CN108390651A - 一种自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器及抵消方法 - Google Patents

Abstract

一种具有自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器及抵消方法，所述射频功率放大器包括输入功分器A1、定向耦合器A2、被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4，信号抵消耦合器A6和功分器A7等多个器件。本方案能将被抵消的射频功率放大器输出信号通过耦合提取主信号和失真信号后，与输入的源信号进行合路，抵消主信号，所保留的失真信号耦合至被抵消放大单元输入端，经过被抵消放大单元放大后与本身输出端失真信号幅度相等，相位相反，放大后在被抵消放大单元输出端达到抵消和提高线性的效果。

Description

一种自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器及抵消方法

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器及抵消方法。

背景技术

当前无线通信基站系统中，具有模拟预失真技术的功率放大器在某些应用场合仍在继续被采用，如传统的前馈功率放大器等。而传统的模拟预失真技术功放的缺点是：误差放大器本身不对功放的输出功率有贡献，而误差放大器本身又有功耗，导致传统模拟预失真功率放大器的效率相对较低，同时为满足散热要求，传统模拟预失真功率放大器的散热面积也相应较大，设计和应用成本相对较高，因此缺乏竞争优势。

发明内容

本申请实施例提供的一种自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器及抵消方法，能够解决上述提出的问题，能够提高基于模拟预失真技术的功放的效率和线性，实现对移动通信频段的射频信号的高效率和高线性放大。

本申请实施例提供一种自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器，所述射频功率放大器包括输入功分器A1、定向耦合器A2、被抵消射频功率放大器 A3，失真主信号耦合器A4、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、源信号放大器B0、无失真源信号延时器B1、、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、主信号抵消耦合器B4、失真信号调幅调相器B5、失真信号放大器B6、数字处理单元C1、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3和电压和电流检测器C4；

输入源信号经过输入功分器A1后，分成两路源信号，其中第一源信号经过定向耦合器A2的主通路后输入到被抵消射频功率放大器A3进行放大，放大后的信号包含主信号和失真信号；第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1后输入到信号合路器B2的一个输入端；

所述主信号和失真信号经过失真主信号耦合器A4耦合端输出，经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5和失真主信号调幅调相器B3后，在信号合路器B2处与第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1的信号进行合路抵消，抵消主信号和失真信号中的主信号保留失真信号；抵消后的信号由主信号抵消耦合器B4耦合端输出信号到主信号抵消检测单元C2，经过主信号抵消检测单元C2转换成电平信号后输出到数字处理单元C1进行运算，数字处理单元C1根据运算结果调整失真主信号调幅调相器B3的参数，使主信号抵消满足预设值要求；

所述保留的失真信号经过所述失真信号调幅调相器B5调幅调相，再经过失真信号放大器B6放大后，在定向耦合器A2处耦合到被抵消射频功率放大器 A3的输入端，与无失真的源信号一起进入被抵消射频功率放大器A3，在被抵消射频功率放大器A3的输出端进行抵消，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持一致；

抵消后的信号在输出主信号和失真信号耦合器A6耦合端耦合出包含输出主信号和失真信号的信号，经功分器A7后，输出到输出主信号和失真信号检测单元C3，输出主信号和失真信号检测单元C3进行主信号功率和邻道信号功率检测，将射频信号转换成数字信号，转换的数字信号输出到数字处理单元C1，数字处理单元C1进行分析和运算，计算出抵消射频功率放大器的输出功率、线性度，与已存储的满足所述抵消射频功率放大器要求的指标进行对比与分析，根据分析结果调整失真信号调幅调相器B5的参数,使抵消后的失真信号值满足所述抵消射频功率放大器预设的指标要求；同时数字处理单元C1对电压和电流传感器C4上报的电压和电流参数进行处理，计算所述抵消射频功率放大器的效率，并与预设值要求对比分析，如不满足要求则调整失真信号调幅调相器B5或者放大器栅极和漏极电压参数值或者两种配合调整，使效率，线性满足预设值要求；

所述的数字处理单元C1包括对内和对外通信接口，其中对内通信接口用于和本射频功率放大器内的其它模块之间的数据交互或输出控制指令/信号，对外通信接口的功能包括，定期下载本射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线，定期下载本射频功率放大器抵消性能的相关参数，定期上传本射频功率放大器运行状态数据到外部设备或者云端服务器，同时还可以通过对外接口从云端服务器下载云端大数据运算后获得的射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线经验值；

所述的抵消射频功率放大器作为功放部件安装在收发设备内，收发设备包含但不限于射频拉远单元、基站、带有功率放大器的无线收发信机。

同时，本申请实施例还提供一种用于射频功率放大器失真信号的自适应反馈抵消方法，其中，数字处理单元C1根据外部端口通讯的信息和内部I/O口接收的数据进行调整，使主信号抵消和失真信号抵消满足抵消射频功率放大器指标要求；该方法包括主信号抵消方法和失真信号抵消方法；

所述主信号抵消的控制方法包括：

SM1，通过外部通信接口输入信号频率、带宽、输出功率、线性指标、效率信息以及功放性能指标随时间变化的预设值曲线；设置主信号调整标识，最大调整次数值；

SM2，通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是主信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SM3，主信号抵消检测单元C2将输入的射频信号转换成电平信号后输出到数字处理单元C1；

SM4：数字处理单元C1对输入的电平信号进行采样、分析和计算，求出主信号的幅度值；

SM5：主信号幅度值的大小与预设值进行对比，判定是否满足预设值；

SM6：如果判定为是，则保持调幅调相电平不变，并结束本次调整；

SM7：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整主信号调幅调相器B3的参数并返回SM2；如果调整次数超过最大调整次数值则结束本次调整；

所述失真信号抵消的控制方法包括：

SA1，设置失真信号调整标识，最大调整次数值；通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是失真信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SA2，将放大器耦合的输出主信号和邻道信号转换成数据信号，并对数据进行滤波筛选处理；

