[發明專利]碼分多址系統的功率線性化電路及其方法

無效

• 申請號: 01143999.8
• 申請日: 2001-12-30
• 公開（公告）號: CN1364006A
• 公開（公告）日: 2002-08-14
• 發明（設計）人: 陳敏鎬
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H04J13/02
• 分類號: H04J13/02;H04Q7/20;H04B7/26;H04B7/005
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 余朦,方挺

發明領域

本發明涉及一種CDMA系統，特別涉及CDMA系統的一種功率線性化電路。

相關工作背景

一般來說，使用有源元件的無線頻帶放大器會根據功率電平的變化而產生許多不希望的失真成份。

尤其當放大器工作于飽和區附近時，會明顯地出現非線性現象以使輸出信號的幅度和相位產生畸變，而且當有兩個以上的信號被輸入時，在兩輸入信號之間會產生互調失真(IMD)成份，它對相鄰信道具有很強的影響。

IMD成份作為噪聲源，它會使通信系統的傳輸質量下降，并且可減少CDMA系統的容量。

圖1是現有技術CDMA系統的功率線性化電路的示意框圖。如圖1所示，現有技術的這種功率線性化電路包括：輸入單元10，用于將數字輸入信號(s[n])轉換成模擬信號(s[t])；線性化放大控制器20，用于執行放大控制以消除功率放大器30的非線性特性；以及功率放大器30，用于在線性化放大控制器20的控制下對來自輸入單元10的輸入信號(s[t])進行放大。

輸入單元10含有一個乘法器11和一個數—模轉換器12，前者用于將數字輸入信號(s[t])與一傳輸增益信號(g[n])相乘起來，后者則用于將自乘法器11輸出的數字信號轉換成模擬信號。

線性化放大控制器20含有一個乘法器21，它可將用于控制放大增減的功率控制信息(c[n])與一代表了增減的功率值的功率控制間隔(P)相乘起來。線性化放大控制器20還包括：一個累加器22，用于對乘法器21的輸出信號進行累加；一個加法器23，用于將累加器22的數字輸出信號與一調整增益(a[n])相加以以消除功率放大器30的非線性特性；以及一個數—模轉換器24，用于將自加法器23輸出的數字信號轉換成一個模擬形式的放大控制信號。

功率控制信息(c[n])含有一個數字形式的控制值1或2。其中一個控制值可將功率增高一指定值，而另一個控制值則可將功率降低一指定值。該指定功率值指的就是功率控制間隔(P)。

線性化放大控制器20的乘法器21將功率控制信息c[n]與功率控制間隔(P)相乘起來，而累加器22則對乘法器21的輸出信號進行累加。

加法器23將累加器22的輸出信號與調整增益(a[n])相加，并輸出一個放大控制信號，以控制功率放大器30的放大倍數，從而消除功率放大器30的非線性特性。調整增益a[n]是一個用于調整放大倍數以使非線性功率放大器30具有一定線性度的數值。用于產生放大控制信號以消除功率放大器30的非線性特性的a[n]的數值是十分關鍵的。

線性化放大控制器20的數/模轉換器24將加法器23的輸出信號轉換成模擬形式，并產生一個模擬放大控制信號(v[t])，以控制功率放大器30的放大水平。

輸入單元10的乘法器11將數字輸入信號(s[n])與傳輸增益信號(g[n])相乘起來，并且輸入單元10的數/模轉換器12將自乘法器11輸出的數字信號轉換成模擬信號s[t]，并將其輸出給功率放大器30。

功率放大器30根據從線性化放大控制器20的數/模轉換器24輸出的模擬放大控制信號(v[t])對數/模轉換器12的輸出信號s[t]的功率進行放大。

圖2顯示了現有技術的放大器的功率線性化電路的功率特性曲線。如圖2所示，PA(V)代表功率放大器30的實際功率特性曲線，PB(V)代表需要的線性功率特性曲線，PC(V)則代表用以消除非線性特性的功率補償曲線。

在CDMA系統中，為了使對相鄰信道的影響降至最小并且增加客戶容量，各移動終端都應使用最小功率。

參考圖2，假設所需功率為P₂，當功率放大器30具有線性特性時，V₁將作為輸入信號的數值而被施加至功率放大器30。但是，當電壓V₁被輸入時，功率放大器30將輸出與非線性特性相符的功率P₁。

因此，應通過功率補償以獲得功率P₂。即，如圖功率放大器30的輸出特性曲線所示，需要用輸入電壓V₂來輸出精確的P₂。

這樣，V₁～V₂的值就通過利用功率放大器30的放大控制信號V[t]的數值而得到補償，并且用于生成與放大控制信號V[t]相對應的調整增益a[n]的數值將被產生。