CN103684306B - 射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法 - Google Patents

射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法 Download PDF

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Abstract

一种射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法,所述射频前馈功率放大器包括载波对消环路、互调对消环路、芯片控制器,所述载波对消环路包括调幅器、调相器、第一增益均衡器、主功放、延时线、合路器;所述互调对消环路包括相位调节电路、增益调节电路、第二增益均衡器、误差功放、延时滤波器、接收机;所述芯片控制器监控载波对消环路和互调对消环路的反馈功率,同时根据反馈功率自适应调整相应环路的幅度和相位、导频频率。上述射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法,通过芯片控制器对两环路监控和控制,使射频前馈功率放大器得到最佳的对消效果、收敛速度及动态稳定性,使线性、带宽、混模等特性更优。

Description

射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法
技术领域
本发明涉及移动通讯领域,特别是涉及一种射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法。
背景技术
随着无线移动通信技术和网络的发展,国内3G网络在建,又有迅速向4G方向发展的趋势。业务由数据和语音逐步转向包括数据和语音在内的数据下载、视频图像等业务,网络向IP(互联网协议)扁平化发展。因此,不断增强的业务需求对无线移动通信设备也提出了很高的要求,而功率放大器又是收发通信的技术核心,所以,对功率放大器的高线性、效率、宽带、混模等技术提出更高的要求。
传统的设计HPA(高功率放大器)的功率回退方法是把功率放大器的输入功率从1dB(分贝)压缩点向后回退6-10个dB,工作在远小于1dB压缩点的电平上,使功率放大器远离饱和区,进入线性工作区。功率回退法简单且易实现,但是无法满足高线性、高效率等需求。
发明内容
基于此,有必要针对上述功率放大器的高线性等要求问题,提供一种射频前馈功率放大器和环路自适应控制方法。
一种射频前馈功率放大器,包括载波对消环路、互调对消环路、芯片控制器,所述载波对消环路包括依次与射频信号输入端连接的调幅器、调相器、第一增益均衡器、主功放,主功放的另一输入端与导频信号输入端耦合相连,与射频信号输入端耦合连接的延时线,以及与延时线、主功放输出端耦合连接的合路器;所述互调对消环路包括相位调节电路、增益调节电路、第二增益均衡器、误差功放、延时滤波器、接收机,所述合路器通过相位调节电路依次与增益调节电路、第二增益均衡器、误差功放输入端相连,所述延时滤波器一端与主功放输出端相连,另一端与误差功放输出端耦合相连,所述接收机与射频信号输出端耦合相连;所述芯片控制器监控载波对消环路和互调对消环路的反馈功率,同时根据反馈功率自适应调整相应环路的幅度和相位、导频频率。
上述射频前馈功率放大器,通过芯片控制器对载波对消环路和互调对消环路监控和自适应控制,使两环路按照一定的流程控制得到最佳的对消效果、收敛速度及动态稳定性,大大提高了射频前馈功率放大器的线性、带宽、混模等特性。
一种射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,包括步骤:
检测载波对消环路当前幅度或相位下的反馈功率Tz1、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp1、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn1
根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位;
检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小;
若互调对消环路的反馈功率大于噪声门限值,则改变导频频率,返回检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若互调对消环路的反馈功率小于噪声门限值,则检测互调对消环路的当前幅度或相位下的反馈功率Tz2、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp2、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn2
根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位。
上述射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,通过自适应监控控制流程使载波对消环路和互调对消环路得到最佳的对消效果、收敛速度及动态稳定性大大提高了射频前馈功率放大器的线性、带宽、混模等特性。
附图说明
图1为本发明放大器实施例的结构示意图;
图2为本发明放大器环路实时保护电路实施例的细化结构图;
图3为本发明方法实施例的流程示意图;
