图24是用于描述本实施方式中执行的内插处理的流程图。首先，设
14置阈值Pth(步骤(以下表示为"STP") 1 )。接下来，将m设置为1 (STP2)， 并且检测峰值点(tk+m) (STP3)。初始地，将k的初始值设置为0，检 测峰值点p (tl)，并且确定该峰值点p (tl)的幅度是否等于或大于预置 的阈值Pth (STP4)。
在该实施方式中，当峰值点p (U)的幅度等于或大于预置的阈值 Pth时(即当在STP4中答案为"是"时)，在p (tk)和p (tk+m)之间 执行内插处理(STP5)。然而，当峰值点p (tl)的幅度小于预置的阈值 Pth时(即，当在STP4中答案为"否"时)，将1添加到m的值(STP6) 以使得m-2，并且检测下一峰值点以在下一峰值点和阈值Pth之间进行 比较。在图23中示出的实施例中，由于峰值点p (tO的幅度小于预置 的阈值Pth，将l添加到m的值以使得m-2，并且检测下一峰值点。
因为下一峰值点p(t2)的幅度大于预置的阈值Pth(即，由于在STP4 中答案为"是")，所以在p (t0)和p (t2)之间执行内插处理(STP5)。 此外，将m添加到k的值(STP7)，并且重复上述的处理步骤。
因此，检测下一峰值点p (t3)，并且由于峰值点p (t3)的幅度小于 预置的阈值Pth(即，由于在STP4中答案为"否")，将l添加到m的值 (STP6)以使得m-2，以便检测下一峰值点p (t4)，并且然后重复类似 的处理步骤。由于上述的处理步骤，例如执行用于连接图23中示出的峰 值点p (t0)、 p (t2)、 p (t5)和p (t10)的内插处理。
另一方面，图25示出了当阈值Pth降低以便成为阈值Pth2时执行的 内插处理。在该情况下，由于阈值级别降低，更多的峰值点要经受内插。 因此，通过改变如在本实施方式中的阈值Pth，可改变要经受内插处理的 峰值点数量和峰值点之间的间距，并且可对改变电压控制信号的速度进 行灵活地调整。
实施方式8
接下来，将描述实施方式8。
图26是用于描述本实施方式的电路图。具体地，在本实施方式中， 参数控制部件17连接到峰值内插部件18以根据包络信号特性选择上述 的阈值Pth。除了参数控制部件17和峰值内插部件18之外，图26中示出的电路配置类似于上述和图22中示出的电路配置。
图27是用于描述由参数控制部件17执行的选择阈值Pth的处理的 流程图。在本实施方式中，由包络提取部件2提取的包络信号输入到峰 值内插部件18，并且也输入到参数控制部件17。在参数控制部件17中， 首先，根据输入的包络信号计算传输信号的平均功率(步骤(以下表示 为"W") 1)。该平均功率以与实施方式4中所描述的相同的方式来计算， 并且因而基于以下计算等式来计算Pave=2:(e[i]Xe[i])/N。然后，类似 地计算传输信号的瞬时功率(W2)。该瞬时功率也以与实施方式4中所 描述的相同的方式来计算，并且因而基于以下计算等式来计算 Pinst-e[n+k]Xe[n+k]。
接下来，计算某时段内的瞬时功率与平均功率的比R (Pinst/Pave) (W3)，并且确定功率比R是否等于或大于预置的阈值(PAPR值)A (W4)。如果功率比R等于或大于阈值(PAPR值)A (即，如果在W4 中答案为YES)，则将l添加到频率Pr (R) (W5)。
随后，在特定时段过去之前(当在W6中答案为"否"时)，重复上 述的处理步骤，并且重复增加k=k+l的处理步骤(W7， W1到W6)。