SA3：将滤波筛选处理后的数据做傅里叶计算，得到主信号的幅值和邻道信号的幅值；

SA4：依据SA3的数据计算放大器的输出功率和线性度；

SA5：根据电压和电流传感器C4上报被放大器的电压和电流计算电流总功耗；

SA6：依据SA5计算的输出功率和S6计算的总功耗，计算放大器效率；

SA7：判定SA4和SA6结果是否满足预设要求指标；

SA8：如果判定为是，则保持当前状态并结束本次调整；

SA9：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整B6的参数，并调整放大器的栅极和漏极电压参数，并返回SA1,如果调整次数超过最大调整次数值，则结束本次调整。

有益效果如下：

本申请的方案，通过利用输入功分器A1、定向耦合器A2、被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、无失真源信号延时器B0、源信号放大器B1、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、主信号抵消耦合器 B4、失真信号调幅调相器B5、失真信号放大器B6、数字处理单元C1、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3和电压和电流检测器C4 进行自适应反馈抵消，能够有效提高功放的效率和线性，实现对移动通信频段的射频信号的高效率和高线性放大。

附图说明

下面将参照附图描述本申请的具体实施例，其中：

图1示出了本申请实施例一中用于射频功率放大器失真信号的自适应反馈抵消射频功率放大器结构示意图；

图2示出了本申请实施例一中失真主信号耦合器A4在单路放大器级联电路的耦合方式图；

图3示出了本申请实施例一中失真主信号耦合器A4在2路放大器并联合路电路的耦合方式图；

图4示出了本申请实施例一中失真主信号耦合器A4在3路放大器并联合路电路的耦合方式图；

图5示出了本申请实施例一中拷贝被抵消电路的一种结构示意图；

图6示出了本申请实施例一中拷贝被抵消电路的另一种结构示意图；

图7a示出了本申请实施例一中拷贝被抵消电路输出端电路的输入端与失真主信号耦合器的一种连接方式示意图；

图7b示出了本申请实施例一中拷贝被抵消电路输出端电路的输入端与失真主信号耦合器的另一种连接方式示意图；

图7c示出了本申请实施例一中拷贝被抵消电路输出端电路的输入端与失真主信号耦合器的又一种连接方式示意图；

图8示出了本申请实施例一中主信号抵消的一种结构图；

图9示出了本申请实施例一中主信号抵消的另一种结构图；

图10示出了本申请实施例一中失真信号馈入结构的一种示意图；

图11示出了本申请实施例一中失真信号馈入结构的另一种示意图；

图12示出了本申请实施例一中本申请实施例中数字处理单元与其他电路连接图；

图13示出了本申请实施例二中主信号抵消的种控制流程图；

图14示出了本申请实施例二中失真信号抵消电路的控制方法流程图。

具体实施方式

为了使本申请的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本说明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。

实施例一

下面结合图1，具体说明本申请的一种具有自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器结构示意图；

所述射频功率放大器包括输入功分器A1、定向耦合器A2、被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、源信号放大器B0、无失真源信号延时器B1、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、主信号抵消耦合器 B4、失真信号调幅调相器B5、失真信号放大器B6、数字处理单元C1、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3和电压和电流检测器C4；

输入源信号经过输入功分器A1后，分成两路源信号，其中第一源信号经过定向耦合器A2的主通路后输入到被抵消射频功率放大器A3进行放大，放大后的信号包含主信号和失真信号；第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1后输入到信号合路器B2的一个输入端；

所述主信号和失真信号经过失真主信号耦合器A4耦合端输出，经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5和失真主信号调幅调相器B3后，在信号合路器B2处与第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1的信号进行合路抵消，抵消主信号和失真信号中的主信号保留失真信号；抵消后的信号由主信号抵消耦合器B4耦合端输出信号到主信号抵消检测单元C2，经过主信号抵消检测单元C2转换成电平信号后输出到数字处理单元C1进行运算，数字处理单元C1根据运算结果调整失真主信号调幅调相器B3的参数，使主信号抵消满足预设值要求；

所述保留的失真信号经过所述失真信号调幅调相器B5调幅调相，再经过失真信号放大器B6放大后，在定向耦合器A2处耦合到被抵消射频功率放大器 A3的输入端，与无失真的源信号一起进入被抵消射频功率放大器A3，在被抵消射频功率放大器A3的输出端进行抵消，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持一致；

抵消后的信号在输出主信号和失真信号耦合器A6耦合端耦合出包含输出主信号和失真信号的信号，经功分器A7后，输出到输出主信号和失真信号检测单元C3，输出主信号和失真信号检测单元C3进行主信号功率和邻道信号功率检测，将射频信号转换成数字信号，转换的数字信号输出到数字处理单元C1，数字处理单元C1进行分析和运算，计算出抵消射频功率放大器的输出功率、线性度，与已存储的满足所述抵消射频功率放大器要求的指标进行对比与分析，根据分析结果调整失真信号调幅调相器B5的参数,使抵消后的失真信号值满足所述抵消射频功率放大器预设的指标要求；同时数字处理单元C1对电压和电流传感器C4上报的电压和电流参数进行处理，计算所述抵消射频功率放大器的效率，并与预设值要求对比分析，如不满足要求则调整失真信号调幅调相器B5或者放大器栅极和漏极电压参数值或者两种配合调整，使效率，线性满足预设值要求；

所述的数字处理单元C1包括对内和对外通信接口，其中对内通信接口用于和本射频功率放大器内的其它模块之间的数据交互或输出控制指令/信号，对外通信接口的功能包括，定期下载本射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线，定期下载本射频功率放大器抵消性能的相关参数，定期上传本射频功率放大器运行状态数据到外部设备或者云端服务器，同时还可以通过对外接口从云端服务器下载云端大数据运算后获得的射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线经验值；

所述的抵消射频功率放大器作为功放部件安装在收发设备内，收发设备包含但不限于射频拉远单元、基站、带有功率放大器的无线收发信机。

对于失真主信号耦合器A4

失真主信号耦合器A4安装在被抵消射频功率放大器A3输出端，此位置对应的耦合失真主信号与被抵消射频功率放大器A3输出的失真主信号一致，同时抵消后，失真主信号耦合器A4耦合的失真主信号仍然与抵消前被抵消射频功率放大器A3的失真主信号一致；所述失真主信号耦合器A4的位置在被抵消射频功率放大器A3的输出匹配中的位置如有多个，则选取各个位置中与被抵消射频功率放大器A3输出信号一致性最好的一个；所述的被抵消射频功率放大器A3的性能会随时间发生变化，变化曲线用实验来获得；

