本公开总体上涉及电子器件,并且更具体地涉及射频(rf)发射器和接收器。
背景技术:
1、无线通信设备和技术正变得越来越普遍,因为通信设备以毫米波(mmw)频率进行操作。无线通信设备通常发射以及/或者接收通信信号。
2、通信信号通常由多种不同组件和电路处理。在一些现代通信系统中,可形成通信波束并在一个或多个方向上进行操纵。一种类型的波束操纵系统使用所谓的相控阵列或相控阵列天线系统。相控阵列可使用多个不同的元件和天线,其中每个元件可处理在相位上偏移某个量的发射和/或接收信号,从而导致相控阵列系统的不同元件处理发射和/或接收信号的轻微相移版本。相控阵列系统可产生窄的、可操纵的、高功率的通信波束。相控阵列天线系统也可形成大规模多输入多输出(mimo)系统的一部分。相控阵列通信系统中的发射器可具有多个发射路径,并且可具有多个放大器,包括多个功率放大器。多种因素影响功率放大器的操作,包括例如输入信号强度、输入阻抗、输出阻抗、负载阻抗和其他因素。这些因素可能影响功率放大器的寿命和可靠性。期望有一种方式来确保每个功率放大器在可接受的工作范围内工作以使寿命和可靠性最大化。
技术实现思路
1、所附权利要求书的范围内的系统、方法和设备的各种具体实施各自具有若干方面,这些若干方面中没有任何单个一个方面完全负责本文中描述的期望属性。在不限制所附权利要求书的范围的情况下,在本文中描述了某些支配性的特征。
2、本说明书中所描述的主题的一个或多个具体实施的细节在附图及以下描述中阐述。根据说明书、附图和权利要求书,其他特征、方面和优点将变得显而易见。注意,附图中的相对尺寸可能不是按比例描绘的。
3、本公开的一个方面提供了一种用于功率放大器控制的系统,该系统包括处理器、与该处理器通信的存储器,其中处理器和存储器被配置为:同时提供毫米波(mmw)相控阵列系统中的多个功率放大器中的每个功率放大器的输入信号强度;使用模数转换器(adc)基于所提供的输入信号强度来确定多个功率放大器的平均输入信号强度;基于所确定的平均输入信号强度来确定多个功率放大器的电压余量;基于该电压余量来估计功率回退值;以及基于所估计的功率回退值来确定增益控制值。
4、本公开的另一方面提供了一种用于功率控制的方法,该方法包括:同时提供毫米波(mmw)相控阵列系统中的多个功率放大器中的每个功率放大器的输入信号强度;基于所提供的输入信号强度来确定多个功率放大器的平均输入信号强度;基于所确定的平均输入信号强度来确定电压余量;基于所确定的电压余量来估计功率回退值;以及确定增益控制值以实现所估计的功率回退值。
5、本公开的另一方面提供了一种设备,该设备包括:用于同时提供毫米波(mmw)相控阵列系统中的多个功率放大器中的每个功率放大器的输入信号强度的构件;用于基于所提供的输入信号强度来确定多个功率放大器的平均输入信号强度的构件;用于基于所确定的平均输入信号强度来确定电压余量的构件;用于基于所确定的电压余量来估计功率回退值的构件;以及用于确定增益控制值以实现所估计的功率回退值的构件。
6、本公开的另一方面提供了一种用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,该功率控制系统包括:多个传输路径,每个传输路径具有功率放大器和输入功率检测器;模数转换器(adc),该adc耦合到每个输入功率检测器,该adc被配置为针对与符号内的每个功率放大器的输入电压相对应的多个输入电压信号生成单个数字值;可变增益放大器(vga),该vga耦合到多个传输路径;以及处理器,该处理器被配置为响应于单个数字值使得控制信号被施加到可变增益放大器(vga)。
1.一种用于功率放大器控制的系统,所述系统包括:
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器和所述存储器被进一步配置为产生表示所述多个功率放大器的所述平均输入信号强度的数字字。
3.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器和所述存储器被进一步配置为基于所述多个功率放大器的阈值输入信号强度、所述多个功率放大器的校准的变化以及所确定的平均输入信号强度来确定所述多个功率放大器的所述电压余量(distance)。
4.根据权利要求3所述的系统,其中使用所述阈值输入信号强度和所述电压余量来确定所估计的功率回退值。