图4为本发明载波对消环路调整方法实施例的流程示意图;
图5为本发明互调对消环路调整方法实施例的流程示意图;
图6为本发明ADC采样校准方法实施例的流程示意图;
图7为本发明系统检测方法实施例的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例的方式对本发明射频前馈功率放大器的具体实施方式做详细描述。
实施例一
如图1所示,一种射频前馈功率放大器,包括载波对消环路200、互调对消环路300、芯片控制器400,所述载波对消环路200包括依次与射频信号输入端100连接的调幅器201、调相器202、第一增益均衡器203、主功放204,主功放204的另一输入端与导频信号输入端205耦合相连,与射频信号输入端100耦合连接的延时线206,以及与延时线206、主功放204输出端耦合连接的合路器207;所述互调对消环路300包括相位调节电路310、增益调节电路320、第二增益均衡器330、误差功放340、延时滤波器350、接收机360,所述合路器207通过相位调节电路310依次与增益调节电路320、第二增益均衡器330、误差功放340输入端相连,所述延时滤波器350一端与主功放204输出端相连,另一端与误差功放340输出端耦合相连,所述接收机360与射频信号输出端500耦合相连;所述芯片控制器400监控载波对消环路200和互调对消环路300的反馈功率,同时根据反馈功率自适应调整相应环路的幅度和相位、导频频率。
具体的,射频输入信号依次经过调幅器201、调相器202和第一增益均衡器203进入主功放204,并在主功放204输入端注入导频信号,采样的射频输入信号经过延时线206与采样的主功放204输出信号进入合路器207,实现载波信号对消,获得反映主功放204非线性失真的互调信号并送入互调对消环路300;互调信号依次经过相位调节电路310、增益调节电路320、第二增益均衡器330,互调信号相位反转后进入误差功放340,主功放204输出放大的射频信号和互调信号,经过延时滤波器350与耦合到主通道的误差功放340输出信号对消,消除非线性失真的互调信号,获得放大的射频信号;芯片控制器400监控载波对消环路200和互调对消环路300的反馈功率,并根据它们的反馈功率自适应调整其幅度和相位,以及导频信号的频率,使载波对消环路200和互调对消环路300得到最好的对消效果。
上述射频前馈功率放大器,当系统启动,芯片控制器400首先监控检测的载波对消环路200的反馈功率,并根据反馈功率调整载波对消环路200的幅度和相位,使反馈功率最小,此时误差信号最精确,保证了互调信号的精度。此过程相对稳定后,利用导频和接收机原理监控检测的导频对消后的反馈功率,据此调节互调对消环路300的幅度和相位,使反馈功率最小,导频信号对消效果越好,互调对消环路300的对消效果越好,此时获得射频信号最佳线性输出,保障了射频前馈功率放大器的线性度等特性。
实施例二
实施例二与实施例一的主要区别是射频前馈功率放大器还包括环路实时保护电路。
如图1、图2所示,一种射频前馈功率放大器,包括载波对消环路200、互调对消环路300、芯片控制器400、设于所述互调对消环路300的环路实时保护电路370:
所述载波对消环路200包括依次与射频信号输入端100连接的调幅器201、调相器202、第一增益均衡器203、主功放204,主功放204的另一输入端与导频信号输入端205耦合相连,与射频信号输入端100耦合连接的延时线206,以及与延时线206、主功放204输出端耦合连接的合路器207;
所述互调对消环路300包括相位调节电路310、增益调节电路320、第二增益均衡器330、误差功放340、延时滤波器350、接收机360,所述合路器207通过相位调节电路310依次与增益调节电路320、第二增益均衡器330、误差功放340输入端相连,所述延时滤波器350一端与主功放204输出端相连,另一端与误差功放340输出端耦合相连,所述接收机360与射频信号输出端500耦合相连;
所述芯片控制器400监控载波对消环路200和互调对消环路300的反馈功率,同时根据反馈功率自适应调整相应环路的幅度和相位、导频频率;
所述环路实时保护电路370包含耦合器371、第一小微波放大管372、第一衰减网络373、检波管374、功率检测器375,所述耦合器371耦合所述合路器207输出的互调信号,所述互调信号依次经过第一小微波放大管372、第一衰减网络373、检波管374、功率检测器375,进入所述增益调节电路320。
具体的,在射频前馈功率放大器的设计中,存在载波对消的问题,当载波对消环路200对消效果极差的情况下,有可能会对互调对消环路300的误差功放340形成较大的冲击,甚至损坏误差功放340,而该部分保护功能若采用芯片控制器400采样再进行保护控制时,时间将会过长,起不到保护功能。本发明实施例中采用了硬件电路措施,检波管374对对消后的信号进行检波,得出的电压值直接反馈到互调对消环路300的衰减上,一旦出现载波对消失败,误差路输入信号过大的情况,会直接进行衰减,从而达到保护误差路误差功放340的目的。
具体的,芯片控制器400监控所述功率检测器375检测的载波对消环路200的反馈功率,并根据反馈功率调整载波对消环路200的幅度和相位。
