CN105978493B - 超宽带多频多模功率放大系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种超宽带多频多模功率放大系统，包括输入取样单元、输出取样单元、多个预失真单元以及放大单元。所述输入取样单元得到多路输入取样信号，所述输出取样单元得到多路输出取样信号，多个预失真单元根据各个输入取样信号以及输出取样信号，得到对应的反向非线性失真信号，对输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号，所述放大单元将多个非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大输出，从而在模拟预失真技术与Doherty技术相结合的基础上，通过多路结构，实现超宽带多频多模功率放大器的功能。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，特别是一种超宽带多频多模功率放大系统。
背景技术
近年来，随着4G(the 4th Generation mobile communication，第四代移动通信技术)的发牌，LTE(Long Term Evolution，长期演进)制式的网络建设快速发展，LTE及LTE-A(LTE-Advanced，长期演进技术升级版)可提供宽带无线传输能力，无线射频前端的宽带发展将成为必然趋势。基站功率放大器及辅助光纤拉远多频系统所需功率放大器作为射频前馈的核心部件，是产业需要攻克的难题。因此，急需解决超宽带射频前端系统中所面临的功放技术瓶颈，探索出符合LTE微基站系统或光纤分布系统需求的超宽带、高效率、多频段、多载波、线性化技术或功放样机，实现光纤分布系统的超宽带绿色节能目标。随着射频功放技术的发展，宽禁带GaN(Gallium Nitride，氮化镓)技术逐渐趋于成熟，将在今后的几年内取代窄带的LDMOS(Laterally Diffused Metal Oxide Semiconductor，横向扩散金属氧化物半导体)管成为功率放大器的主流。GaN技术解决了射频的超带宽问题，却无法解决其较大的非线性问题；而目前常用的APD(Avalanche Photo Diode，雪崩光电二极管)、FF(FeedForward，前馈)、DPD(Digital Pre-Distortion，数字预失真)、LINC(linearamplification with nonlinear components，非线性元件的线性放大)等功放线性化技术受限于FPGA(Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、DAC(Digital toanalog converter，数字模拟转换器)、DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)等专用关键器件的采样带宽技术瓶颈，无法和GaN技术同步达到相适应的即时带宽。因此，研究功放线性化技术的超宽带问题成为目前的技术预研方向。
目前，基于提高线性功放效率的技术主要有：Doherty技术、ET包络跟踪技术、EER包络消除再生技术、SMPA开关技术和ATB自适应偏置技术等。目前已经大量使用的是Doherty(多尔蒂)技术，使用Doherty技术可以显著改善功放的效率，其将输入信号的平均功率和峰值功率分开放大，然后合成，从而获得高效率，但其线性度变差，因此Doherty技术需要与线性化技术配合使用。近两年，前馈、模拟预失真和数字预失真等线性化技术已成熟应用，并不断地发展，凸显了高线性和高效率的优势，但这些技术的复杂性和高成本等缺陷阻碍着其在50瓦以下的中小功率等级放大器的推广和应用。
成熟应用的主流技术有射频预失真技术、DPD技术和前馈技术，这三种技术都能对原有功放系统的初始线性进行优化。射频预失真技术改善线性15-20dB左右，而DPD技术和前馈技术改善线性30-35dB以上，但技术复杂度较高，可生产性及产品的稳定性等都不及模拟预失真技术成熟。然而，通过将预失真技术和Doherty技术相结合应用，虽然可以发挥两种技术的优势互补，使通信系统线性达到扩频信号3GPP(The 3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划)规范的要求，但是，简单采用预失真技术和Doherty技术结合的设计方案，其实现的功率放大器的线性化，频段单一、达到的瞬时带宽不够理想。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种超宽带多频多模功率放大系统，在模拟预失真技术与Doherty技术相结合的基础上，通过多路结构，实现超宽带多频多模功率放大器的功能。
