CN1375150A - 用于无线通信的qam调制器 - Google Patents

Abstract

调制系统和方法可以对表示所希望的无线信号调制的复数流进行调制,利用数值有效位递减的第一数字来表示所希望的无线信号调制的复数流中每个复数的实部,利用数值有效位递减的第二数字来表示所希望的无线信号调制的复数流中每个复数的虚部。具备相同数值有效位的第一数字中的各个数字以及第二数字中的各个数字组合在一起,构成多个相位控制符号。然后各个相位控制符号被用于去控制各个功率放大器无线载频输出信号的相位。每个功率放大器提供与构成相关相位控制符号的第一和第二数字的数值有效位相关的输出功率电平。然后把多个功率放大器的输出功率进行组合,由此生成调制射频功率信号。

Description

用于无线通信的QAM调制器

发明领域

本发明涉及到调制系统和方法，并且更加特别涉及到能够把信号有效地调制到无线载频上的系统和方法。

发明背景

调制系统和方法被广泛地应用于发射机当中，把包括语音和/或数据在内的信息调制到载波上。载波可以是最终的载体或者中间载体。载波频率可以位于UHF、VHF、RF、微波或者其它频段。调制器也被称做“混频器”或者“乘法器”。例如移动无线电话中，需要在无线电话发射机中采用调制器。

在现代无线电话通信中，移动无线电话的大小、成本以及功耗都在不断地减小。为了实现这些目的，一般都希望能够提供如下的调制系统和方法：即能够提供大功率的调制，而减小所消耗的电池功率量。不幸的是，由于调制器内功率放大器效率的限制，所以该功率放大器需要消耗很多功率。特别是我们都知道，所提供使用的A类或AB类线性功率放大器的效率只有30％或者更低。这样，大量的电池功率就会转化为热量被浪费掉。

在调制系统和调制方法中，可以以包括实部和虚部在内的复数流的方式氧提供所希望的射频信号调制。这种复数流可以由无线电话内的数字信号处理器生成。用于对复数流进行调制的系统和方法在题为“用于编码数据比特的发射机(Transmitter for Encoded DataBits)”的、共同发明人Dent的美国专利(5815531)中有所描述，该发明被转让给本发明的共同受让人，并在此引入该公开说明做为参考。

按照专利’531中的描述，可以从数据比特按如下方法生成正交幅度调制信号：即利用第一正交相移键控(QPSK)调制器对第一对数据比特进行编码，构成四个载波信号相位当中的一个，由此生成第一QPSK信号。第二QPSK调制器对第二对数据比特进行编码，构成四个载波信号相位当中的一个，由此生成第二QPSK信号。第一QPSK信号被放大到第一功率电平，第二QPSK信号被放大到第二功率电平。然后把经过放大的第一和第二信号组合在一起，生成对四个数据比特编码所得到的信号。可以采用偏置正交相移键控(OQPSK)来代替第一和第二QPSK调制器，这样就可以构成偏置正交幅度调制(OQAM)发射机。OQPSK调制器按如下方式对数据比特进行编码：即把位于时钟的奇时刻的第一子组数据比特经过编码构成复信号的实部，并且把位于时钟的偶时刻的第二子组数据比特经过编码构成复信号的虚部。这种OQPSK调制的好处在于：可以把所有的信号转移都限制在恒定半径圆周上的轨道中，由此可以提高频谱效率。可以参见专利’531的摘要。

尽管上述专利中已经取得了一些进展，但是还继续需要一种改进的方法和系统，用于把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号。而且这些系统和方法最好能够高效地执行这种转换操作，使得调制系统的规模、成本和/或功耗都会有所降低。

发明概述

因此本发明的一个目的在于提供改进的调制系统和方法。

本发明的另一目的在于提供高效的调制系统和方法。

本发明还有另一个目的就是：可以提供能够对表示所希望的无线信号调制的复数流进行高效调制的调制系统和方法。

根据本发明，可以按如下方式来提供本发明的这些以及其它目的：即利用多个数值有效位递减的第一数字来表示(表示所希望的无线信号调制的)复数流中的每个复数的实部，利用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部。具备相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字的各个数字被组合在一起，构成多个相位控制符号。然后各个相位控制符号被用于去控制各个功率放大器所输出的无线载频上输出信号的相位。每个功率放大器所提供的输出功率电平要与构成相关相位控制符号的第一和第二数字的数值有效位相关。多个功率放大器的输出功率电平被组合起来，由此构成调制射频功率信号。

