CN111162804B - 一种可调负载的射频装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可调负载的射频装置，包括：射频控制模块、负载控制模块、功率放大器和负载匹配电路；射频控制模块用于在向功率放大器传输射频信号之前，将射频控制模块的当前工作状态信息传输至负载控制模块；其中，当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度；负载控制模块用于根据当前工作状态信息和预设的查找表，按照预设的查找规则查询负载匹配电路的目标匹配参数，并根据目标匹配参数，生成相应的控制信号；负载匹配电路用于根据负载控制模块生成的控制信号，调节负载匹配电路的当前匹配参数，以优化功率放大器的性能。本发明能够实时根据射频装置的当前工作状态，调节功率放大器的负载匹配电路，实时优化功率放大器的性能。

Description

一种可调负载的射频装置

技术领域

本发明涉及射频技术领域，尤其涉及一种可调负载的射频装置。

背景技术

射频电路中的功率放大器是一种对负载敏感的器件，其性能会随着负载变化而变化，例如功率放大器的线性度、功率效率、功率增益等性能。而且功率放大器的工作信道不同，功率放大器所能达到的性能也会不同。

目前，市面上的射频产品，例如路由器，其功率放大器大都连接固定负载。然而，射频产品和各个客户端通信时，其工作信道有可能会发生变化，采用现有技术的方案，无法为射频产品的功率放大器实时提供合适的负载，进而无法实时优化功率放大器的性能。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种可调负载的射频装置，能够实时根据射频装置的当前工作状态，调节功率放大器的负载匹配电路，实时优化功率放大器的性能。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可调负载的射频装置，包括：射频控制模块、负载控制模块、功率放大器和负载匹配电路；所述负载控制模块连接于所述射频控制模块和所述负载匹配电路之间，所述功率放大器连接于所述射频控制模块和所述负载匹配电路之间；其中，

所述射频控制模块用于在向所述功率放大器传输射频信号之前，将所述射频控制模块的当前工作状态信息传输至所述负载控制模块；其中，所述当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度；

所述负载控制模块用于根据所述当前工作状态信息和预设的查询表，按照预设的查询规则查询所述负载匹配电路的目标匹配参数，并根据所述目标匹配参数，生成相应的控制信号；其中，所述查询表包含若干条控制规则，每一条所述控制规则包括预设的工作状态信息、预先获取的所述功率放大器的性能信息和预先确定的所述负载匹配电路的匹配参数的对应关系；

所述负载匹配电路用于根据所述负载控制模块生成的控制信号，调节所述负载匹配电路的当前匹配参数，以优化所述功率放大器的性能；

其中，所述预设的查询规则包括以下至少一种：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，将所述功率放大器的线性度调到最大；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率效率调到最大，同时降低所述功率放大器的射频速率，以降低所述射频控制模块的工作温度；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率增益调到最大；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率效率调到最大，同时降低所述功率放大器的射频速率，以降低所述射频控制模块的工作温度。

进一步的，每一条所述控制规则内的所述功率放大器的性能信息均包括所述功率放大器的线性度、所述功率放大器的功率增益和所述功率放大器的功率效率。

进一步的，所述负载控制模块包括第一查询单元，所述第一查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第一候选控制规则；

从所有的所述第一候选控制规则中，选取出最大的所述线性度所对应的所述第一候选控制规则，获得第一目标控制规则；

将所述第一目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

进一步的，所述负载控制模块包括第二查询单元，所述第二查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第二候选控制规则；

按照第一预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第一待切换射频速率；

从所有的第二候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第一待切换射频速率相同的所述第二候选控制规则，获得第二目标控制规则；

将所述第二目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块还用于：

在所述第二查询单元获得所述第二目标控制规则后，所述射频控制模块将所述射频速率切换至所述第一待切换射频速率。

进一步的，所述负载控制模块包括第三查询单元，所述第三查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第三候选控制规则；

从所有的所述第三候选控制规则中，选取出最大的所述功率增益所对应的所述第三候选控制规则，获得第三目标控制规则；

将所述第三目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

进一步的，所述负载控制模块包括第四查询单元，所述第四查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第四候选控制规则；

按照第二预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第二待切换射频速率；

从所有的第四候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第二待切换射频速率相同的所述第四候选控制规则，获得第四目标控制规则；

