RU2617508C2 - Система управления усилителем мощности - Google Patents

Система управления усилителем мощности Download PDF

Info

Publication number
RU2617508C2
RU2617508C2 RU2014118567A RU2014118567A RU2617508C2 RU 2617508 C2 RU2617508 C2 RU 2617508C2 RU 2014118567 A RU2014118567 A RU 2014118567A RU 2014118567 A RU2014118567 A RU 2014118567A RU 2617508 C2 RU2617508 C2 RU 2617508C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
gain
phase
input
power level
Prior art date
Application number
RU2014118567A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014118567A (ru
Inventor
Мартин ГОСС
Original Assignee
Астриум Лимитед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Астриум Лимитед filed Critical Астриум Лимитед
Publication of RU2014118567A publication Critical patent/RU2014118567A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2617508C2 publication Critical patent/RU2617508C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3223—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using feed-forward
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H03F1/3247—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using feedback acting on predistortion circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H03F1/3282—Acting on the phase and the amplitude of the input signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
    • H03F1/345—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback using hybrid or directional couplers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G1/00—Details of arrangements for controlling amplification
    • H03G1/0005—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal
    • H03G1/0017—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal the device being at least one of the amplifying solid state elements of the amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/02—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation
    • H03F1/0205—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers
    • H03F1/0211—Modifications of amplifiers to raise the efficiency, e.g. gliding Class A stages, use of an auxiliary oscillation in transistor amplifiers with control of the supply voltage or current
    • H03F1/0216—Continuous control
    • H03F1/0222—Continuous control by using a signal derived from the input signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/102—A non-specified detector of a signal envelope being used in an amplifying circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/105—A non-specified detector of the power of a signal being used in an amplifying circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/153—Feedback used to stabilise the amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/228—A measuring circuit being coupled to the input of an amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/393—A measuring circuit being coupled to the output of an amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/405—Indexing scheme relating to amplifiers the output amplifying stage of an amplifier comprising more than three power stages
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/438—Separate feedback of amplitude and phase signals being present
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/451—Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/465—Power sensing
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/66—Clipping circuitry being present in an amplifier, i.e. the shape of the signal being modified
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/78—A comparator being used in a controlling circuit of an amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
    • H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F2201/3227—Adaptive predistortion based on amplitude, envelope or power level feedback from the output of the main amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
    • H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F2201/3231—Adaptive predistortion using phase feedback from the output of the main amplifier
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
    • H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F2201/3233—Adaptive predistortion using lookup table, e.g. memory, RAM, ROM, LUT, to generate the predistortion
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G1/00—Details of arrangements for controlling amplification
    • H03G1/0005—Circuits characterised by the type of controlling devices operated by a controlling current or voltage signal
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/001—Digital control of analog signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к средствам управления коэффициентом усиления и фазой сигнала на входе усилителя мощности. Устройство содержит контур управления коэффициентом усиления, сконфигурированный с возможностью управления коэффициентом усиления входного сигнала на основе уровней мощности входного сигнала и усиленного сигнала, выводимого усилителем мощности, и контур управления фазой, сконфигурированный с возможностью выработки сигнала ошибки. Сигнал ошибки представляет собой разность фаз между входным сигналом и усиленным сигналом. Устройство также содержит средство управления фазой на основе сигнала ошибки для получения предварительно определенной фазы усиленного сигнала. Контур управления фазой выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала. Контур управления коэффициентом усиления выполнен с возможностью сравнения мощности третьего сигнала, извлекаемого из входного сигнала, и мощности четвертого сигнала, извлекаемого из усиленного сигнала. Третий и четвертый сигналы имеют одинаковый уровень мощности, когда усиленный сигнал имеет предварительно определенный коэффициент усиления. Технические результаты – уменьшение времени калибровки, обеспечение устойчивого управления фазой. 4 н. и. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к системе управления усилителем мощности. В частности настоящее изобретение относится к системе управления, которая управляет усилителем мощности на основе сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между задерживаемым первым сигналом, извлекаемым из входного сигнала, и вторым сигналом, извлекаемым из усиленного сигнала.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Усилители мощности используются в спутниках связи для усиления сигналов RF. Известно, что такие усилители мощности демонстрируют нелинейность, посредством чего коэффициент усиления и фаза усиленного выходного сигнала RF изменяются нелинейно вместе с мощностью входного сигнала. Для компенсации этого на входной сигнал могут накладываться искажения коэффициента усиления и фазы прежде, чем входной сигнал достигнет усилительного каскада, чтобы таким образом поддерживать постоянными коэффициент усиления и фазу выходного сигнала.