数字最好是二进制数字，这样每个相位控制符号就可以是四种相位值当中的一种。功率放大器最好是饱和功率放大器，可以生成恒定的射频电压输出。而且更加特别的是，功率放大器是双向功率放大器，允许电流流出或者流入放大器的电源。

可以采用多种技术来组合多个功率放大器的输出电平。例如可以把各个输出功率电平加载到多个变压器中各个变压器的主线圈中，变压器的副线圈被串联耦合起来以生成调制射频功率信号。或者，各个输出功率电平可以被加载到各个四分之一波长传输线中，然后四分之一波长传输线被相互耦合连接以生成调制射频功率信号。在另外一个情况下，至少两个数值有效位最小的相位控制信号被耦合连接到至少一个线性放大器中，生成线性输出。然后可以把该线性输出与多个功率放大器的输出功率电平组合起来，构成调制射频功率信号。

根据本发明的另一个方面，可以采用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部，而且采用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部。提供多个相位调制器以便在无线载频上生成相位调制输出信号，其中各个相位调制器对应于具备相同数值有效位的各个第一数字与各个第二数字中，并且对应于无线载频。提供多个功率放大器，其中各个放大器将各个相位调制器的相位调制输出放大到放大器输出端的放大器功率电平。组合电路根据组合比，把功率放大器的输出进行组合，生成调制射频功率信号。选择放大器输出电平或组合比，或者对上述两者进行选择，使得调制射频功率信号可以与多个第一和第二数字的数值有效位相关。

在第一实施例中，每个功率放大器都产生相同的放大器输出电平，通过选择组合比，使得根据与各个功率放大器相关的数字的数值有效位有关的组合比把功率放大器的输出进行组合。在另一种方案中，组合比是一致的，而各个功率放大器的放大器输出电平是与相关数字的数值有效位有关的。在其它方案中，需要选择放大器输出电平以及组合比，使得调制射频功率信号可以与多个第一和第二数字的数值有效位有关。

组合电路中可以包含多个变压器，其中每个变压器中都有主线圈和副线圈。各个主线圈分别与各个功率放大器耦合连接。多个副线圈被串行耦合起来，生成调制射频功率信号。或者，组合电路可以包含多个四分之一波长传输线，其中各个传输线都被耦合在各个功率放大器与一个输出节点之间，在该输出节点生成调制射频功率信号。

数字最好的二进制数字，这样每个相位调制输出就可以是四个值中的一个。功率放大器最好是饱和功率放大器，能够生成放大器的功率电平上的恒定射频电压输出。而且功率放大器最好是双向功率放大器，可以允许电流流出或者流入放大器的电源。

至少要提供一个与至少两个数值有效位最小的第一和第二数字相关的线性放大器，在其输出端生成线性输出电压，该输出电压正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字组合值。组合器把该至少一个线性放大器的输出以及功率放大器的输出组合在一起。

相应地，本发明能够高效地把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号。这样就可以使得移动无线电话或其他发射机设备的大小、成本和/或功耗有所降低。而且还可以提供功率调制系统和方法。

附图简述

图1是说明根据本发明用于把复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的系统和方法。

图2和图3是说明根据本发明、利用组合电路的第一实施例和第二实施例，把复数流转换为调制射频功率信号的系统和方法。

图4是图1-3中所使用的相位调制器实施例的框图。

图5是图示说明根据本发明、通过三个信号矢量相加而构成瞬时信号矢量。

优选实施例详细描述

下面参考附图，对本发明进行更加完整地描述，其中给出本发明的优选实施例。然而本发明可以体现为多种不同的形式，而不应该只限制于在此所提出的实施例；相反，提供这些实施例的目的在于使得这种公开说明更加完整全面，而且能够把本发明的内容完整地传达给本领域内的技术人员。在整个过程中，相同的数字是指相同的元素。应该可以理解到，当一个元素被称做与其它元素“耦合”在一起时，该元素可以直接耦合联接到其它的元素上，或者可以通过中间元素进行连接。