将所述第四目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块还用于：

在所述第四查询单元获得所述第四目标控制规则后，所述射频控制模块将所述射频速率切换至所述第二待切换射频速率。

进一步的，所述射频装置还包括温度传感器；所述温度传感器与所述射频控制模块连接；则，

所述射频控制模块还用于在向所述功率放大器传输射频信号之前，从所述温度传感器读取温度数据，获得所述当前工作状态信息的工作温度。

进一步的，所述负载匹配电路包括变容器件，则所述负载匹配电路具体用于：

根据所述负载匹配电路生成的控制信号，调节所述变容器件的容值，以调节所述负载匹配电路的当前匹配参数。

进一步的，所述变容器件为变容二极管或可变电容器。

上述提供的一种可调负载的射频装置，能够本发明提供的一种可调负载的射频装置，能够实时根据射频装置的当前工作状态信息，从查询表中查询出负载匹配电路的目标匹配参数，并按照目标匹配参数对负载匹配电路的当前匹配参数进行控制，优化功率放大器的性能，能够根据射频装置的当前工作状态信息实时调节功率放大器的负载，实时优化功率放大器的性能。进一步的，本发明对负载匹配电路的匹配参数的控制调节，同时考虑了射频装置的工作温度、射频速率、射频信道、匹配参数对功率放大器的性能影响，有利于选出更为准确的匹配参数，来调节优化功率放大器的性能。

附图说明

图1是本发明提供的一种可调负载的射频装置的第一个优选实施例的结构示意图；

图2是本发明提供的一种可调负载的射频装置的第二个优选实施例的结构示意图；

图3是本发明提供的一种可调负载的射频装置的第三个优选实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种可调负载的射频装置，请参阅图1，图1是本发明提供的一种可调负载的射频装置的第一个优选实施例的结构示意图；具体的，一种可调负载的射频装置包括：射频控制模块1、负载控制模块2、功率放大器3和负载匹配电路4；所述负载控制模块2连接于所述射频控制模块1和所述负载匹配电路4之间，所述功率放大器3连接于所述射频控制模块1和所述负载匹配电路4之间；其中，

所述射频控制模块1用于在向所述功率放大器3传输射频信号之前，将所述射频控制模块1的当前工作状态信息传输至所述负载控制模块2；其中，所述当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度；

所述负载控制模块2用于根据所述当前工作状态信息和预设的查询表，按照预设的查询规则查询所述负载匹配电路的目标匹配参数，并根据所述目标匹配参数，生成相应的控制信号；其中，所述查询表包含若干条控制规则，每一条所述控制规则包括预设的工作状态信息、预先获取的所述功率放大器的性能信息和预先确定的所述负载匹配电路的匹配参数的对应关系；

所述负载匹配电路4用于根据所述负载控制模块2生成的控制信号，调节所述负载匹配电路4的当前匹配参数，以优化所述功率放大器3的性能。

需要说明的是，本发明的射频控制模块是控制射频信号按照何种射频速率、射频信道(或称为射频频率)发送的模块器件，例如射频控制模块可以为射频芯片。射频控制模块预先与客户端协商，可以获知需要按照何种射频速率、射频信道(或称为射频频率)发送射频信号，例如射频装置为工作在2.4GHz频段的装置(我国2.4GHz频段下有13个标准信道)，若与客户端之间距离较近，射频控制模块与客户段协商获得协商速率为高阶调制速率(例如802.11n协议所使用的MCS速率表中的MCS11速率)，还进一步获知2.437GHz信道下干扰较多，则与客户端协商在2.462GHz信道下进行通信；则，射频控制模块将按照一定的编码调制，控制所发送的射频信号符合高阶调制速率并处于2.462GHz信道。

需要说明的是，每一条控制规则中预设的工作状态信息所对应的功率放大器的性能信息和负载匹配电路的匹配参数，都是预先测试获得。具体的，在不同的工作温度、射频速率、射频速率下，不断地对负载匹配电路的匹配参数进行调节，记录不同的匹配参数所获得的功率放大器的性能。如此，获得不同的工作温度、不同的射频速率、不同的射频速率、功率放大器不同的性能、负载匹配电路不同的匹配参数的对应关系，构建出控制规则尽可能健全的查询表。可选的，为了获得健全、完善的查询表，预先通过负载牵引系统对射频装置进行Loadpull测试，本领域技术人员可知的，Loadpull测试可以获得不同的射频信道、不同的速率、各个负载的匹配参数下，功率放大器的性能，例如功率效率、功率增益、线性度等，并将各个性能绘制成等高线呈现。故本发明的查询表的各个控制规则可以根据Loadpull测试获得的数据进行构建，能快速构建出完善的查询表，一般的功率放大器的厂商都会提供其产品的Loadpull测试数据。

