CN104184424B - 宽带多频段功率放大方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种宽带多频段功率放大方法与装置,在接收到输入信号后,获取输入信号的工作频段信息和基带信号,之后分析输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号,将与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号,对基带信号进行数字预失真处理后放大输出。整个功率放大过程简单,能够自动获取输入信号的工作频段信息,允许通过一个链路来实现对多个频段的功率放大,即不会因为频段的增加而选择价格昂贵的高采样率ADC/DAC器件,不需要增加相应的硬件链路,不需要人工改变功放系统的工作频段,系统可以根据输入信号的频率自适应切换工作频段。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别是涉及宽带多频段功率放大方法与装置。
背景技术
在通信系统中,射频功率放大器用于放大复杂的调制信号,为了提高频谱利用效率,宽带多频段和高阶调制方式得以应用,这类信号需要用线性放大器来放大,为了提高线性放大器的效率,通常采用高效率功放技术,并配合DPD(Digital Predistortion,数字预失真)技术进行失真校正。
目前移动通信行业的射频功放一般都只满足单频的通信需要,对于宽带多个频段、不同调制方式的信号要用多款功放来实现基站的远距离覆盖功能,比如在基站建设时针对不同的频段要单独设计功放这样使得运营商建站和维护的成本较高。
利用大功率宽带射频功放实现基站大容量、远距离覆盖要求是未来的发展趋势,但大功率宽带功放系统对功放射频链路中每一级的带宽特性要求都很高,而现有的DPD芯片只能满足较窄的工作带宽,对于宽带多频应用时,只能设计多款功放来分段实现线性放大的功能,整个大功率宽带功放的方法实现复杂、效率低。
发明内容
基于此,有必要针对现有的宽带多频段功率放大方式实现复杂且效率低的问题,提供一种简单、效率高且实现成本低廉的宽带多频段功率放大方法与装置。
一种宽带多频段功率放大方法,包括步骤:
接收输入信号,分析所述输入信号,获取所述输入信号的工作频段信息;
根据所述输入信号的工作频段信息,获取输入信号的基带信号;
分析所述输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号;
根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理;
对数字预失真处理后的信号放大输出。
一种宽带多频段功率放大装置,包括输入信号处理模块、信号处理模块、数字预失真模块、输出信号处理模块、反馈模块和控制器;
所述输入信号处理模块的输入端接收输入信号,所述输入信号处理模块的输出端与所述信号处理模块的输入端连接,所述信号处理模块的输出端与所述数字预失真模块的输入端连接,所述数字预失真模块的输出端与所述输出信号处理模块的输入端连接,所述反馈模块连接于所述输出信号处理模块的输出端,所述控制器分别与所述输入信号处理模块、所述输出信号处理模块以及所述信号处理模块的连接;
所述输入信号处理模块检测输入信号的功率,并对所述输入信号进行下变频和模数转换处理后获得数字信号,输出所述数字信号至所述信号处理模块,所述信号处理模块检测所述数字信号的功率,并关闭自身增益功能,所述控制器读取所述输入信号的功率和所述数字信号的功率,计算所述输入信号的功率与所述数字信号的功率的差值,获得功率差值,当所述功率差值大于或等于预设门限值时,所述控制器调节所述输入信号处理模块进行下变频处理时的本振频率,当所述功率差值小于预设门限值时,所述控制器控制所述信号处理模块开启自身增益功能,所述信号处理模块输出数字信号至所述数字预失真处理模块,所述数字预失真处理模块对数字信号进行数字预失真处理,并输出数字预失真处理后的数字信号至所述输出信号处理模块,所述控制器控制所述输出信号处理模块对接收到的信号进行数模转换和上变频处理后放大输出,所述反馈模块采集所述输出信号处理模块输出的放大信号作为反馈信号,并对反馈信号进行下变频处理和模数转换后输出至所述信号处理模块,所述信号处理模块将经过下变频处理和模数转换后的反馈信号转发至所述数字预失真处理模块,所述数字预失真处理模块将所述经过下变频处理和模数转换后的反馈信号作为数字预失真处理的参考信号。
