CN114401052B - 一种5电平rf-pwm的调制方法及调制器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种5电平RF‑PWM的调制方法及调制器，该方法包括：采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号；根据射频载波频率和相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号；根据幅度信号生成门限信号；将第一路参考信号与门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号；将第二路参考信号与门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；第一3电平射频脉宽调制信号和第二3电平射频脉宽调制信号脉冲宽度相等；将第一路参考信号和第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。本发明简化了3电平射频脉宽调制信号的生成方法，实现了对后级各SMPA单元以及单元内部各功率管的功率均衡。

Description

一种5电平RF-PWM的调制方法及调制器

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种5电平RF-PWM的调制方法及调制器。

背景技术

发信机是无线通信系统的重要组成部分之一，其作用是将已调基带信号上变频到射频(RF)，并将射频信号放大到足够天线发射的功率电平。它是决定无线通信系统输出信号质量和工作效率的主要因素。更小体积、更低功耗、更高通信速率、数字化及可重构是发信机的发展方向。近年来，结合直接数字射频调制(DDRFM)、开关模式功放(SMPA)和调谐滤波器的高效率、宽频段全数字发信机(ADTx)技术发展迅速，已成为无线通信领域的研究热点，其高效率、高线性以及灵活的可重构和可编程性能已成为软件定义无线电(SDR)最具吸引力的特性。

得益于氮化镓(GaN)高电子迁移率(HEMT)器件等高性能半导体器件技术的迅速发展，SMPA已可实现对几个Gbps速率的高速数字射频脉冲序列的高效放大。然而，由于该脉冲信号仅由2个或有限个离散的量化电平构成，不只包含所需的RF信号，还存在大量的量化噪声。由于SMPA固有的强非线性，DDRFM不仅要实现基带信号的数字上变频，还要进行脉冲编码，将数字射频信号转换为适合开关放大的脉冲信号，同时将量化噪声移至带外，以提高输出信噪比。

综合考虑信号完整性、效率和频谱纯度，Raab提出的射频脉宽调制技术(RF-PWM)【F.H.Raab,“Radio frequencypulsewidth modulation,”IEEE Trans.Commun.,vol.21,No.8,pp.958-966,1973】被认为是目前最适合DTx应用的高效脉冲编码技术之一。但该技术需要很高的采样频率，有限的时域分辨率将会产生大量的带内量化噪声及谐波并在数字上变频的过程中混入基带信号中导致频谱的混叠。针对RF-PWM的谐波问题，文献2(周强,陈剑斌,朱蕾.基于RF-PWM的主动谐波消除方法[J].太赫兹科学与电子信息学报,2017,15(5):828-833)和文献3(Yao F Q,Zhou Q,Wei Z H.A Novel Multilevel RF-PWM Method WithActive-Harmonic Elimination for All-Digital Transmitters[J].IEEE Transactionson Microwave Theory and Techniques,2018,66(7):3360-3373)分别提出了针对恒包络和非恒包络的调制信号特定谐波消除的多电平RF-PWM方法。中国专利(专利号ZL201711051727.2)公开了一种特定谐波消除多电平射频脉宽调制方法及调制器，可实现对多电平RFPWM输出脉冲特定次谐波的主动消除，特别是通过优先消除低次谐波，可以显著降低对调谐滤波器的设计要求，有利于提高ADTx的宽频段性能。