具体实施时，射频控制模块在将射频信号发送至功率放大器之前，将射频控制模块的当前工作状态信息传输至负载控制模块；其中，当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度。负载控制模块接收当前工作状态信息，根据当前工作状态信息，按照预设的查询规则从预设的查询表中查询出负载匹配电路的目标匹配参数。获知负载匹配电路的目标匹配参数后，根据目标匹配参数，生成相应的控制信号，一般而言，是生成具有相应的电压值的控制信号，将控制信号发送至负载匹配电路。负载匹配电路接收到控制信号后，对其自身的匹配参数进行调节，获得当前匹配参数。可以预见的，负载匹配电路根据控制信号调节当前匹配参数后，获得的当前匹配参数即为目标匹配参数。

需要说明的是，负载匹配电路调节好当前匹配参数后，射频控制模块即可按照与客户端协商的射频信道、射频速率向功率放大器发送射频信号，功率放大器对射频信号进行信号放大后向外界发送，放大后的射频信号便可传播至客户端。

本发明提供的一种可调负载的射频装置，能够实时根据射频装置的当前工作状态信息，从查询表中查询出负载匹配电路的目标匹配参数，并按照目标匹配参数对负载匹配电路的当前匹配参数进行控制，优化功率放大器的性能，能够根据射频装置的当前工作状态信息实时调节功率放大器的负载，实时优化功率放大器的性能。进一步的，本发明对负载匹配电路的匹配参数的控制调节，同时考虑了射频装置的工作温度、射频速率、射频信道、匹配参数对功率放大器的性能影响，有利于选出更为准确的目标匹配参数，以调节优化功率放大器的性能。

优选地，每一条所述控制规则内的所述功率放大器的性能信息均包括所述功率放大器的线性度、所述功率放大器的功率增益和所述功率放大器的功率效率。

在本实施例中，考虑了射频装置的工作温度、射频速率、射频信道、匹配参数分别对功率放大器的线性度、功率增益和功率效率多维性能的影响，综合考虑了射频装置的工作温度、射频速率、射频信道，以及功率放大器的线性度、功率增益和功率效率所对应的匹配参数，有利于查找获得更合适的目标匹配参数。

优选地，如图2所示，所述负载控制模块2包括第一查询单元21，所述第一查询单元21具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第一候选控制规则；

从所有的所述第一候选控制规则中，选取出最大的所述线性度所对应的所述第一候选控制规则，获得第一目标控制规则；

将所述第一目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

在本实施例中，当射频产品与客户端距离较近时，射频装置的射频速率会达到高阶调制速率，若此时射频装置的工作温度较低，未超过温度阈值，则功率放大器可以在更大的功率下工作，由于在高阶调制速率下，功率放大器可以通过提高线性度发出更大的功率，故本发明在保持射频装置的射频信道下，查询规则是需将功率放大器的线性度调到最大，以保持EVM水平。因此，具体的，从查询表中查询出工作状态信息的射频信道与当前工作状态信息的射频信道相同的所有的控制规则，获得所有的第一候选控制规则；进一步从所有的所述第一候选控制规则中，选取出最大的线性度所对应的第一候选控制规则，该第一候选控制规则即为第一目标控制规则；将第一目标控制规则中的所述匹配参数确定为目标匹配参数，即完成此时的目标匹配参数的查询。

后续在负载匹配电路的当前匹配参数根据目标匹配参数进行调节后，功率放大器便能在当前工作状态下获得最大的线性度。

需要说明的是，射频产品与客户端之间协商的射频信道有可能会改变，若射频装置切换了射频信道，切换后的射频信道依然会记载在下一时刻的当前工作状态信息，依然可以在切换后的射频信道下，获得功率放大器的最大的线性度所对应的匹配参数。

优选地，如图2所示，所述负载控制模块2包括第二查询单元22，所述第二查询单元22具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第二候选控制规则；

按照第一预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第一待切换射频速率；

从所有的第二候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第一待切换射频速率相同的所述第二候选控制规则，获得第二目标控制规则；