正如本领域内技术人员所理解到的，本发明可以以系统(装置)或者方法加以实现。本发明可以完全采用硬件的实施例或者组合采用软件与硬件的实施例。相应地，附图中的单个模块以及模块组合可以支持用于执行特定功能的装置组合，并且还支持用于执行特定功能的步骤组合。正如本领域内的技术人员所公认的，附图中的每个模块或者附图中的模块组合都可以以多种不同的方法得到实现。

根据本发明，多个射频功率放大器可以有效地工作于连续降低的饱和功率电平上，而且将其输出进行组合，使得基本上相同的电流波形流入所有放大器的输出功率放大器设备。然后组合信号最好经过合适的谐波抑制滤波被输出到负载(例如天线)上。

每个放大器的驱动信号都可以由相关相位调制器的输出所提供。每个相位调制器从四个均匀分布在360度圆周上的、间隔90度的输出相位值中选择一个。相位滤波能够在连续两个相位值之间提供平滑的转换。

根据两个比特，可以为每个相位调制器判定选择四个相位中的一个，其中一个比特判定相位值的余弦的符号，而且另外一个比特判定相位值正弦的符号。所有相位调制器的余弦符号判定比特构成二进制码字，该码字数值上表示希望被发送的复矢量的实部，而正弦符号判定比特构成其虚部。

处理器(例如数字信号处理器)按给定的采样速率去计算连续的复矢量，矢量的连续性可以定义复调制波形，用于表示将要被调制的信息信号。每个复矢量都包括实数值部分和虚数值部分，其中包括多个比特，而且比特数量要至少等于一组相位调制器的数量。把一个实部比特和一个虚部比特连接到每个调制器，这样就可以把实部和虚部加载到多个相位调制器。可以为每个调制器提供公共的RF载波信号。这样，组合功率放大器可以生成承载期望信息调制的调制RF功率信号，并将其加载到负载上，且带有从DC功率源到RF功率的高效转换加到负载上。

在相位调制器中，为了实现平滑的相位转换，每个连续的新复矢量的实部可以在每两个采样时钟当中的一个时刻提供给调制器使用，而另一交错时刻提供新矢量的虚部供调制器使用。这样在两个采样时钟时刻之间，每个相位值只会变化+90度或者-90度。因此在锁相环的帮助下，对于每个调制器来说，其相位的转换都可以变得平滑。

在一个实施例中，放大器在分离变压器的帮助下被组合在一起，允许放大器输出信号可以有效地串联到负载。在第二实施例中，放大器由四分之一波长传输线组合。

参考图1，处理器(例如数字信号处理器10)提供一系列复数值A+jB，其中A由“n”个数字a1、a2、..a(n)定义，而B可以由“n”个数字b1、b2、..b(n)定义。A和B中数值有效位相同的各一个数字(例如最高有效数字a1和b1)被送到相应的其中一个相位调制器11，即在最高有效比特情况中的相位调制器φ1。与此同时射频(RF)载波信号也被提供到每个相位调制器11的输入端。

相位调制器11根据其两个控制比特的状态，将载波信号的相位改变为均匀分布于完整360度圆周上的多个预定输出相位值中的一个。例如，如果控制数字是二进制比特，则两个控制比特可以在四个状态中选择一个，可以允许定义四个间隔90度的相位值中的一个。此后除非有特别说明，都是利用二进制数字以及四级相位调制器的实例。然而应该可以理解到，还可以利用二进制数字之外的多级方法的实例。

这样，相对输入无线载频信号所提供的任意相位参考值，实部和虚部矢量分量中最高有效比特(a1、b1)可以判定功率放大器组(PA)12中的PA1是否受到+/-45度或+/-135度相位的驱动。如果PA1的输出电压幅度值为A1，则根据a1和b1去传送如下四个复信号值中的一个： $A1(1+j)/\sqrt{2}$ $A1(1-j)/\sqrt{2}$ $A1(-1+j)/\sqrt{2}$ 或者 $A1(-1-j)/\sqrt{2}$ 到达组合电路13。根据a1和b1，可以按照如下公式来描述所有的四种可能性： $A1(a1+\mathrm{jb}1)/\sqrt{2}$ 其中对于二进制数值0来说，a1＝1，而对于二进制数值1来说，a1＝-1，而且对于b1来说也同样。