本发明的超宽带多频多模功率放大系统，包括：
输入取样单元，用于取样系统的输入信号，将取样的输入信号功分为多路信号，对所述多路信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路信号作为输入取样信号，分别输入对应的预失真单元；
输出取样单元，用于取样系统的输出信号，将取样的输出信号功分为多路反馈信号，对所述多路反馈信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路反馈信号作为输出取样信号，分别输入对应的预失真单元；
多个预失真单元，每个预失真单元用于对输入的输入取样信号和输出取样信号进行对比，得到对应的反向非线性失真信号；用所述反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号；
放大单元，用于将多个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大，将放大后的信号作为系统的输出信号。
本系统中，所述输入取样单元得到多路输入取样信号，所述输出取样单元得到多路输出取样信号，多个预失真单元根据各个输入取样信号以及输出取样信号，得到对应的反向非线性失真信号，对输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号，所述放大单元将多个非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大输出，从而在模拟预失真技术与Doherty技术相结合的基础上，通过多路结构，实现超宽带多频多模功率放大器的功能。
附图说明
图1为一个实施例的超宽带多频多模功率放大系统的结构示意图；
图2为一个较佳实施例的超宽带多频多模功率放大系统的结构示意图；
图3为另一个较佳实施例的超宽带多频多模功率放大系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
请参阅图1中一个实施例的超宽带多频多模功率放大系统的结构示意图，如图所示，包括输入取样单元101、多个预失真单元102、放大单元103以及输出取样单元104。
所述输入取样单元101用于取样系统的输入信号，将取样的输入信号功分为多路信号，对所述多路信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路信号作为输入取样信号，分别输入对应的预失真单元；所述输出取样单元104用于取样系统的输出信号，将取样的输出信号功分为多路反馈信号，对所述多路反馈信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路反馈信号作为输出取样信号，分别输入对应的预失真单元；所述多个预失真单元102用于对输入的输入取样信号和输出取样信号进行对比，得到对应的反向非线性失真信号；用所述反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号；以及所述放大单元103用于将多个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大，将放大后的信号作为系统的输出信号。
本实施例中，所述输入取样单元101得到多路输入取样信号，所述输出取样单元104得到多路输出取样信号，多个预失真单元102根据各个输入取样信号以及输出取样信号，得到对应的反向非线性失真信号，对输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号，所述放大单元103将多个非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大输出，从而在模拟预失真技术与Doherty技术相结合的基础上，通过多路结构，实现超宽带多频多模功率放大器的功能。
在其中一个实施例中，所述放大单元103包括第一耦合子单元，用于将任意一个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，得到新的输入信号；将下一个预失真单元输出的非线性反向失真信号与新的输入信号进行耦合；直至每个预失真单元输出的非线性反向失真信号均参与耦合，得到合路信号。
