CN1795582B - 用于驱动扇形天线的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开适用于发射机中的用于驱动扇形或多向天线配置的设备和相应的使放大器负载均衡的方法。所述装置包括：多个傅立叶变换矩阵(FTM)装置501，每个FTM装置具有多个输出513和多个输入511；其中FTM装置503的多个输出包括第一输出A1和第二输出B2，它们被布置分别和第一天线阵列403以及第二天线阵列405耦连，这些天线阵列被包括在多个天线阵列中，所述多个天线阵列共同地包括所述天线配置，其中第一天线阵列和第二天线阵列对应于不同的扇区和波束，多个放大器517，519，521，523对应于FTM装置的每一个，其中多个放大器之一耦合于并驱动所述多个输入的每一个。
Description
技术领域
本发明一般涉及射频(RF)通信系统，尤其涉及用于驱动扇形天线，优选是定向天线系统的设备和方法。
背景技术
已知傅立叶变换矩阵(FTM)装置可用于多载波RF通信系统中，尤其用于其中的发送机中，用于放大多个RF信号或载波。某些优点可能和FTM装置的使用有关。这些包括和FTM装置一起使用的各个放大器的一个或几个减少的峰平功率比的需求，以及伴随的这些放大器的效率改善。此外，当使用FTM装置以便在多个载波当中共享放大器时，可以利用放大器的冗余度。而且，由于这种共享，放大器的利用效率就被使用的这些可利用的放大器的百分数而言可以被改善。
不幸的是，如果要通过任何一个FTM装置处理的信号或载波相关或者在很大程度上相关，则不能实现这些优点中的某一些例如峰平比。此外，和不同的FTM装置相关的放大器的不均匀负载可能成为问题，尤其是在分区的天线布置的情况下。
附图说明
附图用于进一步说明各个实施例并用于说明本发明的各种原理和优点，在各个附图中，功能相同或相似的元件用相同的标号表示，这些附图和下面的详细说明一道被包括在本说明书中，并作为说明书的一部分。
图1是用于驱动扇区化可控定向天线配置的多载波发射机的简化的和代表性的系统图；
图2是现有技术的2×2傅立叶变换矩阵(FTM)装置的电路的一种形式；
图3是具有输入和输出的4×4FTM装置的现有技术的FTM放大器的电路框图；
图4是使用多个4×4FTM输出装置的示例放大器的电路框图，适用于说明这种放大器在驱动扇形天线配置时可能遇到的问题；以及
图5是按照本发明的用于驱动扇形天线配置的设备和放大器的电路框图。
具体实施方式
总的说来，本发明涉及射频(RF)通信系统。特别是，将讨论和公开作为驱动扇区化的，优选为可控波束天线配置的方法与装置而实现的发明构思与原理，其中，天线配置用于这种RF通信系统。该设备适用于例如可在基站或其类似物中使用的射频放大器中。特别相关的RF通信系统是例如由Motorola Inc.研发的集成调度增强网络(IntegratedDispatch Enhanced Networks)，以及利用多载波放大器和扇区波束天线以增加容量的蜂窝系统及其演变系统，但这些构思和原理也用于其它的系统和装置中。
提供本说明用于以使能的方式进一步说明使用和制造根据本发明的不同实施例的最好方式。提供本说明还为了加强对本发明的原理和优点的理解，而不是以任何方式限制本发明。本发明只由所附的权利要求来限定，包括在本申请审批期间进行的任何修改以及公告的那些权利要求的所有等同物。
还应当理解，使用的关系术语，如果有的话，例如第一和第二、顶部和底部等，只用于实体和作用的相互区分，而不意味着在这种实体或作用之间实际上具有这种关系。
