技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，尤其涉及自適應(yīng)前饋功率放大器。

背景技術(shù)

目前通信領(lǐng)域運(yùn)用最多的線性化技術(shù)有數(shù)字預(yù)失真技術(shù)（DPD）和前饋技術(shù)。由于前饋技術(shù)可實(shí)現(xiàn)很寬的帶寬，線性校準(zhǔn)能力強(qiáng)，加之?dāng)?shù)字預(yù)失真技術(shù)目前不支持跳頻，前饋技術(shù)依舊是多載波基站放大器功放主流的線性化技術(shù)。

如圖1所示，傳統(tǒng)的雙環(huán)前饋系統(tǒng)的原理：信號(hào)輸入后經(jīng)過功分器等功率分配成兩路，一路信號(hào)經(jīng)主功放放大后，再經(jīng)耦合器1耦合一部分信號(hào)送到合成器，另一路信號(hào)經(jīng)延時(shí)線1后輸入到合成器，兩路信號(hào)在合成器處抵消，提取出主功放的非線性失真信號(hào)。提取出的非線性失真信號(hào)，經(jīng)過誤差功放放大，輸入到耦合器2，耦合器1直通信號(hào)經(jīng)過延時(shí)線2后輸入到耦合器2，在耦合器2處合路抵消，抵消掉失真信號(hào)然后輸出。理論上前饋功放就能夠很好的抵消失真信號(hào)，但是隨著放大器的輸入頻率發(fā)生變化，這時(shí)環(huán)路的幅度和相位參數(shù)就出現(xiàn)了失配，前饋系統(tǒng)信號(hào)抵消性能就會(huì)大大消弱，整個(gè)系統(tǒng)的線性度就急劇的惡化。為了使得前饋功率放大器實(shí)現(xiàn)很寬的帶寬，解決前饋技術(shù)中輸入不同頻率時(shí)的影響，保證系統(tǒng)的線性和工作的穩(wěn)定，必須加入自適應(yīng)載波對(duì)消控制方法。已經(jīng)得到很好應(yīng)用的自適應(yīng)方法有：導(dǎo)頻信號(hào)檢測(cè)自適應(yīng)方法和最小功率檢測(cè)自適應(yīng)方法。

導(dǎo)頻信號(hào)檢測(cè)方法是在電路中引入一個(gè)適當(dāng)功率大小的導(dǎo)頻信號(hào)，導(dǎo)頻信號(hào)進(jìn)入前饋系統(tǒng)后將被看作一個(gè)參考信號(hào)而得到一定程度的抵消。如果該導(dǎo)頻信號(hào)通過前饋環(huán)路被抵消了，那么需要抵消的信號(hào)也會(huì)被前饋環(huán)路進(jìn)行最大的壓縮，通過檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)的大小，調(diào)節(jié)環(huán)路中矢量調(diào)節(jié)器，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)節(jié)。導(dǎo)頻自適應(yīng)存在以下缺點(diǎn)：首先，導(dǎo)頻自適應(yīng)方法的電路非常復(fù)雜，成本高；其次，根據(jù)導(dǎo)頻自適應(yīng)原理，導(dǎo)頻自適應(yīng)方法會(huì)引入一個(gè)額外的頻率，這個(gè)頻率的信號(hào)是不可能被完全抵消的，這樣就會(huì)在設(shè)備中引入一個(gè)附加的雜散。

最小功率檢測(cè)方法是對(duì)信號(hào)抵消環(huán)路輸出功率進(jìn)行能量檢測(cè)，以輸出功率最小為目標(biāo)，自動(dòng)調(diào)節(jié)矢量調(diào)節(jié)器，通過這種方式實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制。最小功率檢測(cè)方法運(yùn)用存在很大的局限行，其只能運(yùn)用在第一環(huán)抵消環(huán)路，實(shí)現(xiàn)誤差信號(hào)提取的自適應(yīng)控制。在前饋放大器第二環(huán)抵消環(huán)路，由于前饋第二環(huán)路實(shí)現(xiàn)抵消后，主信號(hào)的功率將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于失真信號(hào)，通常大60dBC甚至更多，這樣通過功率檢測(cè)方法根本無(wú)法檢測(cè)到誤差信號(hào)的功率，因此也就無(wú)法判斷抵消情況而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是解決前饋技術(shù)中失真信號(hào)提取環(huán)路載波對(duì)消受頻率參數(shù)變化的影響，保證放大器在很寬的帶寬下的線性和工作的穩(wěn)定。

本發(fā)明的技術(shù)方案為一種用于自適應(yīng)頻率補(bǔ)償?shù)那梆伖β史糯笃鳎ǖ谝还Ψ制鳌⒌谝幌辔皇噶空{(diào)節(jié)器、檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置、主放大器、第一耦合器、延時(shí)濾波器、第一合路器、第一幅度矢量調(diào)節(jié)器、第二功分器、第二耦合器、延時(shí)器、第二合路器、第二幅度矢量調(diào)節(jié)器、第二相位矢量調(diào)節(jié)器、誤差放大器、檢波器和控制模塊，

第一功分器分別連接第一相位矢量調(diào)節(jié)器和延時(shí)器，第一相位矢量調(diào)節(jié)器、檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置、主放大器、第一耦合器、延時(shí)濾波器依次連接，第一耦合器的耦合信號(hào)輸出經(jīng)第一幅度矢量調(diào)節(jié)器輸入第二功分器；第二功分器的輸出分別連接檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置和第二合路器的一路輸入，延時(shí)器連接第二合路器的另一路輸入；第二合路器的輸出依次連接第二耦合器、第二幅度矢量調(diào)節(jié)器、第二相位矢量調(diào)節(jié)器、誤差放大器，第二耦合器的耦合信號(hào)輸出接入檢波器；延時(shí)濾波器和誤差放大器連接第一合路器；控制模塊與檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置、第一相位矢量調(diào)節(jié)器、第二相位矢量調(diào)節(jié)器、第一幅度矢量調(diào)節(jié)器、第二幅度矢量調(diào)節(jié)器和檢波器分別連接。

而且，采用第一幅度矢量調(diào)節(jié)器和第一幅度矢量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)第一級(jí)抵消環(huán)路，采用第二幅度矢量調(diào)節(jié)器和第二幅度矢量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)第二級(jí)抵消環(huán)路，所述第一級(jí)抵消環(huán)路包括第一功分器、主放大器、第一耦合器、第二功分器、延時(shí)器和第二合路器，所述第二級(jí)抵消環(huán)路包括第二耦合器、誤差放大器和第一合路器構(gòu)成第二級(jí)抵消環(huán)路；

移動(dòng)通信信號(hào)進(jìn)入后，先通過第一功分器，第一功分器將輸入的移動(dòng)通信信號(hào)分成兩部分，其中一部分信號(hào)記為A1，信號(hào)A1經(jīng)過第一相位矢量調(diào)節(jié)器，輸入至檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置進(jìn)行處理，處理后信號(hào)輸入到主放大器，經(jīng)主放大器放大后通過第一耦合器，第一耦合器的直通信號(hào)經(jīng)過延時(shí)濾波器進(jìn)入第一合路器；第一耦合器產(chǎn)生的耦合信號(hào)經(jīng)過第一幅度矢量調(diào)節(jié)器后，經(jīng)第二功分器分為兩部分，一部分信號(hào)記為B1，信號(hào)B1反饋給檢測(cè)頻率的數(shù)字裝置，另一部分信號(hào)記為B2，信號(hào)B2進(jìn)入第二合路器；