在其中一个实施例中，所述放大单元103包括第二耦合子单元，用于将各个预失真单元输出的非线性反向失真信号分别与输入取样信号进行耦合，得到对应的多个耦合信号；将多个耦合信号进行合路，得到合路信号。
在其中一个实施例中，所述超宽带多频多模功率放大系统还包括检测控制单元以及电平控制单元。所述检测控制单元用于检测系统的输出信号，若系统的输出信号的功率大于第一阈值，则输出降低系统的输入信号的功率的电平控制指令至电平控制单元；以及电平控制单元用于根据所述电平控制指令降低系统的输入信号的功率，使得系统的输入信号稳定。
在其中一个实施例中，所述检测控制单元还用于检测系统的输入信号，若系统的输入信号的功率大于第二阈值，则发出告警，进而提高系统的安全性能。
在其中一个实施例中，所述检测控制单元还用于若检测到系统的输入信号的功率小于第三阈值，则关闭滤波段大于等于第三阈值的对应的预失真单元，进而降低系统的资源消耗。
在其中一个实施例中，所述检测控制单元还用于计算系统的输出信号与系统的输入信号的功率差，若所述功率差小于设定值，则向所述放大单元发出功率增益补偿的增益补充指令；所述放大单元包括增益控制子单元，用于根据所述增益补充指令对所述合路信号进行功率增益补偿。
在其中一个实施例中，所述超宽带多频多模功率放大系统还包括延时单元，用于将系统的输入信号延时输出至放大单元。
在其中一个实施例中，所述超宽带多频多模功率放大系统还包括隔离单元，用于将系统的输出信号进行隔离输出。
以下为本发明的超宽带多频多模功率放大系统的一个较佳实施例，包括输入取样单元、三个预失真单元、放大单元以及输出取样单元构成的串联式超宽带多频多模功率放大系统，如图2所示：
所述输入取样单元包括：第一耦合器、第一滤波器、第二滤波器以及第三滤波器；所述第一耦合器的输入端与所述功率放大系统的输入端连接，第一耦合器的输出端分别与第一滤波器的输入端、第二滤波器的输入端以及第三滤波器的输入端连接。
所述三个预失真单元，分别为第一预失真器、第二预失真器以及第三预失真器；所述第一预失真器的一输入端与第一滤波器的输出端连接，第二预失真器的一输入端与第二滤波器的输出端连接，以及第三预失真器的一输入端与第三滤波器的输出端连接。
所述放大单元包括：第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器以及Doherty放大器；所述第二耦合器的一输入端与第三预失真器的输出端连接，第三耦合器的一输入端与第二预失真器的输出端连接，第四耦合器的一输入端与第一预失真器的输出端连接，第二耦合器的另一输入端与第一耦合器的输出端连接，第二耦合器的输出端与第三耦合器的另一输入端连接，第三耦合器的输出端与第四耦合器的另一输入端连接，第四耦合器的输出端与Doherty放大器的输入端连接，Doherty放大器的输出端连接所述功率放大系统的输出端。
所述输出取样单元包括：第五耦合器、第四滤波器、第五滤波器以及第六滤波器；所述第五耦合器的输入端与Doherty放大器的输出端连接，第五耦合器的输出端分别与第四滤波器的输入端、第五滤波器的输入端以及第六滤波器的输入端连接，第四滤波器的输出端与第一预失真器的另一输入端连接，第五滤波器的输出端与第二预失真器的另一输入端连接，以及第六滤波器的输出端与第三预失真器的另一输入端连接。
该实施例的超宽带多频多模功率放大系统还包括第六耦合器、ALC(AutomaticLevel Control，自动电平控制)器、MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)、小微波放大管、延时器、AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)器、预推动级放大器以及隔离器。所述第六耦合器的输入端与系统的输入端连接，第六耦合器的输出端分别与MCU以及ALC的一输入端连接，ALC的输出端通过小微波放大管与第一耦合器的输入端连接，MCU的输出端分别与ALC、第一预失真器、第二预失真器、第三预失真器以及AGC的一输入端连接，MCU的另一输入端与第五耦合器的一输出端连接，隔离器的输入端与第五耦合器的另一输出端连接，隔离器的输出端与系统的输出端连接，延时器的输入端与第一耦合器的输出端连接，延时器的输出端与第二耦合器的一输入端连接，AGC的另一输入端与第四耦合器的输出端连接，AGC的输出端通过预推动级放大器与Doherty放大器的输入端连接。