对于多电平RF-PWM，由于包含多个量化电平，其输出脉冲序列无法直接驱动现有D类或E类等SMPA，需采用由多个SMPA单元构成的多电平SMPA，并通过功率合成实现多电平输出。在驱动后级多电平SMPA时，文献3提出一种根据RF-PWM的输出电平的幅值产生驱动后级SMPA单元的多个3电平射频脉宽调制信号的方法，其产生过程如图2所示，W为3电平射频脉宽调制信号脉宽，T_c为3电平射频脉宽调制信号周期，t₀为脉冲中心位置。输出电平幅值越低，3电平射频脉宽调制信号的脉冲面积越大，对应SMPA单元的输出功率就越大，而对应输出电平幅值越高，若对应脉冲面积越小，对应SMPA单元的输出功率就越小，3电平射频脉宽调制信号产生过程如图3所示，其中W₁、W₂为3电平射频脉宽调制信号S_{3LRF_PWM_1}和S_{3LRF_PWM_2}的脉宽，S_ref为参考信号，V_th1和V_th2为门限信号，参考信号与门限信号进行比较后生成2路3电平射频脉宽调制信号S_{3LRF_PWM_1}和S_{3LRF_PWM_2}。在功率放大时，多个SMPA单元由于传递功率的不均衡以及单元内部各功率管工作状态(如开关频率)的不同，将造成各单元间或单元内部功率管之间存在较大的损耗和温升差异，使得功率管出现热失配问题，带来额外的损耗、非线性和器件失效问题。

为实现多电平SMPA中多个SMPA单元的功率均衡，中国专利(专利号ZL201811477114.X)公开了一种特定谐波消除多电平射频脉宽调制的功率均衡方法及调制器，在实现对多电平RF-PWM输出脉冲特定次谐波的主动消除的同时，利用面积等效原理，根据输出多电平RF-PWM信号的脉冲上升和下降沿，将特定谐波消除多电平RF-PWM信号分解为多个脉冲面积相等的3电平射频脉宽调制信号，过程如图5所示。输出M电平射频脉宽调制信号S_{MLRF_PWM}，M为大于3的任意奇数，其归一化最大电平幅值为U，则M个电平对应幅值为-U、…、-iU/N、…、-U/N、0、U/N、…、iU/N、…、U，N＝(M-1)/2，i为1到N之间的任意整数，M电平射频脉宽调制信号S_{MLRF_PWM}包含M-1个脉冲上升沿和M-1个脉冲下降沿，按脉冲上升沿或下降沿产生的时间先后顺序，分别定义为第一脉冲上升沿、第二脉冲上升沿、…、第i脉冲上升沿、…、第M-1脉冲上升沿和第一脉冲下降沿、第二脉冲下降沿、…、第i脉冲下降沿、…、第M-1脉冲下降沿，并利用以下方法得到N个3电平射频脉宽调制信号S_{3LRF_PWM_1}、…、S_{3LRF_PWM_i}、…、S_{3LRF_PWM_N}，以驱动后级N个SMPA单元进行开关功率放大，并实现后级SMPA单元之间以及单元内各功率管之间的功率均衡。但在实现过程中，根据脉冲上升下降沿对多电平射频脉宽信号的分解需要加入延时线单元等结构对信号进行延时控制，使得调制器单元结构变得更加复杂，大大提升了调制器实现难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种5电平RF-PWM的调制方法及调制器，简化了3电平射频脉宽调制信号的生成方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种5电平RF-PWM的调制方法，包括：

采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号；

根据射频载波频率和所述相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号；

根据所述幅度信号生成门限信号；

将所述第一路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号；

将所述第二路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；所述第一3电平射频脉宽调制信号和所述第二3电平射频脉宽调制信号脉冲宽度相等；

将所述第一路参考信号和所述第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

可选地，所述I信号、所述Q信号、所述幅度信号和所述相位信号之间的关系为：

其中，S_A表示所述幅度信号，S_Φ表示所述相位信号，I表示所述I信号，Q表示所述Q信号。

可选地，所述第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

所述第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率，t表示时间。

可选地，所述门限信号表示为：

V_th＝sin[arccos(S_A)]；

其中，V_th表示所述门限信号，S_A表示所述幅度信号。

可选地，所述第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

所述第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM_1}表示所述第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM_2}表示所述第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示所述门限信号，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号。

可选地，所述第一3电平射频脉宽调制信号和所述第二3电平射频脉宽调制信号均关于时间t₀对称，t₀＝S_Φ/2πf_c，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率。

