DE102008061373A1 - Verbesserte Leistungssteuerschleife, Sender mit der Leistungssteuerschleife und Verfahren zum Steuern einer Ausgangsleistung einer Sendervorrichtung - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
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- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
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Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine verbesserte Leistungssteuerschleife, die für eine Vielfalt von Anwendungen verwendbar ist, und auf einen Sender mit einer derartigen Leistungssteuerschleife. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Steuern der Ausgangsleistung einer Sendervorrichtung.
- Leistungssteuerschleifen werden bei einer Vielfalt von Anwendungen verwendet, um die Ausgangsleistung einer Vorrichtung zu steuern. Bei einem typischen Beispiel weist eine Senderanordnung einen Verstärker mit einer einstellbaren Verstärkung bzw. einem einstellbaren Gewinn auf. Falls die durchschnittliche Ausgangsleistung des Verstärkers unabhängig von Parameterschwankungen auf einem ähnlichen Pegel gehalten werden soll, kann es notwendig sein, die Verstärkung automatisch einzustellen. Zu diesem Zweck kann eine Leistungssteuerschleife verwendet werden. Im Allgemeinen bestimmt eine derartige Leistungssteuerschleife die Ausgangsleistung des Verstärkers und vergleicht den bestimmten Wert mit einem Referenzwert. Ansprechend auf das Vergleichsergebnis erzeugt die Leistungssteuerschleife ein Einstellungssignal, um die Verstärkung des Verstärkers einzustellen. Folglich stabilisiert und verriegelt die Leistungssteuerschleife die Ausgangsleistung auf einen spezifischen Wert. Zusätzlich kann eine Leistungssteuerschleife verwendet werden, um so genannte Leistungsschritte bzw. -stufen zu erzeugen, wobei die Ausgangsleistung des Verstärkers nicht kontinuierlich, sondern in diskreten Schritten bzw. Stufen verändert wird. Bei einer derartigen Anwendung ist die Referenz für den Vergleich verändert. Die Leistungssteuerschleife stellt dann die Ver stärkung des Verstärkers ein, bis sich die Ausgangsleistung auf den neuen Wert einschwingt.
- Dennoch besteht ein Bedarf danach, Leistungssteuerschleifen weiter zu verbessern.
- Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungssteuerschleife, eine Sendervorrichtung und ein Verfahren zum Steuern der Ausgangsleistung eines Verstärkers mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
- Diese Aufgabe wird durch eine Leistungssteuerschleife gemäß Anspruch 1 und Anspruch 16, eine Sendervorrichtung gemäß Anspruch 32 und ein Verfahren gemäß Anspruch 42 gelöst.
- Die unterschiedlichen Aspekte und Ausführungsbeispiele werden hierin im Folgenden unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen detaillierter beschrieben.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine erste schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Leistungssteuerschleife; -
2 eine zweite schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Leistungssteuerschleife; -
3 eine detailliertere Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer Leistungssteuerschleife, die mit den Signalübertragungscharakteristika mehrerer Elemente der Leistungssteuerschleife dargestellt ist; -
4 ein detaillierteres Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife gemäß1 ; -
5A bis5F unterschiedliche Signale über der Zeit, die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß4 erzeugt und verarbeitet werden; -
6 ein drittes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
7 ein viertes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
8 ein fünftes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
9 ein sechstes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
10 ein siebtes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
11 ein achtes Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung; -
12 verschiedene Signale über der Zeit, die die schnelle Verriegelungszeit während eines Betriebs der Leistungssteuerschleife gemäß einem der vorhergehenden Ausführungsbeispiele darstellen; -
13 ein Ausführungsbeispiel einer variablen Verzögerungsleitung; -
14 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Steuern einer Ausgangsleistung eines Verstärkers; -
15A bis15B unterschiedliche Ausführungsbeispiele für eine digitale oder analoge Implementierung der Decken- und Sättigungsschaltungen in der Leistungssteuerschleife; und -
16 verschiedene Signale über der Zeit, die die Höchstgrenzen- und Sättigungsfunktionalität darstellen. - In der folgenden Beschreibung sind weitere Aspekte und Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung offenbart. Zusätzlich wird auf die zugehörigen Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil derselben bilden. Die Zeichnungen zeigen durch Veranschaulichung, in welchen unterschiedlichen Aspekten die Erfindung praktiziert werden kann. Die Ausführungsbeispiele der Zeichnungen stellen eine Erörterung dar, um ein besseres Verständnis von einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Erfindung zu liefern. Die Offenbarung soll das Merkmal oder Schlüsselelemente der Erfindung nicht auf ein spezifisches Ausführungsbeispiel einschränken. Die unterschiedlichen Elemente, Aspekte und Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen offenbart sind, können vielmehr in verschiedenen Weisen durch einen Fachmann auf diesem Gebiet kombiniert werden, um eines oder mehrere Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Es sollte klar sein, dass andere Ausführungsbeispiele genutzt werden können und strukturelle oder logische Veränderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht zwangsläufig maßstabsgerecht bezüglich einander. Zu Darstellungszwecken sind einige Kommunikationsstandards beschrieben. Diese Kommunikationsstandards, auf die hierin Bezug genommen wird, sind nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele begrenzt. Andere Kommunikationsstandards, Signalfrequenzen oder Leistungsbereiche können ebenfalls verwendet werden, um die unterschiedlichen Aspekte der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Ähnliche Bezugszeichen bezeichnen entsprechende ähnliche Teile.
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1 zeigt eine schematische Ansicht einer Leistungssteuerschleife in einer Sendervorrichtung, wobei einer oder mehrere Aspekte dargestellt sind. - Leistungssteuerschleifen werden bei unterschiedlichen Anwendungen verwendet, beispielsweise bei einem Sender für Mobilkommunikationsvorrichtungen. Bei einem Senden von Signalen gemäß einem oder mehreren Mobilkommunikationsstandards müssen die Signale häufig mit spezifizierten durchschnittlichen Leistungspegeln übertragen werden. Ein derartiger durchschnittlicher Leistungspegel wird häufig als ein „RMS"-Pegel bezeichnet. Der Begriff „RMS" ist eine Abkürzung für „root means square" (quadratischer Mittelwert) und stellt die reale oder echte durchschnittliche Leistung des Signals über die Zeit dar. Das Signal, das übertragen bzw. gesendet werden soll, kann beispielsweise ein phasenmoduliertes Signal, ein amplitudenmoduliertes Signal oder eine Kombination derselben aufweisen. Insbesondere moderne Kommunikationssysteme verwenden phasen- und amplitudenmoduliertes Signale. Derartige Signale können hohe momentane Leistungspegel aufweisen, während die durchschnittliche Leistung erheblich geringer sein kann. Diese Charakteristik des Signals kann deutlicher als Scheitelfaktor beschrieben werden. Der Begriff „Scheitelfaktor" bzw. Crest-Faktor definiert die maximale momentane Leistung eines Signals über dem durchschnittlichen Leistungspegel. Bei modernen Telekommunikationssystemen, die beispielsweise die Telekommunikationsstandards WB-CDMA/UMTS (wideband code division multiple access/universal mobile telecommunications system = Breitband-Codeteilungsmehrfachzugriff/Universalmobilkommunikationssystem) oder WLAN (wireless local area network = drahtloses lokales Netz) verwenden, kann der Scheitelfaktor Werte von bis zu mehreren 10 dB aufweisen, was zu hohen momentanen Leistungspegeln bei einer moderaten durchschnittlichen Leistung führt. Ferner können der Scheitelfaktor und der RMS-Pegel von den Signalstatistiken abhängen. Ein Signal mit einem 4-qpsk-Modulationstyp (qpsk = quadrature phase shift keying = Quadratur-Phasenumtastung) kann beispielsweise einen unterschiedlichen Scheitelfaktor und RMS-Wert verglichen mit einem Signal mit dem gleichen Inhalt, aber einer 16-Quadratur-Amplitudenmodulation aufweisen.
- Für Signale mit einem hohen Scheitelfaktor ist die Verriegelungszeit einer herkömmlichen integrierenden Leistungssteuerschleife auf die Größe bzw. Menge an Filterung bezogen. Eine Filterung ist erforderlich, um den Scheitelfaktor des erfassten Signals auf einen durchschnittlichen Leistungspegel zu reduzieren, der eine annehmbare eingeschwungene Abweichung von einem integrierten Fehlersignal aufweist. Da die Leistungssteuerschleife auch verwendet wird, um Stufen und eine Variation in der durchschnittlichen Ausgangsleistung zu steuern, bezieht sich die Abweichung des integrierten Fehlersignals direkt auf einen Fehler während eines Übergangs zwischen unterschiedlichen durchschnittlichen Ausgangsleistungen, die durch die Leistungssteuerschleife gesteuert sind.