失真主信号耦合器A4的安装位置、耦合结构和耦合方式与被抵消射频功率放大器A3末级电路结构相关，被抵消射频功率放大器A3的末级电路结构变化时，失真主信号耦合器A4的安装位置、耦合结构和耦合方式相应变化；且变化后所耦合出的信号仍然与抵消前被抵消射频功率放大器A3输出的失真主信号一致；

失真主信号耦合器A4的耦合方式与被抵消射频功率放大器A3末级电路结构和材料相关，所述被抵消射频功率放大器A3的末级电路结构变化时，对应的失真主信号耦合器A4的耦合方式相应的变化，其耦合形式包含但不限于：在单路放大器级联中的耦合结构、在2路放大器并联合路中的耦合结构或在多路放大器并联合路中的耦合结构，所述的并联合路电路结构包括但不限于平衡合路结构、Doherty电路结构或平衡合路与Doherty电路的组合等，具体结构如图2-4所示。

具体的，失真主信号耦合器A4的耦合方式包括但不限于微带、带状线、电容、集成器件或探针等方式中的任意一种及其组合。

所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5输出的信号是与被抵消射频功率放大器A3输出端匹配电路输出的信号一致，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5的电路结构与被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路的结构和材料相关；

所述被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路结构为单路放大且对应满足放大器线性指标的输出匹配时，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5为与其输出信号一致的匹配电路；

所述被抵消射频功率放大器A3的末级为多路合路放大且对应满足放大器合路线性指标的输出匹配时，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5为与其输出合路输出信号一致的匹配电路；所述多路合路包含Doherty结构或平衡类结构；所述的被抵消射频功率放大器A3中的放大器可以是单个放大器或多个放大器串联或并联组成，所述的放大器的工作状态包含但不限于A类、B类、 AB类、C类、D类、E类、F类；所述的多个放大器组成的电路结构包含但不限于平衡类，Doherty类或平衡类与Doherty类的组合；

所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5电路的材料与被抵消射频功率放大器A3末级放大电路不一致时，则通过调整拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5的匹配电路，使其输出信号与被抵消射频功率放大器A3输出信号一致；

所述拷贝被抵消电路输出端电路A5的输入端与失真主信号耦合器A4连接，连接的方式有但不限于以下几种方式：平行方式、垂直方式、多层混合、板对板方式。

对于主信号抵消电路

其包含输入功分器A1，源信号放大器B0、无失真源信号延时器B1、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、主信号抵消耦合器B4、主信号抵消检测单元C2；所述第二源信号经源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1后输入到信号合路器B2的一个输入端，所述的失真主信号由主信号抵消耦合器B4耦合端输出，经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5后再经过失真主信号调幅调相器B3调幅和调相，使失真主信号中的主信号与源信号中的主信号幅度相等，相位相反，在信号合路器B2 处两路输入信号进行合路抵消，抵消主信号保留失真信号，抵消后的信号耦经主信号抵消耦合器A4耦合端输出给主信号抵消检测单元C2，主信号抵消检测单元C2对输入信号进行转换后输出；

所述失真主信号调幅调相器B3的位置放置在拷贝被抵消射频功率放大器 A5与信号合路器B2之间；

或，失真主信号调幅调相器B3的位置放置在无失真源信号延时器B2和信号合路器B2之间；

所述的源信号放大器B0根据第二源信号的幅值和失真主信号调幅调相器 B3输出信号的幅值来选择对应的器件及参数，所述的源信号放大器B0还可以放置在无失真源信号延时器B1和信号合路器B2之间；其中，当所述的第二源信号经过无失真源信号延时器B1后输入信号合路器B2的功率电平大于或等于失真主信号耦合器A4耦合出的被抵消射频功率放大器A3的失真主信号经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5和失真主信号调幅调相器B3输出到信号合路器B2的另一路功率电平，则源信号放大器B0可以去掉，反之则保留。

对于失真信号抵消电路，

其包含输入功分器A1，失真信号调幅调相器B5，失真信号放大器B6，定向耦合器A2，被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、输出主信号和失真信号检测单元C3；

所述的保留的失真信号先经过失真信号调幅调相器B5调幅调相，再经过失真信号放大器B6放大后，由定向耦合器A2耦合入被抵消射频功率放大器A3 放大，在被抵消射频功率放大器A3的输出端得到与第一源信号经过被抵消射频功率放大器A3放大后的失真主信号中的失真信号的幅度相等，相位相反，进行失真信号抵消，抵消后输出主信号和失真信号经过失真主信号耦合器A4 和输出主信号和失真信号耦合器A6耦合输出，经过功分器A7后输出到输出主信号和失真信号检测单元C3进行信号转换后输出到数字处理单元C1；

所述输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的信号为高线性信号时，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持一致；

所述的失真信号放大器B6根据失真信号调幅调相器B5输出信号的幅值和被抵消射频功率放大器A3的输出功率和增益选择对应的器件及参数；其中，当失真信号调幅调相器B5输出的信号功率电平经过定向耦合器A2的耦合后，再经过被抵消射频功率放大器A3放大后的功率电平大于或等于与第一源信号经过被抵消射频功率放大器A3放大后产生的失真信号功率电平，则失真信号放大器 B6可以去掉，反之则保留。

所述的主信号抵消检测单元C2将输入的主信号和失真信号转换成与幅值对应的电平信号，输出到数字处理单元C1；

所述的主信号抵消检测单元C2的检测频率，带宽、功率与功率范围是由被抵消射频功率放大器A3输出的信号确定；所述的主信号抵消检测单元C2电路包含但不限于二极管检波电路，集成器件检波电路。

所述的输出主信号和失真信号检测单元C3将输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的包含输出主信号和抵消后的失真信号耦合输出经过功分器分路后的一路信号进行中频处理和模数转换后，输出到数字处理单元C1进行分析和运算；

所述的输出主信号和失真信号检测单元C3的检测频率，带宽、功率与功率范围是由被抵消射频功率放大器A3输入的信号决定；所述的输出主信号和失真信号检测单元C3构成包含但不限于衰减器、混频器、本振、中频滤波器、数字可控增益放大器、模数转换器。