工作时，一路系统输入信号经第六耦合器取样进行输入功率检测，送入MCU；另一路系统输入信号作为主路信号依次经过第六耦合器、ALC、小微波放大管、第一耦合器、延时器、第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器、AGC、预推动级放大器、Doherty放大器、第五耦合器以及隔离器的主射频链路，到达功放输出端。第一耦合器取样系统的输入信号，将输入信号功分三路，分别进入各对应频段滤波器得到输入取样信号，然后分别送入各自的模拟预失真IC(Integrated Circuit，集成电路)芯片(亦即预失真器)；第五耦合器取样功率放大器输出的系统输出信号(该主路信号经过Doherty链路时，产生非线性失真)，将输出信号功分三路后，分别进行各自频段滤波得到输出取样信号，然后送入各自的模拟预失真IC芯片；三路预失真芯片分别将各自频段的输入取样信号和输出取样信号进行对比，得到对应的反向非线性失真信号，将多个反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理后，得到多个非线性反向失真信号，分别输出给第二耦合器、第三耦合器和第四耦合器，与主路经过延时器延时后的系统的输入信号耦合，得到合路信号，实现非线性过矫正。模拟预失真IC芯片使非线性反向失真信号延迟的时间越久，延时线的长度就相应的越长，保证相对应的时延；经预失真单元过矫正后的合路信号输出给Doherty放大器，Doherty放大器对合路信号进行放大，得到放大信号，并产生非线性失真，此非线性失真与模拟预失真IC芯片产生的预定的过矫正失真对消；第五耦合器将Doherty放大器输出的放大信号进行取样，得到输出取样信号，并将输出取样信号反馈给模拟预失真IC芯片，模拟预失真IC芯片将反馈输出取样信号与第一耦合器发来的输入取样信号相比较，在芯片内部采用Volterra级数迭代算法求解，拟合反向非线性失真信号，不断优化对消效果并实现自适应功能，使得本功率放大器不但拥有高效率而且具有高线性的特点。
本系统采用现有的高集成的IC芯片，简化了电路。第六耦合器将系统的输入信号传输给ALC，并取样输入信号的功率发给MCU，当输入信号功率超出额定值时，MCU进行告警；第五耦合器取样系统的输出信号，经功率检测送入MCU，当输出功率过大时，MCU输出相应的控制命令控制ALC对输入信号进行调整，使信号稳定。MCU还可以通过SPI(SerialPeripheral Interface，串行外设接口)与多路模拟预失真IC芯片通信，当MCU检测到系统的输入信号功率小于某一值时，关闭滤波段大于等于该值的对应的预失真单元，进而降低系统的资源消耗。具体设计可根据实际方案的不同选择不同频段、功率等级等相关器件来实现不同的功率放大器。
以下为本发明的超宽带多频多模功率放大系统的另一个较佳实施例，包括输入取样单元、三个预失真单元、放大单元以及输出取样单元构成的并联式超宽带多频多模功率放大系统，如图3所示：
所述输入取样单元包括：第一功分器、第二功分器、第三功分器、第四功分器、第一滤波器、第二滤波器以及第三滤波器；所述第一功分器的输入端与所述功率放大系统的输入端连接，第一功分器的输出端分别与第一滤波器的输入端、第二滤波器的输入端以及第三滤波器的输入端连接，第一滤波器的输出端与第二功分器的输入端连接，第二滤波器的输出端与第三功分器的输入端连接，以及第三滤波器的输出端与第四功分器的输入端连接。
所述三个预失真单元分别为第一预失真器、第二预失真器以及第三预失真器；所述第一预失真器的一输入端与第二功分器的一输出端连接，第二预失真器的一输入端与第三功分器的一输出端连接，以及第三预失真器的一输入端与第四功分器的一输出端连接。
所述放大单元包括：第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、合路器以及Doherty放大器；所述第一耦合器的一输入端与第二功分器的另一输出端连接，第一耦合器的另一输入端与第一预失真器的输出端连接，第二耦合器的一输入端与第三功分器的另一输出端连接，第二耦合器的另一输入端与第二预失真器的输出端连接，第三耦合器的一输入端与第四功分器的另一输出端连接，第三耦合器的另一输入端与第三预失真器的输出端连接，合路器的输入端分别与第一耦合器的输出端、第二耦合器的输出端以及第三耦合器的输出端连接，合路器的输出端与Doherty放大器的一输入端连接，Doherty放大器的输出端连接所述功率放大系统的输出端。