- Die Sendervorrichtung gemäß
1 weist einen Übertragungsweg bzw. Sendeweg TX-Weg (TX = transmission) auf, wobei eine Modulatorvorrichtung80 (TX-MOD) phasen- und amplitudenmodulierte HF-Signale (HF = Hochfrequenz) bzw. RF-Signale (RF = radio freuency) erzeugt. Die Ausgangssignale der Modulatorvorrichtung80 werden an eine Steuerungsvorrichtung40 angelegt. Die Steuerungsvorrichtung40 umfasst einen Verstärker mit variabler Verstärkung, hierin nicht gezeigt, um die durchschnittliche Ausgangsleistung des Signals einzustellen. Die Steuerungsvorrichtung40 ist Teil der Leistungssteuerschleife in der Sendervorrichtung. Ein Ausgang des Verstärkungsverstärkers ist mit einem Leistungsverstärker30 (PA; PA = Power amplifier) der Sendervorrichtung gekoppelt. Der Ausgang des Leistungsverstärkers ist mit einer Kopplungsvorrichtung90 und mit einer Antenne10 für eine Übertragung verbunden. Zum Steuern der durchschnittlichen Ausgangsleistung weist die Leistungssteuerschleife einen Detektor20 (DET) zum Erfassen des Leistungspegels eines Signalabschnitts auf, der durch die Kopplungsvorrichtung90 geliefert wird. Der Detektor20 kann bei einem Ausführungsbeispiel als ein Hüllkurvendetektor implementiert sein, der die Hüllkurve eines HF-Signals misst und dann den Hüllkurvenleistungspegel bestimmt. Der Detektor20 ist mit der Steuerungsvorrichtung40 verbunden. - Zusätzlich wird die Amplitude des Signals, das durch die Modulatorvorrichtung
80 erzeugt wird, bei einem Ausführungsbeispiel durch einen Referenzhüllkurvendetektor60 (MAG) bestimmt und an eine Multiplizierereinheit71 der Leistungssteuerschleife als ein Referenzwert angelegt. Der Referenzhüllkurvendetektor60 wird verwendet, um die Referenzmodulationssignalamplitude, die Referenzmodulationshüllkurve oder eine gefilterte Version der Amplitude der Modulationshüllkurve zu bestimmen. Der Ausgang des Detektors ist mit der Leistungssteuerschleife40 gekoppelt. - Bei der Bestimmung durch den Referenzhüllkurvendetektor
60 wird die korrekte modulierte Hüllkurvenreferenz für einen Vergleich mit der gemessenen Signalhüllkurve verwendet, die von dem Detektor20 ankommt. Unterschiedliche Signale können unterschiedliche Mittelwert-zu-RMS-Beziehungen aufweisen. Die Leistungssteuerschleife (PCL; PCL = power control loop) regelt den Mittelwert der Signale. Falls die modulierten Hüllkurveninformationen in dem Referenzweg nicht verwendet werden, kann ein Fehler bei einer RMS-Ausgangsleistung auftreten, wenn die Signalmodulation verändert ist. Falls beispielsweise Datenrate oder Typ eines Signals verändert werden, würden sich die Signalstatistiken verändern, was zu einem unterschiedlichen RMS-Pegel und einem unterschiedlichen Scheitelfaktor führen würde. - Bei einem Ausführungsbeispiel kann in der Multiplizierervorrichtung
71 der Referenzwert mit einem konstanten Referenzfaktor multipliziert werden. Der Referenzfaktor ref.konst (ref.const) kann beispielsweise verwendet werden, um Leistungsschritte anzuwenden oder um andere Variationen der Gesamtausgangsleistung an dem Verstärker30 zu kompensieren. - Die Ausgabe vref der Multiplizierervorrichtung
71 wird an die Steuerungsvorrichtung40 angelegt. Schließlich liefert die Steuerungsvorrichtung ein integriertes Fehlersignal, um die Verstärkung des Verstärkers mit variabler Verstärkung einzustellen. - Bei einem Senden von Signalen mit hohen Scheitelfaktoren kann der Detektor
20 an dem Ausgang des Sendewegs eine Erhöhung bei der durchschnittlichen Ausgangsleistung aufgrund der momentanen Leistungsspitze bestimmen. Diese Erhöhung kann an die Steuerungsvorrichtung40 angelegt werden. Folglich können Signale mit hohen Scheitelfaktoren das gesamte integrierte Fehlersignal beeinflussen und können den Schrittfehler für feste Schleifenparameter verändern. - Der Einfluss hoher Scheitelfaktoren auf das integrierte Fehlersignal kann durch ein Anwenden einer Mittelung auf das Fehlersignal reduziert werden, wodurch die Abweichung um den RMS-Leistungspegel herum verringert wird, was zu einem genaueren gemessenen durchschnittlichen Leistungspegel führt. Diese Vorgehensweise erfordert jedoch eine zusätzliche Mittelungszeit, die zu der Gesamtverriegelungszeit hinzukommt. Alternativ könnte das Problem durch ein Eintauschen einer Leistungsfähigkeit gegen einen anderen Systemparameter vermieden werden, beispielsweise ein Ermöglichen, dass sich eine herkömmliche Leistungssteuerschleife eine längere Zeitdauer lang einschwingen kann, auf Kosten einer Signalqualität.
- Bei dem vorgeschlagenen Ausführungsbeispiel ist die Leistungssteuerschleife unter Verwendung eines hochpassgefilterten Abschnitts des Leistungspegels verbessert, um die Zeitsteuerung bzw. den zeitlichen Verlauf bzw. das Timing des Leistungssteuerschleifenreferenzsignals einzustellen. Die Verwendung einer zusätzlichen Signalverarbeitung reduziert die Empfindlichkeit einer Verzögerung zwischen den Referenzhüllkurvenleistungpegeln und dem gemessenen Hüllkurvenleis tungspegel auf das integrierte Fehlersignal der Leistungssteuerschleife.
- Die Einstellung wird auf eine derartige Weise vorgenommen, dass der Referenzleistungspegel mit dem gemessenen Leistungspegel in der Zeit liegt, wobei so eine Verzögerung entfernt wird und eine Abweichung des integrierten Fehlersignals in der Leistungssteuerschleife minimiert ist. Zu diesem Zweck werden die Ausgangssignale des Hüllkurvendetektors
20 und des Referenzhüllkurvendetektors60 an eine Verzögerungskompensationsvorrichtung50 angelegt. Die Verzögerungskompensationsvorrichtung50 berechnet und bestimmt die Abweichung des zeitlichen Verlaufs zwischen dem Referenzleistungspegel von dem Referenzhüllkurvendetektor60 und dem gemessenen Leistungspegel von dem Detektor20 . Ein entsprechendes Einstellungssignal wird erzeugt und an eine Verzögerungskette72 angelegt, die zwischen dem Referenzhüllkurvendetektor60 und der Multiplizierervorrichtung71 in einem Referenzweg der Leistungssteuerschleife angeordnet ist. - Der Verzögerungskompensationsblock
50 kann eine Verzögerungsregelschleife aufweisen, die für Nulldurchgänge des angelegten Signals empfindlich ist. Die Signale, die durch den Detektor20 und den Referenzhüllkurvendetektor60 geliefert werden, können ein hochpass- oder bandpassgefiltertes Leistungspegelsignal innerhalb des Verzögerungskompensationsblocks aufweisen. Die Filterung entfernt durchschnittliche Signalanteile (beispielsweise den DC-Pegel), so dass das Referenzsignal und das gemessene Signal für eine Nulldurchgangserfassung bereits zentriert sein können. Der Verzögerungskompensationsblock50 kann auf die Nulldurchgänge des hochpassgefilterten Signals und nicht die Phase des modulierten Signals verriegeln, wie es bei einer Phasenregelschleife der Fall wäre. In dem verriegelten Zustand sind der Referenz- und der Messweg der Leistungssteuerschleife zeitlich ausgerichtet, wobei eine RMS-Abweichung aufgrund einer Modulation an dem integrierten Fehlersignal in der Leistungssteuerschleife entfernt ist. - Folglich ist eine jegliche Abweichung des integrierten Fehlersignals durch die Leistungssteuerschleife erheblich verringert, wobei eine Qualität und Dynamik der Leistungssteuerschleife verbessert sind. Zusätzlich ist der Verzögerungskompensationsblock
50 unempfindlich für Leistungsänderungen, die an die Leistungssteuerschleife angelegt werden, wenn der Kompensationsblock50 an dem hochpass- oder bandpassgefilterten Signal wirksam ist, bei dem die durchschnittlichen Signalanteile entfernt sind. Wenn die Leistungssteuerschleife aufgrund der Ausrichtung und Kompensation nun die Hüllkurve des gemessenen Signals und nicht einen Mittelwert mit einem minimierten Fehleranteil regelt, kann die Schleifenbandbreite erhöht werden. Es ist auch möglich, die Verriegelungszeit der Leistungssteuerschleife zu verringern. -
2 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Senders mit einer Leistungssteuerschleife dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Leistungsverstärker30a in dem Senderweg TX-Weg eine einstellbare Verstärkung auf. Die Verstärkung des Leistungsverstärkers30a ist durch eine getrennte Steuerungsvorrichtung40a gesteuert, die Teil der Leistungssteuerschleife ist. Der Eingang des Leistungsverstärkers30a ist mit einem Ausgang des ersten Verstärkers41 verbunden, der mit der Modulatorvorrichtung80 gekoppelt ist. Die Steuerungsvorrichtung40a der Leistungssteuerschleife stellt die Verstärkung des Leistungsverstärkers30a ein und steuert die durchschnittliche Ausgangsleistung. Dieselbe steuert ferner die Leistungsstufen, die durch unterschiedliche Referenzwerte angegeben sind, die an die Multiplizierervorrichtung71 in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife angelegt werden. Der hochpassgefilterte Referenzhüllkurvenleistungspegel und der gemessene Hüllkurvenleistungspegel werden in dem Verzögerungskompensationsblock50 bearbeitet. Der Verzögerungskompensationsblock50 liefert ein Steuersignal an das Verzöge rungselement72 in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife. Die einstellbare Verzögerung des Referenzhüllkurvenleistungspegels reduziert die Abweichung in dem Gesamtfehlersignal der Leistungssteuerschleife erheblich verglichen mit einer herkömmlichen integrierenden Leistungssteuerschleife. Die Steuerung40a kann eine proportionale Steuerung (P-Steuerung) aufweisen, die ein Steuersignal für den Leistungsverstärker30a proportional zu dem integrierten Fehlersignal erzeugt. Dieselbe kann auch eine so genannte PI- oder PID-Steuerung (proportionale integrierende oder proportionale integrierende & differentielle Steuerung) aufweisen. -