其后，在特定时段过去之后(即，当在W6中答案为"是"时)，根 据已对其执行了添加处理的频率Pr (R)来选择阈值Pth (W8)。图28 是示出阈值选择实施例的图。图28中示出的阈值选择条件表例如预先登 记在参数控制部件17中，并且基于所获得频率Pr(R)的信息从阈值Pthl 到Pth3之中进行选择。例如，当频率Pr (R)小于预置的阈值K1时(即， 如果频率pr (R) <K1)，选择阈值Pthl。此外，当频率Pr (R)等于或 大于预置的阈值K1并且小于阈值K2时(即，如果Kl《频率Pr(RXK:2)， 选择阈值Pth2，并且当频率Pr (R)等于或大于预置的阈值K2时(即， 如果K2《频率Pr (R))，选择阈值Pth3。
由参数控制部件17以该方式选择的阈值Pth的信息发送到峰值内插 部件18，并且峰值内插部件18使用所选择的阈值Pth来执行上述的峰值 点内插处理。
因此，在本实施方式中，可根据包络信号特性选择阈值Pth，并且可
16基于传输信号将最优漏极电压发送到功率放大器6，因而使得能够改善功
"、y卩上所述，根据实施方式i到8，当基于传输信号的包络信息执行
带宽限制时，根据包络信号的峰值生成电压控制信号，并且当将传输信
号提供到功率放大器6以执行放大处理时，可根据包络的峰值将最优电 压提供到功率放大器6，由此使得能够改善功率效率。
由可变电源部件5基于从带宽限制处理部件3发送的电压控制信号 生成的电源电压可以是提供到功率放大器6的集电极电压而不是漏极电 压。
本文叙述的所有实施例和条件语言旨在教导目的，以帮助读者理解 由发明者贡献的本发明的原理和概念以促进本领域，并且要解释为不限 于这些特定叙述的实施例和条件，说明书中这些实施例的组织也不涉及 本发明优劣的表现。尽管已详细描述了实施方式，应当理解，可对其做 出各种改变、替换、和变更，而不会偏离本发明的精神和范围。
关于上述的实施方式1到8，公开了以下的附加描述。
附加描述1
功率放大装置包括带宽限制处理电路，其被输入包括在传输信号 中的包络信号并且其对包络信号执行带宽限制处理；用于基于带宽限制 处理电路生成的电压控制信号来生成功率放大器电源电压的可变电源电 路；和被馈送输入信号、并且根据来自可变电源电路的电源电压被驱动 的功率放大器。
附加描述2
根据附加描述1的功率放大装置，其中用于执行带宽限制处理的带 宽限制处理电路是使用窗口函数的电路。 附加描述3
根据附加描述1的功率放大装置，其中带宽限制处理电路从多个窗 口函数系数中选择一系数来生成电压控制信号。 附加描述4
根据附加描述3的功率放大装置，其中多个窗口函数系数预先存储在存储电路中，并且被选择且提供到带宽限制处理电路。 附加描述5
根据附加描述3或4的功率放大装置，其中根据包络信号的特性执 行从多个窗口函数系数中进行的选择。 附加描述6
根据附加描述5的功率放大装置，其中包络信号的特性是(作为包 络信号的瞬时功率与平均功率的功率比计算出的)功率比等于或大于预 定阈值的次数，并且根据所述次数选择窗口函数系数。
附加描述7
根据附加描述1的功率放大装置，其中带宽限制处理电路检测包络 信号的峰值，并且执行在峰值之间的内插处理，由此生成电压控制信号。 附加描述8
根据附加描述7的功率放大装置，其中带宽限制处理电路检测包络 信号的峰值，并且进一步从峰值中选择等于或大于两个邻近峰值的峰值 以执行内插处理。
附加描述9
根据附加描述7的功率放大装置，其中带宽限制处理电路检测包络 信号的峰值，并且从峰值之中提取等于或大于预置的阈值的峰值以执行 峰值之间的内插处理。
附加描述10
根据附加描述9的功率放大装置，其中根据传输信号的特性设置阈值。
附加描述ll
根据附加描述10的功率放大装置，其中计算包络信号的瞬时功率与 平均功率的功率比，并且根据传输信号的特性设置的阈值根据功率比等 于或大于预定值的次数来设置。
附加描述12
