應用于長期演進制式的功率放大裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種應用于LTE制式的功率放大裝置，該裝置包括：第一PA、APD單元、監控單元、反饋單元和第二PA，通過反饋單元檢測反饋信號的駐波電壓，監控單元判斷該駐波電壓滿足調節條件的情況下確定駐波調節電壓，反饋單元根據駐波調節電壓對反饋信號的駐波電壓進行調節，模擬預失真單元根據調節后的反饋信號和下行射頻信號進行預失真處理得到預失真射頻信號，第二PA對預失真信號進行功率放大后輸出，根據這樣的信號處理過程，能夠對反饋信號的駐波進行校正，使反饋信號的駐波能夠根據電路狀況進行自適應調整，從而能夠減小反饋信號的波動、使裝置的輸出信號的輸出功率更為平穩。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及移動無線通信領域，具體地，涉及一種應用于長期演進制式的功率放大裝置。技術背景隨著社會的發展，人們對移動通信質量的要求越來越高，寬帶、高速、高效成了移動通信技術的發展方向。在此背景下許多新興的移動通信制式應用而生，例如長期演進(LTE, Long Term Evolution)、全球微波互聯接入(Wimax, Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access)、無線局域網(WLAN, Wireless Local Area Networks)等,這些技術采用了新興高效的調制方式，根據應用場合的不同各有所長。這些新興的調制方式大都米用正交頻分復用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)、多輸入多輸出(ΜΙΜΟ, Multiple-Input Multiple-Out-put)等技術。一方面這些技術提高了頻譜利用率、提高了傳輸速率、減小了碼間串擾，提高了通信質量。另一方面這些技術所采用的復雜的調制方式也極大增加了信號峰均比(PAR, peak-to-average ratio),因此降低了通信裝置的效率，給設計帶來很大的挑戰和難題。LTE技術采用OFDM、MMO等先進的傳輸技術為系統提供了大量的時域、頻域、空域資源。其中LTE下行選擇了正交頻分多址(0FDMA, Orthogonal Frequency DivisionMultiple Access)調制方式，上行則選擇單載頻頻分多址(SC-FDMA, Signal-carrierfrequency division multiple access)調試方式,這兩種調制方式下信號峰均比(PAR)都很高，如此高的峰均比下功率放大器的效率很低。目前，對于高峰均比的LTE信號而言，有許多技術能夠滿足對功率放大器的“高線性、高效率、低成本”的要求，例如采用模擬預失真(APD, Analog Pre-Distortion)技術和Doherty技術能夠滿足這些要求。如圖Ia所示,該功率放大裝置包括APD I, Doherty PA(Power Amplifier功率放大器)2,反饋單元3,反饋單元3用于對Doherty PA2發送給天線的射頻信號進行耦合得到反饋信號，APD I用于對LTE下行的射頻信號以及來自反饋單元3的反饋信號進行模擬預失真處理，Doherty PA2用于對APD I進行了模擬預失真處理后的射頻信號進行放大，最后經Doherty PA2輸出的射頻信號中不包括互調信號，并且輸出的信號線性度高、功率放大效率高。但是，目前在LTE系統中、滿足上述要求的功率放大器/裝置無法對耦合到的反饋信號中的駐波進行調節，造成反饋信號輸出功率不穩定、波動較大的問題，從而導致功率放大器/裝置對射頻輸出信號的調節效果欠佳的問題。此外，功率放大器在溫度變化較大的環境中，功率放大器的工作狀態隨溫度的變化也存在波動，導致射頻信號的輸出功率波動較大，降低通信質量。可見，目前應用在LTE系統中的功率放大器無法對反饋信號的駐波進行調節，造成反饋信號輸出功率不穩定、波動較大、導致功率放大器對輸出信號的調節效果欠佳的問題。