3 stellt in dem Basisbandhüllkurvenbereich die Signalübertragungscharakteristik mehrerer Schaltungselemente der Sendervorrichtung mit einer Leistungssteuerschleife gemäß einem Ausführungsbeispiel dar. Natürlich können Vorrichtungen und Schaltungen der Sendervorrichtung eine oder mehrere dieser Signalübertragungscharakteristika aufweisen. Zu Vereinfachungszwecken zeigt die Figur keine HF-Signale, sondern stellt die Charakteristika lediglich für Hüllkurven- oder Basisbandsignale dar. - Die Sendervorrichtung
800 erzeugt ein amplituden- und phasenmoduliertes HF-Signal. Das Signal wird an dem Ausgang der Vorrichtung800 in dem Senderweg TX geliefert und an verschiedene Vorrichtungen und Schaltungen angelegt, wie es durch ein erstes ganzzahliges Verzögerungselement ganzzahlige Verzögerung2 (Integer Delay 2) angegeben ist. Das Element ganzzahlige Verzögerung2 kann eine Verzögerung darstellen, die durch die Schaltungen in dem Senderweg bewirkt ist, wie beispielsweise Filter, Verstärker oder Leiterleitungen. Der Senderweg TX weist auch einen Verstärker300 mit variabler Verstärkung auf, der die Elemente330 ,320 und310 umfasst, die die unterschiedlichen Signalübertragungscharakteristika des Verstärkers300 angeben. Das Element330 stellt eine Multiplikation des Signals des Senderwegs, das an den ersten Eingang desselben angelegt ist, mit einem Multiplikationsfak tor dar, der durch die Leistungssteuerschleife PCL geliefert wird. Die Ausgabe des Elements330 wird an ein Verstärkungselement320 und an ein ganzzahliges Verzögerungselement310 angelegt, die die Verstärkung des Verstärkers mit variabler Verstärkung sowie eine Signalverzögerung des Verstärkers darstellen. - Die Leistungssteuerschleife selbst weist einen Niederfrequenzsignalweg mit einem Referenzweg und einem Messweg auf. Der Referenzweg weist ein Element
730 mit einer Tiefpassfiltercharakteristik und ein Element710 mit einer Multipliziererübertragungscharakteristik auf. Ein Element410 mit einer additiven Charakteristik und ein zweites Tiefpassfilterelement720 sind in dem Messweg angeordnet. Ein Eingang des ersten Tiefpassfilterelements730 ist mit einem Element60a mit einer ganzzahligen Verzögerungsübertragungscharakteristik entsprechend dem Referenzhüllkurvendetektor verbunden. Das erste Tiefpassfilterelement730 ist ferner mit einem Element720a mit einer parallelen Verzögerungsblockübertragungscharakteristik gekoppelt, die eine variable Verzögerungsleitung darstellt. Der Ausgang des Elements720 ist mit einem ersten Eingang des Multipliziererelements710 verbunden. Das Signal, das durch das Parallelverzögerungsblockelement720a geliefert wird, wird mit einem konstanten Referenzpegel multipliziert, der durch das Element740 geliefert wird. - In dem Messweg der Leistungssteuerschleife ist das zweite diskrete Tiefpassfilterelement
720 mit dem Eingang desselben an den Ausgang des Elements310 des Verstärkers300 mit variabler Verstärkung gekoppelt. Der Ausgang des Elements720 mit einer Tiefpassfiltercharakteristik ist mit einem Element410 verbunden. Das Fehlersignal an dem Ausgang des Elements410 entspricht der Differenz zwischen dem Referenzsignal, das durch das Multipliziererelement710 und das zweite Tiefpassfilterelement720 der Leistungssteuerschleife geliefert wird. Anders ausgedrückt vergleicht das Element410 das Signal des Referenzwegs, das durch das Multipliziererelement710 gelie fert wird, mit dem tiefpassgefilterten Signal des Messwegs. Falls beide Signale näherungsweise gleich sind, entspricht die durchschnittliche Ausgangsleistung des Verstärkers300 mit variabler Verstärkung der erwünschten Ausgangsleistung, die durch das Signal des Referenzwegs der Leistungssteuerschleife angegeben ist. Das Ergebnis als ein Fehlersignal wird bei einem Ausführungsbeispiel an ein Element420 angelegt, das eine Diskret-Zeit-Integrationsfunktion aufweist. Das integrierte Fehlersignal entspricht dem Multiplikationsfaktor, der an das Produktelement330 des Verstärkers300 mit variabler Verstärkung angelegt wird. - Um den Einfluss des Scheitelfaktors bei einem Signal, das durch die Vorrichtung
800 geliefert wird, zu verringern und um eine schnellere Verriegelungszeit zu erhalten, wird das Signal in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife um einen Faktor verzögert, der in dem Verzögerungskompensationsblock50 berechnet und bestimmt wird. Der Verzögerungskompensationsblock50 ist parallel zu der Leistungssteuerschleife angeordnet, die das Ausgangssignal der Elemente310 und60a empfängt. Der Kompensationsblock50 entfernt die oben erwähnte Empfindlichkeit für den Scheitelfaktor und die Verriegelungszeit durch ein Einstellen des Verzögerungsblocks720a , wodurch ein Signal in dem Referenzweg mit Bezug auf das entsprechende Signal des Messwegs der Leistungssteuerschleife verzögert wird. - Zu diesem Zweck kann der Kompensationsblock
50 eine Verzögerungsregelschleife (DLL; DLL = delay locked loop) in Kombination mit einer Leistungssteuerschleife aufweisen, um die Nulldurchgänge (ZC; ZC = zero crossings) eines Referenzsignals einzustellen, um mit Nulldurchgängen eines anderen Messsignals übereinzustimmen. Das Einstellen der Nulldurchgänge entfernt die Verzögerung zwischen dem Mess- und dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife und verringert daher die Abweichung in dem Fehlersignal auf einen sehr niedrigen Wert, wobei daher eine jegliche restliche Modulation aus der Steuereingabe des Verstärkers entfernt wird. - Das Element
310 ist mit einem Element510 des Kompensationsblocks50 für eine Nulldurchgangserfassung gekoppelt, die durch Elemente511 ,512 und513 angegeben ist. Das Element511 weist eine Hochpassfiltercharakteristik und das Element512 ein Sättigungsverhalten auf. Das Element513 weist eine Rundungsübertragungsfunktion auf. Das Element511 entfernt die durchschnittlichen und niederfrequenten Abschnitte des Ausgangssignals. Folglich sind die hochfrequenten Abschnitte an die Elemente512 und513 angelegt. Die Elemente512 und513 erfassen dann einen Nulldurchgang in dem verbleibenden Signalabschnitt und liefern ein entsprechendes Ausgangssignal. - Das Ausgangssignal des Elements
60a stellt den Referenzleistungspegel dar. Dieses Signal wird an ein Element560 angelegt, das auch eine Hochpassfiltertransferfunktion aufweist. Der Ausgang des Elements560 ist mit einem Element550 verbunden, das eine variable ganzzahlige Verzögerungsübertragungsfunktion aufweist. Die Verzögerung des Elements550 ist durch ein Signal gesteuert, das durch ein Element570 geliefert wird, das eine diskrete zeitlich integrierende Übertragungscharakteristik aufweist. Folglich ist die Verzögerung des Elements550 gleich der Verzögerung des parallelen Verzögerungsblockelements720a in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife. - Der Ausgang des Elements
550 ist mit Elementen540 und530 verbunden, die eine Sättigungs- und Rundungsübertragungscharakteristik aufweisen. Diese Elemente sind den Elementen513 und512 des Nulldurchgangsdetektors510 ähnlich. Die Ausgänge der ceil-Elemente513 und530 (ceil = ceiling = Decke bzw. Höchstgrenze) sind mit einem Logikoperatorelement520 verbunden, das einen Phasendetektor darstellt. Die Ausgabe des Verzögerungsdetektors520 ist an ein Element570 angelegt. - In Betrieb erfasst der Kompensationsverzögerungsblock
50 Nulldurchgänge des Hochfrequenzabschnitts des gemessenen Leistungspegelsignals und des Referenzleistungspegelsignals. Dies geschieht durch den Nulldurchgangsdetektor510 und die entsprechenden Elemente560 ,540 und530 . Die Zeitdifferenz zwischen Nulldurchgängen des gemessenen Leistungspegelsignals und des Referenzleistungspegelsignals wird durch den Verzögerungsdetektor520 bestimmt und an das Element570 angelegt. Das integrierte Fehlersignal, das durch das Element570 geliefert wird, wird als ein Einstellungssignal verwendet, um die Verzögerung der beiden Elemente720 bzw.550 zu verändern. Folglich wird die Verzögerung auf eine derartige Weise eingestellt, dass die Nulldurchgänge des Referenzleistungspegelsignals mit Nulldurchgängen des gemessenen Leistungspegelsignals übereinstimmen. Da die Hochpassfilterung durch das Element511 und das Element560 unempfindlich für dynamische Leistungsveränderungen in der Leistungssteuerschleife ist, können eine Leistungsskalierungsfunktion und eine Verzögerungsverriegelung wirksam getrennt werden. Das Einstellungssignal des Elements570 , das an den Verzögerungsblock720 des Referenzwegs in der Leistungssteuerschleife angelegt ist, verzögert das Referenzhüllkurvenleistungspegelsignal, bis dasselbe mit dem gemessenen Hüllkurvenleistungspegelsignal ausgerichtet ist. - Die unterschiedlichen Elemente des Kompensationsblocks
50 sowie der Leistungssteuerschleife können unter Verwendung analoger Komponenten oder digitaler Komponenten implementiert sein. Bei einer Verwendung digitaler Komponenten kann das Fehlersignal auf einen Pegel reduziert werden, der auf die Zeitperiode der Systemabtastfrequenz bezogen ist. -