На Фиг. 1 изображена система управления с разомкнутым контуром, используемая в традиционном спутнике связи для управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала. Система содержит усилитель 101 мощности, переменный аттенюатор 102, фазовращатель 103, входной соединитель 104, датчик 105, процессор 106 и запоминающее устройство 107. Осуществляется выполнение процедуры начальной калибровки, при которой снимается характеристика отклика усилителя 101 в некотором диапазоне различных мощностей сигнала. Осуществляется создание таблицы (LUT) поиска для записи подходящих предварительных искажений коэффициента усиления и фазы, которые следует накладывать на входной сигнал для любого заданного уровня мощности. LUT хранится в запоминающем устройстве 107.
В течение функционирования, датчик 104 измеряет уровень мощности подверженного соединению входного сигнала, принятого от входного соединителя 103. Затем процессор 106 определяет мощность входного сигнала RFIN на основе известного коэффициента соединения входного соединителя 103. Процессор 106 осуществляет поиск в LUT для определения, каким образом следует регулировать коэффициент усиления и фазу входного сигнала, и управляет переменным аттенюатором 102 и фазовращателем 103 для наложения соответствующих предварительных искажений коэффициента усиления и фазы.
Однако недостаток данного подхода состоит в длительной процедуре калибровки, которая может занимать до 48 часов.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Согласно настоящему изобретению, предложено устройство для управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель мощности, при этом устройство содержит средство управления коэффициентом усиления для управления коэффициентом усиления входного сигнала, средство управления фазой для управления фазой входного сигнала, контур управления коэффициентом усиления, сконфигурированный с возможностью управления средством управления коэффициентом усиления на основе уровня мощности входного сигнала и уровня мощности усиленного сигнала, выводимого усилителем мощности, для получения предварительно определенного коэффициента усиления усиленного сигнала, и контур управления фазой, сконфигурированный с возможностью получения сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между первым сигналом, извлекаемым из входного сигнала, и вторым сигналом, извлекаемым из усиленного сигнала, и управления средством управления фазой на основе сигнала ошибки для получения предварительно определенной фазы усиленного сигнала, при этом контур управления фазой выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
Контур управления коэффициентом усиления может быть сконфигурирован с возможностью приема третьего сигнала, извлекаемого из входного сигнала, и четвертого сигнала, извлекаемого из усиленного сигнала, и может быть сконфигурирован с возможностью сравнения уровня мощности третьего сигнала и уровня мощности четвертого сигнала и управления средством управления коэффициентом усиления на основе результата сравнения.
Устройство может дополнительно содержать входной соединитель, сконфигурированный с возможностью приема входного сигнала и вывода третьего сигнала, при этом входной соединитель имеет первый коэффициент соединения, и выходной соединитель, сконфигурированный с возможностью приема усиленного сигнала и вывода четвертого сигнала, при этом выходной соединитель имеет второй коэффициент соединения, причем первый и второй коэффициенты соединения выбираются таким образом, чтобы, когда усиленный сигнал имеет предварительно определенный коэффициент усиления, третий сигнал и четвертый сигнал имели по существу один и тот же уровень мощности.
Контур управления коэффициентом усиления может содержать первый датчик, сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности третьего сигнала, и второй датчик, сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности четвертого сигнала, причем первый и второй датчики могут быть согласованными среднеквадратическими (root-mean-squared) RMS датчиками.
Контур управления коэффициентом усиления может содержать первый датчик, сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности третьего сигнала, второй датчик, сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности четвертого сигнала, и средство для масштабирования выхода первого датчика или выхода второго датчика, так чтобы выходы первого и второго датчиков были по существу идентичными, когда третий и четвертый сигналы имеют одну и ту же мощность.
Усиленный сигнал может отсекаться усилителем мощности, и устройство может дополнительно содержать ограничитель, сконфигурированный с возможностью отсечения входного сигнала в соответствии с отсечением усиленного сигнала усилителем мощности, так чтобы третий сигнал, принимаемый первым датчиком, и четвертый сигнал, принимаемый вторым датчиком, отсекались по существу на одну и ту же величину.