所述数字处理单元C1的端口分为外部端口和内部I/O端口，所述外部端口与外部设备接口连接，负责与外部设备进行数据下载、数据通信、数据处理、逻辑控制等数据方面的通信，所述内部I/O端口分别与射频功率放大器内部电路连接，分别对被抵消射频功率放大器A3、源信号放大器B0和失真信号放大器 B6进行电源和逻辑控制、对主信号抵消检测单元C2输入的转换信号进行运算后对失真主信号调幅调相器B3进行调整，对输出主信号和失真信号检测单元C3 输入的数字信号进行数据的分析、运算后对失真信号调幅调相器B5进行调整，对电压和电流检测上报的数据进行分析计算后对被抵消射频功率放大器A3的栅极和漏极电压进行调整；

所述的射频功率放大器的性能参数预设值存储在数字处理单元C1中，由于被抵消射频功率放大器A3的性能参数指标随时间变化而变化，对应的，性能参数指标的预设值也随时间的变化相应变化；

所述的数字处理单元C1由数字信号处理器作为核心器件构成，包含但不限于可编程逻辑器件，中央处理器，数字信号处理器。

其中，所述抵消射频功率放大器作为放大器部件安装在无线收发设备中，其中失真主信号耦合器A4，拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、主信号抵消电路、失真信号抵消电路与权利要求2/3/4/5的电路相同，当所述的无线收发设备具有的数字处理单元、主信号检测和失真信号检测单元与本射频功率放大器所述的权利要求6的主信号抵消检测单元C2及输出主信号和失真信号检测单元C3和权利要求7中的数字处理单元C1有相同的功能电路时，则抵消射频功率放大器中的数字处理单元C1，主信号抵消检测单元C2，输出主信号和失真信号检测单元C3均去掉。

其中，所述抵消射频功率放大器作为功率放大器和DPD数字预失真技术配合应用，所述被抵消射频功率放大器先通过调整电路匹配，后通过所述抵消射频功率放大器使线性抵消到一个预定的不合格的预设值，最后通过输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的信号经过功分器A7后的另一路信号输出给再DPD数字预失真电路进行补偿，使射频功率放大电路的线性满足预设值的线性合格的要求。

对于拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5，参见图5和图6所示的拷贝被抵消电路的结构示意图。

拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5是与被抵消射频功率放大器A3输出端一致的匹配电路，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5的电路结构与被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路的结构相关；

具体为如下两种结构：

结构一：被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路结构为单路放大且对应满足放大器线性指标的输出匹配时，拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5 为与其输出信号一致的匹配电路；如图5所示；

结构二：被抵消射频功率放大器A3的末级为多路合路放大且对应满足放大器合路线性指标的输出匹配时，拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5为与其输出合路输出信号一致的匹配电路；多路合路包含Doherty结构或平衡类结构，如图6所示。

拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5电路的材料与被抵消射频功率放大器A3末级放大电路不一致时，则通过调整拷贝被抵消放大器输出端匹配电路 A5的匹配电路，使其输出信号与被抵消射频功率放大器A3输出信号一致；

拷贝被抵消电路输出端电路A5的输入端与失真主信号耦合器A4连接。对应的连接方式包含但不限于安装在被抵消射频功率放大器A3的多层板内层、底部、正面，对应的结构形式包含但不限于正面层叠、反面层叠或垂直方式，如图7a、7b、7c所示。

信号合路器B2分别与无失真源信号延时器B1、失真主信号调幅调相器B3 和主信号抵消耦合器B4电流连接，对分别输入的失真主信号与源信号进行抵消主信号保留失真信号；失真主信号调幅调相器B3的位置具体有两种方式：

方式一：失真主信号调幅调相器B3的位置放置在拷贝被抵消射频功率放大器A5与信号合路器B2之间，如图8所示。

下面结合图9，给出这种结构下，失真主信号的主信号抵消电路及控制方法：

被抵消射频功率放大器A3产生的失真主信号经过失真主信号耦合器A4耦合端输出，经过被抵消放大电路输出端电路A5和失真主信号调幅调相器B3后，在信号合路器B2处与第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器 B1的信号进行合路抵消，抵消主信号保留失真信号，主信号抵消的效果由主信号抵消耦合器B4耦合出的信号到主信号抵消检测单元C2，经过抵消主信号检测单元C2转换成电平信号输出到数字处理单元C1进行运算，数字处理单元C1 根据运算结果调整失真主信号调幅调相器B3的参数,使主信号抵消满足预设值要求；同时随着温度的变化，对应的各个参数发生变化时，数字处理单元C1 会根据检测后的参数实时进行调整，以满足抵消的要求。

方式二：失真主信号调幅调相器B3的位置放置在无失真源信号延时器B2 和信号合路器B2之间，如图10所示。

其中，失真主信号的主信号抵消电路及控制过程包括：

被抵消射频功率放大器A3产生的失真主信号经过失真主信号耦合器A4 耦合端输出，经过被抵消放大电路输出端电路A5后，在信号合路器B2处与第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1和失真主信号调幅调相器B3后的信号进行合路抵消，抵消主信号保留失真信号，主信号抵消的效果由主信号抵消耦合器B4耦合出的信号到主信号抵消检测单元C2，经过抵消主信号检测单元C2转换成电平信号输出到数字处理单元C1进行运算，数字处理单元C1根据运算结果调整失真主信号调幅调相器B3的参数,使主信号抵消满足预设值要求；同时随着温度的变化，对应的各个参数发生变化时，数字处理单元C1会根据检测后的参数实时进行调整，以满足输出功率和抵消指标的要求。

其中，失真主信号调幅调相器B3内部电路包含但不限于调幅器，调相器，所述的调幅器和调相器可以分别是分离元器件组成或集成元器件组成。

其中，主信号抵消检测单元C2的输入端与主信号抵消耦合器B4连接，将B4耦合输出的信号转换成电压信号，其输出端与数字处理单元C1连接，将转换的电压信号输出到数字处理单元C1进行运算，并根据运算的结果，对失真主信号调幅调相器B3进行调整，使主信号电平值满足预设值要求。