本发明的许多功能和本发明的许多原理最好利用提供傅立叶变换矩阵(FTM)装置、射频放大器以及低损失射频互连的一个或几个常规的微带电路或在所述电路中实施。认为一个普通技术人员，尽管可能付出大的努力和由例如可利用的时间、当前技术以及经济的考虑而产生的许多设计选择，当由这里公开的构思和原理引导时，能够通过极少的实验容易地设计、提供或者生成这种FTM装置、射频放大器以及低损耗射频互连。因此，为了简明和清楚地说明按照本发明的原理和构思，这种FTM装置、射频放大器和低损耗的射频互连，只限于关于优选实施例使用的原理和构思的主要的方面。
参见图1，将讨论和说明多载波发射机121的简化的代表性的系统图，这种发射机用于驱动扇区化的最好是可控的波束天线配置101。图1表示扇形天线布置或配置101，包括3个天线阵列103，105，107，每个阵列用于提供各为120度扇区的覆盖(向外辐射射频能量并向内吸收射频能量)。如图所示，天线配置101是一种波束的或可控的可以转换的波束天线系统。每个天线阵列由多个天线单元构成，并适用于形成束状覆盖图案，用于对各个扇区内的特定的覆盖区域提供相关的增益。例如，所示的天线阵列103具有束109和另一个束111，而天线阵列105提供束113、115，阵列107提供束117。为了使得信号到达位于由天线阵列103服务的扇区的上部的无线通信单元，似乎需要使用被示为109的束或覆盖图案。当天线阵列内的每个天线单元由信号或载波驱动时，产生或实现这些特定的束或覆盖图案，所述信号或载波具有合适的功率值和相对于驱动其它元件的信号的相对相位关系，如公知的那样。
多载波发射机121放大低电平的信号并和天线配置101的各个单元耦合并驱动这些单元。从简化的观点看来，低电平信号由激励器、频率参考、基带处理和控制功能123提供给多载波发射机121。基带处理处理有效载荷信息125，该信息由基站控制器、交换机或无关的或在本说明中进一步被讨论的类似装置提供，或者如果考虑接收功能(未示出)，则向这些装置提供。
参见图2，将讨论和说明现有技术的2×2傅里叶变换矩阵(FTM)装置200的一种电路形式。现有技术的2×2(FTM)100的电路是较高的输入和输出的FTM装置的一个基本的构成块，其包括与多个T形接头210耦连的第一和第二输入202、204以及按照图示设置的四分之一波长传输线212，并具有第一和第二输出206、208。基本的2×2FTM200有时也被称为分支线耦合器。或者，可以理解，其它形式的FTM电路也可以用于在第一和第二输出206、208产生正交信号。包括FTM的RF放大器网络是已知的，并具有上面简要讨论的优点和问题。关于对于RF放大器网络应用FTM的进一步的信息，读者可参考由JeffMerrill在10/98 Wireless Design and Development中发表的“4×4 HybridMatrix Power amplifier”。
参见图3，将讨论和说明已知的FTM放大器300的电路框图，其具有输入和输出4×4FTM装置308、310。包括FTM装置借以形成放大器网络的现有技术的放大器包括具有4个互连的基本FTM 200的第一即输入4×4FTM 308，如图所示。输入4×4FTM 308包括4个FTM输入304，用于接收4个单独的输入信号，还包括4个FTM输出312-318，用于产生4个中间信号。4个FTM输出312-318分别和4个放大器302耦合，它们的输出分别和输出即第二4×4 FTM310的4个相应的FTM输入320-326耦连，FTM 310包括图示的互连的另外4个基本FTM 200，用于在4个FTM输出306产生4个单独的现在被放大的输入信号。最好是4个放大器302具有基本相同的相对的插入相位和增益，以便增强信号之间的隔离。