4 stellt ein Ausführungsbeispiel einer Sendervorrichtung mit einem Senderweg, einer Steuerschleife40 und einem Verzögerungskompensationsblock50 dar. Der Senderweg der Vorrichtung, die in4 dargestellt ist, weist einen Eingangsan schluss81 auf, an dem bei diesem Ausführungsbeispiel ein analoges IQ-Signal angelegt ist. Der Begriff „IQ-Signal" spezifiziert ein Signal mit zwei unterschiedlichen Komponenten I und Q, die eine Phasenverschiebung von 90° mit Bezug aufeinander aufweisen. Beide Komponenten I, Q können phasenmoduliert und amplitudenmoduliert sein. Das IQ-Signal wird einem Modulatorblock80a zugeführt, der beispielsweise einen IQ-Modulator, Verzerrungskomponenten und einen lokalen Oszillator aufweisen kann. Eine andere Schaltungsanordnung, wie Filter, kann ebenfalls in dem Modulatorblock80a enthalten sein. Der Modulatorblock80a erzeugt ein phasen- und amplitudenmoduliertes RF-Signal vRF. - Das RF-Signal vRF wird an einen Verstärker
42 mit variabler Verstärkung angelegt, der einen Verstärkungssteuereingang aufweist. Der Ausgang des Verstärkers42 mit variabler Verstärkung ist mit einem Leistungsverstärker30 verbunden. Eine Kopplereinheit901 ist zwischen dem Ausgang des Leistungsverstärkers30 und einer Antenne10 angeordnet. In Betrieb moduliert der Modulatorblock80a das IQ-Signal an einem Träger-RF-Signal und liefert das amplituden- und phasenmodulierte RF-Signal vRF an den Verstärker42 mit variabler Verstärkung. Das durch den Verstärker42 verstärkte Signal wird in dem Leistungsverstärker30 erneut verstärkt und über die Antenne10 gesendet. Ein Abschnitt des verstärkten RF-Signals wird durch den Koppler901 gekoppelt und an einen Breitbanddetektor201 angelegt. Der Breitbanddetektor201 misst die Hüllkurve des Ausgangssignals und bestimmt den momentanen Hüllkurvenleistungspegel. Die Ausgabe desselben stellt den gemessenen Hüllkurvenleistungspegel vdet dar. - Das IQ-Signal an dem Anschluss
81 wird an einen Referenzhüllkurvendetektor60 angelegt, der den absoluten Wert des IQ-Signals bestimmt. Dieser Wert stellt den momentanen Referenzhüllkurvenleistungspegel dar. Der Referenzhüllkurvenleistungspegel wird an ein Tiefpassfilter731 angelegt, das mit einer variablen Verzögerungsleitungsschaltung721 verbunden ist. Die variable Verzögerungsleitung721 verzögert das Signal an dem Eingang derselben um eine spezifische Zeitspanne ansprechend auf ein Steuersignal an einem Eingang dly (dly = delay = Verzögerung). Der verzögerte Referenzhüllkurvenleistungspegel kann mit einem Faktor multipliziert werden, der durch einen Block741 in dem Multiplizierer711 geliefert wird. Das Ausgangssignal vref des Multiplizierers711 stellt den erwünschten momentanen Referenzhüllkurvenleistungspegel dar. Das Filter731 , die Verzögerungsleitung721 und der Multiplizierer711 sind in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife angeordnet. Das Ausgangssignal an dem Ausgang des Elements741 kann den erwünschten durchschnittlichen Leistungspegel darstellen. - Der gemessene Hüllkurvenleistungspegel vdet, der durch den Breitbanddetektor
201 geliefert wird, wird an ein Tiefpassfilter722 in dem Messweg der Leistungssteuerschleife40 angelegt. Das Filter722 kann die gleiche Kantenfrequenz und Signalcharakteristik wie das Tiefpassfilter731 in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife aufweisen. Der Ausgang des Tiefpassfilters722 ist mit einem Addiererelement411 verbunden. Ein zweiter Eingang des Addiererelements411 ist mit dem Multiplizierer711 verbunden, um den erwünschten Referenzleistungspegel vref zu empfangen. Das Addiererelement411 erzeugt die Differenz zwischen dem erwünschten Referenzhüllkurvenleistungspegel vref und dem gefilterten gemessenen Hüllkurvenleistungspegel vmeas (meas = measured = gemessen). Das Ergebnis, das einem Fehlersignal error(PCL) (Fehler(PCL)) der Leistungssteuerschleife entspricht, wird an einen Integrator421 angelegt. Der Integrator421 erzeugt das Steuersignal intout zum Steuern und Einstellen der Verstärkung des Verstärkers42 mit variabler Verstärkung. - Um eine unerwünschte Abweichung in dem Fehlersignal „error(PCL)" aufgrund einer zeitlichen Fehlausrichtung zwischen dem Referenzweg und den Messungswegen der Leistungssteuerschleife
40 zu verringern, sowie um den Einfluss des Schei telfaktors auf das Fehlersignal zu vermindern, ist der Ausgang des Breitbanddetektors201 bei einem Ausführungsbeispiel auch mit einem Hochpassfilter51 verbunden. Der Ausgang des Hochpassfilters51 ist mit einer Sättigungsvorrichtung52 verbunden, die mit einer Rundungs- oder ceil-Schaltung53 gekoppelt ist. Das Filter51 , die Vorrichtung52 und die Schaltung53 bilden einen Nulldurchgangsdetektor510 . Der Ausgang der Rundungsschaltung53 ist mit einem Eingang eines Logikoperators54 verbunden. - Der Ausgang des Referenzhüllkurvenleistungsdetektors
60 ist ebenfalls mit einem zweiten Hochpassfilter561 verbunden, das mit einer variablen Verzögerungsleitung551 gekoppelt ist. Die variable Verzögerungsleitung551 weist eine Mehrzahl von Verzögerungselementen ähnlich der variablen Verzögerungsleitung721 auf. Der Ausgang der variablen Verzögerungsleitung551 ist mit einem Sättigungselement541 und einer Rundungsschaltung531 gekoppelt. Der Ausgang der Rundungsschaltung531 ist mit dem zweiten Eingang des Logikoperators54 verbunden. Die Schaltung54 kann einen XOR-Operator (XOR = EXCLUSIVE OR = AUSSCHLIESSLICH ODER) aufweisen, um ein logisches Verzögerungsfehlersignal exor (e = error = Fehler) zu einem Integrator571 zu liefern. Das integrierte Verzögerungsfehlersignal int_exor wird als ein Einstellungswort an die variablen Verzögerungsleitungen551 und721 angelegt, um die Verzögerung in beiden Verzögerungsleitungen einzustellen. - Das integrierte Verzögerungsfehlersignal int exor kann positive oder negative Werte aufweisen, abhängig von dem Vergleich in dem XOR-Operator. Folglich kann man sich eine „negative" Verzögerung entsprechend einer zusätzlichen Verzögerung in dem Messweg der Leistungssteuerschleife
40 vorstellen. Eine derartige negative Verzögerung kann nützlich sein, falls eine Signalverarbeitung in dem Referenzweg der Leistungssteuerschleife mehr Zeit benötigt als eine Signalverarbeitung in dem Senderweg und dem Messweg der Leistungssteuerschleife. -
5A bis5F zeigen verschiedene Signale über der Zeit, um den Betrieb des Kompensationsblocks50 darzustellen. In Betrieb liefern der Referenzhüllkurvenleistungspegeldetektor60 sowie der Breitbanddetektor201 ein Signal proportional zu dem Hüllkurvenleistungspegel an den Eingängen derselben. Die gemessene Ausgangshüllkurvenleistung vdet, die durch den Breitbanddetektor201 erfasst wird, wird in dem Filter51 hochpassgefiltert, um niederfrequente oder DC-Abschnitte zu entfernen. Das hochpassgefilterte Signal HPmeas, wobei ein DC- und niederfrequenter Anteil entfernt wurde, ist in5A zu sehen. - Zu der gleichen Zeit wird die Hüllkurvenleistung des IQ-Signals an dem Anschluss
81 durch den Referenzhüllkurvendetektor60 bestimmt und in dem Filter561 hochpassgefiltert. Das gefilterte Signal wird an die variable Verzögerungsleitung551 angelegt, die bei diesem Beispiel zuallererst eingestellt ist, um das Signal gar nicht zu verzögern, „dly = 0". Das sich ergebende Signal HPref_dlyout ist in5B zu sehen. - Die beiden hochpassgefilterten Signale HPmeas und HPref_dlyout werden in den Vorrichtungen
52 und541 bis zu einer Sättigung verstärkt und an die Rundungsschaltungen53 bzw.531 geliefert. Der Sättigungs- und nachfolgende Rundungsprozess führen zu gepulsten Signalen zcref und zcadj, die in5C bzw.5D zu sehen sind. Wie es in5C dargestellt ist, sind die Nulldurchgänge des hochpassgefilterten gemessenen Signals HPmeas etwas verzögert mit Bezug auf die Nulldurchgänge des gefilterten Referenzsignals HPref_dlyout. Folglich ist zcref verglichen mit dem Signal zcadj verzögert. - Die gepulsten Signale, die die Nulldurchgänge angeben, werden an das XOR-Element
54 für eine weitere Signalverarbeitung angelegt. Das Verzögerungsfehlersignal exor, das die Ergeb nisse der XOR-Operation darstellt, ist in5E gezeigt. Der Verzögerungsfehler exor wird in dem Element571 integriert, um den integrierten Verzögerungsfehler int exor zu erzeugen. Der integrierte Verzögerungsfehler int exor wird als ein Einstellungs- oder Steuersignal verwendet, um die variablen Verzögerungsleitungen551 bzw.721 einzustellen.5F stellt das integrierte Verzögerungsfehlersignal int_exor über der Zeit dar. Das integrierte Fehlersignal int_exor beginnt von dem Wert 0 in 1,5 Zeiteinheiten auf grob 125 zu steigen. Während dieser Zeit werden die Verzögerungen der variablen Verzögerungsleitungen721 und551 sukzessive erhöht. Folglich ist das gefilterte Referenzsignal verzögert, bis die Nulldurchgänge der Signale zcadj und zcref von den Rundungsvorrichtungen531 und53 im Wesentlichen zeitlich ausgerichtet sind. An diesem Punkt, grob nach 1,8 Zeiteinheiten, verringert sich das Verzögerungsfehlersignal exor erheblich. Das hochpassgefilterte gemessene Signal und das Referenzsignal, wie dieselben in5A und5B zu sehen sind, sind im Wesentlichen ausgerichtet. Wenn die gleiche Verzögerung an den Referenzweg der Leistungssteuerschleife40 angelegt ist, ist die Verzögerung zwischen den Signalen vref und vmeas kompensiert, wodurch die Signale „error(PCL)" minimiert werden. -