类似地，如果PA2的输出电压幅度是A2，则它传递如下四个复信号电压值当中的一个： $A2(1+j)/\sqrt{2}$ $A2(1-j)/\sqrt{2}$ $A2(-1+j)/\sqrt{2}$ 或者 $A2(-1-j)/\sqrt{2}$ 到达组合电路13，该信号可以表示为： $A2(a2+\mathrm{jb}2)/\sqrt{2}$ 。组合电路13可以组合所有功率放大器12的输出，例如通过把电压相加，得到组合信号：

(a1·A1+a2·A2+a3·A3…+a(n)·A(n))+j(b1·A1+b2·A2…+b(n)·A(n))如果功率放大器的输出按照比值A1，A2，A3…进行组合，而且这些比值对另一个比值呈现出2的幂次方递减的趋势，例如：

A1＝1；A2＝1/2；A3＝1/4；A4＝1/8；…A(n)＝1/2^n-1则按照适当的二进制意义把a1，a2，a3…，a(n)相加起来，定义期望复矢量信号的实部。类似地，可以利用b1，b2，…，b(n)去定义期望矢量的虚部。

在本发明中可以采用各种组合电路13的实施例。例如在上述的美国专利(No.5815531)中，公开说明了一种定向耦合器组合方法，用于对每个功率放大器进行相互隔离，使它们不受相互的影响。这种优选定向耦合器幅值组合比最好是功率放大器功率比的开方值，功率比值是相对以2的幂次逐渐递减的，例如1瓦∶0.5瓦∶0.25瓦等等。这种耦合设计可能不会把所有的功率放大器所产生的功率传递到负载上，除非所有功率放大器都受到相同相位值的驱动。

最好还要提供功率放大器输出值的串联组合，这样功率放大器之间就不是相互分离的，而是每个功率放大器输出电路中会流入由功率放大器组输出电压除以负载阻抗所得到的组合电流。如果一个功率放大器的相位值发生变化，则组合电压和电流也会发生变化，所有功率放大器中的电流都会变化到新的数值。这是本发明中所采用的两种优选组合技术当中的一种，该方法可以参见图2。而且该技术还在题为“混合Chireix/Doherty放大器和方法(Hybrid Chireix/DohertyAmplifier and Methods)”的、共同发明人Dent提交的专利申请(序列号No.09/054063，1998年4月2日)中有所描述，该发明被转让给本发明的受让人，在此引入该公开说明做为参考，而且还在题为“使用Bilaterial设备的功率波形合成(Power Waveform Synthesis UsingBilaterial Devices)”的、共同发明人Dent提交的专利申请(序列号No.09/054060，1998年4月2日)中有所描述，该发明被转让给本发明的受让人，在此也引入该公开说明做为参考。

在图2中，组合电路13’包括变压器T1，T2，T3，…，T(n)。每个变压器的主线圈被连接到其相应功率放大器12的输出端。多有变压器的副线圈被串联到负载上。如果所有功率放大器都提供有相同的DC源电压Vcc，并且可以在其输出端生成相同的饱和电压摆动(也被称做“放大器功率电平”)，然后根据二进制加权进行组合，第T(i+1)个变压器的主副线圈匝数的比值(也被称作“组合比”)是第T(i)个变压器线圈匝数比的两倍。例如，T1的主∶副线圈匝数比值可以是1∶1；而T2的比值就是2∶1；T3是4∶1，等等依此类推。

或者如果提供给每个功率放大器的DC电源电压源不同，而其电压源根据比值递减1∶1/2∶1/4∶1/8…，则可以在分级提供电压的方法中引入二进制加权的概念，而所有的变压器线圈匝数比值是可以相同的。而且还可以提供混合解决方案，即部分采用Vcc的二进制加权比值，而其余利用变压器中的线圈匝数比值。

图3中给出了第二优选组合电路13”。在该实施例中，通过确保相距四分之一波长的电压值是相同的，则可以确保每个功率放大器输出设备能够传递相同的电流波形。由于四分之一波长(λ/4)传输线的双倒数特性，所以如果一端的电压被定义为V0，则另一端的电流可以被确定为V0/Z0，其中Z0是线路的阻抗特性。