所述输出取样单元包括：第五耦合器、第四滤波器、第五滤波器以及第六滤波器；所述第五耦合器的输入端与Doherty放大器的输出端连接，第五耦合器的输出端分别与第四滤波器的输入端、第五滤波器的输入端以及第六滤波器的输入端连接，第四滤波器的输出端与第一预失真器的另一输入端连接，第五滤波器的输出端与第二预失真器的另一输入端连接，以及第六滤波器的输出端与第三预失真器的另一输入端连接。
该并联式超宽带多频多模功率放大系统还包括第四耦合器、ALC、MCU、小微波放大管、第一延时器、第二延时器、第三延时器、AGC、微波放大管以及隔离器。所述第四耦合器的输入端与系统的输入端连接，第四耦合器的输出端分别与MCU的一输入端以及ALC的一输入端连接，ALC的输出端通过小微波放大管与第一功分器的输入端连接，MCU的输出端分别与ALC(图中未给出)的一输入端、第一预失真器的一输入端、第二预失真器的一输入端、第三预失真器的一输入端以及Doherty放大器的一输入端连接，MCU的另一输入端与第五耦合器的一输出端连接，隔离器的输入端与第五耦合器的另一输出端连接，隔离器的输出端与系统的输出端连接，AGC的输入端与合路器的输出端连接，AGC的输出端通过微波放大管与Doherty放大器的输入端连接，第一延时器的输入端与第二功分器的另一输出端连接，第一延时器的输出端与第一耦合器的另一输入端连接，第二延时器的输入端与第三功分器的另一输出端连接，第二延时器的输出端与第二耦合器的另一输入端连接，第三延时器的输入端与第四功分器的另一输出端连接，第三延时器的输出端与第三耦合器的另一输入端连接。
工作时，系统输入信号一路经第四耦合器取样进行输入功率检测，送入MCU；另一路系统输入信号依次经过第四耦合器、ALC、小微波放大管、第一功分器，将系统输入信号功分三路，分别进行各对应频段滤波器得到输入取样信号，然后将各个对应频段的输入取样信号分别经第二功分器、第三功分器、第四功分器进入各自频段的预失真单元，再与相应频段的经延时器延时的输入取样信号进行耦合，得到各个耦合信号，合路器将各个耦合信号合路，得到合路信号，Doherty放大器将合路信号进行放大，得到放大信号，第五耦合器将Doherty放大器输出的放大信号(该放大信号经过Doherty链路时，产生非线性失真)进行取样，得到输出取样信号，将输出取样信号功分三路，分别进行各自频段滤波得到过滤后的输出取样信号，然后送入各自的模拟预失真IC芯片(亦即预失真器)；三路模拟预失真IC芯片分别将各自频段的输入取样信号和输出取样信号进行对比，在芯片内部采用Volterra级数迭代算法求解，拟合反向非线性失真信号，将多个反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理后得到多个非线性反向失真信号，分别传输至第一耦合器、第二耦合器以及第三耦合器，与经过各自延时器延时后的系统的输入信号耦合，形成非线性反向失真信号。经预失真单元反向失真信号输出给Doherty放大器，Doherty放大器对信号进行放大并产生非线性失真，此非线性失真与模拟预失真IC芯片产生的预定的过矫正失真对消，预失真单元不断优化对消效果并实现自适应功能，使得本功率放大器不但拥有高效率而且具有高线性的特点。
本系统采用现有的高集成的IC芯片，简化了电路。第四耦合器将系统输入信号传输给ALC，并取样输入信号的功率发给MCU，当输入信号功率超出额定值时，MCU进行告警；第五耦合器取样系统输出信号，经功率检测送入MCU，当输出功率过大时，MCU输出相应的控制命令控制ALC对信号进行调整使信号稳定。MCU还可以通过SPI与多路模拟预失真IC芯片通信，当MCU检测到输入信号功率小于某一值时，关闭滤波段大于等于该值的对应的预失真单元，进而降低系统的资源消耗。具体设计可根据实际方案的不同选择不同频段、功率等级等相关器件来实现不同的功率放大器。
此外，MCU还可以实现对模拟预失真IC芯片的软件更新功能。具体如下：通过软件读取所要下载的升级文件，并将升级文件的数据分成若干份；将已分开的数据包按下载协议打包；向目标板发送下载命令，使目标板做好下载准备，目标板MCU准备好后，每隔一定时间向目标版发送一包数据；目标板MCU成功接收数据后，便将数据转发给预失真IC芯片；当数据都传送完毕后，复位预失真IC芯片，完成软件的更新。
在微波放大管之前增加了AGC，AGC串联于微波放大管和Doherty放大器射频链路之前，MCU根据系统输入信号的功率和系统输出信号的功率判断本功率放大器的当前增益，当前增益与额定增益有出入时，控制AGC进行增益补偿。