主信号抵消检测单元C2电路包含但不限于二极管检波电路，集成器件检波电路。

实际应用中，失真信号经过失真信号调幅调相器B5和失真信号放大器B6 后，在定向耦合器A2处耦合到被抵消射频功率放大器A3的输入端，与无失真的源信号一起进入被抵消射频功率放大器A3，在所述的被抵消射频功率放大器 A3的输出端进行抵消，抵消后的信号通过抵消信号耦合器A6耦合端输出到输出主信号和失真信号检测单元C3，输出主信号和失真信号检测单元C3对输入的信号进行中频处理、数字滤波和模数转换后转换成数字信号并输出到数字处理单元C1，数字处理单元C1对输入的数字信号进行傅里叶分析和运算，计算出对应频点的幅值，同时对电压和电流传感器C4上报的电压和电流参数进行处理，并据此按公式计算抵消射频功率放大器的输出功率、线性度和效率等参数，与已存储的满足抵消射频功率放大器要求的指标进行对比与分析，然后根据分析结果调整失真信号调幅调相器B5的参数,使抵消后的失真信号值满足抵消射频功率放大器指标要求；同时根据温度变化对参数的影响，实时调整上述参数，以满足抵消的指标要求。

定向耦合器A2分别与失真信号调幅调相器B5、失真信号放大器B6、输入功分器A1和被抵消射频功率放大器A3连接，将输入的失真信号馈入被抵消射频功率放大器A3，在被抵消射频功率放大器A3的输出端与放大器本身的失真信号进行失真信号抵消，下面结合图14，说明所述的失真信号通过定向耦合器A2馈入被抵消射频功率放大器A3的安装方式包含但不限于以下几种：

方式一：定向耦合器A2安装在被抵消射频功率放大器A3的输入端；

方式二：定向耦合器A2安装在被抵消射频功率放大器A3的级间；

定向耦合器A2包含但不限于微带耦合器，集成器件；

失真抵消信号检测单元C3的输入端与功分器A7输出的一个端口连接，将抵消信号耦合器A6耦合的信号输出经过功分器分路后的一路射频信号经过中频处理、数字滤波和模数转换后，输出到数字处理单元C1进行傅里叶分析和运算。

失真抵消信号检测单元C3构成包含但不限于衰减器、混频器、本振、中频滤波器、数字可控增益放大器、模数转换器；

所述的抵消信号耦合器A6耦合的信号为高线性信号时，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持基本一致。

实际应用中，数字处理单元C1具有数据下载、数据通信、数据处理、逻辑控制等功能。

参见图12所示的数字处理单元C1与其他电路连接图，数字处理单元C1 的端口分为外部端口和内部I/O端口，所述的外部端口与外部设备接口连接，所述的内部I/O端口分别与被抵消射频功率放大器A3、失真主信号调幅调相器 B3、失真信号调幅调相器B5、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3的端口连接，分别对以上电路进行数据的运算和调整。

数字处理单元C1的电路结构包括但不限于单片机/FPGA、DSP、DAC芯片、温度传感器、存储器；所述的FPGA单元电路可以根据需要编程实现数字滤波器，数字滤波器的带宽根据鉴频电路检测的频率信息经过数字处理单元C1计算后进行确定；所述的数字处理单元C1根据经过数字滤波器后的数据对检测的波形进行分析处理，计算出信号的线性和输出功率等信息；所述的温度传感器的数量大于或等于1个，其放置的位置包括但不限于被抵消功率放大电路的末级区域、驱动级区域。

本申请提供的一种具有反馈抵消失真信号的射频功率放大器，可以作为功放部件安装在无线收发设备中，收发设备包含但不限于RRH、基站、Small Cell,抵消射频功率放大器还可以与DPD一起配合使用，在保证线性的同时，进一步提高放大器的效率。抵消射频功率放大器本身不需要额外的预失真技术，可以实现对输入信号的高效率和高线性的放大输出，且放大后的信号满足设备的指标要求。

主信号抵消检测单元C2根据与所安装的无线通信设备中数字板上的信号检测单元功能重合，则抵消射频功率放大器中的鉴频电路C2可以与数字板中的信号检测单元合并，信号检测单元将信号经过转换后输出，相应的，数字处理单元C1在抵消射频功率放大器中，则转换后的信号输出到抵消射频功率放大器中的数字处理单元C1中进行处理；数字处理单元与无线通信设备中数字板上的数字处理器合并，则转换后的信号输出到无线通信设备中的数字处理单元中进行处理。

输出主信号和失真信号检测单元C3根据与所安装的无线通信设备中数字板上的信号检测单元功能重合，则抵消射频功率放大器中的输出主信号和失真信号检测单元C3可以与数字板中的信号检测单元合并，信号检测单元将信号经过转换后输出，相应的，数字处理单元C1在抵消射频功率放大器中，则转换后的信号输出到抵消射频功率放大器中的数字处理单元C1中进行处理；数字处理单元与无线通信设备中数字板上的数字处理器合并，则转换后的信号输出到无线通信设备中的数字处理单元中进行处理。

本方案能将被抵消的射频功率放大器输出信号通过耦合提取主信号和失真信号后，与输入的源信号进行合路，抵消主信号，所保留的失真信号耦合至被抵消放大单元输入端，经过被抵消放大单元放大后与本身输出端失真信号幅度相等，相位相反，放大后在被抵消放大单元输出端达到抵消和提高线性的效果；其中，主信号抵消和失真信号抵消通过检测电路和数字处理单元控制调整调幅调相来实现。

另外，本申请的抵消射频功率放大器作为放大器部件安装在无线收发设备中，当所述的无线收发设备设计有与抵消射频功率放大器中的数字处理单元 C1、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3中的任意相同功能单元电路时，则抵消射频功率放大器中的相同功能单元电路及功能合并到无线收发设备中共用，也就是说，电路合并到无线收发设备中共用，相应的软件也对应集成处理。