用于根据传输信号的包络变化控制提供到功率放大器的电压的功率 放大器电源电压控制方法，其中当根据基于传输信号生成的包络信号而
18生成提供到功率放大器的电压控制信号时，执行用于使得电压控制信号 的峰值点与包络信号的峰值点相一致的带宽限制处理。 附加描述13
根据附加描述12的功率放大器电源电压控制方法，其中窗口函数用 于带宽限制处理。
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权利要求
1.一种功率放大装置，该功率放大装置包括带宽限制处理电路，包括在传输信号中的包络信号被输入到该带宽限制处理电路，并且该带宽限制处理电路对该包络信号执行带宽限制处理以生成电压控制信号；可变电源电路，用于基于所述带宽限制处理电路生成的电压控制信号来生成功率放大器电源电压；和功率放大器，输入信号被馈送至该功率放大器，并且该功率放大器根据来自该可变电源电路的该功率放大器电源电压被驱动。
2. 根据权利要求l所述的功率放大装置，其中用于执行带宽限制处 理的所述带宽限制处理电路是使用窗口函数的电路。
3. 根据权利要求1所述的功率放大装置，其中所述带宽限制处理电 路从多个窗口函数系数中选择一系数来生成所述电压控制信号。
4. 根据权利要求3所述的功率放大装置，其中所述多个窗口函数系 数预先存储在存储电路中，并且被选择且提供到所述带宽限制处理电路。
5. 根据权利要求3所述的功率放大装置，其中根据所述包络信号的 特性执行从所述多个窗口函数系数中进行的选择。
6. 根据权利要求5所述的功率放大装置，其中所述包络信号的特性 是作为所述包络信号的瞬时功率与平均功率的比而计算得到的功率比等 于或大于预定阈值的次数，并且根据所述次数选择所述窗口函数系数。
7. 根据权利要求1所述的功率放大装置，其中所述带宽限制处理电 路检测该包络信号的峰值，并且执行在这些峰值之间的内插处理，由此 生成所述电压控制信号。
8. 根据权利要求7所述的功率放大装置，其中所述带宽限制处理电 路检测该包络信号的峰值，并且进一步从这些峰值中选择等于或大于两 个邻近峰值的峰值来执行所述内插处理。
9. 根据权利要求7所述的功率放大装置，其中所述带宽限制处理电 路检测该包络信号的峰值，并且从这些峰值之中提取等于或大于预置的阈值的峰值来执行这些峰值之间的所述内插处理。
10. 根据权利要求9所述的功率放大装置，其中根据所述传输信号 的特性设置所述预置的阈值。
11. 根据权利要求10所述的功率放大装置，其中计算所述包络信号 的瞬时功率与平均功率的功率比，并且根据该传输信号的特性设置的所 述预置的阈值根据该功率比等于或大于预定值的次数来设置。
12. —种用于根据传输信号的包络变化控制提供到功率放大器的电压的功率放大器电源电压控制方法，所述方法包括从该传输信号提取包络信号；执行用于使得电压控制信号的峰值点与该包络信号的峰值点相一致 的带宽限制处理；和将该电压控制信号提供到该功率放大器。
13. 根据权利要求12所述的功率放大器电源电压控制方法，其中窗 口函数用于带宽限制处理。
全文摘要
本发明涉及功率放大装置和功率放大器电源电压控制方法。该功率放大装置具有包括在传输信号中的包络信号输入到其的并且对包络信号执行带宽限制处理的带宽限制处理电路，用于基于带宽限制处理电路生成的电压控制信号来生成功率放大器电源电压的可变电源电路，和被馈送输入信号、并且根据来自可变电源电路的电源电压被驱动的功率放大器。
文档编号H04B1/40GK101494466SQ20091000130
公开日2009年7月29日 申请日期2009年1月4日 优先权日2008年1月25日
发明者宇都宫裕一, 札场伸和, 滨田一, 石川广吉, 长谷和男 申请人:富士通株式会社