本发明宽带多频段功率放大方法与装置,在接收到输入信号后,获取输入信号的工作频段信息和基带信号,之后分析输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号,将与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号,对基带信号进行数字预失真处理后放大输出。整个功率放大过程简单,能够自动获取输入信号的工作频段信息,允许通过一个链路来实现对多个频段的功率放大,即不会因为频段的增加而选择价格昂贵的高采样率ADC/DAC器件,不会因为频段的增加而增加相应的硬件链路,不需要人工改变功放系统的工作频段,系统可以根据输入信号的频率自适应切换工作频段。另外,选用与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号使得数字预失真处理准确、高效,实现宽带多频段功率准确、高效放大。
附图说明
图1为本发明宽带多频段功率放大方法第一个实施例的流程示意图;
图2为本发明宽带多频段功率放大方法第二个实施例的流程示意图;
图3为本发明宽带多频段功率放大装置第一个实施例的模块示意图;
图4为本发明宽带多频段功率放大装置第二个实施例的模块示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下根据附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不限定本发明。
为了便于解释说明,在下述说明本发明宽带多频段功率放大方法的方案中,将会采用一个具体实施例进行说明,需要说明的是该具体实施例仅为本发明宽带多频段功率放大方法其中一个具体实施例,仅限于解释说明整个方案的技术原理及其带来的效果,并不作为限定。
假定输入信号为宽带多频段LTE信号,其工作频段为1805MHz~1880MHz、1930MHz~1990MHz或2110MHz~2170MHz。
如图1所示,一种宽带多频段功率放大方法,包括步骤:
S100:接收输入信号,分析所述输入信号,获取所述输入信号的工作频段信息。
由于输入信号可能工作在不同的频段内,通常是需要采用多条硬件链路来对不同工作频段内的输入信号进行处理,但是采用多条硬件链路势必会增加整个宽带多频段功率放大的实施成本,且其放大过程复杂、效率低。在本实施例中,首先分析输入信号,获知输入信号的工作频率以便下一步处理的自适应调节。
在具体实施例中,步骤S100包括如下步骤:
步骤一:接收输入的LTE信号,检测LTE信号的射频输入功率是否大于-11dBm,当LTE信号的射频输入功率大于-11dBm时,进入步骤二,当LTE信号的射频输入功率不大于-11dBm时,终止操作;
步骤二:读取FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程逻辑门阵列)检测的输入LTE信号功率;
步骤三:第一次计算出FPGA检测功率与射频输入功率的差值;
步骤四:判断步骤三中功率的差值是否小于所设置差值门限(-15dBm),若是,则判定信号在已知初始频段,若否,则判定信号是不在已知初始频段;
步骤五:为了防止步骤四判断有误,重新判断射频输入功率值是否大于门限(-11dBm)以及与第一次FPGA检测到的输入功率值的差值是否小于差值门限(-15dBm);
步骤六:为了防止数字杂散等对射频功放造成损坏,关闭功放增益,FPGA I路信号和FPGA Q路信号;
步骤七:设置锁相环到频点2324.32MHz,并读取第二次FPGA检测到的输入功率;
步骤八:为了防止步骤四判断有误重新判断射频输入功率值是否大于门限(-11dBm)以及与第二次FPGA检测到的输入功率值的差值是否小于差值门限(-15dBm),确认输入信号频段是否为2110MHz~2170MHz,若是,则直接跳到步骤十三,此时,所处频段为2110MHz~2170MHz,其中心频点为2140MHz,保存该数值,若否,则执行步骤九;
步骤九:设置锁相环到频段2144.32MHz,并读取第三次FPGA检测到的输入功率;