这样，如果所有的功率放大器12都提供给相同的电压值Vcc，并且生成相同的输出电压摆动V0，则四分之一波长传输线λ/4连接处的电流就应该是来自PA1的V0/Z01；来自PA2的V0/Z02…以及来自PA(n)的V0/Z0n。为了确保这些电流按照二进制比值方式合计起来，则线路的阻抗Z01，Z02…Z0n应该按照相对的2的幂次逐渐递增，即Z01∶Z02∶Z03…∶Z0n＝1∶2∶4…∶2ⁿ。

或者λ/4传输线的阻抗是可以相同的，可以令Vcc按照2的幂次比值递减，从而也能获得二进制加权的效果。也可以组合使用图2中给出的输出变压器和图3中给出的λ/4传输线，并且可以采用缩放的Vcc或者恒定的Vcc，只要在两个连续分级之间，每一级的Vcc除以变压器主副线圈匝数比值，和除以各条线路阻抗所得到的比率是2∶1就可以了。对于三进制数字表示方法来说，其中a(i)和b(i)可以从+1、0和-1中取值，则耦合电路按照3的幂次的比值方式来组合功率放大器的输出值。然而在采用三进制的情况下，功率放大器不再生成恒定的输出功率电平，这会导致潜在的效率损耗。

图4中说明了图1-3中所使用的相位调制器11的实施例。如图所示，功率放大器驱动信号被构成为在相位上可以在四个间隔90度的相位值中进行控制的。

恒定频率信号(被称做发射中频(TXIF)信号)被提供给IQ调制器，其中包括相位分离器20以及一对调制器21和22。相位分离器20生成两路相位间隔为90度的TXIF信号。可以为所有IQ调制器21和22对使用通用的相位分离器。或者其中每一支路可以拥有自己的相位分离器。平衡调制器21根据比特a(i)的极性，倒转或者不倒转来自分离器20的第一分离TXIF信号的相位。平衡调制器22根据控制比特b(i)的极性，倒转或者不倒转来自分离器20的第二相位分离信号的相位。平衡调制器21和22最好是集成于集成电路芯片内的Gilbert单元，并且Gilbert单元的电流输出可以由它们的多个并行输出相加而得。组合得到的信号可以包括符号a(i)的余弦部分以及符号b(i)的正弦部分，它们组合在一起共同定义复信号矢量，其中每个矢量都具备四个期望的间隔90度的角度之一，并且它是一个到相位比较器25的输入。

受控的振荡器23(例如压控振荡器VCO)可以在期望的无线发射机信道频率上生成信号，并且驱动功率放大器组12中的一个与之相关的放大器。VCO23也向下变频器24提供输出信号，在其中与通用的本地振荡器频率F₁₀进行混频，该F₁₀被选择以生成等于TXIF的下变频输出频率。然后在相位比较器25中，比较来自混频器24的TXIF输出信号相位以及来自调制器的TXIF信号的调制相位，生成相位误差信号。然后来自相位比较器25的相位误差信号经过滤波，集成在环路滤波器26中，生成VCO23的控制信号，令其频率为：

F₁₀+OR-TXIF而且令VCO相位采用根据a(i)和b(i)选定的间隔90度的四个相位中的一个。

如图4中所给出的电路已经被成功地集成在集成电路芯片中，而且在现有的技术水平下，若干这种电路已经可以被集成在一个芯片中。这样，本发明可以提供单个芯片，用于实现所有的相位调制器，该芯片拥有实部控制字输入a1，a2…a(n)，以及虚部字控制输入b1，b2，…b(n)。

按照前面所述，实部码字和虚部码字最好在交替的时钟时刻上改变成新值，而不要在同一时钟时刻上同时发生变化，这样就使得每个时钟周期内相位的变化只会是+90度或者-90度，而不会有180度的变化。这有利于相位比较器25以及环路滤波器26的设计，使得VCO相位值可以平滑地从一个相位值转换到另外一个相位值。这可以确保连续复矢量点之间的产生的输出信号实现平滑地转换，以便最好使被发送的频谱能量包含在所分配的信道中，而且还最好避免频谱扩展到临近的信道中。

