[發明專利]一種改進的射頻功率控制方法及終端

無效

• 申請號: 200910110026.0
• 申請日: 2009-11-02
• 公開（公告）號: CN101730217A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 楊麗萍;浦小祥;錢云貴;顧榮華;周儉軍
• 申請（專利權）人: 華為終端有限公司
• 主分類號: H04W52/52
• 分類號: H04W52/52;H03F3/20;H03G3/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其是一種改進的射頻功率控制方法及終端。

背景技術

手機射頻電路中的射頻器件性能常常隨頻率、環境等因素發生變化，從而影響手機的整體性能。其中，最大發射功率就是衡量發射性能的重要指標之一。通常最大發射功率大小會隨著頻率、溫度等的變化會產生一定的波動，嚴重時甚至影響用戶的正常使用。目前，針對最大發射功率波動這一缺陷業界普遍采用的方案主要有兩種：一種是使用軟件的方法進行相應的頻率、溫度補償，此方法的優點是成本低，但是控制精度比較差，同時在調試過程中需要花費大量的人力。另一種是采用功率檢測電路來控制發射功率，此法的優點是電路簡單且方便調試，尤其在優化電路的前提下更具有優勢。

如圖1所示，以業界常用的采用高通芯片的CDMA制式的手機電路為例，傳統的功率檢測電路結構如下：QSC(Qualcomm?Single-Chip)主芯片發射模塊輸出的CDMA功率信號經過功放匹配網絡(MN，Matching?Network)后送入功率放大器(PA，Power?Amplifier)，功率放大器進行放大后輸出，傳統的功率檢測電路就是在功放輸出匹配后級放置一個耦合電路，輸出功率經過耦合電路分為兩路，一路直通輸出到雙工器輸出，一路經過耦合器的耦合端口耦合出部分功率后進行適當衰減后反饋到QSC芯片內部的功率控制電路進行分析，功率控制電路電路通過內部算法根據反饋分量的大小估計出輸出功率的大小，并實行對輸出功率的控制。

傳統功率檢測電路的缺點在于實際發射功率易隨頻率和環境溫度的變化而變化，不夠平坦，發射功率波動較大。

發明內容

本發明的一個實施例提供一種功率檢測電路，以解決傳統功率檢測電路實際發射功率易隨頻率和環境溫度的變化而變化，不夠平坦，發射功率波動較大的問題。該電路包括：

主芯片、功率放大器、雙工器和耦合器，所述主芯片用于輸出射頻功率信號，其輸出信號經過匹配網絡后發送到所述功率放大器；

所述功率放大器用于放大所述射頻功率信號，其輸出端經過匹配后送到所述雙工器；

所述雙工器的輸出端經過匹配后發送到所述耦合器；

所述耦合器的輸出經過天線匹配電路發送到天線，天線將射頻信號轉化為空間電磁波發射出去；另一路從耦合器的耦合端耦合輸出經適當衰減后反饋回所述主芯片功率檢測單元。

本發明的另一個實施例還提供一種包括上述功率檢測電路的無線設備。

本發明實施例提供的功率檢測電路和無線設備，因為將雙工器移到了控制環路內，實際發射功率隨頻率和溫度的變化明顯減小，其發射功率隨頻率和溫度變化的特性明顯平坦化，提高了設備的無線性能。

附圖說明

圖1是傳統的功率檢測電路的示意圖；

圖2是本發明實施例提供的功率檢測電路的示意圖；

圖3是分別采用傳統功率檢測電路和本發明實施例提供的功率檢測電路的手機發射功率隨頻率變化的曲線圖。

具體實施方式

發明人在實現本發明的過程中發現，在傳統的功率檢測電路中，雙工器不在功率控制環路范圍之中，雙工器的性能指標(尤其是在發射帶內插入損耗)受頻率、溫度等影響很大，目前業界800M雙工器發射帶內平坦度在0.5～1dB左右。根據自動控制原理，電路通過閉環控制機制穩定環路的輸出，即使耦合器的輸出功率穩定(備注：耦合器的插入損耗比較小，一般在0.25dB左右，且受頻率、溫度等環境影響可以忽略不計)。如圖1所示，設耦合器的輸出功率為P_c，雙工的發射帶插損為IL_d，總輸出功率為P_out，則有

Pout＝P_c-IL_d???????????????????????(1-1)

QSC主芯片通過外部的反饋電路和內部控制電路實現對耦合器輸出功率P_c的控制，使得P_c相對比較穩定，從而可以間接控制輸出功率Pout。

顯然，公式1中輸出功率Pout還與雙工插入損耗IL_d相關，而且雙工插入損耗IL_d隨頻率、溫度等波動較大，在傳統的功率控制電路中即使P_c得到了穩定的控制，由于IL_d的變化，也使得實際發射功率Pout隨頻率、溫度發生波動，從而增加了發射功率的不平坦。

為了解決雙工器發射帶內插入損耗不一致所引起的發射功率波動，發明人在傳統功率檢測電路的基礎上進行了相應的改進，如圖2所示，將圖1中的耦合器位置進行了變化，移到了雙工器前端，使得雙工器也包含在控制環路之中，消除了雙工器因頻率、環境等因素變化造成的影響，從而實現了真正意義上的發射功率控制，即有