在操作中，第一FTM 308在FTM输出312-318产生4个中间信号，包括4个输入信号的相移混和，同时第二FTM 310在输出306把4个放大的相移混和变回4个单独的放大的输入信号。每个放大器302放大4个输入信号的4个相移混和之一。如果放大器302中的一个故障，4个单独的放大的输入信号将仍然出现在FTM输出306上，但是具有较低的功率值，并且可能降低4个信号之间的隔离。如果在任何一个时间只有一个输入304具有信号，则所有的放大器302将放大所述一个信号的相移形式，并且输出FTM 310将在输出组合或再次组合来自所有放大器的信号，从而在一个输出306提供放大的信号。注意只要输入信号不相关，便不大可能使所有的放大器必须在同时产生峰值信号。
参见图4，将讨论和说明一个放大器系统的电路框图，其使用多个输出4×4FTM装置用于驱动扇形天线配置。图4中所示的设备或放大器结构适用于说明和讨论在这种放大器系统中可能遇到的问题。图4所示的扇形天线系统即配置401包括天线阵列403，405和407。每个天线阵列包括多个天线单元，具体是4个单元，具有包括天线单元A1，B1，C1，D1的天线阵列403，包括天线单元A2，B2，C2，D2的天线阵列405，以及包括天线单元A3，B3，C3，D3的天线阵列407。
这种天线结构尤其适用于被操控波束或转换波束天线结构。正如所知的那样，通过利用信号驱动一个阵列的各个单元，并控制功率值和耦合到各个元件的信号之间的相对相位关系，可以控制由天线阵列辐射的信号的图案。在可控波束中，这个图案在和给定阵列相关的120度的范围内或多或少被连续地控制。在波束转天线结构中，可以利用有限的功率值组和相位相关的信号，其耦合到天线单元并用于驱动天线单元。
因而，可以利用来自天线的或者由天线提供的相应的有限的图案组或波束组。
如图所示并作为一种典型的连接，每个天线阵列403，405和407被一个FTM装置驱动，具体地说分别是FTM装置409，411和413。放大器410，412和414分别驱动FTM装置409，411，413，其中每个放大器是由4个放大器构成的阵列。具体地说，FTM装置409具有分别耦合到天线阵列403的天线单元A1，B1，C1，D1的第一到第四输出。FTM装置411具有分别耦合到天线阵列405的天线单元A2，B2，C2，D2的第一到第四输出。FTM装置413具有分别耦合到天线阵列407的天线单元A3，B3，C3，D3的第一到第四输出。
在发射机之间使用FTM装置的这种连接结构是典型的直接的结构，并有助于整个基站的连接。例如，用于阵列中的每个单元的各个信号都同样需要各种共同的基带处理和用于各个单元的信号之间的特定的相位关系，所有这些都由图4所示的结构帮助实现。不过，图4所示的结构，其中一个FTM装置和天线阵列中的所有单元相连，会产生问题。例如，用于任何一个天线阵列中的各个单元的信号可能是高度相关的。因而当任何一个天线阵列的全部或大部分单元由一个FTM装置驱动时，驱动该FTM装置的放大器的峰平比变差。此外，从一个天线阵列到另一个天线阵列的功率值可能改变，并且天线单元之间的功率值将几乎总在改变，以便增强束的形状和方向性。
参见图5，将讨论和说明用于驱动扇区化的最好是多束的天线配置的设备和放大器的电路框图。图中示出了天线配置401，其具有天线阵列403，405，407，每个阵列具有图4中的4个天线单元。还注意到图5所示的结构包括4个发射机，所述发射机具有输入和输出4×4FTM装置，这些FTM装置在上面参照图3进行了说明。天线阵列和扇形天线系统是熟知的。由Robert J Mailloux，Artech House在1993年编写的书Phased Array Antenna Handbook是一个有帮助的参考。类似地，FTM装置是已知的，并在上述的参考中具有全面的说明。这些可以由耦合器和其它元件构成，例如可以从Anaren Microwave得到的分离器。此外，射频放大器或功率放大器是已知的，并可以从许多制造者例如摩托罗拉得到。在一个实施例中，图5表示一种用于驱动多束天线配置的设备。该设备包括多个FTM装置501，FTM装置503，505，507，509中的每一个例如FTM装置503具有多个输出513和多个输入511。多个FTM装置的每一个的多个输出包括一个或几个第一输出和一个或几个第二输出，它们被设置用于分别和不同的天线阵列耦合，例如第一、第二、第三等天线阵列，包括在多个天线阵列中的这些天线阵列共同地包括多波束天线配置。用这种方式，在M个输出的每个输出上的信号可被这样设置，使得对于任何一个FTM装置，该信号不和M个输出的任何另一个上的信号相关，因而有助于射频放大器的负载均衡。