将所述第二目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块1还用于：

在所述第二查询单元22获得所述第二目标控制规则后，所述射频控制模块1将所述射频速率切换至所述第一待切换射频速率。

在本实施例中，当射频产品与客户端距离较近时，射频装置的射频速率会达到高阶调制速率，若此时射频装置的工作温度较高，超过了温度阈值，则说明射频控制模块的工作温度过高，为防止射频控制模块损坏，需要降低工作温度。由于功率放大器的功率效率越高，功率转化为热量的比例就越低，产热越少，越有利于射频控制模块的散热、降低工作温度，则在保持射频装置的射频信道下，查询规则是需将功率放大器的功率效率调到最大，同时降低射频速率，降低功率放大器的功耗，减少功率放大器的产热，进而降低射频控制模块的工作温度。

因此，具体的，从查询表中查询出工作状态信息的射频信道与当前工作状态信息的射频信道相同的所有控制规则，并进一步选取出最大的功率效率所对应的所有的控制规则，便获得所有的第二候选控制规则；

从所有的第二候选控制规则中，选取出降低后的射频速率(即第一待切换射频速率)所对应的第二候选控制规则，该第二候选控制规则即为第二目标控制规则；将第二目标控制规则中的匹配参数确定为目标匹配参数。

同时，射频控制模块还需要将射频速率切换至第一待切换射频速率，以使得后续在负载匹配电路的当前匹配参数根据目标匹配参数进行调节后，功率放大器真正能获得最大的功率效率、且功耗降低，产热最大程度的减少，即减少了功率放大器的产热，又是功率放大器的功率更多地用于放大射频信号，优化了功率放大器的性能。

需要说明的是，第一预设数值可以根据实际需要设置，例如预先通过试验测试获得可让温度明显降低的一个最小的射频速率的减小步长。需要说明的是，射频速率切换至第一待切换速率后，有可能未能将射频控制模块的工作温度降低至小于温度阈值，但是只要根据本发明循环执行，便可以通过多次调节，逐渐获得一个可行的匹配参数和射频速率。

需要说明的是，射频控制模块获得第一待切换射频速率，可以是负载控制模块获得第一待切换射频速率后再传输给射频控制模块，也可以是射频控制模块自身在获知工作温度超过温度阈值时，自身根据第一预设数值计算获得第一待切换射频速率。

优选地，如图2所示，所述负载控制模块2包括第三查询单元23，所述第三查询单元23具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第三候选控制规则；

从所有的所述第三候选控制规则中，选取出最大的所述功率增益所对应的所述第三候选控制规则，获得第三目标控制规则；

将所述第三目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

在本实施例中，当射频产品与客户端距离较远时，射频装置的射频速率会处于低阶调制速率，若此时射频装置的工作温度较低，未超过温度阈值，则功率放大器可以在更大的功率下工作，由于在低阶调制速率下，功率放大器可以通过提高增益发出更大的功率，故本发明在保持射频装置的射频信道下，查询规则是需将功率放大器的功率增益调到最大。因此，具体的，从查询表中查询出工作状态信息的射频信道与当前工作状态信息的射频信道相同的所有控制规则，获得所有的第三候选控制规则；从所有的第三候选控制规则中，选取出最大的所述功率增益所对应的第三候选控制规则，该第三候选控制规则即为第三目标控制规则；将第三目标控制规则中的匹配参数确定为目标匹配参数。

后续在负载匹配电路的当前匹配参数根据目标匹配参数进行调节后，功率放大器便能在当前工作状态下获得最大的功率增益，优化了功率放大器的性能。

优选地，如图2所示，所述负载控制模块2包括第四查询单元24，所述第四查询单元24具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第四候选控制规则；

按照第二预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第二待切换射频速率；

从所有的第四候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第二待切换射频速率相同的所述第四候选控制规则，获得第四目标控制规则；

将所述第四目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块1还用于：

在所述第四查询单元24获得所述第四目标控制规则后，所述射频控制模块1将所述射频速率切换至所述第二待切换射频速率。

在本实施例中，当射频产品与客户端距离较远时，射频装置的射频速率会达到低阶调制速率，若此时射频装置的工作温度较高，超过了温度阈值，则说明射频控制模块的工作温度过高，为防止射频控制模块损坏，需要降低工作温度。由于功率放大器的功率效率越高，功率转化为热量的比例就越低，产热越少，越有利于射频控制模块的散热、降低工作温度，则在保持射频装置的射频信道下，查询规则是需将功率放大器的功率效率调到最大，同时降低射频速率，降低功率放大器的功耗，减少功率放大器的产热，进而降低射频控制模块的工作温度。