Контур управления фазой может содержать средство задержки для задержки первого сигнала, средство генерирования сигнала ошибки для генерирования сигнала ошибки на основе второго сигнала и задерживаемого первого сигнала, датчик для измерения мощности сигнала ошибки и средство обработки, сконфигурированное с возможностью управления средством управления фазой на основе измеренной мощности сигнала ошибки, причем средство задержки сконфигурировано так, чтобы электрическая длина первого тракта до средства генерирования сигнала ошибки через усилитель мощности была по существу такой же, что и электрическая длина второго тракта до средства генерирования сигнала ошибки через средство задержки.
Средство обработки может быть сконфигурировано с возможностью управления средством управления фазой для того, чтобы минимизировать измеренную мощность сигнала ошибки.
Текущие коэффициент усиления и фаза усиленного сигнала могут зависеть от истории функционирования усилителя мощности.
Усилитель мощности может быть нитрид галлиевым (Gallium Nitride) GaN твердотельным усилителем мощности.
Спутник может содержать усилитель мощности и устройство, причем устройство сконфигурировано с возможностью управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель мощности.
Согласно настоящему изобретению также предложен способ управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель мощности, причем способ содержит этапы, на которых управляют коэффициентом усиления входного сигнала на основе уровня мощности входного сигнала и уровня мощности усиленного сигнала, выводимого усилителем мощности, для получения предварительно определенного коэффициента усиления усиленного сигнала, задерживают первый сигнал, полученный из входного сигнала, получают сигнал ошибки, относящийся к разности фаз между задерживаемым первым сигналом и вторым сигналом, извлекаемым из усиленного сигнала, и управляют фазой входного сигнала согласно сигналу ошибки для получения предварительно определенной фазы усиленного сигнала, при этом первый сигнал задерживают таким образом, чтобы задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
Способ может дополнительно содержать этап, на котором сравнивают уровень мощности третьего сигнала, извлекаемого из входного сигнала, и уровня мощности четвертого сигнала, извлекаемого из усиленного сигнала, при этом коэффициентом усиления входного сигнала управляют на основе результата сравнения.
Третьи и четвертые сигналы могут быть выполнены с возможностью обладания одним и тем же уровнем мощности, когда усиленный сигнал имеет предварительно определенный коэффициент усиления.
Согласно настоящему изобретению дополнительно предложен спутник, содержащий усилитель мощности для приема входного сигнала и вывода усиленного сигнала, средство управления коэффициентом усиления для управления коэффициентом усиления входного сигнала, средство управления фазой для управления фазой входного сигнала, и контур управления, сконфигурированный с возможностью получения сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между первым сигналом, извлекаемым из входного сигнала, и вторым сигналом, извлекаемым из усиленного сигнала, и управления средством управления коэффициентом усиления и средством управления фазой на основе сигнала ошибки для получения предварительно определенного коэффициента усиления и фазы усиленного сигнала, причем контур управления выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
Спутник может дополнительно содержать первый соединитель для вывода первого сигнала, второй соединитель для вывода второго сигнала, средство (721) задержки для задержки первого сигнала, средство генерирования сигнала ошибки для приема задерживаемого первого сигнала и второй сигнал и генерирования сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между задерживаемым первым сигналом и вторым сигналом, датчик для измерения мощности сигнала ошибки, и средство обработки, сконфигурированное с возможностью управления средством управления коэффициентом усиления и средством управления фазой на основе измеренной мощности сигнала ошибки, при этом средство задержки может быть сконфигурировано так, чтобы электрическая длина первого тракта до средства генерирования сигнала ошибки через усилитель мощности была по существу такой же, что и электрическая длина второго тракта до средства генерирования сигнала ошибки через средство задержки.
Текущие коэффициент усиления и фаза усиленного сигнала могут зависеть от истории функционирования усилителя мощности.