步骤十:为了防止步骤九判断有误重新判断射频输入功率值是否大于门限(-11dBm)以及与第三次FPGA检测到的输入功率值的差值是否小于差值门限(-15dBm),确认输入信号频段是否为1930MHz~1990MHz,若是,则直接跳到步骤十三,此时,所处频段1930MHz~1990MHz,其中心频点为1960MHz,保存该数值,若否,则执行步骤十一;
步骤十一:设置锁相环到频段2026.82MHz,并读取第四次FPGA检测到的输入功率;
步骤十二:为了防止步骤十一判断有误重新判断射频输入功率值是否大于门限(-11dBm)以及与第四次FPGA检测到的输入功率值的差值是否小于差值门限(-15dBm),确认输入信号频段是否为1805MHz~1880MHz,若是,则直接跳到步骤十三,此时,所处频段为1805MHz~1880MHz,其中心频点为1842.5MHz,保存该数值,若否,则终止操作;
步骤十三:根据当前频段设置功放锁相环,数字ATT(Attenuator衰减器),重置功放训练标志。
S200:根据所述输入信号的工作频段信息,获取输入信号的基带信号。
在具体实施例中,步骤S200具体包括:
步骤一:根据步骤S100确定的工作频段信息,接收输入LTE信号;
步骤二:对接收的LTE信号进行下变频由原来中心频点为1842.5MHz或1960MHz或2140MHz的信号变为率频率为184.32MHz的中频信号并进行滤波处理;
步骤三:对下变频和滤波处理后的信号进行模拟/数字转换,转化为数字中频信号,模数转换的采样率为245.76MSPS(Million Samples per Second,每秒采样百万次);
步骤四:根据LTE中频信号的频率和模拟/数字转换的采样率确定数控本振,对数字中频信号采用2倍抽取处理降低数据速率,本实施例中数控本振为61.44MHz,经过滤波处理消除镜像频率后数字中频信号转化为数据速率为122.88MSPS零中频数字基带信号。
S300:分析所述输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号。
在具体实施例中,步骤S300具体包括:
步骤一:利用宽带射频耦合的方式从功放输出口对功放输出射频信号进行采样;
步骤二:根据S100确定的工作频段由控制器自动切换反馈射频滤波器工作频段;
步骤三:对采样获得的宽频带射频信号进行防混叠滤波处理,这里射频信号带宽为60MHz,目的是滤除7阶以上交调,避免DPD系统将其按杂散处理,从而有效提高功放预失真后的线性。
步骤四:对经过防混叠处理后的射频信号中心频率为1842.5MHz或1960MHz或2140MHz进行下变频后,变为频率为184.32MHz的中频信号,然后进行中频滤波处理,滤波滤除镜像干扰。
步骤五:对经过中频滤波处理后的184.32MHz LTE中频信号进行模拟/数字转换,转换速率为245.76MSPS,经过数据处理最后得到与输入LTE信号相同数据速率的数字基带信号作为预失真反馈参考信号。
S400:根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理。
在具体实施例中,步骤S400具体包括:
步骤一:预失真处理器以245.76MSPS的速率接收反馈的宽带LTE信号;
步骤二:在预失真处理器内部比较接收的LTE反馈信号和数字基带信号,并确定数字预失真参数;
步骤三:预失真处理芯片根据预失真参数对数字基带信号进行数字预失真处理。
S500:对数字预失真处理后的信号放大输出。
本发明宽带多频段功率放大方法,在接收到输入信号后,获取输入信号的工作频段信息和基带信号,之后分析输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号,将与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号,对基带信号进行数字预失真处理后放大输出。整个功率放大过程简单,能够自动获取输入信号的工作频段信息,允许通过一个链路来实现对多个频段的功率放大,即不会因为频段的增加而选择价格昂贵的高采样率ADC/DAC器件;不会因为频段的增加而增加相应的硬件链路;不需要人工改变功放系统的工作频段,系统可以根据输入信号的频率自适应切换工作频段。另外,选用与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号使得数字预失真处理准确、高效,实现宽带多频段功率准确、高效放大。