本申请的抵消射频功率放大器作为功率放大器还可以和DPD数字预失真技术配合应用，被抵消射频功率放大器A3先通过调整电路匹配，使其效率进一步提高，此时电路的线性适当降低，然后通过本抵消射频功率放大器使线性抵消到一个预定的不合格的预设值，最后通过抵消信号耦合器A6耦合的信号经过功分器A7后的另一路信号PD输出给再DPD数字预失真电路进行补偿，使射频功率放大电路的线性满足预设值的线性合格的要求，从而达到线性和效率均提高的效果。

本申请的一种具有反馈抵消失真信号的射频功率放大器作为功放模块安装在无线通信收发设备内，还可以与DPD一起配合使用，在保证线性的同时，进一步提高放大器的效率，线性和效率的抵消效果可以和DPD预失真的补偿效果基本一致；如果在抵消的基础上，再配合DPD预失真技术，在保持线性要求的同时，可以使被抵消放大单元的效率在原基础上提高10％以上。

实施例二

基于同一发明构思，本实施例提供了一种具有射频功率放大器失真信号的自适应反馈抵消方法，该反馈抵消方法解决问题的原理与一种用于射频功率放大器失真信号的反馈抵消射频功率放大器相似，因此该反馈抵消方法的实现方法实施可以参见反馈抵消射频功率放大器的实施，重复之处不再赘述。

本申请实施例提供了一种用于射频功率放大器失真信号的自适应反馈抵消方法，其中，数字处理单元C1根据外部端口通讯的信息和内部I/O口接收的数据进行调整，使主信号抵消和失真信号抵消满足抵消射频功率放大器指标要求；该方法中包括主信号抵消的控制方法和失真信号抵消的控制方法两部分；

其中，如图13所示，所述主信号抵消的控制方法包括：

SM1，通过外部通信接口输入信号频率、带宽、输出功率、线性指标、效率信息以及功放性能指标随时间变化的预设值曲线；设置“主信号调整标识”，最大调整次数值；

SM2，通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是主信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SM3，主信号抵消检测单元C2将输入的射频信号转换成电平信号后输出到数字处理单元C1；

SM4：数字处理单元C1对输入的电平信号进行采样、分析和计算，求出主信号的幅度值；

SM5：主信号幅度值的大小与预设值进行对比，判定是否满足预设值；

SM6：如果判定为是，则保持调幅调相电平不变，并结束本次调整；

SM7：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整主信号调幅调相器B3的参数并返回SM2；如果调整次数超过最大调整次数值，则结束本次调整；

相应的，如图14所示，所述失真信号抵消的控制方法包括：

SA1，设置失真信号调整标识，最大调整次数值；通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是失真信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SA2，将放大器耦合的输出主信号和邻道信号转换成数据信号，并对数据进行滤波筛选处理；

SA3：将滤波筛选处理后的数据做傅里叶计算，得到主信号的幅值和邻道信号的幅值；

SA4：依据SA3的数据计算放大器的输出功率和线性度；

SA5：根据电压和电流传感器C4上报被放大器的电压和电流计算电流总功耗；

SA6：依据SA5计算的输出功率和S6计算的总功耗，计算放大器效率；

SA7：判定SA4和SA6结果是否满足预设要求指标；

SA8：如果判定为是，则保持当前状态并结束本次调整；

SA9：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整B6的参数，并调整放大器的栅极和漏极电压参数，并返回SA1,如果调整次数超过最大调整次数值，则结束本次调整。

本申请提供的方法，能够有效提高功放的效率和线性，实现对移动通信频段的射频信号的高效率和高线性放大。

为了描述的方便，以上射频功率放大器的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

Claims (11)

1.一种具有自适应反馈抵消失真信号的射频功率放大器，其中，所述射频功率放大器包括输入功分器A1、定向耦合器A2、被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、源信号放大器B0、无失真源信号延时器B1、、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、主信号抵消耦合器B4、失真信号调幅调相器B5、失真信号放大器B6、数字处理单元C1、主信号抵消检测单元C2、输出主信号和失真信号检测单元C3和电压和电流检测器C4；

输入源信号经过输入功分器A1后，分成两路源信号，其中第一源信号经过定向耦合器A2的主通路后输入到被抵消射频功率放大器A3进行放大，放大后的信号包含主信号和失真信号；第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1后输入到信号合路器B2的一个输入端；

所述主信号和失真信号经过失真主信号耦合器A4耦合端输出，经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5和失真主信号调幅调相器B3后，在信号合路器B2处与第二源信号经过源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1的信号进行合路抵消，抵消主信号和失真信号中的主信号保留失真信号；抵消后的信号由主信号抵消耦合器B4耦合端输出信号到主信号抵消检测单元C2，经过主信号抵消检测单元C2转换成电平信号后输出到数字处理单元C1进行运算，数字处理单元C1根据运算结果调整失真主信号调幅调相器B3的参数，使主信号抵消满足预设值要求；

所述保留的失真信号经过所述失真信号调幅调相器B5调幅调相，再经过失真信号放大器B6放大后，在定向耦合器A2处耦合到被抵消射频功率放大器A3的输入端，与无失真的源信号一起进入被抵消射频功率放大器A3，在被抵消射频功率放大器A3的输出端进行抵消，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持一致；

抵消后的信号在输出主信号和失真信号耦合器A6耦合端耦合出包含输出主信号和失真信号的信号，经功分器A7后，输出到输出主信号和失真信号检测单元C3，输出主信号和失真信号检测单元C3进行主信号功率和邻道信号功率检测，将射频信号转换成数字信号，转换的数字信号输出到数字处理单元C1，数字处理单元C1进行分析和运算，计算出抵消射频功率放大器的输出功率、线性度，与已存储的满足所述抵消射频功率放大器要求的指标进行对比与分析，根据分析结果调整失真信号调幅调相器B5的参数,使抵消后的失真信号值满足所述抵消射频功率放大器预设的指标要求；同时数字处理单元C1对电压和电流传感器C4上报的电压和电流参数进行处理，计算所述抵消射频功率放大器的效率，并与预设值要求对比分析，如不满足要求则调整失真信号调幅调相器B5或者放大器栅极和漏极电压参数值或者两种配合调整，使效率，线性满足预设值要求；

