[發明專利]一種利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置

在審

• 申請號: 202011340159.X
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112615593A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 劉大可;劉劭晗
• 申請（專利權）人: 極芯通訊技術（南京）有限公司
• 主分類號: H03F1/32
• 分類號: H03F1/32;H03K7/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張睿

1.一種利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，該裝置在脈寬幅度調制和延遲相位調制上增加了幅度相位分辨率，其特征在于，包括：輸入模塊、脈寬抖動模塊、脈寬調制模塊、相位延遲抖動模塊、相位延遲調制模塊和輸出模塊，其中：

所述輸入模塊用于獲取調制信號對應的幅度和相位，并對所述幅度進行幅度面積變換，并根據最大面積和輸出面積比獲取量化斬波脈寬控制信號，并對所述相位調制進行相位對應延遲的量化延遲，獲取量化相位延遲信號；

所述脈寬抖動模塊用于將所述量化斬波脈寬控制信號的第一預設時間區間等分為第一預設數值個時間子區間為最小分辨粒度，并在第一預設時間區間內，按照最小分辨粒度進一步分配減少一個最小粒度脈寬和增加一個最小粒度脈寬的抖動的比例，獲取抖動脈寬控制信號和抖動控制信號；

所述脈寬調制模塊用于根據對抖動后的脈寬控制信號對射頻震蕩信號進行抖動的脈寬調制，獲取抖動的脈寬斬波信號；

所述相位抖動模塊用于將所述量化相位延遲信號的第二預設延遲區間等分為第二預設延遲數值個子區間為最小分辨粒度，并在第二預設延遲區間內，按照最小分辨粒度進一步分配減少一個最小粒度延遲和增加一個最小粒度延遲的抖動的比例，獲取抖動相位控制信號；

所述相位調制模塊用抖動后的相位控制信號對含抖動的脈寬調制后的信號進一步進行相位或延遲調制，獲取相位或延遲調制相位信號；

所述輸出模塊用于對根據所述具有抖動的脈寬調制后的斬波信號進一步完成所述的具有抖動的延遲相位調制后，作為輸入信號進行功率放大和射頻濾波，形成調制后的射頻頻率信號。

2.根據權利要求1所述的利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，其特征在于，所述第一預設區間為：

其中，A_u表示所述量化斬波后射頻信號的脈寬，F_PWM表示預設脈寬調制頻率，F_RF表示預設射頻頻率。

3.根據權利要求1所述的利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，其特征在于，所述第二預設區間為：

其中，φ_u表示所述射頻信號量化延遲后的相位，F_PWM表示預設脈寬調制頻率，F_RF表示預設射頻頻率。

4.根據權利要求1所述的利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，其特征在于，所述第一預設數值和所述第二預設數值為：F_PWM/F_RF個。

5.根據權利要求1至4任一所述的利用幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，其特征在于，所述輸入模塊具體包括發射機數字調制器、直角坐標到極坐標信號變換單元、幅度面積修正單元、脈寬變換器和延遲計算器，其中：

所述發射機數字調制器用于將輸入的比特碼流轉換成所述的調制信號；

所述極坐標信號變換單元用于將所述的直角坐標系調制信號用極坐標表示，獲取所述幅度和所述相位；

所述幅度面積修正單元用于根據所述幅度換成對應的面積；

所述脈寬變換器用于根據所述面積，獲取量化斬波脈寬控制信號；

所述延遲計算器用于根據所述相位，獲取所述量化相位延遲信號。

6.根據權利要求1至4任一所述的利用在脈寬幅度調制和延遲相位調制基礎上添加幅相偏差顫動的射頻功率放大裝置，其特征在于，所述輸出模塊包括相位延遲調制單元、功率放大器、射頻濾波器和射頻天線，其中：

所述相位延遲調制單元用于根據所述抖動的脈寬斬波信號和所述的抖動的延遲調制相位信號，通過對射頻震蕩信號進行脈寬和延遲調制，獲取調制后的射頻頻率信號；

所述功率放大器用于對調制后的射頻頻率信號進行滿幅度功率放大，獲取放大后的射頻頻率信號；

所述射頻濾波器用于對放大后的抖動脈寬調制和抖動延遲相位調制的射頻頻率信號進行濾波，其濾波效果為將脈寬抖動和脈寬調制積分成幅度，將延遲抖動和延遲調制積分成相位，進而獲取濾波后的射頻頻率信號；

所述射頻天線用于發射濾波后的射頻頻率信號。