如图2所示,在其中一个实施例中,所述根据S400还有步骤:
S420:将数字预失真处理后的信号转化为射频信号。
数字预失真处理后的信号为数字信号,对其进行数模转换后进入步骤S500,即通过功率放大器放大输出。射频信号的频率高,有利于信号在空间中稳定传输。在其中一个实施例中,所述接收输入信号,分析所述输入信号,获取所述输入信号的工作频段信息具体包括步骤:
步骤一:接收输入信号,检测所述输入信号的射频功率是否大于预设第一功率门限值,若不大于,则丢弃所述输入信号,若大于,则继续如下步骤。
在这里预设第一功率门限值可以选用-11dBm,当输入信号(LTE信号)的射频功率低于这个值时,该输入信号将被丢弃,只有当输入信号的射频功率大于这个值,才会对输入信号进行下一步处理。
步骤二:多次调整所述输入信号下变频的本振频率信息,分别计算相应本振频率下经数字信号处理后的数字信号功率值,并计算其与射频功率的差值,获得差值计算结果。
不断调整输入信号下变频本振频率信息,并且利用FPGA分别检测在不同本振频率下的数字信号(LTE信号)功率,再计算输入信号(LTE信号)在不同本振频率下的数字功率与射频功率的差值,获得差值计算结果。
步骤三:选取差值计算结果中小于预设第二功率门限值的差值,并根据计算结果中小于预设第二功率门限值的差值查找对应的工作频段信息,获取所述输入信号的工作频段信息。
在差值计算结果中选取小于预设第二功率门限值的差值,并根据这个差值,查找到对应的输入信号(LTE信号)所处工作频段信息,该工作频段信息即为输入信号(LTE信号)的工作频段信息。
采用上述方法,能够简单、准确获取输入信号的工作频段信息。
在其中一个实施例中,所述根据所述输入信号的工作频段信息,获取输入信号的基带信号具体包括步骤:
根据所述输入信号的工作频段信息,接收输入射频信号;
对接收的所述输入射频信号进行下变频和滤波处理;
对下变频和滤波处理后的信号进行模数转换;
对模数转换后的信号进行预设倍数抽取处理,降低其数据速率,获取所述输入信号的基带信号,获取所述输入信号的基带信号。
在本实施例中,对输入射频信号进行下变频和滤波处理,之后再进行模数转换,并对模数转换后的信号进行预设倍数抽取处理,降低其数据速率,获取输入信号的基带信号。
在其中一个实施例中,所述根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理具体包括步骤:
以所述基带数据的速率,接收所述输入信号的基带信号;
比较所述与基带数据速率相同的信号和所述输入信号的基带信号,确定数字预失真参数;
根据确定的数字预失真参数对所述输入信号的基带信号进行数字预失真处理。
以所述与基带数据速率相同的信号对基带信号为参考信号,对输入信号的基带信号进行数字预失真处理确保数字预失真的准确、高效。
在其中一个实施例中,所述对数字预失真处理后的信号放大输出具体为:
利用GAN(氮化镓)功率放大器对数字预失真处理后的信号放大输出。
GAN功率放大器是一种性能优良的大功率、高效率的宽带功率放大器,能够确保信号高效率放大输出。
如图3所示,一种宽带多频段功率放大装置,包括输入信号处理模块100、信号处理模块200、数字预失真模块300、输出信号处理模块400、反馈模块500和控制器600;
所述输入信号处理模块100的输入端接收输入信号,所述输入信号处理模块100的输出端与所述信号处理模块200的输入端连接,所述信号处理模块200的输出端与所述数字预失真模块300的输入端连接,所述数字预失真模块300的输出端与所述输出信号处理模块400的输入端连接,所述反馈模块500连接于所述输出信号处理模块400的输出端,所述控制器600分别与所述输入信号处理模块100、所述输出信号处理模块400以及所述信号处理模块200的连接;