因此，具体的，从查询表中查询出工作状态信息的射频信道与当前工作状态信息的射频信道相同的所有控制规则，并进一步选取出最大的功率效率所对应的所有的控制规则，便获得所有的第四候选控制规则；

从所有的第四候选控制规则中，选取出降低后的射频速率(即第二待切换射频速率)所对应的第四候选控制规则，该第四候选控制规则即为第四目标控制规则；将第四目标控制规则中的匹配参数确定为目标匹配参数。

同时，射频控制模块还需要将射频速率切换至第二待切换射频速率，以使得后续在负载匹配电路的当前匹配参数根据目标匹配参数进行调节后，功率放大器真正能获得最大的功率效率、且功耗降低，产热最大程度的减少，即减少了功率放大器的产热，又是功率放大器的功率更多地用于放大射频信号，优化了功率放大器的性能。

需要说明的是，第二预设数值可以根据实际需要设置，例如预先通过试验测试获得可让温度明显降低的一个最小的射频速率的减小步长。需要说明的是，射频速率切换至第二待切换速率后，有可能未能将射频控制模块的工作温度降低至小于温度阈值，但是只要根据本发明循环执行，便可以通过多次调节，逐渐获得一个可行的匹配参数和射频速率。

需要说明的是，射频控制模块获得第二待切换射频速率，可以是负载控制模块获得第二待切换射频速率后再传输给射频控制模块，也可以是射频控制模块自身在获知工作温度超过温度阈值时，自身根据第二预设数值计算获得第二待切换射频速率。

需要说明的是，第四查询单元所依据的当前工作状态的工作温度，有可能是在负载匹配电路的当前匹配参数根据第三查询单元获得目标匹配参数调节后，功率放大器的产热明显提高导致的，即第三查询单元获得目标匹配参数后，还可能再综合第四查询单元进一步获得更适合的目标匹配参数，综合调节负载匹配电路的匹配参数。

优选地，如图3所示，所述射频装置还包括温度传感器5；所述温度传感器5与所述射频控制模块1连接；则，

所述射频控制模块1还用于在向所述功率放大器3传输射频信号之前，从所述温度传感器5读取温度数据，获得所述当前工作状态信息的工作温度。

在本实施例中，通过设置温度传感器来采集射频控制模块的工作温度，并传输至射频控制模块后，与射频速率、射频信道一同传输给负载控制模块。

需要说明的是，上述实施例中温度阈值均是根据射频控制模块所能承受的工作温度进行设置，例如，射频控制模块为射频芯片时，若射频芯片确保正常工作时可承受的最大工作温度为100摄氏度，则可将温度阈值设置为100摄氏度。

优选地，所述负载匹配电路包括变容器件，则所述负载匹配电路具体用于：

根据所述负载匹配电路生成的控制信号，调节所述变容器件的容值，以调节所述负载匹配电路的当前匹配参数。

在本实施例中，通过调节负载匹配电路的变容器件的容值来调节匹配参数。

优选地，所述变容器件为变容二极管或可变电容器。

本发明提供的一种可调负载的射频装置，包括：射频控制模块、负载控制模块、功率放大器和负载匹配电路；负载控制模块连接于射频控制模块和负载匹配电路之间，功率放大器连接于射频控制模块和负载匹配电路之间；其中，

射频控制模块用于在向功率放大器传输射频信号之前，将射频控制模块的当前工作状态信息传输至负载控制模块；其中，当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度；负载控制模块用于根据当前工作状态信息和预设的查询表，按照预设的查询规则查询负载匹配电路的目标匹配参数，并根据目标匹配参数，生成相应的控制信号；负载匹配电路用于根据负载控制模块生成的控制信号，调节负载匹配电路的当前匹配参数，以优化功率放大器的性能。

本发明提供的一种可调负载的射频装置，能够实时根据射频装置的当前工作状态信息，从查询表中查询出负载匹配电路的目标匹配参数，并按照目标匹配参数对负载匹配电路的当前匹配参数进行控制，优化功率放大器的性能，能够根据射频装置的当前工作状态信息实时调节功率放大器的负载，实时优化功率放大器的性能。进一步的，本发明对负载匹配电路的匹配参数的控制调节，同时考虑了射频装置的工作温度、射频速率、射频信道、匹配参数对功率放大器的性能影响，有利于选出更为准确的目标匹配参数，以调节优化功率放大器的性能。且当控制规则中的功率放大器的性能信息包括线性度、功率效率、功率增益是，能够更准确地选择合适的匹配参数，优化功率放大器的性能。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种可调负载的射频装置，其特征在于，包括：射频控制模块、负载控制模块、功率放大器和负载匹配电路；所述负载控制模块连接于所述射频控制模块和所述负载匹配电路之间，所述功率放大器连接于所述射频控制模块和所述负载匹配电路之间；其中，