本发明公开了一种5电平RF-PWM的调制器，包括：

幅相分离单元，用于采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号；

信号调制单元，用于根据射频载波频率和所述相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号；

门限比较单元，用于将所述第一路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号，将所述第二路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；所述门限信号根据所述幅度信号生成；

线性叠加单元，用于将所述第一路参考信号和所述第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

可选地，所述I信号、所述Q信号、所述幅度信号和所述相位信号之间的关系为：

其中，S_A表示所述幅度信号，S_Φ表示所述相位信号，I表示所述I信号，Q表示所述Q信号。

可选地，所述第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

所述第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率，t表示时间。

可选地，所述第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

所述第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM_1}表示所述第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM_2}表示所述第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示所述门限信号，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明通过对输入的基带信号进行分解，调整幅度信号与门限信号的关系，相位信号和参考信号的相位偏移量，控制生成的参考信号和门限信号，进而输出2路脉冲宽度相等的3电平射频脉宽调制信号，在实现5电平射频脉宽调制信号的3X次谐波消除(X为正奇数)的同时，简化了脉冲生成方法，实现了后级SMPA单元之间的功率均衡，从而提高了调制器的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种5电平RF-PWM的调制方法流程示意图；

图2为门限比较生成3电平射频脉宽调制信号示意图；

图3中(a)和图3(b)分别为幅度信号S_A不同情况下，现有技术的一种基于自适应门限比较的谐波消除射频脉宽调制信号产生示意图；

图4中(a)和图4(b)分别为幅度信号S_A不同情况下，本发明实施例的一种5电平射频脉宽调制方法中信号产生示意图；

图5为现有技术的一种基于脉冲信号上升下降沿分解的谐波抑制多电平RF-PWM的功率均衡方法实现示意图；

图6为本发明实施例中5电平射频脉宽调制信号的输出频谱及其滤波器抑制要求示意图；

图7为任意3电平射频脉宽调制信号示意图；

图8为本发明一种5电平RF-PWM的调制器结构示意图；

图9为本发明一种5电平RF-PWM的调制器详细结构示意图；

符号说明：

11、幅相分离单元，12、信号调制单元，121、门限计算模块，122、参考信号生成模块、13、门限比较单元，131、第一门限比较器，132、第二门限比较器。

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做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。

本发明的目的是提供一种5电平RF-PWM的调制方法及调制器，简化了3电平射频脉宽调制信号的生成方法。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明一种5电平RF-PWM的调制方法流程示意图，如图1所示，一种5电平RF-PWM的调制方法，包括：

步骤101：采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号。

步骤102：根据射频载波频率和相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号。

步骤103：根据幅度信号生成门限信号。

步骤104：将第一路参考信号与门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号。

步骤105：将第二路参考信号与门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；第一3电平射频脉宽调制信号和第二3电平射频脉宽调制信号脉冲宽度相等。

任意3电平射频脉宽调制信号如图7所示。

步骤106：将第一路参考信号和第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

5电平射频脉宽信号如图4所示。5电平射频脉宽调制信号的输出频谱及其滤波器抑制要求如图6所示。

I信号、Q信号、幅度信号和相位信号之间的关系为：

其中，S_A表示幅度信号，S_Φ表示相位信号，I表示I信号，Q表示Q信号。

第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示第一路参考信号，S_ref2表示第二路参考信号，S_Φ表示相位信号，f_c表示射频载波频率，t表示时间。

门限信号表示为：

V_th＝sin[arccos(S_A)]；

其中，V_th表示门限信号，S_A表示幅度信号。

第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM_1}表示第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM_2}表示第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示门限信号，S_ref1表示第一路参考信号，S_ref2表示第二路参考信号。

S_{3LRF_PWM_1}和S_{3LRF_PWM_2}的脉冲中心位置到t₀的距离相同，即第一3电平射频脉宽调制信号和第二3电平射频脉宽调制信号均关于时间t₀对称，t₀＝S_Φ/2πf_c，S_Φ表示相位信号，f_c表示射频载波频率。