12 zeigt die Amplitude mehrerer Signale über der Zeit, um die Zeitausrichtungsprozedur innerhalb der Leistungssteuerschleife40 darzustellen. Am Beginn des Ausrichtungsprozesses bis grob 1,0 Zeiteinheiten sind die Referenzhüllkurvenleistung vref und die entsprechende gemessene Hüllkurvenleistung vmeas fehlausgerichtet. Folglich liegt das Fehlersignal error von der Leistungssteuerschleife40 , das die Differenz zwischen der Referenzhüllkurvenleistung vref und der gemessenen Hüllkurvenleistung vmeas darstellt, in dem Bereich mehrerer Amplitudeneinheiten und fluktuiert. Der Integrator521 integriert das Fehlersignal und liefert eine entsprechende Verstärkungseinstellung an den Verstärker42 mit variabler Verstärkung. Aufgrund der Ausrichtung, die durch die Verzöge rung in der variablen Verzögerungsleitung721 bewirkt wird, wird die Referenzhüllkurvenleistung vref sukzessive verzögert, bis beide Signale vref und vmeas ausgerichtet sind. - Folglich verringert sich das Fehlersignal error, bis dasselbe beinahe null wird und das Einstellungssignal intout des Integrators
421 konstant und stabil wird. Der Abweichungsfehler des Einstellungssignals intout ist sehr klein und bei dieser Auflösung schwierig zu schätzen. Folglich verringern sich die Abweichung des Fehlersignals und des Einstellungssignals für die Leistungssteuerschleife erheblich. Aufgrund der Ausrichtung haben Signale mit hohem Scheitelfaktor keinen oder einen erheblich geringeren Einfluss auf die Leistungssteuerschleife. Wenn der Kompensationsblock50 verwendet wird, um die Abweichung bei dem Fehlersignal error der Leistungssteuerschleife zu reduzieren, weist derselbe eine sehr geringe Wirkung auf die Dynamik der Leistungssteuerschleife auf und kann deshalb parallel ausgeführt werden. Dies minimiert die Verriegelungszeit und erhöht die Geschwindigkeit bei einem Wechseln zwischen unterschiedlichen durchschnittlichen Leistungspegeln. Der Kompensationsblock50 kann eine Verriegelungszeit in der ähnlichen Größenordnung wie diese der Leistungssteuerschleife aufweisen. Die Leistungssteuerschleifenbandbreite ist nun weniger empfindlich für die durchschnittliche Abweichung des integrierten Fehlersignals intout. Daher ist es möglich, die Leistungssteuerschleifenbandbreite zu verbreitern. Dies kann die Leistungssteuerschleife beschleunigen, während man den Kompensationsblock50 parallel zu beispielsweise einer rampenartigen Veränderung der Leistung oder einer Veränderung einer durchschnittlichen Leistung die Verzögerungsverriegelung vornehmen lassen kann. -
15A stellt ein mögliches Ausführungsbeispiel für die Sättigungsvorrichtung52 und die Höchstgrenzen- oder Rundungsvorrichtung53 des Detektors510 dar. Die Sättigungs- und Rundungsschaltungen541 und531 können in der gleichen Weise implementiert sein. Die Funktionalität wird bei diesem nicht einschränkenden Beispiel unter Verwendung eines 5-Bit-Worts mit einem Drei-Bit-Bruchabschnitt erläutert. Natürlich kann auch irgendein anderes Datenwort mit unterschiedlicher Länge verwendet werden. Die Sättigung wird in einem Element52a durchgeführt und kann digital implementiert sein, und zwar durch ein Verwerfen von einem oder mehreren höchstwertigen Bits des Datenworts, das an das Element52a angelegt ist, um eine obere Sättigung zu liefern. Falls man also beispielsweise eine 5-Bit-Zahl in einem Bereich von 0 bis 31 hat, die man in dem Bereich von 0 bis 15 begrenzen will, dann muss man ein höchstwertiges Bit verwerfen. Wie es in dem Beispiel zu sehen ist, ist die Bitlänge des ursprünglichen Datenworts 5,3u auf 4,3u reduziert. Eine Implementierung einer Sättigungsfunktion für negative Zahlen hängt von der Art eines verwendeten Nummerierungssystems ab, beispielsweise ,Vorzeichen-Betrag'- oder ,Zweierkomplement'-Nummerierungssysteme. Eine Sättigung ist eine gewöhnliche Digitalsignalverarbeitungsfunktion. - Die Höchstgrenzenfunktionalität wird in einem Element
53a durchgeführt, das der Schaltung53 bei einem Ausführungsbeispiel entspricht. Eine ,ceil'-Funktion kann für positive Zahlen in einer digitalen Hardware angewandt werden durch ein Erhöhen des ganzzahligen Teils einer Festkommazahldarstellung um 1, falls der Bruchteil > 0 ist, und dann schließlich ein Entfernen des Bruchteils oder Setzen aller Bruchbits auf null. Bei dem Beispiel gibt das ceil-Element53a ein Datenwort aus, das lediglich den ganzzahligen Teil des 4-Bit-Datenworts aufweist. - Eine Implementierung einer ,ceil'-Funktion für negative Zahlen ist einfach ein Fall einer Entfernung der Bruchbits.
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15B stellt ein mögliches Ausführungsbeispiel für eine analoge Implementierung dar. Ein begrenzender Verstärker52b , der der Sättigungsvorrichtung52 entspricht, ist einem Komparator53b vorgeschaltet. Der Komparator wird verwendet, um den Pegel durch ein Vergleichen des gesättigten Ausgangssignals des Verstärkers52b mit einem Referenzsignal zu bestimmen. Genauer gesagt verwendet der Komparatorblock einen Referenzpegel, für den die Ausgabe hoch ist, falls die Eingabe über dem Referenzpegel liegt, und die Ausgabe niedrig ist, falls die Eingabe unter dem Referenzpegel liegt. Alternativ könnte der begrenzende Verstärker nach dem Komparator platziert sein, um die Ausgangswerte auf „1" oder „0" zu begrenzen. -
16 zeigt das Ergebnis für ein Signal, das an die Anordnung gemäß15B angelegt wird. Das Signal wird an den Eingang des begrenzenden Verstärkers52b angelegt, der das Signal sättigt und auf einen Maximalwert begrenzt. Das gesättigte Signal wird an den Komparator53b angelegt. Die Ausgabe des Komparators ist ein digitales Ein-Bit-Signal, das ansprechend auf das Eingangssignal zwischen „1" und „0" umschaltet. -
6 zeigt ein unterschiedliches Ausführungsbeispiel einer Sendervorrichtung. Die Vorrichtung kann einen Senderweg und eine Leistungssteuerschleife mit einem Niederfrequenzweg und mit einem Hochfrequenzweg aufweisen, der einen Verzögerungskompensationsblock50 aufweist. Das Signal, das gesendet werden soll, wird an einen Anschluss803 angelegt, der mit einer Vorverzerrungseinheit802 verbunden ist. Die Vorverzerrungseinheit802 kann die digitalen Komponenten I und Q mit Vorverzerrungswerten verzerren, wodurch eine jegliche Nichtlinearität in den nachgeschalteten Senderwegschaltungen kompensiert wird. Nichtlinearitäten beispielsweise, die zu einer Amplitude-zu-Amplitude-Verzerrung oder einer Amplitude-zu-Phase-Verzerrung führen, können durch ein Multiplizieren der digitalen In-Phase-Komponente I und Quadraturkomponente Q mit entsprechenden Vorverzerrungsfaktoren korrigiert werden. Die vorverzerrten Komponenten I und Q werden an eine Transformationsschaltung801 angelegt, die die Komponenten I und Q in eine digitale Darstellung der Amplitude r und der Phase φ transformiert. Der Amplitudenabschnitt r entspricht dem absoluten Wert der digitalen vorverzerrten Komponenten I und Q. Der Phasenabschnitt φ stellt den Winkel zwischen der Ordinate und der Vektorsumme der Komponenten I und Q dar. - Ein Ausgang
806 der Transformationsschaltung801 ist mit einem Modulator80a verbunden, der beispielsweise einen polaren Modulator oder einen polaren Sender aufweist. Der Modulator80a moduliert den Phasen- und den Amplitudenabschnitt r, φ auf ein RF-Signal. Das phasen- und amplitudenmodulierte Signal RF wird für eine Verstärkung an den Verstärker42 mit variabler Verstärkung angelegt. - Ein Abschnitt des verstärkten Signals in der Senderkette wird durch den Koppler
901 entkoppelt und an eine Abwärtsumsetzereinheit210 angelegt. Die Abwärtsumsetzereinheit210 kann einen lokalen Oszillator und einen Mischer aufweisen, die hierin nicht gezeigt sind. Die Abwärtsumsetzereinheit210 wandelt das Signal mit der RF-Frequenz in ein niederfrequentes Basisbandsignal um. Der Abwärtsumsetzer210 liefert ein Ausgangssignal an einem Anschluss2101 , das den Hüllkurvenleistungspegel des Ausgangssignals des Leistungsverstärkers30 angibt. Der Anschluss2101 ist mit dem Tiefpassfilter721 des Niederfrequenzwegs der Leistungssteuerschleife und mit dem Hochpass- oder Bandpassfilter51 verbunden. Das Filter51 ist Teil des Nulldurchgangsdetektors des Verzögerungskompensationsblocks50 . - Der zweite Ausgangsanschluss
2100 der Abwärtsumsetzereinheit210 ist mit einer Demodulatoreinheit804 verbunden, die das Signal demoduliert und demodulierte In-Phase- und Quadratur-Signalkomponenten I'', Q'' liefert. Diese demodulierten Komponenten I'' und Q'' umfassen die ursprünglichen Signalkomponenten I und Q und ferner einen verzerrten Abschnitt dieser Komponenten, der durch Nichtlinearitäten in unterschiedlichen Schaltungen des Senderwegs bewirkt ist. Die Komponenten I'', Q'' werden an die Verzerrungseinheit802 angelegt, um Vorverzerrungsfaktoren mit den ursprünglichen Komponenten I, Q zu bestimmen und zu berechnen. Da eine Vorverzerrung ebenfalls verzögerungsempfindlich ist, könnte der Verzögerungskompensationsblockwert auch verwendet werden, um eine jegliche Verzögerung der gemessenen Komponenten I'', Q'' einzustellen, wobei die Vorverzerrungsqualität verbessert wird. - Die Leistungssteuerschleife
40 stellt eine durchschnittliche Ausgangsleistung unabhängig von den Verzerrungs- oder Vorverzerrungsfunktionalitäten ein. Es kann immer noch eine Leistungsrampenfunktion durch ein Auswählen unterschiedlicher Referenzpegel in der Speichervorrichtung741 und Liefern dieser Pegel an den Mischer711 in dem Niederfrequenzabschnitt der Leistungssteuerschleife40 enthalten sein. Dies kann nützlich sein, falls unterschiedliche durchschnittliche Pegel ausgewählt werden sollen und die Amplitude der Eingangssignalkomponenten I, Q nicht verändert werden soll. Der Verzögerungskompensationsblock50 ist für die Leistungsrampenfunktion und Leistungsstufenänderungen während eines Betriebs der Leistungssteuerschleife unempfindlich, weil Niederfrequenz- und DC-Abschnitte durch die Hochpassfilter51 und561 gefiltert werden. -