MCU还根据LDMOS管的栅极温漂特性，拟合温补曲线来控制Doherty放大器的栅极电压以使LDMOS管工作在线性工作状态状态。MCU实现该功率放大器的所有监控、控制和自适应功能。
上述本发明的超宽带多频多模功率放大系统的两个较佳实施例，仅仅描述了三频多模设计，而该发明还包括其它的多路设计，可根据产品的设计特点采用多个预失真单元实现多频多模思路。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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)
1.一种超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，包括：
输入取样单元，用于取样系统的输入信号，将取样的输入信号功分为多路信号，对所述多路信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路信号作为输入取样信号，分别输入对应的预失真单元；
输出取样单元，用于取样系统的输出信号，将取样的输出信号功分为多路反馈信号，对所述多路反馈信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路反馈信号作为输出取样信号，分别输入对应的预失真单元；
多个预失真单元，每个预失真单元用于对输入的输入取样信号和输出取样信号进行对比，得到对应的反向非线性失真信号；用所述反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号；
放大单元，用于将多个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大，将放大后的信号作为系统的输出信号；
其中所述放大单元包括：第一耦合子单元，用于将任意一个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，得到新的输入信号；将下一个预失真单元输出的非线性反向失真信号与新的输入信号进行耦合；直至每个预失真单元输出的非线性反向失真信号均参与耦合，得到合路信号。
2.根据权利要求1所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，
所述输入取样单元包括：第一耦合器、第一滤波器、第二滤波器以及第三滤波器；所述第一耦合器的输入端与所述功率放大系统的输入端连接，第一耦合器的输出端分别与第一滤波器的输入端、第二滤波器的输入端以及第三滤波器的输入端连接；
所述多个预失真单元为三个预失真单元，分别为第一预失真器、第二预失真器以及第三预失真器；所述第一预失真器的一输入端与第一滤波器的输出端连接，第二预失真器的一输入端与第二滤波器的输出端连接，以及第三预失真器的一输入端与第三滤波器的输出端连接；
所述放大单元包括：第二耦合器、第三耦合器、第四耦合器以及Doherty放大器；所述第二耦合器的一输入端与第三预失真器的输出端连接，第三耦合器的一输入端与第二预失真器的输出端连接，第四耦合器的一输入端与第一预失真器的输出端连接，第二耦合器的另一输入端与第一耦合器的输出端连接，第二耦合器的输出端与第三耦合器的另一输入端连接，第三耦合器的输出端与第四耦合器的另一输入端连接，第四耦合器的输出端与Doherty放大器的输入端连接，Doherty放大器的输出端连接所述功率放大系统的输出端；
所述输出取样单元包括：第五耦合器、第四滤波器、第五滤波器以及第六滤波器；所述第五耦合器的输入端与Doherty放大器的输出端连接，第五耦合器的输出端分别与第四滤波器的输入端、第五滤波器的输入端以及第六滤波器的输入端连接，第四滤波器的输出端与第一预失真器的另一输入端连接，第五滤波器的输出端与第二预失真器的另一输入端连接，以及第六滤波器的输出端与第三预失真器的另一输入端连接。
3.一种超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，包括：
输入取样单元，用于取样系统的输入信号，将取样的输入信号功分为多路信号，对所述多路信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路信号作为输入取样信号，分别输入对应的预失真单元；