所述的数字处理单元C1包括对内和对外通信接口，其中对内通信接口用于和本射频功率放大器内的其它模块之间的数据交互或输出控制指令/信号，对外通信接口的功能包括，定期下载本射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线，定期下载本射频功率放大器抵消性能的相关参数，定期上传本射频功率放大器运行状态数据到外部设备或者云端服务器，同时还可以通过对外接口从云端服务器下载云端大数据运算后获得的射频功率放大器线性指标随时间变化的曲线经验值；

所述的抵消射频功率放大器作为功放部件安装在收发设备内，收发设备包含但不限于射频拉远单元、基站、带有功率放大器的无线收发信机。

2.如权利要求1所述的射频功率放大器，其中，所述失真主信号耦合器A4安装在被抵消射频功率放大器A3输出端，其特征为对应的耦合失真主信号与被抵消射频功率放大器A3输出的失真主信号一致，同时抵消后，失真主信号耦合器A4耦合的失真主信号仍然与抵消前被抵消射频功率放大器A3输出的失真主信号一致，所述失真主信号耦合器A4的位置在被抵消射频功率放大器A3的输出匹配中的位置如有多个，则选取各个位置中与被抵消射频功率放大器A3输出信号一致性最好的一个；所述的被抵消射频功率放大器A3的性能会随时间发生变化，变化曲线用实验来获得；

所述失真主信号耦合器A4的安装位置、耦合结构和耦合方式与被抵消射频功率放大器A3末级电路结构相关，所述被抵消射频功率放大器A3的末级电路结构变化时，所述失真主信号耦合器A4的安装位置、耦合结构和耦合方式相应变化，且变化后所耦合出的信号仍然与抵消前被抵消射频功率放大器A3输出的失真主信号一致；

所述失真主信号耦合器A4的耦合结构包括下述任意一种：在单路放大器级联中的耦合结构、在2路放大器并联合路中的耦合结构或在多路放大器并联合路中的耦合结构；所述并联合路电路结构包括平衡合路结构或Doherty电路结构或平衡合路与Doherty电路的组合；

所述失真主信号耦合器的耦合方式包括微带、带状线、电容、集成器件或探针方式中的任意一种及其组合。

3.如权利要求1或2所述的射频功率放大器，其中，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5输出的信号是与被抵消射频功率放大器A3输出端匹配电路输出的信号一致，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5的电路结构与被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路的结构和材料相关；

所述被抵消射频功率放大器A3的末级放大电路结构为单路放大且对应满足放大器线性指标的输出匹配时，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5为与其输出信号一致的匹配电路；

所述被抵消射频功率放大器A3的末级为多路合路放大且对应满足放大器合路线性指标的输出匹配时，所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5为与其输出合路输出信号一致的匹配电路；所述多路合路包含Doherty结构或平衡类结构；所述的被抵消射频功率放大器A3中的放大器可以是单个放大器或多个放大器串联或并联组成，所述的放大器的工作状态包含但不限于A类、B类、AB类、C类、D类、E类、F类；所述的多个放大器组成的电路结构包含但不限于平衡类，Doherty类或平衡类与Doherty类的组合；

所述拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5电路的材料与被抵消射频功率放大器A3末级放大电路不一致时，则通过调整拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5的匹配电路，使其输出信号与被抵消射频功率放大器A3输出信号一致；

所述拷贝被抵消电路输出端电路A5的输入端与失真主信号耦合器A4连接，连接的方式有但不限于以下几种方式：平行方式、垂直方式、多层混合、板对板方式。

4.如权利要求1或3所述的射频功率放大器，其中，所述主信号抵消电路包含输入功分器A1，源信号放大器B0、无失真源信号延时器B1、信号合路器B2、失真主信号调幅调相器B3、拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、主信号抵消耦合器B4、主信号抵消检测单元C2；所述第二源信号经源信号放大器B0和无失真源信号延时器B1后输入到信号合路器B2的一个输入端，所述的失真主信号由主信号抵消耦合器B4耦合端输出，经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5后再经过失真主信号调幅调相器B3调幅和调相，使失真主信号中的主信号与源信号中的主信号幅度相等，相位相反，在信号合路器B2处两路输入信号进行合路抵消，抵消主信号保留失真信号，抵消后的信号耦经主信号抵消耦合器A4耦合端输出给主信号抵消检测单元C2，主信号抵消检测单元C2对输入信号进行转换后输出；

所述失真主信号调幅调相器B3的位置放置在拷贝被抵消射频功率放大器A5与信号合路器B2之间；

或，失真主信号调幅调相器B3的位置放置在无失真源信号延时器B2和信号合路器B2之间；

所述的源信号放大器B0根据第二源信号的幅值和失真主信号调幅调相器B3输出信号的幅值来选择对应的器件及参数，所述的源信号放大器B0还可以放置在无失真源信号延时器B1和信号合路器B2之间；其中，当所述的第二源信号经过无失真源信号延时器B1后输入信号合路器B2的功率电平大于或等于失真主信号耦合器A4耦合出的被抵消射频功率放大器A3的失真主信号经过拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5和失真主信号调幅调相器B3输出到信号合路器B2的另一路功率电平，则源信号放大器B0可以去掉，反之则保留。

5.如权利要求1或4所述的射频功率放大器，其中，所述的失真信号抵消电路包含输入功分器A1，失真信号调幅调相器B5，失真信号放大器B6，定向耦合器A2，被抵消射频功率放大器A3，失真主信号耦合器A4、输出主信号和失真信号耦合器A6、功分器A7、输出主信号和失真信号检测单元C3；

所述的保留的失真信号先经过失真信号调幅调相器B5调幅调相，再经过失真信号放大器B6放大后，由定向耦合器A2耦合入被抵消射频功率放大器A3放大，在被抵消射频功率放大器A3的输出端得到与第一源信号经过被抵消射频功率放大器A3放大后的失真主信号中的失真信号的幅度相等，相位相反，进行失真信号抵消，抵消后输出主信号和失真信号经过失真主信号耦合器A4和输出主信号和失真信号耦合器A6耦合输出，经过功分器A7后输出到输出主信号和失真信号检测单元C3进行信号转换后输出到数字处理单元C1；

所述输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的信号为高线性信号时，所述的失真主信号耦合器A4耦合的信号仍然与被抵消射频功率放大器A3抵消前的失真主信号保持一致；

