[发明专利]适用于多比特数字正交发射机的数字预失真前端电路

摘要

本发明属于集成电路技术领域，具体为一种适用于多比特数字发射机补偿非线性的数字预失真电路。本发明的数字预失真电路由三个部分组成：数字静态预失真模块，数字动态预失真模块以及升采样滤波器模块；数字静态预失真模块由静态查找表及二维线性插值算法实现，数字动态预失真模块由动态自适应滤波器组成；升采样滤波器组用于把低频的基带信号升采样到高频的载波频率处，采用低通FIR滤波器和半带滤波器组合实现。本发明可以通过ASIC芯片设计，集成到数字发射机之中，能够实现对功率放大器的非线性补偿，提高发射机的线性度，作为射频功率放大器的数字前端部分，可以适用于如路由器、手机、小型基站等大多数宽带通信系统中。

主权项

1.一种适用于多比特数字发射机补偿非线性的数字预失真电路，其特征在于，由如下三个部分组成：数字静态预失真模块、数字动态预失真模块以及采样滤波器模块；其中，所述数字静态预失真模块由静态查找表及二维线性插值算法实现，所述数字动态预失真模块由动态自适应滤波器组成，采样滤波器模块由FIR滤波器实现；数字静态预失真模块和数字动态预失真模块通过数字静态查找表和自适应滤波器电路级联，分别用于补偿功率放大器的静态非线性和动态非线性；其中：所述数字静态预失真模块，使用两张17x17的静态查找表，其中存储的数据为11位的预失真点的数值信息，通过SPI通信协议写入或读出数据；通过输入12位数据的高5位寻址，寻址方式为线性寻址，得到查找表上的相关点A、B、C和D，这四个点分别是离输入点P坐标最近的左下，左上，右上和右下点，共同构成一个四边形，将P点包围在内部；以A、B、C、D这四个点包含的预失真信息作为计算基准，将输入信号点P的低7位作为插值自变量，以I为横坐标，Q为纵坐标，通过二维线性插值函数计算得到静态预失真结果；所述动态预失真模块是基于最小均方误差算法的滤波器，其输入同时包括I和Q两路信号，其输出分别为I或Q路信号，可配置乘法系数通过SPI协议写入，其系数通过MATLAB建模仿真，由最小化均方误差算法经迭代得到；所述采样滤波器组模块，包括4级采样滤波器；其第一级置于预失真模块的前面，由低通FIR滤波器实现，后三级置于预失真模块的后面，由半带滤波器实现，输入信号为12位，输出信号为12位，低通FIR滤波器以及半带滤波器采用转置型结构以及多相形式实现。