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Sendervorrichtung mit einer verbesserten Leistungssteuerschleife40 und einer Kompensationsvorrichtung50 . Die Schleife der Leistungssteuerschleife40 weist einen Referenzweg und einen Messweg auf. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Modulatorvorrichtung80b einen Eingangsanschluss für ein IQ-Signal mit einer I- und einer Q-Komponente auf. Die Modulatorvorrichtung80b moduliert und wandelt das IQ-Signal in eine RF-Frequenz um. Die Komponenten I und Q werden auch an einen Referenzhüllkurvendetektor60 angelegt, der den Hüllkurvenleistungspegel bestimmt. Der Referenzleistungspegel wird an das Tiefpassfilter731 des Leistungssteuerschleifenreferenzwegs und das Hoch- oder Bandpassfilter661 des Verzögerungskompensationsblocks50 angelegt. Der Ausgang des Tiefpassfil ters731 ist mit einem Allpassfilter722 verbunden, das einen Steuereingang dly zum Einstellen der Frequenzbandbreite aufweist. Ein zweites Allpassfilter552 mit ähnlichen Übertragungscharakteristika ist zwischen dem Ausgang des Hoch- oder Bandpassfilters561 und der Sättigungsvorrichtung541 des Verzögerungskompensationsblocks50 angeordnet. Eine jegliche Zeitabweichung bei dem Nulldurchgang des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels in dem Verzögerungskompensationsblock50 wird durch den XOR-Verzögerungsdetektor54 bestimmt. Die Ausgabe des XOR-Verzögerungsdetektors54 stellt den Verzögerungsfehler exor dar. Derselbe wird mit dem Integrator571 integriert und verwendet, um die Allpassfilter722 und552 einzustellen. -
8 zeigt ein unterschiedliches Ausführungsbeispiel einer Sendervorrichtung mit der Leistungssteuerschleife40 und dem Verzögerungskompensationsblock. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Senderweg einen Vorverstärker43 mit einer festen Verstärkung auf, der zwischen der Modulatorvorrichtung80b und einem einstellbaren Leistungsverstärker31 platziert ist. Der Steuereingang des Leistungsverstärkers31 ist mit dem Ausgang des Fehlerintegrators421 der Leistungssteuerschleife40 verbunden. Im Vergleich zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist der Ausgang des Leistungsverstärkers31 mit der Antenne10 gekoppelt, ohne das Ausgangssignal weiter zu verstärken. Anders ausgedrückt wird die Leistungssteuerschleife40 bei diesem Ausführungsbeispiel verwendet, um die Gesamtausgangsleistung durch ein Auswählen der entsprechenden Verstärkung des Leistungsverstärkers31 einzustellen. - In
9 ist noch ein anderes Ausführungsbeispiel einer Sendervorrichtung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Leistungssteuerschleife40 einen Niederfrequenzweg auf, der parallel zu einem Hochfrequenzweg angeordnet ist, der den Verzögerungskompensationsblock50 aufweist. Der Niederfrequenzweg der Leistungssteuerschleife40 ist mit einem Eingang des Addierers411 direkt an den Ausgang des Breitbanddetektors210 gekoppelt. Eine zusätzliche Tiefpassfilterung des Ausgangssignals vdet des Breitbanddetektors wird nicht durchgeführt. In derselben Weise ist der Ausgang des Referenzhüllkurvendetektors60 direkt mit dem Eingang der variablen Verzögerungsleitung721 ohne eine zusätzliche Tiefpassfilterung verbunden. Der Subtraktionsblock411 vergleicht die gesamte Hüllkurve des Referenz- und des Messsignals. Dies kann eine Möglichkeit einer viel breiteren Leistungssteuerschleifenbandbreite ermöglichen. -
10 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer Sendervorrichtung, die eine digitale Leistungssteuerschleife40 und einen digitalen Verzögerungskompensationsblock50 verwendet. Das Signal, das gesendet werden soll, wird an einen Anschluss807 angelegt, der mit der Basisbandeinheit800a verbunden ist. Die Basisbandeinheit800a kann eine Vorverzerrungsschaltungsanordnung, eine digitale Filterungs- und Anti-Aliasing- und andere Signalverarbeitungs- und Vorbereitungsschaltungsanordnung umfassen. Der Ausgang der Basisbandeinheit800a für das digitale Ausgangssignal IQ ist mit einem digitalen Modulator80c verbunden, der einen Digital-zu-Analog-Wandler DAC (digital to analog converter) aufweisen kann. Der Modulator moduliert das IQ-Signal auf ein Trägersignal und liefert ein Hochfrequenzsignal FF an dem Ausgang desselben. - Zusätzlich weist die Basisbandeinheit
800a einen zweiten Ausgang801a auf, an dem ein Datenwort geliefert wird. Dieses Datenwort stellt den Referenzleistungspegel des IQ-Signals dar. Der Ausgang801a ist mit einem ersten Dezimierer601 (dec; decimator) verbunden, der die Gesamtzeitauflösung reduziert. Der Ausgang des Dezimierers601 ist mit einem ersten digitalen Tiefpassfilter731a eines Niederfrequenzwegs der Leistungssteuerschleife40 gekoppelt. Der erste Dezimierer601 ist ferner mit einem zweiten Dezimierer602 verbunden. Der Ausgang des zweiten Dezimierers602 ist mit einem digitalen Hochpass- oder Bandpassfilter561a verbunden. Das Filter561a ist Teil des Hochfrequenzwegs und genauer gesagt des Kompensationsblocks50 . - Der Breitbanddetektor
210 ist als ein Hüllkurvendetektor zum Messen des Hüllkurvensignals implementiert. Ansprechend auf das gemessene Signal liefert derselbe ein Signal, das einen durchschnittlichen Ausgangsleistungspegel des Senderwegs angibt. Der Breitbanddetektor210 ist mit einer Analog-Digital-Wandlerschaltung211 verbunden, die den gemessenen analogen Ausgangsleistungspegel in ein digitales Datenwort umwandelt. Das Datenwort wird an einen dritten Dezimierer212 und einen vierten Dezimierer213 angelegt, die in Reihe geschaltet sind. Zwischen dem dritten Dezimierer212 und dem vierten Dezimierer213 ist ein Knoten mit einem zweiten digitalen Tiefpassfilter721a der Leistungssteuerschleife40 verbunden. Der Ausgang des vierten Dezimierers213 ist mit einem digitalen Nulldurchgangsdetektor510 und mit einem digitalen Hochpassfilter51a gekoppelt. - Bei dem Ausführungsbeispiel sind die mehreren Elemente und die Schaltungsanordnung für die Leistungssteuerschleife
40 und den Verzögerungskompensationsblock50 durch eine digitale Signalverarbeitung implementiert. Beispielsweise können die variable Verzögerungsleitung551a in dem Verzögerungskompensationsblock50 und die Verzögerungsleitung721a in dem Niederfrequenzweg der Leistungssteuerschleife40 unter Verwendung von abgegriffenen bzw. angezapften Verzögerungsleitungen implementiert sein. Der Integrator421a der Leistungssteuerschleife40 kann ein analoges Signal für den Verstärker42 mit variabler Verstärkung oder ein digitales Datenwort ausgeben, falls der Verstärker42 eine diskrete Verstärkungseinstellung aufweist. - Natürlich können die Signale von dem Breitbanddetektor
210 nach einer Hochpass- oder Tiefpassfilterung auch in digitale Datenwörter umgewandelt werden. Es ist auch möglich, analoge Signale in dem Niederfrequenzweg der Leistungssteuerschleife40 zu verarbeiten und digitale Signale in dem Verzögerungskompensationsblock50 zum Einstellen der Verzögerungsleitungen721a und551a zu verwenden. -
13 zeigt eine mögliche Implementierung einer abgegriffenen Verzögerungsleitung mit mehreren Verzögerungselementen D1 bis D6, die in Reihe geschaltet sind. Zwischen jedem der Verzögerungselemente D1 bis D5 und nach dem letzten Element D6 ist ein Abgriff angeordnet, der mit einer Multiplexereinheit7000 verbunden ist. Die Multiplexereinheit7000 schaltet einen der Eingangsanschlüsse derselben, die mit den entsprechenden Abgriffen verbunden sind, ansprechend auf ein Steuersignal dly auf den Ausgangsanschluss derselben. Das Signal an dem Eingang der Verzögerungsleitung wird in jedem der Verzögerungselemente D1 bis D6 verzögert. Mit dem Steuerungssignal dly wird eines der verzögerten Eingangssignale zu dem Ausgang geliefert. Daher wird das Signal an dem Eingang der abgegriffenen Verzögerungsleitung um eine spezifische Zeitdauer verzögert. Die Verzögerung ist durch die Summe der Verzögerungen jedes Verzögerungselements gegeben, das dem Abgriff vorgeschaltet ist, der mit dem Ausgang der Multiplexereinheit7000 gekoppelt ist. -
11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Leistungssteuerschleife40 und eines Verzögerungskompensationsblocks50 . Bei diesem Ausführungsbeispiel weist der Verzögerungskompensationsblock50 einen ersten Nulldetektor510 auf, der mit dem Eingang desselben mit dem Breitbanddetektor210 verbunden ist. Ein zweiter Nulldurchgangsdetektor5100 ist mit dem Referenzhüllkurvendetektor60 verbunden. Der zweite Nulldurchgangsdetektor5100 weist ein Hochpassfilter561 , eine Sättigungseinheit541 und eine Rundungsvorrichtung531 auf, ähnlich dem ersten Nulldurchgangsdetektor510 . Das Signal von beiden Nulldurchgangsdetektoren510 und5100 wird an eine Korrelationsvorrichtung580 angelegt, die zwischen denselben angeordnet ist. Die Korrelationsvorrichtung580 schätzt die Zeitdifferenz zwischen den Ausgangssignalen der Nulldurchgangsdetektoren510 und5100 . Ansprechend auf die Schätzung erzeugt dieselbe ein entsprechendes Signal, das die Zeitverschiebung zwischen denselben angibt. Das Signal wird als ein Steuersignal für die variable Verzögerungsleitung721 des Niederfrequenzwegs in der Leistungssteuerschleife40 verwendet. Folglich kann eine zeitliche Fehlausrichtung zwischen der durchschnittlichen Referenzleistung und dem durchschnittlichen gemessenen Leistungspegel geschätzt und mit der Korrelationsvorrichtung580 korrigiert werden. -