第一、第二、第三等天线阵列的每一个对应于一个或几个唯一的波束图案或覆盖图案。还包括多个放大器515，具体地说多个放大器517，519，521，523，每个包括4个放大器，分别相应于FTM装置503，505，507，509。多个放大器的每一个例如放大器525具有输出528，其和多个输入511的一个输入耦合并驱动该输入。
来自任何一个FTM装置的多个输出的至少一部分例如输出A1和输出B2被设置用于分别和不同的天线单元或不同的天线阵列耦合，例如第一天线阵列403的天线单元A1和第二天线阵列405的天线单件B2。注意这些天线单元被分别设置在不同的位置，即A1在第一天线阵列403内，B2在第二天线阵列405内。第一元件A1和第二元件B2，由于处于第一天线阵列和第二天线阵列内的不同位置，将正常地以不同的期望功率值并以具有低的或接近零相关性的不同的信号驱动。所述不同的期望功率值源自称为渐减的构思，其中如所知的那样在阵列的拐角或边沿的功率值以较低的额定功率值驱动。例如在期望的功率值中可以有4.5到5dB的差。
上述的本发明的构思和原理可用于提供一种用于驱动扇区化的最好是多束的天线配置410的发射机。所述发射机还包括多个输入FTM装置529，输入FTM装置531，533，535，537的每一个具有多个，在图5中是4个，输入539，以及多个，具体地说是4个，输出541，如特别对FTM装置531表示的。多个射频放大器515的每一个具有输入和输出。多个射频放大器的一个的输入和多个输入FTM装置的多个输出的每一个耦合。例如放大器525的输入527和输入FTM装置531的输出耦合，输出528和输出FTM装置503的多个输入511的一个1耦合。在发射机中还包括多个输出FTM装置501，它们和上述的以及图5所示的一个实施例中进一步说明的天线阵列以及天线单元相互耦合。
如上所述，来自输出FTM装置的多个输出中的至少两个例如第一输出和第二输出被设置用于分别和一个天线阵列的单元以及另一个天线阵列的单元耦合，优选地，第一元件和第二元件被设置在各个天线阵列内的不同位置。由于这些不同的位置，这两个天线元件可以被不同的期望功率值驱动，由于和不同的天线阵列耦合，用于驱动各个单元的信号将具有很小或没有或接近零的相关性，只要用于不同阵列的信号具有很小或没有相关性。例如通过把一个输出耦合到天线阵列的中心附近的天线单元，例如B或C位置，并且另一个输出耦合到端部位置A或D之一，则这些元件可以用不同的期望功率值来驱动。用这种方式，对于任何一个FTM装置，在每个输出上的信号将不和M个输出的任何另一个输出上的信号相关，从而便于实现射频放大器的负载均衡。
还应当注意，任何一个输出FTM装置的多个输出，特别是有源输出，相应于并且可以等于多个天线阵列。例如所示的3个有源输出等于3个天线阵列。此外，在一个实施例中，多个天线阵列的每一个包括多个天线单元，它们相应于并且可以等于多个输出FTM装置。例如，在图5中具有4个输出FTM装置，这等于在任何一个天线阵列中天线单元的数量。