5.根据权利要求1所述的系统,其中所述处理器和所述存储器被配置为使用所估计的功率回退值来确定耦合到所述多个功率放大器的可变增益放大器的自动增益控制(agc)信号。
6.根据权利要求3所述的系统,其中所述校准的变化基于校准的最大输入功率和校准的平均输入功率。
7.根据权利要求3所述的系统,其中所述电压余量(distance)和所述阈值输入信号强度随温度而变化。
8.一种用于功率控制的方法,所述方法包括:
9.根据权利要求8所述的方法,所述方法进一步包括生成表示所述多个功率放大器的所述平均输入信号强度的数字字。
10.根据权利要求8所述的方法,所述方法进一步包括基于所述多个功率放大器的阈值输入信号强度、所述多个功率放大器的校准的变化以及所确定的平均输入信号强度来确定所述多个功率放大器的所述电压余量(distance)。
11.根据权利要求10所述的方法,所述方法进一步包括使用所述阈值输入信号强度和所述电压余量来确定所估计的功率回退值。
12.根据权利要求8所述的方法,所述方法进一步包括使用所估计的功率回退值来确定耦合到所述多个功率放大器的可变增益放大器的自动增益控制(agc)信号。
13.根据权利要求10所述的方法,其中所述校准的变化基于校准的最大输入功率和校准的平均输入功率。
14.根据权利要求10所述的方法,其中所述电压余量(distance)和所述阈值输入信号强度随温度而变化。
15.一种设备,所述设备包括:
16.根据权利要求15所述的设备,所述设备进一步包括用于生成表示所述多个功率放大器的所述平均输入信号强度的数字字的构件。
17.根据权利要求15所述的设备,所述设备进一步包括基于所述多个功率放大器的阈值输入信号强度、所述多个功率放大器的校准的变化以及所确定的平均输入信号强度来确定所述多个功率放大器的所述电压余量(distance)的构件。
18.根据权利要求17所述的设备,所述设备进一步包括用于使用所述阈值输入信号强度和所述电压余量来确定所估计的功率回退值的构件。
19.根据权利要求15所述的设备,所述设备进一步包括用于使用所估计的功率回退值来确定耦合到所述多个功率放大器的可变增益放大器的自动增益控制(agc)信号的构件。
20.根据权利要求17所述的设备,其中所述校准的变化基于校准的最大输入功率和校准的平均输入功率。
21.根据权利要求17所述的设备,其中所述电压余量(distance)和所述阈值输入信号强度随温度而变化。
22.一种用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,所述功率控制系统包括:
23.根据权利要求22所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中由所述adc生成的所述单个数字值表示所述功率放大器的平均输入信号强度。
24.根据权利要求22所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所述处理器被配置为基于阈值输入信号强度、校准的变化以及由所述单个数字值表示的所确定的平均功率来计算电压余量(distance)。
25.根据权利要求24所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所述处理器被配置为使用所述阈值输入信号强度和所述电压余量来确定所估计的功率回退值。
26.根据权利要求25所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所估计的功率回退值用于确定应用于所述vga的所述控制信号。
27.根据权利要求24所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所述校准的变化基于校准的最大输入功率和校准的平均输入功率。
28.根据权利要求24所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所述电压余量(distance)和所述阈值输入信号强度随温度而变化。
29.根据权利要求22所述的用于毫米波(mmw)通信系统的功率控制系统,其中所述多个输入电压信号对应于第一天线极化,并且其中所述adc被配置为针对对应于第二天线极化的第二多个输入电压信号生成第二数字值。