14 stellt ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Steuern der Ausgabe eines Verstärkers dar. Während das exemplarische Verfahren unten als eine Reihe von Handlungen oder Ereignissen dargestellt und beschrieben ist, ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung nicht durch die dargestellte Reihenfolge derartiger Handlungen oder Ereignisse begrenzt ist. Beispielsweise können gemäß der Erfindung einige Handlungen in unterschiedlichen Reihenfolgen und/oder gleichzeitig mit anderen Handlungen oder Ereignissen neben diesen auftreten, die hierin dargestellt und/oder beschrieben sind. Zusätzlich sind eventuell nicht alle dargestellten Schritte erforderlich, um eine Methodologie gemäß der vorliegenden Erfindung zu implementieren. - Bei einem Schritt S1 wird die Referenzhüllkurvenleistung geliefert. Der Referenzleistungspegel stellt den erwünschten Leistungspegel für den Verstärker dar. Der Referenzhüllkurvenleistungspegel kann durch ein Erfassen einer Hüllkurve des Signals, das verstärkt werden soll, wie es in dem Ausführungsbeispiel von
4 zu sehen ist, bestimmt werden oder kann als ein externer Parameter geliefert werden, wie es beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel gemäß6 gezeigt ist. Das Signal wird dann verstärkt und der reale Hüllkurvenleistungspegel wird bei einem Schritt S2 bestimmt. Aufgrund von mehreren externen Wirkungen kann sich der reale Hüllkurvenleistungspegel von dem erwünschten unterscheiden, so dass die Verstärkungsverstärkung verändert werden muss. - Zu diesem Zweck können der Referenzhüllkurvenleistungspegel und der gemessene Hüllkurvenleistungspegel verwendet werden, um die Abweichung zwischen denselben zu bestimmen. Mit der Abweichung kann ein Einstellungswert bestimmt werden. Der Abweichungsfehler aufgrund einer zeitlichen Fehlausrichtung wird bei einem Schritt S3 gemessen durch ein Filtern des Referenzhüllkurvenleistungspegels und des gemessenen Hüllkurvenleistungspegels, um Niederfrequenz- und DC-Abschnitte in beiden Leistungspegeln zu unterdrücken. Dann wird bei einem Schritt S4 die zeitliche Fehlausrichtung zwischen beiden gefilterten Signalpegeln bestimmt. Das Ergebnis wird verwendet, um den Referenzleistungspegel zu verzögern, der verwendet wird, um den Abweichungsfehler zu bestimmen und die Verstärkungsverstärkung einzustellen.
- Die unterschiedlichen Merkmale der hierin gezeigten Ausführungsbeispiele können durch einen Fachmann auf dem Gebiet kombiniert werden, um einen oder mehrere Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erreichen. Es ist eine digitale oder analoge Signalverarbeitung sowie Kombinationen derselben möglich. Obwohl spezifische Ausführungsbeispiele dargestellt und beschrieben wurden, ist einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet ersichtlich, dass irgendeine Anordnung, die berechnet ist, um den gleichen Zweck zu erreichen, das spezifische gezeigte Ausführungsbeispiel ersetzen kann. Die obige Beschreibung soll veranschaulichend und nicht einschränkend sein und soll jegliche Variationen der Erfindung abdecken. Der Schutzbereich der Erfindung umfasst jegliche anderen Ausführungsbeispiele und Anwendungen, bei denen die obigen Strukturen und Verfahren verwendet werden können. Der Schutzbereich der Erfindung sollte deshalb mit Bezug auf die beigefügten Ansprüche zusammen mit dem Äquivalenzschutzbereich bestimmt sein, auf den derartige Ansprüche ein Anrecht haben.
- Es sei hervorgehoben, dass die Zusammenfassung vorgesehen ist, um konform zu 37 CFR. Abschnitt 1.72(b) zu sein, wo eine Zusammenfassung verlangt wird, die ermöglicht, dass der Leser die Wesensart und den Grundgedanken einer technischen Offenbarung schnell erfassen kann. Dieselbe ist im Verständnis vorgelegt, dass dieselbe nicht verwendet wird, um den Schutzbereich einer Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu begrenzen.
Claims (45)
- Leistungssteuerschleife (
40 ), die folgende Merkmale aufweist: einen Niederfrequenzsignalweg, der konfiguriert ist, um ein erstes Signal, das einen gemessenen Leistungspegel angibt, und ein zweites Signal, das einen Referenzleistungspegel angibt, zu empfangen; eine Steuervorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Leistungssteuersignal ansprechend auf eine Differenz zwischen dem gemessenen Leistungspegel des ersten Signals und dem Referenzleistungspegel des zweiten Signals zu liefern; und einen Hochfrequenzsignalweg, der konfiguriert ist, um das erste Signal und das zweite Signal zu empfangen, wobei der Hochfrequenzsignalweg einen Kompensationsblock (50 ) aufweist, der konfiguriert ist, um ein Einstellungssignal zum Verzögern des zweiten Signals ansprechend auf Signalkomponenten des ersten und des zweiten Signals zu liefern, für eine Verwendung bei einem Erzeugen des Leistungssteuersignals. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 1, bei der der gemessene Leistungspegel eine Hüllkurve eines gemessenen Signals aufweist und die Referenzleistung eine Hüllkurve eines Referenzsignals aufweist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der der Kompensationsblock (50 ) zumindest einen Nulldurchgangsdetektor aufweist, der konfiguriert ist, um einen Nulldurchgang der Signalkomponenten zu erfassen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 3, bei der der Nulldurchgangsdetektor einen Sättigungsverstärker aufweist, der konfiguriert ist, um ansprechend auf die Signalkomponenten gepulste Signale zu liefern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der Kompensationsblock (50 ) eine Verzögerungsregelschleife aufweist, die konfiguriert ist, um das Einstellungssignal zu liefern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Hochfrequenzsignalweg ein erstes Hochpass- oder Bandpassfilter, das konfiguriert ist, um das erste Signal zu empfangen und zu filtern, und ein zweites Hochpass- oder Bandpassfilter aufweist, das konfiguriert ist, um das zweite Signal zu empfangen und zu filtern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der der Kompensationsblock (50 ) eine Logikoperatorvorrichtung aufweist, die mit den Eingängen derselben an jeweilige Nulldurchgangsdetektoren gekoppelt ist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der der Kompensationsblock (50 ) eine Verzögerungsschaltung aufweist, die konfiguriert ist, um die Signalkomponenten des ersten Signals ansprechend auf das Einstellungssignal zu verzögern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der der Niederfrequenzsignalweg ein erstes Tiefpassfilter, das konfiguriert ist, um das erste Signal zu empfangen und zu filtern, und ein zweites Tiefpassfilter aufweist, das konfiguriert ist, um das zweite Signal zu empfangen und zu filtern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der der Niederfrequenzsignalweg eine Verzögerungsschaltung mit einer einstellbaren Verzögerung aufweist, die konfiguriert ist, um den Signalabschnitt des zweiten Signals ansprechend auf das Einstellungssignal zu verzögern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 9 oder 10, bei der eine Verzögerungsschaltung mit einer einstellbaren Verzögerung mit einem Ausgang des zweiten Tiefpassfilters gekoppelt ist, wobei die Verzögerungsschaltung einen Steuereingang aufweist, der konfiguriert ist, um das Einstellungssignal zu empfangen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der der Niederfrequenzsignalweg eine Multipliziererschaltung aufweist, um das zweite Signal mit einem Referenzskalierungsfaktor zu skalieren. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der der Kompensationsblock (50 ) eine Schaltung aufweist, die konfiguriert ist, um eine zeitliche Korrelation zwischen den Signalkomponenten des ersten und des zweiten Signals zu bestimmen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, bei der der Niederfrequenzsignalweg und der Hochfrequenzsignalweg angepasst sind, um jeweils ein digitales erstes und ein digitales zweites Signal zu empfangen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der das erste Signal einen gemessenen Hüllkurvenleistungspegel angibt. - Leistungssteuerschleife (