此外，最好是，多个输出FTM装置的每个的多个第二输出被设置等于天线单元件或者和所述天线单元件耦合，使得对于第一输出FTM装置的总的期望功率输出对于第二输出FTM装置的改变不超过2dB。例如在图5中，B和C天线单元的每一个可以用大约20瓦来驱动，而A和D单元的每一个可以用大约10瓦来驱动。通过观察注意到，对于每个输出FTM装置，3个有源输出中的不多于2个和B、C单元件耦合，3个输出中不多于2个和A、D元件耦合。因而来自输出FTM装置的功率，注意在各个输出上的信号不相关，是来自每个输出的期望功率的代数和。因而输出FTM装置503和505将预期提供大约50瓦，输出FTM装置507、509将预期提供大约40瓦。读者将注意到，50瓦对40瓦小于在输出FTM装置之间在预期功率值之间的1dB的差，因而需要由放大器提供的用于驱动各个输出FTM装置的功率值也是如此。
如图5的实施例以及其它的实施例所示，一种可用于说明N个输出FTM装置的M个输出和M个天线阵列的N个天线单元之间的连接或耦合的一般算法如下。第n个输出FTM装置的第m个输出被设置和第m个天线阵列的第(n+m)个，模数M，天线元件耦合，m为从0到M-1，以及n从0到N-1。图5的发射机使4个输出FTM装置的每一个的3个输出的每一个被设置和3个天线阵列的每一个中的4个天线元件之一耦合，使4个FTM装置的每一个的剩余的输出和负载耦合。为了利用上述的算法，M(图5中M＝3)个输出被看作输出0，输出1和输出2，其中输出0被指定给A1，输出1被指定给B2，输出2被指定给C3。类似地，M＝3的天线阵列是阵列0403，阵列1405，和阵列2407。类似地，N(图5中N＝4个天线单元)个天线单元被指定给相应于图5中的单元A到单元D的单元0到单元3。类似地，N个FTM装置是FTM装置0503到FTM装置3509。留给读者检查和输出FTM装置的每一个的各种连接。请注意，打算用于任何一个天线单元的信号例如A1可以位于合适的输出FTM装置的相应输出A1以及输入FTM装置的相应输入A1上。还注意到，输入中的一个和负载耦合，并且这个输入相应于和负载或者具体地说50欧姆的负载耦合的输出。
图5还可以被描述为一种用于驱动扇分天线配置401的设备。该设备是发射机或至少是发射机的输出部分，并且包括N个傅立叶变换矩阵(FTM)设备501，每个FTM装置具有M个输出513和多个输入511。N个FTM装置的每一个的M个输出的每一个被设置等于在M个天线阵列中的N个天线元件之一或者和其耦合。M个天线阵列共同地包括扇形天线配置，其中M个天线阵列的每一个相应于一个扇区。在图5中，N等于4，因为在4个FTM装置中，对于3个天线阵列的每一个具有M＝3个输出和4个天线单元。还包括多个放大器517，519，521，523，每一组用于FTM装置的每一个，其中多个放大器中的一个和多个输入的每一个耦合，并用于驱动该输入。
N个FTM装置的任何一个的M个输出被设置为与天线单元耦合，其中天线单元的第一个预期利用和天线单元的第二个不同的平均功率值来驱动，如上所述。最好是，N个FTM装置的每一个的M个输出被设置和天线单元件耦合，使得第一个FTM装置的总的预期功率相对于第二个FTM装置的改变不超过2dB。上述的算法可用于规定一个特定的输出应当和哪一个天线单元耦合。用这种方式，对于任何一个FTM装置，在每个输出上的信号可被选择，使得其不和在任何另一个输出上的信号相关，因而帮助实现用于驱动FTM装置的射频放大器的负载均衡。
由上面的说明可见，一个实施例是用于帮助实现驱动扇形天线配置的射频放大器的负载均衡的方法。所述方法包括提供N个傅里叶变换矩阵(FTM)装置，每个FTM装置具有M个输出和用于耦合到所述射频放大器的多个输入；以及安排所述N个FTM装置的每一个的M个输出的每一个和在M个天线阵列中的N个天线单元之一耦合，所述M个天线阵列共同地包括所述扇形天线配置，M个天线阵列的每一个相应于一个扇区。预计使用不同的扇区发射不同的信号，并且这些信号具有低的或者没有互相关性。因而，和由单一的FTM装置提供相关信号的典型结构相比，这种放大器趋于具有更接近均衡的负载。