Усилитель мощности может быть нитрид галлиевым GaN твердотельным усилителем мощности.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Теперь, лишь в качестве примера, будут описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
На Фиг. 1 изображена традиционная система управления усилителем мощности;
На Фиг. 2 изображена система управления усилителем мощности согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
На Фиг. 3 изображены подробности контуров управления коэффициентом усиления и фазой для управления усилителем мощности, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 является графиком, сравнивающим производительность управления коэффициентом усиления традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 3;
Фиг. 5 является графиком, сравнивающим производительность управления фазой традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 3;
Фиг. 6 является графиком, изображающим улучшение ошибки коэффициента усиления, когда ограничитель используется для отсечения сигнала RFIN до той же самой степени, до которой сигнал RFOUT отсекается усилителем мощности;
На Фиг. 7 изображена система управления, в которой управление коэффициентом усиления и фазой выполняются с использованием одного контура управления с прямой связью, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 8 является графиком, сравнивающим производительность управления коэффициентом усиления традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 7; и
Фиг. 9 является графиком, сравнивающим производительность управления фазой традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 7.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
Обратимся теперь к Фиг. 2, на которой изображена система для управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала усилителя мощности согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Система содержит усилитель 201 мощности, модуль 202 управления коэффициентом усиления, модуль 203 управления фазой, контур 210 управления коэффициентом усиления для управления модулем 202 управления коэффициентом усиления, и контур 220 управления фазой для управления модулем 203 управления фазой. Модуль 202 управления коэффициентом усиления может, например, быть переменным аттенюатором, таким как переменный аттенюатор, изображенный на Фиг. 1, а модуль 203 управления фазой может, например, быть фазовращателем, таким как фазовращатель изображенный на Фиг. 1. Модулем 202 управления коэффициентом усиления и модулем 203 управления фазой можно управлять для изменения коэффициента усиления и фазы, соответственно, входного сигнала RF (RFIN) прежде, чем он будет введен в усилитель 201 мощности. Несмотря на то, что на Фиг. 2 сигнал RFIN вводится в модуль 203 управления фазой до модуля 202 управления коэффициентом усиления, в других вариантах осуществления, порядок модулей управления фазой и управления коэффициентом усиления может быть обратным.
Каждый из контуров 210, 220 управления коэффициентом усиления и управления фазой принимает сигнал, извлекаемый из сигнала RFIN, и сигнала, извлекаемого из выходного сигнала RF (RFOUT). Поэтому каждый 210, 220 контур управления способен наблюдать как за сигналом RFIN, так и за сигналом RFOUT. Контур 210 управления коэффициентом усиления и контур 220 управления фазой сконфигурированы с возможностью управления модулем 202 управления коэффициентом усиления и модулем 203 управления фазой, соответственно, для наложения предварительных искажений коэффициента усиления и фазы на сигнал RFIN, чтобы поддерживать линейность усилителя 201 мощности.
Поскольку 210, 220 контуры управления сконфигурированы с возможностью наблюдения за выходным сигналом RFOUT, коэффициент усиления и фаза входного сигнала RFIN могут регулироваться на основе текущего значения выходного сигнала, то есть на основе текущего функционирования усилителя мощности. Поэтому в существующем варианте осуществления, не нужно делать предположений о поведении усилителя. Также, для системы управления, изображенной на Фиг. 2, не требуется процедура калибровки.
Также, поскольку система управления с Фиг. 2 наблюдает за сигналом RFOUT, создаваемым усилителем 201 мощности, система управления может точно управлять усилителями мощности, которые демонстрируют эффекты запоминания гистерезисного типа, при которых текущее функционирование усилителя зависит от его истории функционирования. То есть, текущие коэффициент усиления и фаза усиленного сигнала могут зависеть от истории функционирования усилителя мощности. История функционирования может включать в себя параметры недавнего функционирования усилителя мощности, такие как мощность входного сигнала и коэффициент усиления и/или фаза, наложенные на входной сигнал, а также и параметры окружающей среды, воздействию которых недавно был подвержен усилитель. Например, для любого заданного уровня мощности сигнала RFIN или температуры усилителя, усилитель может усиливать сигнал по-разному в зависимости от того, использовался ли усилитель недавно для усиления сигнала с большой мощностью или для усиления сигнала с малой мощностью. Одним таким типом усилителя мощности, который демонстрирует значительные эффекты запоминания, является нитрид галлиевый (GaN) усилитель. Поэтому варианты осуществления настоящего изобретения могут в частности подходить для управления GaN усилителями. Напротив, традиционная система управления с разомкнутым контуром с Фиг. 1 не может использоваться с усилителями, которые демонстрируют эффект запоминания гистерезисного типа.