40 ), die folgende Merkmale aufweist: einen ersten Signalweg mit einem ersten Eingang, der konfiguriert ist, um einen Referenzleistungspegel zu empfangen, und einem zweiten Eingang, der konfiguriert ist, um einen gemessenen Leistungspegel zu empfangen, wobei der erste Signalweg eine Verzögerungsschaltung aufweist, die konfiguriert ist, um ansprechend auf ein Einstellungssignal den Referenzleistungspegel zu verzögern, und eine Steuerschaltung aufweist, die mit der Verzögerungsschaltung gekoppelt ist, und konfiguriert ist, um ansprechend auf den verzögerten Referenzleistungspegel und den gemessenen Leistungspegel ein Leistungssteuersignal zu liefern; und einen zweiten Signalweg mit einem ersten Eingang, der konfiguriert ist, um den Referenzleistungspegel zu empfangen, und einem zweiten Eingang, der konfiguriert ist, um den gemessenen Leistungspegel zu empfangen, wobei der zweite Signalweg zumindest zwei Filtervorrichtungen aufweist, die konfiguriert sind, um niederfrequente Anteile des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels zu unterdrücken, und ferner konfiguriert sind, um ansprechend auf eine zeitliche Abweichung der gefilterten Referenz und des gemessenen Leistungspegels das Einstellungssignal zu liefern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 16, bei der der zweite Signalweg eine Verzögerungsschaltung mit einer einstellbaren Verzögerung ansprechend auf das Einstellungssignal aufweist, wobei die Verzögerungsschaltung konfiguriert ist, um den gefilterten Referenzleistungspegel zu empfangen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 17, bei der der die Verzögerungsschaltung des ersten und des zweiten Signalwegs eine abgegriffene Verzögerungsleitung aufweisen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, bei der die Verzögerungsschaltungen des ersten und des zweiten Signalwegs ein einstellbares Allpassfilter aufweisen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, bei der der zweite Signalweg eine Verzögerungsregelschleife aufweist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 20, bei der der zweite Signalweg eine Schaltung auf weist, die konfiguriert ist, um eine zeitliche Korrelation zwischen den Signalabschnitten des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels zu bestimmen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 21, bei der die zumindest zwei Filtervorrichtungen ein Bandpassfilter oder ein Hochpassfilter aufweisen. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 22, bei der der Referenzleistungspegel Hüllkurveninformationen eines Referenzsignals aufweist und der gemessene Leistungspegel Hüllkurveninformationen eines gemessenen Signals aufweist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 23, bei der der zweite Signalweg einen ersten Nulldurchgangsdetektor, der mit einem ersten der zumindest zwei Filter verbunden ist, und einen zweiten Nulldurchgangsdetektor aufweist, der mit einem zweiten der zumindest zwei Filter gekoppelt ist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 24, bei der jeder der Nulldurchgangsdetektoren einen Sättigungsverstärker aufweist, der konfiguriert ist, um ansprechend auf den gefilterten Referenzleistungspegel und den gemessenen Leistungspegel gepulste Signale zu liefern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß Anspruch 24 oder 25, bei der der zweite Signalweg folgende Merkmale aufweist: eine Logikoperatorvorrichtung, die mit den Eingängen derselben an jeweilige Ausgänge der Nulldurchgangsdetektoren gekoppelt ist; und einen Integrator, der mit dem Ausgang der Logikoperatorvorrichtung gekoppelt ist und konfiguriert ist, um das Einstellungssignal zu liefern. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 26, bei der die Steuerschaltung ein Addierelement aufweist, das konfiguriert ist, um ein Signal zu liefern, das die Differenz zwischen dem verzögerten Referenzleistungspegel und dem gemessenen Leistungspegel angibt. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 27, bei der der erste Signalweg mit jedem der jeweiligen Eingänge desselben mit einem Tiefpassfilter verbunden ist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 28, bei der die zweiten Eingänge des ersten und des zweiten Signalwegs mit einem Breitbandleistungsdetektör gekoppelt sind, wobei der Breitbandleistungsdetektor konfiguriert ist, um den gemessenen Leistungspegel zu liefern, der von einem Signal an einem Eingang desselben abgeleitet ist. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 29, bei der die zweiten Eingänge des ersten und des zweiten Signalwegs mit einem Analog-zu-Digital-Wandler gekoppelt sind, und wobei der erste und der zweite Signalweg angepasst sind, um digitale Signale zu verarbeiten. - Leistungssteuerschleife (
40 ) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 30, bei der die ersten Eingänge des ersten und des zweiten Signalwegs mit einem Analog-zu-Digital-Wandler gekoppelt sind. - Sendervorrichtung (
800 ), die folgende Merkmale aufweist: einen Senderweg mit einem Eingang und einem Ausgang und einen Verstärker mit einer einstellbaren Verstärkung aufweisend, der konfiguriert ist, um ein phasen- und amplitudenmoduliertes Signal zu verstärken; eine Leistungssteuerschleife (40 ), die zwischen den Eingang und den Ausgang des Senderwegs gekoppelt ist und konfiguriert ist, um die Verstärkung des Verstärkers ansprechend auf eine Abweichung zwischen einem Referenzleistungspegel, der von einem Signal an dem Eingang abgeleitet ist, und einem gemessenen Leistungspegel, der von einem Signal an dem Ausgang abgeleitet ist, zu steuern, wobei die Leistungssteuerschleife (40 ) ferner konfiguriert ist, um den Referenzleistungspegel ansprechend auf ein Einstellungssignal zu verzögern; und einen Kompensationsblock (50 ), der konfiguriert ist, um ansprechend auf eine Abweichung zwischen gefilterten Anteilen des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels das Einstellungssignal zu erzeugen. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß Anspruch 32, bei der der Kompensationsblock (50 ) einen ersten Nulldurchgangsdetektor, der konfiguriert ist, um Nulldurchgänge in den gefilterten Anteilen des Referenzleistungspegels zu bestimmen, und einen zweiten Nulldurchgangsdetektor aufweist, der konfiguriert ist, um Nulldurchgänge in den gefilterten Anteilen des gemessenen Leistungspegels zu bestimmen. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß Anspruch 32 oder 33, bei der der Kompensationsblock (50 ) eine Schaltung aufweist, die konfiguriert ist, um eine zeitliche Korrelation zwischen den gefilterten Anteilen des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels zu bestimmen. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 34, bei der der die Leistungssteuerschleife (40 ) und der Kompensationsblock (50 ) jeweils eine Variabel-Verzögerungsleitung-Schaltung mit einem Eingang aufweisen, der konfiguriert ist, um das Einstellungssignal zu empfangen. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 35, bei der der Referenzleistungspegel eine Hüllkurve des Signals an dem Eingang angibt und der gemessene Leistungspegel eine Hüllkurve des Signals an dem Ausgang angibt. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 36, bei der der Kompensationsblock (50 ) eine Logikoperatorvorrichtung aufweist, die konfiguriert ist, um eine zeitliche Fehlausrichtung zwischen gefilterten Anteilen des Referenzleistungspegels und des gemessenen Leistungspegels zu bestimmen. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 37, die ferner einen Breitbandleistungsdetektor aufweist, der mit dem Ausgang des Verstärkers gekoppelt ist und konfiguriert ist, um den gemessenen Leistungspegel zu liefern. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 38, die ferner einen Abwärtsumsetzer aufweist, der mit dem Ausgang des Verstärkers gekoppelt ist und konfiguriert ist, um den gemessenen Leistungspegel zu liefern. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 39, bei der die Leistungssteuerschleife (40 ) einen Integrator aufweist, der konfiguriert ist, um ein Signal zu empfangen, das von der Abweichung zwischen dem Referenzleistungspegel und dem gemessenen Leistungspegel abgeleitet ist, wobei der Integrator mit einem Steuereingang des Verstärkers gekoppelt ist. - Sendervorrichtung (
800 ) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 40, bei der der Referenzleistungspegel von einer Hüllkurve eines Referenzsignals abgeleitet ist und der gemessene Leistungspegel von einer Hüllkurve eines gemessenen Signals abgeleitet ist. - Verfahren zum Steuern der Ausgangsleistung eines Verstärkers, das folgende Schritte aufweist: Liefern (S1) eines Referenzsignals, das eine erwünschte Hüllkurvenausgangsleistung eines erwünschten Signals angibt; Verstärken (S2) des erwünschten Signals und Bestimmen (S2) eines gemessenen Signals, das die reale Hüllkurvenausgangsleistung des verstärkten Signals angibt; Filtern (S3) des Referenzsignals und des gemessenen Signals, um niederfrequente Anteile zu unterdrücken; Liefern eines Einstellungssignals ansprechend auf eine zeitliche Fehlausrichtung zwischen dem gefilterten Referenzsignal und dem gefilterten gemessenen Signal; Verzögern (S4) des Referenzsignals um eine Zeitperiode, die durch das Einstellungssignal abgeleitet ist; und Einstellen einer Verstärkungsverstärkung ansprechend auf eine Abweichung zwischen dem verzögerten Referenzsignal und dem gemessenen Signal.
- Verfahren gemäß Anspruch 42, bei dem das Liefern eines Einstellungssignals folgende Schritte aufweist: Erfassen von Nulldurchgängen des gefilterten Referenzsignals und des gefilterten gemessenen Signals; und Bestimmen eines Versatzes zwischen Nulldurchgängen des gefilterten Referenzsignals und des gefilterten gemessenen Signals.
- Verfahren gemäß Anspruch 43, bei dem das Verzögern (S4) des Referenzsignals ein Verzögern des gefilterten Referenzsignals und ein Verzögern des Referenzsignals aufweist.
- Verfahren gemäß einem der Ansprüche 42 bis 44, bei dem das Filtern (S3) des Referenzsignals und des gemessenen Signals folgende Schritte aufweist: Tiefpassfiltern des Referenzsignals und des gemessenen Signals; und Liefern des tiefpassgefilterten Referenzsignals und des tiefpassgefilterten gemessenen Signals, um die Verstärkungsverstärkung einzustellen.
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