图5说明了瞬时信号矢量1+7j的生成情况，即通过把三个功率放大器的输出进行相加，而且这三个功率放大器的功率输出比值为1∶1/4∶1/16，幅度输出比值为1∶1/2∶1/4。最大功率的功率放大器输出幅度为

而且可以生成四个矢量(4+4j)、(4-4j)、(-4+4j)和(-4-4j)之中的任何一个，这些矢量都可以被当作是正交相位移频键控(QPSK)矢量。如果实部和虚部数值在不同的时刻上发生变化(即分别在偶时钟周期和奇时钟周期内发生变化)，则矢量是偏置QPSK(OQPSK)矢量。中间功率的功率放大器可以类似地生成输出矢量值(2+2j)、(2-2j)、(-2+2j)或(-2-2j)，而最小功率的功率放大器可以生成矢量(1+j)、(1-j)、(-1+j)或(-1-j)之一。选择最大功率的功率放大器生成的相位4+4j，中间功率的功率放大器的(-2+j)，以及最小功率的功率放大器的(-1+j)，由此可以得到图中所示的矢量(4-2-1)+j(4+2+1)＝(1+7j)。

在图5中，可以达到由三个实部比特与三个虚部比特来定义的任何一点。而对介于两点之间的点来说，可以添加额外的甚至更低功率的功率改大器，增加用于表示矢量部分的比特数量。或者，上述给出专利申请(序列号No.09/054063)中的Chireix/Doherty混合技术可以被用于生成最低有效位的剩余部分，这些值可以处于+/-0.5+/-0.5j圆周内的任何位置，即组合两个额外的更低功率的功率放大器，而且它们的相位是可以连续受到控制的，而并不是被限制在这四种相位值之中。

也可以提供采用其它类型的相位调制器。例如可以做出如下修改，其中可以利用一对按照上述引入的专利申请(No.09/054063)中所给出的混合Chireix/Doherty放大器方式而相互连接的低功率功率放大器，来代替多个更低有效功率的功率放大器，其中利用这些最低有效比特，适当控制它们的相位，从而可以达到所有更低有效比特的效果。这样只利用有限的级数，合成波形就可以获得较高的精确度。正如随后的权利要求中所描述的，所有的这类变化都被认为处于本发明的范围和精神范围之内。

在附图和说明书中，已经公开说明了本发明的典型优选实施例，尽管其中采用了特定的术语，但是它们都仅仅是出于通用和描述的意义，而并不是出于限制的目的，在随后的权利要求中给出本发明的覆盖范围。

Claims (46)

1.把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的方法，该方法中包括如下步骤：

用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部；

用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部；

把具有相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字中的各个数字组成一组，构成多个相位控制符号；

利用各个相位控制符号去控制来自各个功率放大器的无线载频上的输出信号的相位，其中每个功率放大器在其输出端提供输出功率电平，该功率电平与构成相关相位控制符号的第一和第二数字的数值有效位有关；以及

组合多个功率放大器的放大器输出，形成调制射频功率信号。

2.根据权利要求1的方法，其中组合步骤包括把各个放大器的输出加载到各个变压器中的主线圈上的步骤，而变压器的副线圈串联起来以生成调制射频功率信号。

3.根据权利要求1的方法，其中组合步骤包括如下步骤：

把各个放大器的输出加载到各个四分之一波长传输线上；以及

把四分之一波长传输线相互耦合起来以生成调制射频功率信号。

4.根据权利要求1的方法，还包括如下步骤：

把至少两个数值有效位最小的相位控制信号耦合连接到至少一个线性放大器，生成线性输出；以及

其中组合步骤包括把线性输出和多个功率放大器的放大器输出值进行组合以构成调制射频功率信号的步骤。

5.根据权利要求1的方法，其中数字是二进制数字，使得每个相位控制符号可以是四个值中的一个。

6.根据权利要求1的方法，其中多个功率放大器是多个饱和功率放大器，可以生成恒定的射频电压输出。

7.根据权利要求1的方法，其中多个功率放大器是多个双向功率放大器，允许电流流入或者流出放大器电源。

8.用于把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的系统，该系统中包括：

一个处理器，其中可以用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部，以及可以用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部，以便从具有相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字中的各个数字形成多个相位控制符号；

