CN105515686A - 一种多通道相位补偿电路及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多通道相位补偿电路及方法，包括N路主通道、N路校准通道、合路器以及校准通道公共单元，校准通道与主通道一一对应，主通道包括A单元、C单元和射频线缆，A单元包括依次连接的主开关和连接器，C单元包括依次连接的功率放大器PA和带通滤波器BPF,校准通道公共单元包括校准开关，校准开关接校准源CAL，校准通道包括C单元和B单元，B单元包括依次连接的耦合器和合路器，带通滤波器BPF的输出端接耦合器连接，带通滤波器BPF的输出端通过耦合器接主开关，连接器与射频线缆连接，所述合路器与校准开关连接。本发明为了保持N路通道相位的一致性，提供一种快捷的相位补偿方法。

Description

一种多通道相位补偿电路及方法

技术领域

本发明属于通讯设备的测试领域，具体地说是一种收发信机相位补偿系统。

背景技术

在收发信机中，由于智能天线算法对通道相位一致性有较高的要求，需要N路收发信通道相位差异不大于+/-X°，而要做到N路相位一致需要增加硬件及系统的复杂度。

发明内容

本发明为了保持N路通道相位的一致性，提供一种快捷的相位补偿方法，能够实现批量生产，提高效率。

本发明的技术解决方案：

一种多通道相位补偿电路，其特殊之处在于：包括N路主通道、N路校准通道、合路器以及校准通道公共单元，所述校准通道与主通道一一对应，所述主通道包括A单元、C单元和射频线缆，所述A单元包括依次连接的主开关和连接器，所述C单元包括依次连接的功率放大器PA和带通滤波器BPF,

所述校准通道公共单元包括校准开关，所述校准开关接校准源CAL，所述校准通道包括C单元和B单元，所述B单元包括依次连接的耦合器和合路器，所述带通滤波器BPF的输出端接耦合器连接，所述带通滤波器BPF的输出端通过耦合器接主开关，所述连接器与射频线缆连接，所述合路器与校准开关连接。

上述主通道为两路，所述校准通道为两路。

1]使用矢量网络分析仪依次测试N路主通道的相位X_N＝C_N+A_N，得到X₁、X₂、X₃……X_N，其中C_N为C单元的相位，A_N为A单元的相位；

2]使用矢量网络分析仪依次测试N路校准通路的相位Y_N＝C_N+B_N+D_N，得到Y₁、Y₂、Y₃……Y_N，其中C_N为C单元的相位，B_N为B单元的相位，D_N为D单元的相位；

3]按照一一对应的关系计算每一个主通道与对应的校准通路的相位差值Delta_N＝X_N－Y_N，得到Delta₁、Delta₂、Delta₃……Delta_N；

4]根据相位差值Delta_N的不同，通过射频线缆Line₁、Line₂、Line₃……Line_N进行相位补偿，即保证所有的相位差值相等。

相位差值Delta_N的大小配置不同长度的射频线缆Line_N。

本发明所具有的优点：

1、本发明的补充方法不需要对多通道的相位进行特别设计，对于通道中器件不一致性带来的差异都可以通过线缆补偿来抵消，降低设计难度。

2、本发明的补偿方法不需要设计复杂的相位调整单元，节省成本。

3、本发明通过线缆补偿可以保持N路相位的一致性及稳定性。

附图说明

图1为本发明多通道相位补偿电路的示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种多通道相位补偿电路，包括N路主通道、N路校准通道、合路器以及校准通道公共单元，校准通道与主通道一一对应，主通道包括A单元、C单元和射频线缆，A单元包括依次连接的主开关和连接器，C单元包括依次连接的功率放大器PA和带通滤波器BPF,

校准通道公共单元包括校准开关，校准开关接校准源CAL，校准通道包括C单元和B单元，B单元包括依次连接的耦合器和合路器，带通滤波器BPF的输出端接耦合器连接，带通滤波器BPF的输出端通过耦合器接主开关，连接器与射频线缆连接，合路器与校准开关连接。C单元即属于主通路又属于校准通路。一般主通道为两路，校准通道为两路。