在一个具体实施例中,射频前馈功率放大器还可以包括设于所述互调对消环路300的限幅保护电路380,所述限幅保护电路380包含限幅二极管,所述限幅二极管正极接地,负极与所述误差功放340输入端相连。当载波对消环路200对消效果极差的情况下,主功放204的多次失真谐波合成功率很大,而且叠加的峰值PAR(修正的峰值平均值)达到22dB以上,有可能会对误差功放340形成较大的冲击,甚至损坏误差功放340。再环路实时保护电路370失效的情况下,尤其是针对时隙信号时,限幅保护电路380可有效防止过大的功率和叠加的高峰均比信号进入误差路而烧毁误差功放340。
在一个具体实施例中,所述互调对消环路300还可以包含位于所述耦合器371和所述合路器207之间的第二小微波放大管391、位于所述限幅二极管负极、所述误差功放340输入端之间的第四小微波放大管392,所述相位调节电路310包含第一相位调节器311、第二相位调节器312以及位于所述第一相位调节器311、所述第二相位调节器312之间的第三小微波放大管313。
在一个具体实施例中,所述互调对消环路300还可以包含隔离器393,放大的射频信号经过所述隔离器393进入射频信号输出端500。隔离器393可以有效隔离外界信号干扰等。
在一个具体实施例中,所述载波对消环路200还可以包括位于所述延时线206和所述合路器207之间的第二衰减网络208、位于所述主功放204与所述合路器207之间的第三衰减网络209。采样的射频输入信号经过延时线206、第二衰减网络208与采样的经过第三衰减网络209的主功放204输出信号进入合路器207,实现载波信号对消,获得反映主功放204非线性失真的互调信号并送入互调对消环路300。
本实施例其它的技术特征与实施例一相同,在此不予赘述。
下面结合附图以具体实施例的方式对本发明射频前馈功率放大器环路自适应控制方法的具体实施方式做详细描述。
实施例一
如图3所示,一种射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,包括步骤:
S110、检测载波对消环路当前幅度或相位下的反馈功率Tz1、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp1、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn1
S120、根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位;
S130、检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小;
S140、若互调对消环路的反馈功率大于噪声门限值,则改变导频频率,返回步骤S110;
S150、若互调对消环路的反馈功率小于噪声门限值,则检测互调对消环路的当前幅度或相位下的反馈功率Tz2、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp2、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn2
S160、根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位。
具体的,载波对消环路和互调对消环路的自适应调整的原理是在射频电路中,环路的调整可以等效于两路信号合成,交调对消的程度可以看作是两路信号幅度和相位合成的效果。交调对消有一个唯一的最小值,只要幅度和相位能够足够精确,这个值就能够得到,并且交调对消的最小值只有唯一一组幅度和相位值与其对应,因此在调整过程中,采用幅度和相位交替调整才能获得这个最小值。环路调整前首先要根据当前条件对幅度和相位值初始化,然后根据反馈功率当前值、上扰动和下扰动后的反馈功率值三个值的关系来决定调整策略。当三个反馈功率对比之后,发现未扰动前的功率是最小的,上扰动和下扰动都会使反馈功率变大,这就说明已经在当前条件下找到了一个最小的值,这就需要扰动基准值的进一步细化,按照一定规律小步长的调整扰动基准,然后再进行上下扰动操作,比较反馈功率大小,使反馈功率更进一步趋向全局最小。
其中,如图4所示,步骤S120中根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长的步骤包括:
S121、若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1大于门限值,进入步骤S122;
S122、采用公式Dacz+PertSize*(Tn1-Tp1)/(2*(Tn1+Tp1-2*Tz1))确定新的当前幅度或相位,其中Dacz为本次检测的当前幅度或相位,PertSize为本次检测的步长,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个常数值;
S123、若Tz1>Tp1或Tz1>Tn1,进入步骤S124;
S124、新的当前幅度或相位设定为Tp1、Tn1中最小值对应的幅度或相位,相应的扰动步长设定为PertSize加上所述常数值;
S125、若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1不大于门限值,进入步骤S126;
S126、新的当前幅度或相位为Dacz,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个固定值,所述固定值小于所述常数值。
其中,步骤S120中根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位包括:
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1大于门限值,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz1、Tp1、Tn1的步骤;当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若Tz1>Tp1或Tz1>Tn1,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz1、Tp1、Tn1的步骤;当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1小于门限值,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤。
本实施例中预设的调整次数为20次,预设的调整次数可以根据实际的对消效果确定。
其中,如图5所示,步骤S160中根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长的步骤包括:
S161、若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2大于门限值,进入步骤S162;
S162、采用公式Dacz+PertSize*(Tn2-Tp2)/(2*(Tn2+Tp2-2*Tz2))确定新的当前幅度或相位,其中Dacz为本次检测的当前幅度或相位,PertSize为本次检测的步长,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个常数值;
S163、若Tz2>Tp2或Tz2>Tn2,进入步骤S164;
S164、新的当前幅度或相位设定为Tp2、Tn2中最小值对应的幅度或相位,相应的扰动步长设定为PertSize加上所述常数值;
S165、若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2不大于门限值,进入步骤S166;
S166、新的当前幅度或相位为Dacz,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个固定值,所述固定值小于所述常数值。
其中,步骤S160中根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位包括:
若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2大于门限值,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz2、Tp2、Tn2的步骤;
若Tz2>Tp2或Tz2>Tn2,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz2、Tp2、Tn2的步骤。
上述射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,通过比较三个反馈功率的大小从而不断调整载波对消环路和互调对消环路的幅度和相位,获取载波对消环路和互调对消环路反馈功率的最小值,使载波对消环路和互调对消环路得到最佳的对消效果、收敛速度及动态稳定型,大大提高了射频前馈功率放大器的线性、带宽、混模等特性。
实施例二
实施例二与实施例一的主要区别是射频前馈功率放大器环路自适应控制方法还包括步骤:采样一个已知电压,得到所述已知电压的采样值的步骤和检测输入到主功放的功率的步骤。
如图3所示,一种射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,包括步骤:
S110、检测载波对消环路当前幅度或相位下的反馈功率Tz1、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp1、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn1
S120、根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位;
S130、检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小;
S140、若互调对消环路的反馈功率大于噪声门限值,则改变导频频率,返回步骤S110;
S150、若互调对消环路的反馈功率小于噪声门限值,则检测互调对消环路的当前幅度或相位下的反馈功率Tz2、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp2、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn2
S160、根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位。
如图6所示,一种射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,还可以包括步骤:
S610、采样一个已知电压,得到所述已知电压的采样值;
S620、根据所述已知电压的采样值、所述已知电压,采用公式:3V*所述已知电压的采样值/所述已知电压确定校准值并保存所述校准值;
S630、根据所述校准值,采用公式:正式的采样值*所述校准值/4095确定正式采样的实际值。