多个功率放大器，其中各个放大器可以放大调制于无线载频之上的各个相位控制符号，每个功率放大器在其输出端提供输出功率电平，该功率电平与形成相关相位控制符号的第一和第二数字的数值有效位有关；以及

组合电路，用于组合多个功率放大器的放大器输出，形成调制射频功率信号。

9.根据权利要求8的系统，其中组合电路中包括多个变压器，其中每个变压器中有一个主线圈和一个副线圈，各个主线圈被耦合连接到各个功率放大器，而多个副线圈被串联在一起，生成调制射频功率信号。

10.根据权利要求8的系统，其中组合电路包括多个四分之一波长传输线，其中各条传输线耦合连接在各个功率放大器与输出节点之间，以便在输出节点生成调制射频功率信号。

11.根据权利要求8的系统，其中数字是二进制数字，使得每个相位调制输出可以是四个值中的一个。

12.根据权利要求8的系统，其中功率放大器是饱和功率放大器，可以在放大器的输出端生成恒定的射频电压输出。

13.根据权利要求8的系统，其中功率放大器是双向功率放大器，允许电流流入或者流出放大器电源。

14.根据权利要求8的系统，其中还包括至少一个线性放大器，该放大器与至少两个数值有效位最小的相位控制符号相关，在其输出端生成正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字的组合值的线性输出电压，其中组合电路把该至少一个线性放大器的输出与其它功率放大器的放大器输出进行组合。

15.用于把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的系统，该系统中包括：

用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部，以及用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部，以便从具有相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字中的各个数字中形成多个相位控制符号的装置；

对各个调制于无线载频之上的相位控制符号进行功率放大以便提供与形成相关相位控制符号的第一和第二数字的数值有效位有关的多个输出功率电平的装置；以及

用于组合输出功率电平以形成调制射频功率信号的装置。

16.根据权利要求15的系统，其中组合装置包括：

用于串联组合多个输出功率电平以生成调制射频功率信号的装置。

17.根据权利要求15的系统，其中组合装置包括：

用于把多个输出功率电平转换为多个输出电流的装置；以及

用于组合多个输出电流以生成调制射频功率信号的装置。

18.根据权利要求15的系统，其中数字是二进制数字，使得每个相位调制输出是四个值中的一个。

19.根据权利要求15中的系统，还包括一个用于生成正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字的组合值的线性输出电压的装置，其中组合装置还包括用于把线性输出电压与输出功率电平进行组合以构成调制射频功率信号的装置。

20.用于把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的系统，该系统中包括：

处理器，其中可以用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部，以及可以用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部；

多个相位调制器，其中各个相位调制器对应于具有相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字中的各个数字，并且对应于无线载频，以生成无线载频上的相位调制输出；

多个功率放大器，其中各个放大器分别放大各个相位调制器的相位调制输出到放大器的输出端处的放大器功率电平；以及

组合电路，根据组合比组合功率放大器的放大器输出，形成调制射频功率信号，需要至少选择放大器功率电平以及组合比之一，使得调制射频功率信号与该多个第一和第二数字的数值有效位有关。

21.根据权利要求20的系统，其中每个功率放大器产生相同的放大器功率电平，并且选择组合比，使得可以根据一个比例来组合功率放大器的放大器输出值，其中该组合比与各个功率放大器相关数字的数值有效位相关。

22.根据权利要求20的系统，其中组合比是一致的，而且其中各个功率放大器的放大器功率电平与相关数字的数值有效位有关。

23.根据权利要求20的系统，其中选择放大器功率电平和组合比，使得调制射频功率信号与该多个第一和第二数字的数值有效位有关。

24.根据权利要求20的系统，其中组合电路包括多个变压器，每个变压器中有一个主线圈和一个副线圈，各个主线圈被耦合连接到各个功率放大器，多个副线圈被串联起来，生成调制射频功率信号。