所述输入信号处理模块100检测输入信号的功率,并在对所述输入信号进行下变频和模数转换处理后,输出数字信号至所述信号处理模块200,所述信号处理模块200检测所述数字信号的功率,并关闭自身增益功能,所述控制器600读取所述输入信号的功率和所述数字信号的功率,计算所述输入信号的功率与所述数字信号的功率的差值,获得功率差值,当所述功率差值大于或等于预设门限值时,所述控制器600调节所述输入信号处理模块100进行下变频处理时的本振频率,当所述功率差值小于预设门限值时,所述控制器600控制所述信号处理模块200开启自身增益功能,所述信号处理模块200输出数字信号至所述数字预失真处理模块300,所述数字预失真处理模块300对数字信号进行数字预失真处理,并输出数字预失真处理后的数字信号至所述输出信号处理模块400,所述控制器600控制所述输出信号处理模块400对接收到的信号进行数模转换和上变频处理后放大输出,所述反馈模块500采集所述输出信号处理模块400输出的放大信号作为反馈信号,并对反馈信号进行下变频处理和模数转换后输出至所述信号处理模块200,所述信号处理模块200将经过下变频处理和模数转换后的反馈信号转发至所述数字预失真处理模块300,所述数字预失真处理模块300将所述经过下变频处理和模数转换后的反馈信号作为数字预失真处理的参考信号。
本发明宽带多频段功率放大装置包括输入信号处理模块100、信号处理模块200、数字预失真模块300、输出信号处理模块400、反馈模块500和控制器600,整个装置能够获取输入信号的工作频段信息,允许通过一个链路来实现对多个频段的功率放大,即不会因为频段的增加而选择价格昂贵的高采样率ADC/DAC器件;不会因为频段的增加而增加相应的硬件链路;不需要人工改变功放系统的工作频段,系统可以根据输入信号的频率自适应切换工作频段。另外,对功率放大器输出的信号进行反馈选用与基带数据速率相同的信号作为数字预失真处理的参考信号使得数字预失真处理准确、高效,实现宽带多频段功率准确、高效放大。
如图4所示,在其中一个实施例中,所述输入信号处理模块100包括输入功率检测模块120、下变频模块140、第一滤波器160和第一模数转换模块180;
所述输入功率检测模块120、所述下变频模块140、所述第一滤波器160和所述第一模数转换模块180依次连接,所述输入功率检测模块120和所述下变频模块140分别与所述控制器600连接,所述第一模数转换模块180与所述信号处理模块200连接。
在本实施例中,输入信号处理模块包括有输入功率检测模块120、下变频模块140、第一滤波器160以及第一模数转换模块180,其中,输入功率检测模块120检测输入信号的功率,下变频模块140对输入信号进行下变频处理获得中频射频信号,第一滤波器160对中频射频信号进行滤波处理,第一模数转换模块180对滤波处理后的中频射频信号进行模拟数字转换,获得数字信号发送至信号处理模块。
如图4所示,在其中一个实施例中,所述输出信号处理模块400包括数模转换模块420、第二滤波器440、上变频模块460和功率放大器480;
所述数模转换模块420的输入端与所述数字预失真模块300连接,所述数模转换模块420的输出端与所述第二滤波器440的输入端连接,所述第二滤波器440的输出端与所述上变频模块460的输入端连接,所述上变频模块460的输出端与所述功率放大器480的输入端连接,所述上变频模块460和所述功率放大器480分别与所述控制器600连接,所述反馈模块500连接于所述功率放大器480的输出端。
在本实施例中,输出信号处理模块包括数模转换模块420、第二滤波器440、上变频模块460和功率放大器480,其中数模转换模块420用于对数字预失真处理模块输出的信号进行数字模拟转换,获得中频射频信号,第二滤波器440对中频射频信号进行滤波处理,上变频模块460对中频射频信号进行上变频处理,获得射频信号,功率放大器480对输入的射频信号进行放大后输出。
如图4所示,在其中一个实施例中,所述反馈模块500包括信号取样模块520、取样下变频模块540、第三滤波器560以及第二模数转换模块580;
所述信号取样模块520的输入端连接于所述输出信号处理模块400的输出端,所述信号取样模块520输出端与所述取样下变频模块540的输入端连接,所述取样下变频模块540的输出端与所述第三滤波器560的输入端连接,所述第三滤波器560的输出端与所述第二模数转换模块580的输入端连接,所述第二模数转换模块580的输出端与所述信号处理模块200连接。
