[發(fā)明專利]寬帶多頻段功率放大方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410422522.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-25
• 公開（公告）號(hào): CN104184424B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉江濤;張占勝;謝路平;林錫貴;劉志兵;凌興鋒;徐輝;蔣伯川;谷俊鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 京信通信系統(tǒng)（中國）有限公司
• 主分類號(hào): H03F3/20
• 分類號(hào): H03F3/20;H03F1/42
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 王程

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及寬帶多頻段功率放大方法與裝置。

背景技術(shù)

在通信系統(tǒng)中，射頻功率放大器用于放大復(fù)雜的調(diào)制信號(hào)，為了提高頻譜利用效率，寬帶多頻段和高階調(diào)制方式得以應(yīng)用，這類信號(hào)需要用線性放大器來放大，為了提高線性放大器的效率，通常采用高效率功放技術(shù)，并配合DPD(Digital Predistortion，數(shù)字預(yù)失真)技術(shù)進(jìn)行失真校正。

目前移動(dòng)通信行業(yè)的射頻功放一般都只滿足單頻的通信需要，對(duì)于寬帶多個(gè)頻段、不同調(diào)制方式的信號(hào)要用多款功放來實(shí)現(xiàn)基站的遠(yuǎn)距離覆蓋功能，比如在基站建設(shè)時(shí)針對(duì)不同的頻段要單獨(dú)設(shè)計(jì)功放這樣使得運(yùn)營商建站和維護(hù)的成本較高。

利用大功率寬帶射頻功放實(shí)現(xiàn)基站大容量、遠(yuǎn)距離覆蓋要求是未來的發(fā)展趨勢(shì)，但大功率寬帶功放系統(tǒng)對(duì)功放射頻鏈路中每一級(jí)的帶寬特性要求都很高，而現(xiàn)有的DPD芯片只能滿足較窄的工作帶寬，對(duì)于寬帶多頻應(yīng)用時(shí)，只能設(shè)計(jì)多款功放來分段實(shí)現(xiàn)線性放大的功能，整個(gè)大功率寬帶功放的方法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜、效率低。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有的寬帶多頻段功率放大方式實(shí)現(xiàn)復(fù)雜且效率低的問題，提供一種簡單、效率高且實(shí)現(xiàn)成本低廉的寬帶多頻段功率放大方法與裝置。

一種寬帶多頻段功率放大方法，包括步驟：

接收輸入信號(hào)，分析所述輸入信號(hào)，獲取所述輸入信號(hào)的工作頻段信息；

根據(jù)所述輸入信號(hào)的工作頻段信息，獲取輸入信號(hào)的基帶信號(hào)；

分析所述輸入信號(hào)的基帶信號(hào)中基帶數(shù)據(jù)的速率，對(duì)功率放大器放大輸出的信號(hào)進(jìn)行反饋，獲取與基帶數(shù)據(jù)速率相同的信號(hào)；

根據(jù)所述與基帶數(shù)據(jù)速率相同的信號(hào)對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字預(yù)失真處理；

對(duì)數(shù)字預(yù)失真處理后的信號(hào)放大輸出。

一種寬帶多頻段功率放大裝置，包括輸入信號(hào)處理模塊、信號(hào)處理模塊、數(shù)字預(yù)失真模塊、輸出信號(hào)處理模塊、反饋模塊和控制器；

所述輸入信號(hào)處理模塊的輸入端接收輸入信號(hào)，所述輸入信號(hào)處理模塊的輸出端與所述信號(hào)處理模塊的輸入端連接，所述信號(hào)處理模塊的輸出端與所述數(shù)字預(yù)失真模塊的輸入端連接，所述數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出端與所述輸出信號(hào)處理模塊的輸入端連接，所述反饋模塊連接于所述輸出信號(hào)處理模塊的輸出端，所述控制器分別與所述輸入信號(hào)處理模塊、所述輸出信號(hào)處理模塊以及所述信號(hào)處理模塊的連接；

所述輸入信號(hào)處理模塊檢測輸入信號(hào)的功率，并對(duì)所述輸入信號(hào)進(jìn)行下變頻和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后獲得數(shù)字信號(hào)，輸出所述數(shù)字信號(hào)至所述信號(hào)處理模塊，所述信號(hào)處理模塊檢測所述數(shù)字信號(hào)的功率，并關(guān)閉自身增益功能，所述控制器讀取所述輸入信號(hào)的功率和所述數(shù)字信號(hào)的功率，計(jì)算所述輸入信號(hào)的功率與所述數(shù)字信號(hào)的功率的差值，獲得功率差值，當(dāng)所述功率差值大于或等于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，所述控制器調(diào)節(jié)所述輸入信號(hào)處理模塊進(jìn)行下變頻處理時(shí)的本振頻率，當(dāng)所述功率差值小于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，所述控制器控制所述信號(hào)處理模塊開啟自身增益功能，所述信號(hào)處理模塊輸出數(shù)字信號(hào)至所述數(shù)字預(yù)失真處理模塊，所述數(shù)字預(yù)失真處理模塊對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字預(yù)失真處理，并輸出數(shù)字預(yù)失真處理后的數(shù)字信號(hào)至所述輸出信號(hào)處理模塊，所述控制器控制所述輸出信號(hào)處理模塊對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換和上變頻處理后放大輸出，所述反饋模塊采集所述輸出信號(hào)處理模塊輸出的放大信號(hào)作為反饋信號(hào)，并對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行下變頻處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換后輸出至所述信號(hào)處理模塊，所述信號(hào)處理模塊將經(jīng)過下變頻處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換后的反饋信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)至所述數(shù)字預(yù)失真處理模塊，所述數(shù)字預(yù)失真處理模塊將所述經(jīng)過下變頻處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換后的反饋信號(hào)作為數(shù)字預(yù)失真處理的參考信號(hào)。

本發(fā)明寬帶多頻段功率放大方法與裝置，在接收到輸入信號(hào)后，獲取輸入信號(hào)的工作頻段信息和基帶信號(hào)，之后分析輸入信號(hào)的基帶信號(hào)中基帶數(shù)據(jù)的速率，對(duì)功率放大器放大輸出的信號(hào)進(jìn)行反饋，獲取與基帶數(shù)據(jù)速率相同的信號(hào)，將與基帶數(shù)據(jù)速率相同的信號(hào)作為數(shù)字預(yù)失真處理的參考信號(hào)，對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字預(yù)失真處理后放大輸出。整個(gè)功率放大過程簡單，能夠自動(dòng)獲取輸入信號(hào)的工作頻段信息，允許通過一個(gè)鏈路來實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)頻段的功率放大，即不會(huì)因?yàn)轭l段的增加而選擇價(jià)格昂貴的高采樣率ADC/DAC器件，不會(huì)因?yàn)轭l段的增加而增加相應(yīng)的硬件鏈路，不需要人工改變功放系統(tǒng)的工作頻段，系統(tǒng)可以根據(jù)輸入信號(hào)的頻率自適應(yīng)切換工作頻段。另外，選用與基帶數(shù)據(jù)速率相同的信號(hào)作為數(shù)字預(yù)失真處理的參考信號(hào)使得數(shù)字預(yù)失真處理準(zhǔn)確、高效，實(shí)現(xiàn)寬帶多頻段功率準(zhǔn)確、高效放大。

附圖說明

圖1為本發(fā)明寬帶多頻段功率放大方法第一個(gè)實(shí)施例的流程示意圖；