所述射频控制模块用于在向所述功率放大器传输射频信号之前，将所述射频控制模块的当前工作状态信息传输至所述负载控制模块；其中，所述当前工作状态信息包括射频速率、射频信道以及工作温度；

所述负载控制模块用于根据所述当前工作状态信息和预设的查询表，按照预设的查询规则查询所述负载匹配电路的目标匹配参数，并根据所述目标匹配参数，生成相应的控制信号；其中，所述查询表包含若干条控制规则，每一条所述控制规则包括预设的工作状态信息、预先获取的所述功率放大器的性能信息和预先确定的所述负载匹配电路的匹配参数的对应关系；

所述负载匹配电路用于根据所述负载控制模块生成的控制信号，调节所述负载匹配电路的当前匹配参数，以优化所述功率放大器的性能；

其中，所述预设的查询规则包括以下至少一种：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，将所述功率放大器的线性度调到最大；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率效率调到最大，同时降低所述功率放大器的射频速率，以降低所述射频控制模块的工作温度；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率增益调到最大；

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，将所述功率放大器的功率效率调到最大，同时降低所述功率放大器的射频速率，以降低所述射频控制模块的工作温度。

2.如权利要求1所述的可调负载的射频装置，其特征在于，每一条所述控制规则内的所述功率放大器的性能信息均包括所述功率放大器的线性度、所述功率放大器的功率增益和所述功率放大器的功率效率。

3.如权利要求2所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述负载控制模块包括第一查询单元，所述第一查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第一候选控制规则；

从所有的所述第一候选控制规则中，选取出最大的所述线性度所对应的所述第一候选控制规则，获得第一目标控制规则；

将所述第一目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

4.如权利要求2所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述负载控制模块包括第二查询单元，所述第二查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于高阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第二候选控制规则；

按照第一预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第一待切换射频速率；

从所有的第二候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第一待切换射频速率相同的所述第二候选控制规则，获得第二目标控制规则；

将所述第二目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块还用于：

在所述第二查询单元获得所述第二目标控制规则后，所述射频控制模块将所述射频速率切换至所述第一待切换射频速率。

5.如权利要求2所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述负载控制模块包括第三查询单元，所述第三查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度未超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则，获得所有的第三候选控制规则；

从所有的所述第三候选控制规则中，选取出最大的所述功率增益所对应的所述第三候选控制规则，获得第三目标控制规则；

将所述第三目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数。

6.如权利要求2所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述负载控制模块包括第四查询单元，所述第四查询单元具体用于：

当所述当前工作状态信息的射频速率属于低阶调制速率，且所述当前工作状态信息的工作温度超过温度阈值时，从所述查询表中查询出所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则；

从查询出的所述工作状态信息的射频信道与所述当前工作状态信息的射频信道相同的所有所述控制规则中，选取出最大的所述功率效率所对应的所有所述控制规则，获得所有的第四候选控制规则；

按照第二预设数值降低所述当前工作状态信息的射频速率，获得第二待切换射频速率；

从所有的第四候选控制规则中，选取出所述工作状态信息的射频速率与所述第二待切换射频速率相同的所述第四候选控制规则，获得第四目标控制规则；

将所述第四目标控制规则中的所述匹配参数确定为所述目标匹配参数；

则，所述射频控制模块还用于：

在所述第四查询单元获得所述第四目标控制规则后，所述射频控制模块将所述射频速率切换至所述第二待切换射频速率。

7.如权利要求1所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述射频装置还包括温度传感器；所述温度传感器与所述射频控制模块连接；则，

所述射频控制模块还用于在向所述功率放大器传输射频信号之前，从所述温度传感器读取温度数据，获得所述当前工作状态信息的工作温度。

8.如权利要求1所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述负载匹配电路包括变容器件，则所述负载匹配电路具体用于：

根据所述负载匹配电路生成的控制信号，调节所述变容器件的容值，以调节所述负载匹配电路的当前匹配参数。

9.如权利要求8所述的可调负载的射频装置，其特征在于，所述变容器件为变容二极管或可变电容器。

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