25.根据权利要求20的系统，其中组合电路包括多个四分之一波长传输线，其中各条传输线耦合连接在各个功率放大器和输出节点之间，以便在输出节点生成调制射频功率信号。

26.根据权利要求20的系统，其中数字是二进制数字，使得每个相位调制输出是四个值当中的一个。

27.根据权利要求20的系统，其中功率放大器是饱和功率放大器，可以以放大器功率电平生成恒定的射频电压输出。

28.根据权利要求20的系统，其中功率放大器是双向功率放大器，允许电流流入或者流出放大器电源。

29.根据权利要求20的系统，还至少包括一个与至少两个数值有效位最小的第一和第二数字相关的线性放大器，在其输出端生成正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字组合值的线性输出电压，其中组合电路把至少一个线性放大器的输出和功率放大器的放大器输出进行组合。

30.用于把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的系统，该系统中包括：

用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部，以及用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部的装置；

对应于多个第一数字、第二数字和元线载频，在无线载频上生成多个相位调制输出的装置；

用于把各个相位调制输出放大到各个功率电平的装置；以及

用于根据组合比把经过放大的相位调制输出进行组合以生成调制射频功率信号的装置，其中需要至少选择各个放大器功率电平以及组合比之一，使得调制射频功率信号与该多个第一和第二数字的数值有效位有关。

31.根据权利要求30的系统，其中用于放大的装置中包括把各个相位调制输出放大到同一功率电平的装置，其中选择组合比，使得可以根据组合比来组合相位调制输出，该组合比与各个相位调制输出相关数字的数值有效位有关。

32.根据权利要求30的系统，其中组合比是一致的，而且其中各个功率电平与各个与其相关的数字的数值有效位有关。

33.根据权利要求30的系统，其中选择各个功率电平和组合比，使得调制射频功率信号与多个第一和第二数字的数值有效位有关。

34.根据权利要求30的系统，其中组合装置包括：

用于串联组合多个功率电平以生成调制射频功率信号的装置。

35.根据权利要求30的系统，其中组合装置包括：

用于把多个功率电平转换为多个输出电流的装置；以及

用于组合多个输出电流以生成调制射频功率信号的装置。

36.根据权利要求30的系统，其中数字是二进制数字，使得每个功率调制输出是四个值当中的一个。

37.根据权利要求30的系统还包括用于生成线性输出电压的装置，该电压值正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字的组合值，其中组合装置包括组合线性输出电压和输出功率电平以生成调制射频功率信号的装置。

38.把表示所希望的无线信号调制的复数流转换为无线载频上的调制射频功率信号的方法，该方法中包括如下步骤：

用多个数值有效位递减的第一数字来表示每个复数的实部；

用多个数值有效位递减的第二数字来表示每个复数的虚部；

在无线载频上调制具有相同数值有效位的第一数字中的各个数字与第二数字中的各个数字，在无线载频上生成多个相位调制输出；

把各个相位调制输出值放大到功率电平；以及

根据组合比，把经过放大的相位调制输出进行组合，生成调制射频功率信号，至少选择一个功率电平以及组合比之一，使得调制射频功率信号与多个第一和第二数字的数值有效位有关。

39.根据权利要求38的方法，其中放大步骤中包括把各个相位调制输出放大到同一功率电平的步骤，其中选择组合比，使得可以根据该组合比来组合放大的相位调制输出，该组合比与各个相位调制输出相关数字的数值有效位有关。

40.根据权利要求38的方法，其中组合比是一致的，而且其中各个功率电平与相关数字的数值有效位有关。

41.根据权利要求38的方法，其中选择各个功率电平和组合比，使得调制射频功率信号与多个第一和第二数字的数值有效位有关。

42.根据权利要求38的方法，其中组合步骤包括：

串联组合多个功率电平，生成调制射频功率信号。

43.根据权利要求38的方法，其中组合步骤包括如下步骤：

把多个功率电平转换为多个输出电流值；以及

组合多个输出电流值，生成调制射频功率信号。

44.根据权利要求38的方法，其中数字是二进制数字，使得每个功率调制输出是四个值当中的一个。

45.根据权利要求38的方法，还包括生成线性输出电压步骤，其中该电压值正比于至少两个数值有效位最小的第一和第二数字的组合值，其中组合步骤包括组合线性输出电压和输出功率电平以生成调制射频功率信号的步骤。

46.根据权利要求38的方法，其中实部连续出现在时钟的奇时刻，虚部连续出现在时钟的偶时刻。

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