技術實現思路
有鑒于此，本技術實施例提供了一種應用于LTE制式下的功率放大裝置，用以解決在LTE系統中的功率放大器無法對反饋信號的駐波進行調節，造成反饋信號輸出功率不穩定、波動較大、導致功率放大器對輸出信號的調節效果欠佳的問題。本技術實施例的技術方案包括一種應用于LTE制式的功率放大裝置，包括第一 PA、APD單元、監控單元、反饋單元和第二 PA ;第一 PA，用于對來自可調衰減器的LTE下行射頻信號進行功率放大；APD單元，用于對第一 PA放大后的射頻信號和反饋單元調節后的反饋信號進行模擬預失真處理，得到預失真射頻信號；第二 PA，用于對APD單元預失真處理得到的預失真射頻信號進行功率放大，并將放大處理后的射頻信號發送給下行天線；反饋單元，用于對第二 PA輸出信號進行耦合得到反饋信號，檢測反饋信號的駐波電壓，將檢測到的駐波電壓信號提供給監控單元；根據監控單元確定得到的駐波調節電壓對反饋信號進行調節；監控單元，用于判斷·來自反饋單元的駐波電壓滿足預定的駐波調節條件的情況下確定駐波調節電壓。根據本技術實施例的技術方案，通過反饋單元對第二 PA輸出信號進行耦合得到反饋信號、并檢測該反饋信號的駐波電壓，監控單元判斷該駐波電壓滿足調節條件的情況下確定駐波調節電壓，反饋單元根據駐波調節電壓對反饋信號的駐波電壓進行調節，模擬預失真單元根據調節后的反饋信號和下行射頻信號進行預失真處理得到預失真射頻信號，第二 PA對預失真射頻信號進行功率放大后輸出，根據這樣的信號處理過程，能夠對反饋信號的駐波進行校正，使反饋信號的駐波能夠根據電路狀況進行自適應調整，從而能夠減小反饋信號的波動、使裝置輸出信號的輸出功率更為平穩，從而能夠解決現有技術中應用在LTE系統中的功率放大器無法對反饋信號的駐波進行調節，造成反饋信號輸出功率不穩定、波動較大、導致功率放大器對輸出信號的調節效果欠佳的問題。本技術的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本技術而了解。本技術的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。附圖說明圖Ia為現有技術中基于APD和Doherty技術的功率放大器的結構示意圖；圖Ib為本技術實施例提供的應用于LTE制式的功率放大裝置的在LTE網絡側中的應用位置示意圖；圖2為本技術實施例提供的應用于LTE制式的功率放大裝置的結構框圖；圖3為圖2所示功率放大裝置的優選實施結構的結構框圖；圖4為圖3中監控單元的具體結構框圖；圖5為圖3中反饋單元的具體結構框圖；圖6為圖3中溫度補償單元的具體結構框圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的實施例進行說明，應當理解，此處所描述的實施例僅用于說明和解釋本技術，并不用于限定本技術。本技術實施例針對現有技術中應用在LTE系統中的功率放大器無法對反饋信號的駐波進行調節，造成反饋信號輸出功率不穩定、波動較大、導致功率放大器對輸出信號的調節效果欠佳的問題，提出了一種應用于LTE制式的功率放大裝置，用以解決該問題。圖Ib示出了本技術實施例提供的應用于LTE制式的功率放大裝置的在LTE網絡側中的應用位置示意圖，如圖Ib所示，本技術實施例提供的功率放大裝置應用在基站的下行鏈路上，該下行鏈路包括數字系統(0/E) 11、帶通濾波器12、可調衰減器13、本技術實施例提供的功率放大裝置(PA) 14、雙工器15、天線16，基站的上行鏈路包括天線16、雙工器15、低噪聲放大器17、可調衰減器13、帶通濾波器12、數字系統(0/Ε)11，以及上行鏈路和下行鏈路之間的監控系統18。