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Linearisierung eines frequenzabhängigen Sendepfads

IP.com Disclosure Number: IPCOM000011928D
Published in the IP.com Journal: Volume 3 Issue 4 (2003-04-25)
Included in the Prior Art Database: 2003-Apr-25
Document File: 2 page(s) / 79K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Die Entwicklung im Bereich mobiler Telekommunikationsendgeräte drückt sich unter anderem darin aus, dass zunehmend Geräte entwickelt werden, die mehrere Modes (multi-mode) und mehrere Standards (multi-standard) beherrschen (z.B. GSM850, GSM900, GSM1800, GSM1900; UMTS). Dabei werden unterschiedliche Frequenzbänder genutzt. Eine Möglichkeit dabei ist, mehrere Pfade für jedes einzelne Frequenzband mit schmalbandigen Leistungsverstärkern und fixen Filtern zu benutzen. Um die verschiedenen Standards und Modes abzudecken, ist ein breitbandiger und frequenzabstimmbarer, linearisierter Pfad für Multiband-Terminals wünschenswert. Vorgeschlagen wird eine digitale Vorverzerrung (Predistortion) unter Einbindung eines in seiner Frequenz abstimmbaren und auf Halbleiter-Varaktoren basierenden Filters sowie eines Leistungsverstärkers (Power Amplifier PA), wie dies beispielhaft in Abbildung 1 dargestellt ist. Die in diesem Blockschaltbild dargestellte Linearisierungsmethode soll die auftretenden Verzerrungen, z.B. diejenigen dritter Ordnung (third order distortion), reduzieren. Die Hauptfunktionen des frequenzabstimmbaren Filters sind dabei die Unterdrückung des Grundrauschens und die Sende-Empfangs-Isolation (TX-RX-Isolation) in den Empfangsbändern. Weitere Funktionen können Spiegelbild- und LO-Unterdrückung (Local Oscillator LO) sein. Unter Einbeziehung der vorgeschlagenen Lösung sind in den Abbildungen 2 und 3 zwei Beispiele für mögliche Gesamtarchitekturen von Mobilfunkgeräten (Mobile Phones) dargestellt. Es sind daraus weitere Architekturen ableitbar. So können beispielsweise die zwei Leistungsverstärker (highband HB und lowband LB) durch einen Breitbandverstärker ersetzt werden. Möglich ist auch, zwei Antennen statt einer und statt der Duplexer einfache frequenzabhängige Bandpass-Filter einzusetzen. Da unter anderem die Halbleiter-Varaktoren, die Bestandteil der verwendeten frequenzabstimmbaren Filter bzw. Duplexer sind, selbst Oberwellen generieren, ist eine Tiefpass-Funktion zur Linearisierung erforderlich. Zur Linearisierung des gesamten Pfades ist ein Diplexer, bestehend aus einem Bandpass- (BP) und einem Tiefpassfilter (LP) oder einem Hochpass- (HP) und einem Tiefpassfilter (LP) nachgeschaltet.

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S

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Linearisierung eines frequenzabhängigen Sendepfads

Idea: Dr. Yingjie Gao, DE-Bocholt; Carlos Civeira-Munoz, DE-Bocholt

Die Entwicklung im Bereich mobiler Telekommunikationsendgeräte drückt sich unter anderem darin aus, dass zunehmend Geräte entwickelt werden, die mehrere Modes (multi-mode) und mehrere Standards (multi-standard) beherrschen (z.B. GSM850, GSM900, GSM1800, GSM1900; UMTS). Dabei werden unterschiedliche Frequenzbänder genutzt. Eine Möglichkeit dabei ist, mehrere Pfade für jedes einzelne Frequenzband mit schmalbandigen Leistungsverstärkern und fixen Filtern zu benutzen.

Um die verschiedenen Standards und Modes abzudecken, ist ein breitbandiger und frequenzabstimmbarer, linearisierter Pfad für Multiband-Terminals wünschenswert. Vorgeschlagen wird eine digitale Vorverzerrung (Predistortion) unter Einbindung eines in seiner Frequenz abstimmbaren und auf Halbleiter-Varaktoren basierenden Filters sowie eines Leistungsverstärkers (Power Amplifier PA), wie dies beispielhaft in Abbildung 1 dargestellt ist. Die in diesem Blockschaltbild dargestellte Linearisierungsmethode soll die auftretenden Verzerrungen, z.B. diejenigen dritter Ordnung (third order distortion), reduzieren. Die Hauptfunktionen des frequenzabstimmbaren Filters sind dabei die Unterdrückung des Grundrauschens und die Sende-Empfangs-Isolation (TX-RX- Isolation) in den Empfangsbändern. Weitere Funktionen können Spiegelbild- und LO-Unterdrückung (Loc...