2路3电平射频脉宽调制信号S_{3LRF_PWM_1}和S_{3LRF_PWM_2}之和等效为所需5电平射频脉宽调制信号S_{5LRF_PWM}，并且其基波分量与输入信号成正比，3X次谐波分量消除，X为正奇数。

其中，步骤104和步骤105中门限比较可在数字域实现，也可通过模拟比较器实现。

本发明的技术思路为在门限比较生成射频脉宽调制信号的基础上，通过调整输入信号的幅度信号与门限信号的关系和参考信号的相位偏移量，控制生成的参考信号和门限信号，进而输出2路脉冲宽度相等的3电平射频脉宽调制信号，并直接驱动后级H桥D类功率放大器实现高效开关功率放大，将放大后的2路信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

图8为本发明一种5电平RF-PWM的调制器结构示意图，图9为本发明一种5电平RF-PWM的调制器详细结构示意图，如图8-9所示，一种5电平RF-PWM的调制器，包括：

幅相分离单元11，用于采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号。

幅相分离单元11具有2个输入端和2个输出端，2个输入端分别为射频脉宽调制器的第一～第二输入端，用于接收输入基带I、Q信号，将其转换为归一化的幅度信号S_A和相位信号S_Φ，分别由第一、第二输出端输出。

幅相分离单元可采用CORDIC算法，输出信号结果满足：

其中，S_A表示幅度信号，S_Φ表示相位信号，I表示I信号，Q表示Q信号。

信号调制单元12，用于根据射频载波频率和相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号。

信号调制单元12具有3个输入端和3个输出端，第一、第二输入端分别耦合到幅相分离单元的2个输出端，用于接收幅度信号S_A和相位信号S_Φ，第三输入端为射频脉宽调制器的第三输入端，用于接收射频载波频率信息f_c；并将2路参考信号S_ref1和S_ref2由第一、第二信号输出端输出，将门限信号V_th由第三输出端输出。

门限计算子单元121输入端耦合到幅相分离单元的第一输出端，用于接收幅度信号S_A，并根据公式V_th＝sin[arccos(S_A)]将S_A转换为门限信号V_th并输出。

相位调值子单元122，具有2个输入端和2个输出端，一个输入端耦合到幅相分离单元的第二输出端，用于接收相位信号S_Φ，另一输入端为射频脉宽调制器的第三输入端，用于接收射频载波频率信息f_c；根据S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)、S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)、射频载波频率信息f_c和脉冲中心位置t₁、脉冲中心位置t₂生成2路相位调制参考信号S_ref1和S_ref2。

信号调制单元中，门限计算子单元可通过查表法得到门限信号V_th。

门限比较单元13，用于将第一路参考信号与门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号，将第二路参考信号与门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；门限信号根据幅度信号生成。

门限比较单元13包括第一比较器131和第二比较器132。

第一比较器131，用于将第一路参考信号与门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号。

第二比较器132，用于将第二路参考信号与门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号。

门限比较器可在数字域利用可编程逻辑器件实现，也可通过模拟比较器实现。

门限比较单元，具有4个输入端和2个输出端，包括两个门限比较器，其中每个门限比较器具有相同结构且具有2个输入端和1个输出端；第一门限比较器的第一、第二信号输入端，分别耦合信号调制单元的第一、第三输出端，接收参考信号S_ref1和门限信号V_th；第二门限比较器的第一、第二信号输入端，分别耦合信号调制单元的第二、第三输出端，接收参考信号S_ref2和门限信号V_th；2个门限比较器分别产生并输出2路3电平射频脉宽调制信号S_{3LRF_PWM_1}和S_{3LRF_PWM_2}。

线性叠加单元14，用于将第一路参考信号和第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示第一路参考信号，S_ref2表示第二路参考信号，S_Φ表示相位信号，f_c表示射频载波频率，t表示时间。