图6所示的步骤是为了校准对消过程中ADC采样的精度,可以在自适应调整过程中手动触发。
如图7所示,若S120步骤之后互调对消环路不使能,或S160的步骤之后,或S630的步骤之后,还可以包括步骤:
S710、若检测到输入主功放的功率,进入步骤S720或步骤S760,否则返回步骤S710;
S720、若波对消环路使能,进入步骤S730,若载波环路不使能,进入步骤S760;
S730、是主功放第一次接收到使能命令到载波对消环路调整最优前的时间,则进入步骤S740,否则直接进入步骤S750;
S740、增益衰减,进入步骤S750;
S750、载波对消环路调整;
S760、若互调对消环路使能,进入步骤S770,否则返回步骤S710;
S770、互调对消环路调整。
其中所述S160的步骤之后具体为:
若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2大于门限值,当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入步骤S710;
若Tz2>Tp2或Tz2>Tn2,当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入步骤S710;
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1小于门限值,则幅度调整和相位调整互换,进入步骤S710。
图7所示步骤的作用是使用ADC(模数转换器)采样功放的电流、功率、温度状态,并根据温度进行ALC(自动电平控制)温补、增益温补、功率温补、栅压温补等。保证全温度、全工作频段内的功放稳定性。
在自适应调整出错时,默认状态下返回图7所示的步骤。
载波对消环路调整、互调对消环路调整、图6所示步骤、图7所述步骤是基于前后台的处理模式,相关步骤之间没有优先级考虑,所有步骤串行进行。
本实施例其它技术特征与实施例一相同,在此不予赘述。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种射频前馈功率放大器,其特征在于,包括载波对消环路、互调对消环路、芯片控制器,所述载波对消环路包括依次与射频信号输入端连接的调幅器、调相器、第一增益均衡器、主功放,主功放的另一输入端与导频信号输入端耦合相连,所述载波对消环路包括与射频信号输入端耦合连接的延时线,以及与延时线连接、与主功放输出端耦合连接的合路器;所述互调对消环路包括相位调节电路、增益调节电路、第二增益均衡器、误差功放、延时滤波器、接收机,所述合路器通过相位调节电路依次与增益调节电路、第二增益均衡器、误差功放输入端相连,所述延时滤波器一端与主功放输出端相连,另一端与误差功放输出端耦合相连,所述接收机与射频信号输出端耦合相连;所述芯片控制器监控载波对消环路和互调对消环路的反馈功率,同时根据反馈功率自适应调整相应环路的幅度和相位、导频频率,使载波对消环路和互调对消环路的反馈功率最小;
射频前馈功率放大器还包括设于所述互调对消环路的环路实时保护电路,所述环路实时保护电路包含耦合器、第一小微波放大管、第一衰减网络、检波管、功率检测器,所述耦合器耦合所述合路器输出的互调信号,所述互调信号依次经过第一小微波放大管、第一衰减网络、检波管、功率检测器,进入所述增益调节电路。
2.根据权利要求1所述的射频前馈功率放大器,其特征在于,还包括设于所述互调对消环路的限幅保护电路,所述限幅保护电路包含限幅二极管,所述限幅二极管正极接地,负极与所述误差功放输入端相连。
3.根据权利要求2所述的射频前馈功率放大器,其特征在于,所述互调对消环路还包含位于所述耦合器和所述合路器之间的第二小微波放大管、位于所述限幅二极管负极、所述误差功放输入端之间的第四小微波放大管,所述相位调节电路包含第一相位调节器、第二相位调节器以及位于所述第一相位调节器、所述第二相位调节器之间的第三小微波放大管。
4.一种射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,包括步骤:
检测载波对消环路当前幅度或相位下的反馈功率Tz1、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp1、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn1
根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位,使载波对消环路的反馈功率最小;
检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小;
若互调对消环路的反馈功率大于噪声门限值,则改变导频频率,返回检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若互调对消环路的反馈功率小于噪声门限值,则检测互调对消环路的当前幅度或相位下的反馈功率Tz2、上扰动幅度或相位后的反馈功率Tp2、下扰动幅度或相位后的反馈功率Tn2
根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长,并根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位,使互调对消环路的反馈功率最小。