在本实施例中,反馈模块500包括信号取样模块520、取样下变频模块540、第三滤波器560以及第二模数转换模块580,其中,信号取样模块520耦合输出信号处理模块输出的信号,从而采集到输出信号处理模块400输出的一路信号,取样下变频模块540对采集到的信号进行下变频处理,第三滤波器560对接收到的信号进行滤波处理发送至第二模数转换模块580,第二模数转换模块580对信号进行模拟数字转换后输出数字信号到信号处理模块200。
为了更进一步详细解释本发明宽带多频段功率放大装置的技术方案及其带来的效果,下面将结合图4,采用一个具体实施例详细说明本发明宽带多频段功率放大装置的工作过程。
输入功率检测模块120检测输入信号的功率,并发送输入信号的功率至控制器600,下变频模块140通过输入功率检测模块120接收输入信号,并对输入信号进行下变频处理输出中频射频信号再经过第一滤波器160进行滤波处理后发送信号至第一模数转换模块,第一模数转换模块180对接收到的中频射频信号进行模数转换,输出数字信号至信号处理模块200,信号处理模块200计算接收到的数字信号的功率,并同时关闭自身增益功能,信号处理模块200发送数字信号的功率至控制器600,控制器600计算输入信号的功率和数字信号的功率的差值,获得功率差值,当功率差值大于预设门限值时,控制器600调节下变频模块140进行下变频处理时的本振频率,当功率差值小于预设门限值时,控制器600控制信号处理模块200开启自身增益功能,信号处理模块200输出数字信号至数字预失真模块300,数字预失真模块300对数字信号进行数字预失真处理后输出信号至数模转换模块420,数模转换模块420对接收到的信号进行数摸转换,输出中频射频信号至第二滤波器440,第二滤波器440对信号进行滤波处理后发送信号至上变频模块460,控制器600设置本振频率控制上变频模块460对接收到的中频射频信号进行上变频处理,输出与输入信号频率相同的射频信号至功率放大器480,控制器600控制功率放大器480开启,并对与输入信号频率相同的射频信号进行放大处理后输出放大信号,信号取样模块520采集一路放大信号作为反馈信号,发送反馈信号至取样下变频模块540,取样下变频模块540对接收到的反馈信号进行下变频处理,并输出中频反馈信号至第三滤波器560,第三滤波器560对信号进行滤波处理并发送滤波处理后的信号至第二模数转换模块580,第二模数转换模块580对中频反馈信号进行模数转换,输出中频反馈数字信号至信号处理模块200,信号处理模块200将中频反馈数字信号变为基带反馈数字信号并发送至数字预失真模块300,数字预失真模块300将基带反馈数字信号作为数字预失真处理的参考信号。
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)
1.一种宽带多频段功率放大方法,其特征在于,包括步骤:
接收输入信号,分析所述输入信号,获取所述输入信号的工作频段信息;
根据所述输入信号的工作频段信息,获取输入信号的基带信号;
分析所述输入信号的基带信号中基带数据的速率,对功率放大器放大输出的信号进行反馈,获取与基带数据速率相同的信号;
根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理;
对数字预失真处理后的信号放大输出;
其中,所述接收输入信号,分析所述输入信号,获取所述输入信号的工作频段信息的步骤包括:
接收输入信号,检测所述输入信号的射频功率是否大于预设第一功率门限值,若不大于,则丢弃所述输入信号,若大于,则继续如下步骤;
多次调整所述输入信号下变频的本振频率信息,分别计算相应本振频率下经数字信号处理后的数字信号功率值,并计算其与射频功率的差值,获得差值计算结果;
选取差值计算结果中小于预设第二功率门限值的差值,并根据计算结果中小于预设第二功率门限值的差值查找对应的工作频段信息,获取所述输入信号的工作频段信息。
2.根据权利要求1所述的宽带多频段功率放大方法,其特征在于,所述根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理之后还有步骤:
将数字预失真处理后的信号转化为射频信号。
3.根据权利要求1或2所述的宽带多频段功率放大方法,其特征在于,所述根据所述输入信号的工作频段信息,获取输入信号的基带信号具体包括步骤:
根据所述输入信号的工作频段信息,接收输入射频信号;
对接收的所述输入射频信号进行下变频和滤波处理;
对下变频和滤波处理后的信号进行模数转换;
对模数转换后的信号进行预设倍数抽取处理,降低其数据速率,获取所述输入信号的基带信号。
4.根据权利要求1或2所述的宽带多频段功率放大方法,其特征在于,所述根据所述与基带数据速率相同的信号对基带信号进行数字预失真处理具体包括步骤:
以所述基带数据的速率,接收所述输入信号的基带信号;
比较所述与基带数据速率相同的信号和所述输入信号的基带信号,确定数字预失真参数;
根据确定的数字预失真参数对所述输入信号的基带信号进行数字预失真处理。
5.根据权利要求1或2所述的宽带多频段功率放大方法,其特征在于,所述对数字预失真处理后的信号放大输出具体为:
利用GAN功率放大器对数字预失真处理后的信号放大输出。
6.一种宽带多频段功率放大装置,其特征在于,包括输入信号处理模块、信号处理模块、数字预失真模块、输出信号处理模块、反馈模块和控制器;
所述输入信号处理模块的输入端接收输入信号,所述输入信号处理模块的输出端与所述信号处理模块的输入端连接,所述信号处理模块的输出端与所述数字预失真模块的输入端连接,所述数字预失真模块的输出端与所述输出信号处理模块的输入端连接,所述反馈模块连接于所述输出信号处理模块的输出端,所述控制器分别与所述输入信号处理模块、所述输出信号处理模块以及所述信号处理模块的连接;
所述输入信号处理模块检测输入信号的功率,并对所述输入信号进行下变频和模数转换处理后获得数字信号,输出所述数字信号至所述信号处理模块,所述信号处理模块检测所述数字信号的功率,并关闭自身增益功能,所述控制器读取所述输入信号的功率和所述数字信号的功率,计算所述输入信号的功率与所述数字信号的功率的差值,获得功率差值,当所述功率差值大于或等于预设门限值时,所述控制器调节所述输入信号处理模块进行下变频处理时的本振频率,当所述功率差值小于预设门限值时,所述控制器控制所述信号处理模块开启自身增益功能,所述信号处理模块输出数字信号至所述数字预失真处理模块,所述数字预失真处理模块对数字信号进行数字预失真处理,并输出数字预失真处理后的数字信号至所述输出信号处理模块,所述控制器控制所述输出信号处理模块对接收到的信号进行数模转换和上变频处理后放大输出,所述反馈模块采集所述输出信号处理模块输出的放大信号作为反馈信号,并对反馈信号进行下变频处理和模数转换后输出至所述信号处理模块,所述信号处理模块将经过下变频处理和模数转换后的反馈信号转发至所述数字预失真处理模块,所述数字预失真处理模块将所述经过下变频处理和模数转换后的反馈信号作为数字预失真处理的参考信号。
7.根据权利要求6所述的宽带多频段功率放大装置,其特征在于,所述输入信号处理模块包括输入功率检测模块、下变频模块、第一滤波器和第一模数转换模块;
所述输入功率检测模块、所述下变频模块、所述第一滤波器和所述第一模数转换模块依次连接,所述输入功率检测模块和所述下变频模块分别与所述控制器连接,所述第一模数转换模块与所述信号处理模块连接。
8.根据权利要求6或7所述的宽带多频段功率放大装置,其特征在于,所述输出信号处理模块包括数模转换模块、第二滤波器、上变频模块和功率放大器;
所述数模转换模块的输入端与所述数字预失真模块连接,所述数模转变模块的输出端与所述第二滤波器的输入端连接,所述第二滤波器的输出端与所述上变频模块的输入端连接,所述上变频模块的输出端与所述功率放大器的输入端连接,所述上变频模块和所述功率放大器分别与所述控制器连接,所述反馈模块连接于所述功率放大器的输出端。
9.根据权利要求6或7所述的宽带多频段功率放大装置,其特征在于,所述反馈模块包括信号取样模块、取样下变频模块、第三滤波器以及第二模数转换模块;
所述信号取样模块的输入端连接于所述输出信号处理模块的输出端,所述信号取样模块输出端与所述取样下变频模块的输入端连接,所述取样下变频模块的输出端与所述第三滤波器的输入端连接,所述第三滤波器的输出端与所述第二模数转换模块的输入端连接,所述第二模数转换模块的输出端与所述信号处理模块连接。
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