[發(fā)明專利]一種射頻功放供電方法、裝置和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910190598.4
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN102035480A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐志;侯召政
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H03F3/189
• 分類號: H03F3/189;H03F3/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電源供電領(lǐng)域，特別涉及一種射頻功放供電方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無線通信正向3G、LTE(Long?Term?Evolution，長期演進(jìn))等高速大容量數(shù)據(jù)傳輸方向發(fā)展，這就需要采用高效的數(shù)據(jù)調(diào)制和編碼技術(shù)，比如QPSK(Quadrature?Phase?Shift?Keying，正交相移鍵控)、QAM(Quadrature?Amplitude?Modulation，正交幅度調(diào)制)等調(diào)制技術(shù)對射頻載波的幅度和相位進(jìn)行調(diào)制，除此之外往往還會進(jìn)行多載波的迭加。經(jīng)過這樣處理后的射頻信號往往具有很高的PAPR(Peak?to?Average?Power?Ratio，峰均功率比)，比如WCDMA(Wideband?Code?Division?Multiple?Access，寬帶碼分多址)的射頻信號PAPR達(dá)到6.5dB以上。對于這種高PAPR的射頻信號，如果RFPA(Radio?Frequency?Power?Amplifier，射頻功放)采用恒壓源進(jìn)行供電，則效率很低。

采用ET(Envelope?Tracking，包絡(luò)跟蹤)電源給RFPA供電可以大幅提高效率。其原理是提取射頻信號的包絡(luò)信號(Envelope?Signal)，ET電源的輸出電壓跟隨包絡(luò)信號進(jìn)行調(diào)節(jié)，使RFPA工作在接近飽和區(qū)的準(zhǔn)線性區(qū)，結(jié)合DPD(Digital?Pre-Distortion，數(shù)字預(yù)失真)等數(shù)字信號處理技術(shù)，可以使RFPA的效率得以大幅提高。而由于包絡(luò)信號的帶寬往往達(dá)到MHz以上，因而，ET電源需要快速跟蹤MHz的包絡(luò)信號，同時需要具有盡可能高的轉(zhuǎn)換效率。

現(xiàn)有的包絡(luò)跟蹤射頻功放電源的基本思路，是將電源分為兩部分：一個線性電源A和一個開關(guān)電源B，在輸出端進(jìn)行并聯(lián)，共同給RFPA供電。其中，由線性電源A輸出高頻部分功率，由開關(guān)電源B輸出低頻部分功率。線性電源A采用電壓閉環(huán)，跟蹤高頻包絡(luò)信號，是一個VCVS(Voltage?Controlled?Voltage?Source，電壓控制電壓源)；開關(guān)電源B采用電流閉環(huán)，檢測線性電源A的輸出電流，用于調(diào)節(jié)開關(guān)電源B的電流輸出，使線性電源A的輸出電流盡量小，是一個CCCS(Current?Controlled?Current?Source，電流控制電流源)。

如果要使整體效率足夠高，理想的情況是線性電源A的輸出功率越小越好，開關(guān)電源B提供的功率越大越好，但必要條件是開關(guān)電源B的帶寬足夠?qū)挘軌蚋采w足夠多的功率譜。但是由于在實(shí)際設(shè)計中受到功率器件等因素的限制，輸出功率、開關(guān)頻率和效率之間存在一定的約束，目前還無法找到一個獨(dú)立的開關(guān)電源能同時滿足輸出功率高、帶寬高、效率高這些條件。因而現(xiàn)有技術(shù)的整體效率不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種射頻功放供電方法、裝置和系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的整體供電效率。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種射頻供電裝置，包括電壓控制電壓源和N個電流控制電流源，所述電壓控制電壓源用于接收射頻信號，所述電壓源的輸出端和所述N個電流控制電流源的輸出端并聯(lián)在一起為射頻功放供電，所述N為大于或者等于2的整數(shù)，其特征在于，所述裝置還包括：

第n采樣單元，用于對前面n-1個電流控制電流源和所述電壓控制電壓源的輸出電流之和進(jìn)行采樣，得到第n采樣信號；

第n濾波單元，用于對所述第n采樣信號按照預(yù)先設(shè)定的第n通過頻帶進(jìn)行濾波，將經(jīng)過濾波后的所述第n采樣信號輸出至第n電流控制電流源，控制所述第n電流控制電流源的輸出電流；

所述第n濾波單元的第n通過頻帶高于第n-1濾波單元的第n-1通過頻帶；所述第n電流控制電流源的開關(guān)頻率高于第n-1電流控制電流源的開關(guān)頻率；所述n為大于或者等于1并且小于或者等于N的整數(shù)。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種射頻功放供電裝置，包括電壓控制電壓源和N個電流控制電流源，所述電壓控制電壓源用于接收射頻信號，所述電壓源的輸出端和所述N個電流控制電流源的輸出端并聯(lián)在一起為射頻功放供電，所述N為大于或者等于2的整數(shù)，其特征在于，所述裝置還包括：

采樣單元，用于對所述電壓控制電壓源的輸出電流進(jìn)行采樣，得到采樣信號；

第n濾波單元，用于對所述采樣信號按照預(yù)先設(shè)定的第n通過頻帶進(jìn)行濾波，將經(jīng)過濾波后的所述第n采樣信號輸出至第n電流控制電流源，控制所述第n電流控制電流源的輸出電流；