多通道相位补偿方法，包括以下步骤：

1]使用矢量网络分析仪依次测试N路主通道的相位X_N＝C_N+A_N，得到X₁、X₂、X₃……X_N；其中C_N为C单元的相位，A_N为A单元的相位；

2]使用矢量网络分析仪依次测试N路校准通路的相位Y_N＝C_N+B_N+D_N，得到Y₁、Y₂、Y₃……Y_N，其中C_N为C单元的相位，B_N为B单元的相位，D_N为D单元的相位；

3]按照一一对应的关系计算每一个主通道与对应的校准通路的相位差值Delta_N＝X_N－Y_N，得到Delta₁、Delta₂、Delta₃……Delta_N；

4]根据相位差值Delta_N的不同，通过射频线缆Line₁、Line₂、Line₃……Line_N进行相位补偿，即保证所有的相位差值相等。

根据相位差值Delta_N的大小配置不同长度的射频线缆Line_N。

实施例：

相位补偿的思路是通过主通道与校准通道的相位差值来进行补偿，首先，要计算出主通道与校准通道的相位差值，通过每一路不同的差值再进行线缆补偿，达到每一路相位一致的目的。补偿一致后校准通道的相位即能反应出每一路的相位。Line为分四开关输出到天线振子接头的射频线缆；

主通道的路径：C+A+Line；校准通道的路径：C+B+D；假设为X＝C+A+Line，C+A可以通过矢量网络分析仪直接测得；C+B+D也可以通过矢量网络分析仪直接测得，假设为Y＝C+B+D；Delta＝X-Y＝C+A+Line-(C+B+D)＝A+Line-B-D。

因此可以得到Delta1＝A1+Line1-B1-D

Delta2＝A2+Line2-B2-D

.....

DeltaN＝AN+LineN-BN-D

1、使用矢量网络分析仪依次测试N路的相位得到C+A；

2、与之对应校准通道的相位C+B+D；

3、通过仿真软件进行计算相位差Delta；

4、根据差值Delta的不同，通过射频线缆Line进行相位补偿，即保证Delta1≈Delta2≈...；由校准通道检测到的参数可以反映天线口的情况；

5、每个通道需要通过装配不同相位的射频线缆，用来补偿不同通道之间的相位误差。补偿完成之后，只要根据校准通道输出的相位值进行校准即可保证N路输出相位一致。

Claims (4)

1.一种多通道相位补偿电路，其特征在于：包括N路主通道、N路校准通道、合路器以及校准通道公共单元，所述校准通道与主通道一一对应，所述主通道包括A单元、C单元和射频线缆，所述A单元包括依次连接的主开关和连接器，所述C单元包括依次连接的功率放大器PA和带通滤波器BPF,

所述校准通道公共单元包括校准开关，所述校准开关接校准源CAL，所述校准通道包括C单元和B单元，所述B单元包括依次连接的耦合器和合路器，所述带通滤波器BPF的输出端接耦合器连接，所述带通滤波器BPF的输出端通过耦合器接主开关，所述连接器与射频线缆连接，所述合路器与校准开关连接。

2.根据权利要求1所述的多通道相位补偿电路，其特征在于：所述主通道为两路，所述校准通道为两路。

3.基于权利要求1所述的多通道相位补偿电路的补偿方法，其特征在于：包括以下步骤：

1]使用矢量网络分析仪依次测试N路主通道的相位X_N＝C_N+A_N，得到X₁、X₂、X₃……X_N，其中C_N为C单元的相位，A_N为A单元的相位；

2]使用矢量网络分析仪依次测试N路校准通路的相位Y_N＝C_N+B_N+D_N，得到Y₁、Y₂、Y₃……Y_N，其中C_N为C单元的相位，B_N为B单元的相位，D_N为D单元的相位；

3]按照一一对应的关系计算每一个主通道与对应的校准通路的相位差值Delta_N＝X_N－Y_N，得到Delta₁、Delta₂、Delta₃……Delta_N；

4]根据相位差值Delta_N的不同，通过射频线缆Line₁、Line₂、Line₃……Line_N进行相位补偿，即保证所有的相位差值相等。

4.根据权利要求3所述的多通道相位补偿方法，其特征在于：步骤4]具体是：根据相位差值Delta_N的大小配置不同长度的射频线缆Line_N。