5.根据权利要求4所述的射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,根据Tz1、Tp1、Tn1的大小关系以及Tz1与门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长的步骤包括:
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1大于门限值,采用公式Dacz+PertSize*(Tn1-Tp1)/(2*(Tn1+Tp1-2*Tz1))确定新的当前幅度或相位,其中Dacz为本次检测的当前幅度或相位,PertSize为本次检测的步长,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个常数值;
若Tz1>Tp1或Tz1>Tn1,新的当前幅度或相位设定为Tp1、Tn1中最小值对应的幅度或相位,相应的扰动步长设定为PertSize加上所述常数值;
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1不大于门限值,新的当前幅度或相位为Dacz,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个固定值,所述固定值小于所述常数值。
6.根据权利要求4所述的射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,根据Tz2、Tp2、Tn2的大小关系以及Tz2与所述门限值的大小关系确定新的当前幅度或相位及相应的扰动步长的步骤包括:
若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2大于门限值,采用公式Dacz+PertSize*(Tn2-Tp2)/(2*(Tn2+Tp2-2*Tz2))确定新的当前幅度或相位,其中Dacz为本次检测的当前幅度或相位,PertSize为本次检测的步长,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个常数值;
若Tz2>Tp2或Tz2>Tn2,新的当前幅度或相位设定为Tp2、Tn2中最小值对应的幅度或相位,相应的扰动步长设定为PertSize加上所述常数值;
若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2不大于门限值,新的当前幅度或相位为Dacz,相应的扰动步长设定为PertSize减去一个固定值,所述固定值小于所述常数值。
7.根据权利要求4所述的射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路或互调对消环路的幅度或相位包括:
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1大于门限值,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz1、Tp1、Tn1的步骤;当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若Tz1>Tp1或Tz1>Tn1,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz1、Tp1、Tn1的步骤;当调整次数大于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若Tz1<Tp1且Tz1<Tn1且Tz1小于门限值,则幅度调整和相位调整互换,进入检测并判断互调对消环路的反馈功率与噪声门限值的大小的步骤;
若Tz2<Tp2且Tz2<Tn2且Tz2大于门限值,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz2、Tp2、Tn2的步骤;
若Tz2>Tp2或Tz2>Tn2,当调整次数小于预设的调整次数,则幅度调整和相位调整互换,返回检测Tz2、Tp2、Tn2的步骤。
8.根据权利要求4至7任意一项所述的射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,还包括步骤:
采样一个已知电压,得到所述已知电压的采样值;
根据所述已知电压的采样值、所述已知电压,采用公式:3V*所述已知电压的采样值/所述已知电压确定校准值并保存所述校准值;
根据所述校准值,采用公式:正式的采样值*所述校准值/4095确定正式采样的实际值。
9.根据权利要求8所述的射频前馈功率放大器环路自适应控制方法,其特征在于,若根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整载波对消环路的幅度或相位的步骤之后互调对消环路不使能,或根据新的当前幅度或相位及相应的扰动步长调整互调对消环路的幅度或相位的步骤之后,或确定正式采样的实际值的步骤之后,还包括步骤:
若检测到输入到主功放的功率,载波对消环路使能,则进入判断是否是主功放第一次接收到使能命令到载波对消环路调整最优前的时间的步骤,若是,则增益衰减后进入载波对消环路调整的步骤,否则直接进入载波对消环路调整的步骤;
若检测到输入到主功放的功率,互调对消环路使能,则进入互调对消环路调整的步骤,否则返回检测输入到主功放的功率的步骤。
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