输出取样单元，用于取样系统的输出信号，将取样的输出信号功分为多路反馈信号，对所述多路反馈信号分别进行各自频段的滤波，将滤波后的各路反馈信号作为输出取样信号，分别输入对应的预失真单元；
多个预失真单元，每个预失真单元用于对输入的输入取样信号和输出取样信号进行对比，得到对应的反向非线性失真信号；用所述反向非线性失真信号对输入的输入取样信号进行预失真处理，得到非线性反向失真信号；
放大单元，用于将多个预失真单元输出的非线性反向失真信号与系统的输入信号进行耦合，并对耦合得到的合路信号进行Doherty放大，将放大后的信号作为系统的输出信号；
所述输入取样单元包括：第一功分器、第二功分器、第三功分器、第四功分器、第一滤波器、第二滤波器以及第三滤波器；所述第一功分器的输入端与所述功率放大系统的输入端连接，第一功分器的输出端分别与第一滤波器的输入端、第二滤波器的输入端以及第三滤波器的输入端连接，第一滤波器的输出端与第二功分器的输入端连接，第二滤波器的输出端与第三功分器的输入端连接，以及第三滤波器的输出端与第四功分器的输入端连接；
所述多个预失真单元为三个预失真单元，分别为第一预失真器、第二预失真器以及第三预失真器；所述第一预失真器的一输入端与第二功分器的一输出端连接，第二预失真器的一输入端与第三功分器的一输出端连接，以及第三预失真器的一输入端与第四功分器的一输出端连接；
所述放大单元包括：第一耦合器、第二耦合器、第三耦合器、合路器以及Doherty放大器；所述第一耦合器的一输入端与第二功分器的另一输出端连接，第一耦合器的另一输入端与第一预失真器的输出端连接，第二耦合器的一输入端与第三功分器的另一输出端连接，第二耦合器的另一输入端与第二预失真器的输出端连接，第三耦合器的一输入端与第四功分器的另一输出端连接，第三耦合器的另一输入端与第三预失真器的输出端连接，合路器的输入端分别与第一耦合器的输出端、第二耦合器的输出端以及第三耦合器的输出端连接，合路器的输出端与Doherty放大器的输入端连接，Doherty放大器的输出端连接所述功率放大系统的输出端；
所述输出取样单元包括：第五耦合器、第四滤波器、第五滤波器以及第六滤波器；所述第五耦合器的输入端与Doherty放大器的输出端连接，第五耦合器的输出端分别与第四滤波器的输入端、第五滤波器的输入端以及第六滤波器的输入端连接，第四滤波器的输出端与第一预失真器的另一输入端连接，第五滤波器的输出端与第二预失真器的另一输入端连接，以及第六滤波器的输出端与第三预失真器的另一输入端连接。
4.根据权利要求3所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，所述放大单元包括：
第二耦合子单元，用于将各个预失真单元输出的非线性反向失真信号分别与输入取样信号进行耦合，得到对应的多个耦合信号；将多个耦合信号进行合路，得到合路信号。
5.根据权利要求1或3所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，还包括：
检测控制单元，用于检测系统的输出信号，若系统的输出信号的功率大于第一阈值，则输出降低系统的输入信号的功率的电平控制指令至电平控制单元；
电平控制单元，用于根据所述电平控制指令降低系统的输入信号的功率。
6.根据权利要求5所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，所述检测控制单元，还用于检测系统的输入信号，若系统的输入信号的功率大于第二阈值，则发出告警。
7.根据权利要求5所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，所述检测控制单元，还用于若检测到系统的输入信号的功率小于第三阈值，则关闭滤波段大于等于第三阈值的对应的预失真单元。
8.根据权利要求5所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，所述检测控制单元，还用于计算系统的输出信号与系统的输入信号的功率差，若所述功率差小于设定值，则向所述放大单元发出功率增益补偿的增益补充指令；
所述放大单元包括：
增益控制子单元，用于根据所述增益补充指令对所述合路信号进行功率增益补偿。
9.根据权利要求1或3所述的超宽带多频多模功率放大系统，其特征在于，还包括：
延时单元，用于将系统的输入信号延时输出至放大单元；
隔离单元，用于将系统的输出信号进行隔离输出。
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