具體地，圖2示出了本技術實施例提供的應用于LTE制式的功率放大裝置的 結構示意圖，即圖Ib中所示功率放大裝置PA 14的結構如圖2所示，該功率放大裝置包括第一功率放大器(PA I)21、模擬預失真(APD)單元22、監控單元2本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種應用于長期演進LTE制式的功率放大裝置，其特征在于，包括：第一PA、APD單元、監控單元、反饋單元和第二PA；所述第一PA，用于對來自可調衰減器的LTE下行射頻信號進行功率放大；所述APD單元，用于對所述第一PA放大后的射頻信號和所述反饋單元調節后的反饋信號進行模擬預失真處理，得到預失真射頻信號；所述第二PA，用于對所述APD單元預失真處理得到的預失真射頻信號進行功率放大，并將放大處理后的射頻信號發送給下行天線；所述反饋單元，用于對所述第二PA輸出信號進行耦合得到反饋信號，檢測所述反饋信號的駐波電壓，將檢測到的駐波電壓信號提供給所述監控單元；根據所述監控單元確定得到的駐波調節電壓對所述反饋信號進行調節；所述監控單元，用于判斷來自所述反饋單元的駐波電壓滿足預定的駐波調節條件的情況下確定所述駐波調節電壓。

【技術特征摘要】
1.一種應用于長期演進LTE制式的功率放大裝置，其特征在于，包括第一 PA、APD單元、監控單元、反饋單元和第二 PA ； 所述第一 PA，用于對來自可調衰減器的LTE下行射頻信號進行功率放大； 所述AH)單元，用于對所述第一PA放大后的射頻信號和所述反饋單元調節后的反饋信號進行模擬預失真處理，得到預失真射頻信號； 所述第二 PA，用于對所述AH)單元預失真處理得到的預失真射頻信號進行功率放大，并將放大處理后的射頻信號發送給下行天線； 所述反饋單元，用于對所述第二 PA輸出信號進行耦合得到反饋信號，檢測所述反饋信號的駐波電壓，將檢測到的駐波電壓信號提供給所述監控單元；根據所述監控單元確定得到的駐波調節電壓對所述反饋信號進行調節； 所述監控單元，用于判斷來自所述反饋單元的駐波電壓滿足預定的駐波調節條件的情況下確定所述駐波調節電壓。2.根據權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括溫度補償單元、溫度傳感器； 所述溫度傳感器，位于靠近所述第二 PA的位置，用于監測所述裝置輸出端的當前溫度，并將所述當前溫度的信息提供給所述監控單元； 所述監控單元，還用于判斷所述溫度傳感器監測到的所述溫度滿足預定的溫度調節條件的情況下，確定第一相位調節電壓、第二相位調節電壓、第一增益調節電壓和第二增益調節電壓； 所述反饋單元，還用于根據所述監控單元確定的第二相位調節電壓和第二增益調節電壓對所述反饋信號的相位和增益進行調節； 所述溫度補償單元，用于根據所述監控單元確定的第一相位調節電壓和第一增益調節電壓對所述APD單元預失真處理得到的預失真射頻信號進行相位和增益調節； 所述第二 PA，還用于對所述溫度補償單元調節后的射頻信號進行功率放大，并將放大處理后的射頻信號發送給所下行天線。3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述監控單元，具體包括 第一接收子單元，用于接收來自所述反饋單元的駐波電壓信號； 駐波確定子單元，用于判斷所述第一接收子單元接收到的駐波電壓信號滿足預定的駐波調節條件的情況下確定駐波調節電壓； 第二接收子單元，用于接收來自所述溫度傳感器監測到的當前溫度的信息； 相位確定子單元，用于判斷所述第二接收子單元接收到的溫度滿足預定的相位調節條件的情況下確定第一相位調節電壓和第二相位調節電壓； 增益確定子單元，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘偉東，王坤，李合理，查文清，劉佳，孫順華，李洋洋，李鋼，
申請(專利權)人：京信通信系統中國有限公司，
類型：實用新型
國別省市：