此外，布置N个FTM装置的每一个的M个输出的每一个和M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合优选地包括布置N个FTM装置的任何一个的M个输出和天线单元耦合，其中天线单元的第一个预期利用和天线单元的第二个不同的平均功率值来驱动。这可以包括，如上所述，这样布置N个FTM装置的每一个的M个输出和天线单元耦合，使得第一个FTM装置的总的预期功率相对于第二个FTM装置的改变不超过2dB。这种算法可用于布置这些输出和天线单元耦合，如上所述和如图5所示，一个实施例包括布置4个FTM装置的每一个的3个输出的每一个和3个天线阵列的每一个中的4个天线单元之一耦合，4个FTM装置的每一个的剩余输出和负载耦合。
因而，由上述可以清楚地看出，本发明提供一种利用通信系统的射频放大器驱动扇区化的最好是波束成形天线配置的方法和装置。所述方法和装置有利地均衡射频放大器的负载，并维持所需的峰值对和FTM过程及装置相关的平均增加的电位的比，即使在给定的天线阵列中在天线单元上的信号相关，并且在不同的功率值下操作，同时仍然提供故障容忍和合理的高的放大器利用效率。
本说明旨在解释如何形成和使用按照本发明的各个实施例，而不是限制本发明的真正的、想要的和公正的范围和构思。上面的说明不打算是排它的，的或者把本发明限制于所述的精确形式。根据上述的教导，可以作出许多改型和改变。选择并描述这些实施例是为了提供对本发明的原理和实际应用的最好的理解，使得本领域普通技术人员能够在各个实施例中利用本发明，并设想出适用于实际应用的各种改型。当按照公正地、合法地和公平地授权的宽度解释时，所有这些改型和改变都落在所附权利要求限定的本发明的范围内，这些权利要求在本专利申请的审批期间可以被修改。
Claims (12)
1.一种有助于实现用于驱动扇形天线配置的射频放大器的负载均衡的方法，所述扇形天线配置包括M个天线阵列，并且M个天线阵列的每一个包括N个天线单元，所述方法包括：
提供N个傅立叶变换矩阵(FTM)装置，每个傅立叶变换矩阵装置具有用于耦合到射频放大器的M个输出和多个输入；以及
布置N个傅立叶变换矩阵装置的每一个的M个输出的每一个，使得其和M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合，使得N个傅立叶变换矩阵装置的每一个通过N个天线单元之一耦合到M个天线阵列的每一个，其中M个天线阵列的每一个相应于扇形天线配置中的扇区；
其中对于傅立叶变换矩阵装置的任何一个，在M个输出的每一个上的信号和在M个输出的任何其他输出上的信号不相关，因而利于射频放大器的负载均衡。
2.如权利要求1所述的方法，其中布置N个傅立叶变换矩阵装置的每一个的M个输出的每一个和所述M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合还包括布置N个傅立叶变换矩阵装置的任何一个的M个输出和天线单元耦合，其中天线单元的第一个预计利用和天线单元的第二个不同的平均功率值来驱动。
3.如权利要求1所述的方法，其中布置N个傅立叶变换矩阵装置的每一个的M个输出的每一个和所述M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合还包括布置第n个傅立叶变换矩阵装置的第m个输出和第m个天线阵列的第[(n+m)以N取模]个天线单元耦合，其中m从0到M-1，n从0到N-1。
4.如权利要求1所述的方法，其中布置N个傅立叶变换矩阵装置的每一个的M个输出的每一个和所述M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合还包括布置4个傅立叶变换矩阵装置的每一个的3个输出的每一个和3个天线阵列的每一个中的4个天线单元之一相连，4个傅立叶变换矩阵装置的每一个的剩余输出和负载耦合。
5.一种用于驱动扇形天线配置的设备，所述扇形天线配置包括M个天线阵列，并且M个天线阵列的每一个包括N个天线单元，所述装置包括：
