[發明專利]射頻功率放大器動態功率調整裝置以及動態功率調整方法

在審

• 申請號: 201910075465.6
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109510634A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發明（設計）人: 姚曉松;洪小斌;周琦;劉朋朋;顧壘
• 申請（專利權）人: 北京唯得科技有限公司
• 主分類號: H04B1/04
• 分類號: H04B1/04;H04W52/02
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 張曉斐;王萍

本發明公開了射頻功率放大器動態功率調整裝置以及動態功率調整方法，所述射頻功率放大器動態功率調整裝置，設置在產生射頻信號的設備和天線之間，包括射頻放大器和射頻耦合器；還包括濾波器、射頻功率檢波器、微控制單元以及供電電壓和偏壓控制器，所述射頻耦合器的輸出端還連接所述濾波器的輸入端，所述濾波器的輸出端連接所述射頻功率檢波器的輸入端，所述射頻功率檢波器的輸出端連接所述微控制單元的輸入端，所述微控制單元的輸出端連接所述供電電壓和偏壓控制器的輸入端，所述供電電壓和偏壓控制器的輸出端連接所述射頻放大器的輸入端。

技術領域

本發明屬于在通訊的領域，特別涉及移動通信室內覆蓋采用的射頻功放技術，具體涉及射頻功率放大器動態功率調整裝置以及動態功率調整方法。

背景技術

目前，在現有室內覆蓋的應用場景下，射頻功率放大器，作為發射機的末級，起到將調制信號放大到所需要的功率值，送到天線中發射的功能，保證在一定區域內的接收機可以接收足夠高的信號電平，并不干擾相鄰信道信號。

在現有室內覆蓋環境中，為滿足邊緣場強，考慮全向吸頂天線或定向天線增益，末級功放應滿足最大線性功率輸出+17dBm(例如調制方式64QAM，需要滿足ACPR-45dBc)，在射頻功放選型時，考慮到成本和性能因素，此類功放多采用AB類，會根據信號峰均比做線性度回退處理的方法使用，保證功放線性工作在線性區，避免飽和失真，以保證鄰道泄露及矢量幅度誤差(EVM)符合標準要求，并在保證峰均比的情況下還會考慮增加余量以保證穩定性。

舉例說明：

峰均比：10dB；

輸出功率：+17dBm；

設計余量：2dB。

射頻功率放大器的選型應滿足：

17dBm+10dB+2dB＝29dBm

即應選取P1dB大于29dBm射頻功率放大器，才能滿足系統需求。

但在移動通信室內覆蓋布線時，產生射頻信號的設備到天線之間需要經過多個無源器件，如線纜、連接器、功分器和耦合器，產生射頻信號的設備到每個天線經過的無源器件數量不同，并且施工時各個器件連接質量也不同，導致射頻信號到達天線的功率千差萬別，嚴重偏離設計的理論功率，大部分天線存在功率不滿足的情況，實際場景低于+10dBm現象非常普遍，傳統的有源天線末級AB類的射頻功放根據峰均比與標稱的輸出功率，壓縮點已經固定，無法調整，將會引入如下幾個問題：

(1)功耗大而且固定，與輸入輸出信號大小無關；

(2)對于遠程供電系統，對供電壓力大；

(3)功放造成遠端機的溫度提升，加速老化過程。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的目的是提供一種射頻功率放大器動態功率調整裝置以及動態功率調整方法，解決了因功率放大器無法調整最大輸出功率導致的功耗大、供電壓力大和遠端機老化快速的問題。

為了實現上述目的，本發明提供的一種射頻功率放大器動態功率調整裝置，設置在產生射頻信號的設備和天線之間，包括射頻放大器和射頻耦合器，產生射頻信號的設備連接所述射頻放大器的輸入端，所述射頻放大器的輸出端連接所述射頻耦合器的輸入端，所述射頻耦合器的輸出端連接天線；

還包括濾波器、射頻功率檢波器、微控制單元以及供電電壓和偏壓控制器，所述射頻耦合器的輸出端還連接所述濾波器的輸入端，所述濾波器的輸出端連接所述射頻功率檢波器的輸入端，所述射頻功率檢波器的輸出端連接所述微控制單元的輸入端，所述微控制單元的輸出端連接所述供電電壓和偏壓控制器的輸入端，所述供電電壓和偏壓控制器的輸出端連接所述射頻放大器的輸入端。

優選地，所述濾波器為無源濾波器。