所述的失真信号放大器B6根据失真信号调幅调相器B5输出信号的幅值和被抵消射频功率放大器A3的输出功率和增益选择对应的器件及参数；其中，当失真信号调幅调相器B5输出的信号功率电平经过定向耦合器A2的耦合后，再经过被抵消射频功率放大器A3放大后的功率电平大于或等于与第一源信号经过被抵消射频功率放大器A3放大后产生的失真信号功率电平，则失真信号放大器B6可以去掉，反之则保留。

6.如权利要求1、4或5所述的射频功率放大器，其中，所述的主信号抵消检测单元C2将输入的主信号和失真信号转换成与幅值对应的电平信号，输出到数字处理单元C1；

所述的主信号抵消检测单元C2的检测频率，带宽、功率与功率范围是由被抵消射频功率放大器A3输出的信号确定；所述的主信号抵消检测单元C2电路包含但不限于二极管检波电路，集成器件检波电路。

7.如权利要求1或4或5所述的射频功率放大器，其特征在于，所述的输出主信号和失真信号检测单元C3将输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的包含输出主信号和抵消后的失真信号耦合输出经过功分器分路后的一路信号进行中频处理和模数转换后，输出到数字处理单元C1进行分析和运算；

所述的输出主信号和失真信号检测单元C3的检测频率，带宽、功率与功率范围是由被抵消射频功率放大器A3输入的信号决定；所述的输出主信号和失真信号检测单元C3构成包含但不限于衰减器、混频器、本振、中频滤波器、数字可控增益放大器、模数转换器。

8.如权利要求1、6或7所述的射频功率放大器，其中，所述数字处理单元C1的端口分为外部端口和内部I/O端口，所述外部端口与外部设备接口连接，负责与外部设备进行数据下载、数据通信、数据处理、逻辑控制等数据方面的通信，所述内部I/O端口分别与射频功率放大器内部电路连接，分别对被抵消射频功率放大器A3、源信号放大器B0和失真信号放大器B6进行电源和逻辑控制、对主信号抵消检测单元C2输入的转换信号进行运算后对失真主信号调幅调相器B3进行调整，对输出主信号和失真信号检测单元C3输入的数字信号进行数据的分析、运算后对失真信号调幅调相器B5进行调整，对电压和电流检测上报的数据进行分析计算后对被抵消射频功率放大器A3的栅极和漏极电压进行调整；

所述的射频功率放大器的性能参数预设值存储在数字处理单元C1中，由于被抵消射频功率放大器A3的性能参数指标随时间变化而变化，对应的，性能参数指标的预设值也随时间的变化相应变化；

所述的数字处理单元C1由数字信号处理器作为核心器件构成，包含但不限于可编程逻辑器件，中央处理器，数字信号处理器。

9.如权利要求1或8所述的射频功率放大器，其中，所述抵消射频功率放大器作为放大器部件安装在无线收发设备中，其中失真主信号耦合器A4，拷贝被抵消放大器输出端匹配电路A5、主信号抵消电路、失真信号抵消电路与权利要求2/3/4/5的电路相同，当所述的无线收发设备具有的数字处理单元、主信号检测和失真信号检测单元与本射频功率放大器所述的权利要求6的主信号抵消检测单元C2及输出主信号和失真信号检测单元C3和权利要求7中的数字处理单元C1有相同的功能电路时，则抵消射频功率放大器中的数字处理单元C1，主信号抵消检测单元C2，输出主信号和失真信号检测单元C3均去掉。

10.如权利要求7所述的射频功率放大器，其中，所述抵消射频功率放大器作为功率放大器和DPD数字预失真技术配合应用，所述被抵消射频功率放大器先通过调整电路匹配，后通过所述抵消射频功率放大器使线性抵消到一个预定的不合格的预设值，最后通过输出主信号和失真信号耦合器A6耦合的信号经过功分器A7后的另一路信号输出给再DPD数字预失真电路进行补偿，使射频功率放大电路的线性满足预设值的线性合格的要求。

11.一种利用射频功率放大器进行信号抵消的方法，其中，数字处理单元C1根据外部端口通讯的信息和内部I/O口接收的数据进行调整，使主信号抵消和失真信号抵消满足抵消射频功率放大器指标要求；所述的抵消方法包含主信号抵消方法和失真信号抵消方法；

所述主信号抵消的控制方法包括：

SM1，通过外部通信接口输入信号频率、带宽、输出功率、线性指标、效率信息以及功放性能指标随时间变化的预设值曲线；设置主信号调整标识，最大调整次数值；

SM2，通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是主信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SM3，主信号抵消检测单元C2将输入的射频信号转换成电平信号后输出到数字处理单元C1；

SM4：数字处理单元C1对输入的电平信号进行采样、分析和计算，求出主信号的幅度值；

SM5：主信号幅度值的大小与预设值进行对比，判定是否满足预设值；

SM6：如果判定为是，则保持调幅调相电平不变，并结束本次调整；

SM7：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整主信号调幅调相器B3的参数并返回SM2；如果调整次数超过最大调整次数值，则结束本次调整；

所述失真信号抵消的控制方法包括：

SA1，设置失真信号调整标识，最大调整次数值；通过主信号调整标识，判断当前工作状态，如果状态标识指示的是失真信号调整标识，则执行以下步骤，否则结束本次调整；

SA2，将放大器耦合的输出主信号和邻道信号转换成数据信号，并对数据进行滤波筛选处理；

SA3：将滤波筛选处理后的数据做傅里叶计算，得到主信号的幅值和邻道信号的幅值；

SA4：依据SA3的数据计算放大器的输出功率和线性度；

SA5：根据电压和电流传感器C4上报被放大器的电压和电流计算电流总功耗；

SA6：依据SA5计算的输出功率和S6计算的总功耗，计算放大器效率；

SA7：判定SA4和SA6结果是否满足预设要求指标；

SA8：如果判定为是，则保持当前状态并结束本次调整；

SA9：如果判定为否，则启动调整算法计算幅度和相位的调整量和调整方向，调整B6的参数，并调整放大器的栅极和漏极电压参数，并返回SA1,如果调整次数超过最大调整次数值，则结束本次调整。