N个傅立叶变换矩阵(FTM)装置，每个傅立叶变换矩阵装置具有M个输出和多个输入；N个傅立叶变换矩阵装置的每一个的M个输出的每一个被布置和M个天线阵列的每一个中的N个天线单元之一耦合，使得N个傅立叶变换矩阵装置的每一个通过N个天线单元之一耦合到M个天线阵列的每一个，其中M个天线阵列的每一个相应于扇形天线配置中的扇区；以及
用于傅立叶变换矩阵装置的每一个的多个放大器，多个放大器的一个和多个输入的每一个耦合并驱动多个输入的每一个；
其中对于任何一个傅立叶变换矩阵装置，在M个输出的每一个上的信号和M个输出的任何其他输出上的信号不相关，因而帮助实现多个放大器的负载均衡。
6.如权利要求5所述的设备，其中N个傅立叶变换矩阵装置的任何一个的M个输出被布置和天线单元耦合，其中天线单元的第一个预计利用和天线单元的第二个不同的平均功率值来驱动。
7.如权利要求5所述的设备，其中第n个傅立叶变换矩阵装置的第m个输出被布置和第m个天线阵列的第[(n+m)以N取模]个天线单元耦合，其中m从0到M-1，n从0到N-1。
8.如权利要求5所述的设备，其中4个傅立叶变换矩阵装置的每一个的3个输出的每一个被布置和3个天线阵列的每一个中的4个天线单元之一相连，4个傅立叶变换矩阵装置的每一个的剩余的输出和负载耦合。
9.一种用于驱动多波束天线配置的设备，所述多波束天线配置包括至少第一天线阵列和第二天线阵列，并且所述第一天线阵列和所述第二天线阵列均包括多个天线单元，并且所述第一天线阵列相应于所述多波束天线配置中的第一波束，并且所述第二天线阵列相应于所述多波束天线配置中的第二波束，所述装置包括：
多个傅立叶变换矩阵(FTM)装置，每个傅立叶变换矩阵装置具有多个输出和多个输入；多个傅立叶变换矩阵装置的每一个的多个输出包括第一输出和第二输出，它们被布置分别和所述第一天线阵列的多个天线单元之一以及所述第二天线阵列的多个天线单元之一耦合；以及
对应于每个傅立叶变换矩阵装置的多个放大器，多个放大器的一个和多个输入的每一个耦合并驱动多个输入的每一个；
其中对于任何一个傅立叶变换矩阵装置，在多个输出的每一个上的信号和多个输出的任何其他输出上的信号不相关，因而帮助实现多个放大器的负载均衡。
10.如权利要求9所述的设备，其中第一输出和第二输出被布置分别和第一天线阵列的第一单元以及第二天线阵列的第二单元耦合，所述第一单元和第二单元被分别设置在第一天线阵列和第二天线阵列内的不同位置。
11.如权利要求10所述的设备，其中所述第一单元和第二单元，由于在第一天线阵列和第二天线阵列内的不同位置，将用不同的预期功率值和几乎零相关的不同信号来驱动。
12.一种用于驱动多波束天线配置的发射机，所述发射机包括：
多个输入傅立叶变换矩阵(FTM)装置，每个具有多个第一输入和多个第一输出；
多个射频放大器，每个具有多个输入和多个输出，多个射频放大器的一个的输入的每个和多个输入傅立叶变换矩阵装置的一个的多个第一输出的每一个耦合；以及
多个输出傅立叶变换矩阵装置，每个输出傅立叶变换矩阵装置具有多个第二输入和多个第二输出，多个第二输入的每一个和多个射频放大器的一个的输出的每一个耦合，多个输出傅立叶变换矩阵装置的每一个的多个第二输出包括第一输出和第二输出，它们被布置分别和第一天线阵列以及第二天线阵列耦合，所述第一天线阵列和第二天线阵列被包括在多个天线阵列中，所述多个天线阵列共同地构成多波束天线配置，其中第一天线阵列和第二天线阵列分别对应于多波束天线配置的第一波束和第二波束；
其中对于任何一个输出傅立叶变换矩阵装置，在多个第二输出的每一个上的信号和多个第二输出的任何其他输出上的信号不相关，因而帮助实现多个射频放大器的负载均衡。
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