第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM_1}表示第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM_2}表示第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示门限信号，V_th＝sin[arccos(S_A)]，S_ref1表示第一路参考信号，S_ref2表示第二路参考信号。

本发明一种5电平射频脉宽调制方法及调制器具有3X次谐波消除能力，与现有技术的基于自适应门限的射频脉宽调制方法及调制器相比，本发明生成2路脉宽相等的3电平射频脉宽调制信号，在3X次谐波消除的基础上，实现了对后级各SMPA单元以及单元内部各功率管的功率均衡；与现有技术的基于脉冲信号上升下降沿分解的谐波消除多电平射频脉宽调制的功率均衡方法及调制器相比，本发明通过控制输入信号的幅度信号和参考信号的相位，即可生成2路脉宽相等的3电平射频脉宽调制信号，简化了调制器的实现结构。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，包括：

采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号；

根据射频载波频率和所述相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号；

根据所述幅度信号生成门限信号；

将所述第一路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号；

将所述第二路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；所述第一3电平射频脉宽调制信号和所述第二3电平射频脉宽调制信号脉冲宽度相等；

将所述第一路参考信号和所述第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

2.根据权利要求1所述的5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，所述I信号、所述Q信号、所述幅度信号和所述相位信号之间的关系为：

其中，S_A表示所述幅度信号，S_Φ表示所述相位信号，I表示所述I信号，Q表示所述Q信号。

3.根据权利要求1所述的5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，所述第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

所述第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率，t表示时间。

4.根据权利要求1所述的5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，所述门限信号表示为：

V_th＝sin[arccos(S_A)]；

其中，V_th表示所述门限信号，S_A表示所述幅度信号。

5.根据权利要求1所述的5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，所述第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

所述第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM1}表示所述第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM2}表示所述第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示所述门限信号，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号。

6.根据权利要求1所述的5电平RF-PWM的调制方法，其特征在于，所述第一3电平射频脉宽调制信号和所述第二3电平射频脉宽调制信号均关于时间t₀对称，t₀＝S_Φ/2πf_c，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率。

7.一种5电平RF-PWM的调制器，其特征在于，包括：

幅相分离单元，用于采用幅相分离算法将基带信号中I信号和Q信号分解为归一化的幅度信号和相位信号；

信号调制单元，用于根据射频载波频率和所述相位信号生成第一路参考信号和第二路参考信号；

门限比较单元，用于将所述第一路参考信号与门限信号进行比较，生成第一3电平射频脉宽调制信号，将所述第二路参考信号与所述门限信号进行比较，生成第二3电平射频脉宽调制信号；所述门限信号根据所述幅度信号生成；

线性叠加单元，用于将所述第一路参考信号和所述第二路参考信号线性叠加得到5电平射频脉宽信号。

8.根据权利要求7所述的5电平RF-PWM的调制器，其特征在于，所述I信号、所述Q信号、所述幅度信号和所述相位信号之间的关系为：

其中，S_A表示所述幅度信号，S_Φ表示所述相位信号，I表示所述I信号，Q表示所述Q信号。

9.根据权利要求7所述的5电平RF-PWM的调制器，其特征在于，所述第一路参考信号表示为：

S_ref1＝cos(2πf_ct-S_Φ-π/6)；

所述第二路参考信号表示为：

S_ref2＝cos(2πf_ct-S_Φ+π/6)；

其中，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号，S_Φ表示所述相位信号，f_c表示所述射频载波频率，t表示时间。

10.根据权利要求7所述的5电平RF-PWM的调制器，其特征在于，所述第一3电平射频脉宽调制信号表示为：

所述第二3电平射频脉宽调制信号表示为：

其中，S_{3LRF_PWM1}表示所述第一3电平射频脉宽调制信号，S_{3LRF_PWM2}表示所述第二3电平射频脉宽调制信号，V_th表示所述门限信号，S_ref1表示所述第一路参考信号，S_ref2表示所述第二路参考信号。

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