Кроме того, по сравнению с традиционной системой управления с Фиг. 1, система управления с Фиг. 2 использует отдельные контуры 210, 220 управления для управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала. Поэтому обработка, выполняемая в каждом контуре управления, может быть упрощена, так как каждый контур управляет только одной переменной, то есть коэффициентом усиления или фазой. Соответственно, на Фиг. 2 система управления может иметь более быстрое время отклика, в отличие от традиционной системы управления с Фиг. 1.
Обратимся теперь к Фиг. 3, на которой подробно схематически изображены контуры управления коэффициентом усиления и фазой для управления усилителем мощности согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения. Несмотря на то, что на Фиг. 3 изображена одна такая структура, изобретение не ограничивается данным выполнением. В целом, контур управления коэффициентом усиления и контур управления фазой могут иметь любую структуру, которая обеспечит необходимую функциональность.
Как показано на Фиг. 3, система управления содержит модуль 302 управления коэффициентом усиления и модуль 303 управления фазой, соединенные со входом усилителя 301 мощности. Система дополнительно содержит первый входной соединитель 304 и второй входной соединитель 305. Первый входной соединитель 304 сконфигурирован с возможностью направления первого подверженного соединению входного сигнала, который является подверженной соединению частью сигнала RFIN, в контур 310 управления коэффициентом усиления. Второй входной соединитель 305 сконфигурирован с возможностью направления второго подверженного соединению входного сигнала, который является подверженной соединению частью сигнала RFIN, в контур 320 управления фазой. Система дополнительно содержит первый выходной соединитель 306 и второй выходной соединитель 307. Первый выходной соединитель 306 сконфигурирован с возможностью направления первого подверженного соединению выходного сигнала, который является подверженной соединению частью сигнала RFOUT, в контур 310 управления коэффициентом усиления. Второй выходной соединитель 307 сконфигурирован с возможностью направления второго подверженного соединению выходного сигнала, который является подверженной соединению частью сигнала RFOUT, в контур 320 управления фазой.
Первый и второй входные соединители 304, 305 могут быть образованы в качестве одного блока или в качестве отдельных блоков, и первый и второй выходные соединители 306, 307 могут быть образованы в качестве одного блока или в качестве отдельных блоков. Первый и второй входные соединители 304, 305 могут быть сконфигурированы с возможностью обладания одним и тем же коэффициентом соединения так, чтобы первый и второй подвергшиеся соединению входные сигналы имели один и тот же уровень мощности. Альтернативно, первый и второй входные соединители 304, 305 могут быть сконфигурированы с возможностью обладания различными коэффициентами соединения так, чтобы первый и второй подвергшиеся соединению входные сигналы имели различные уровни мощности. Схожим образом первый и второй выходные соединители 306, 307 могут быть сконфигурированы с возможностью обладания одним и тем же коэффициентом соединения так, чтобы первый и второй подвергшиеся соединению выходные сигналы имели один и тот же уровень мощности, либо могут быть сконфигурированы с возможностью обладания различными коэффициентами соединения так, чтобы первый и второй подвергшиеся соединению выходные сигналы имели различные уровни мощности. Коэффициент соединения каждого из первого и второго входных соединителей 304, 305 и первого и второго выходных соединителей 306, 307 может быть выбран так, чтобы гарантировать, что в течение нормального функционирования усилителя 301 мощности и системы управления, первые и вторые подвергшиеся соединению входные и выходные сигналы имели уровни мощности, которые могут обнаруживаться контурами 310, 320 управления коэффициентом усиления и фазой.
Несмотря на то, что на Фиг. 3 для генерирования первого подвергшегося соединению входного сигнала и второго подвергшегося соединению входного сигнала используются отдельные соединители 304, 305, в других вариантах осуществления может быть выполнен один входной соединитель. В таких вариантах осуществления может быть предоставлено средство для разделения подвергшегося соединению входного сигнала на первый и второй подвергшиеся соединению входные сигналы. Например, может использоваться кольцевой гибридный соединитель для разделения подвергшегося соединению входного сигнала на первый подвергшийся соединению входной сигнал, который следует отправить в контур управления коэффициентом усиления, и второй подвергшийся соединению входной сигнал, который следует отправить в контур управления фазой. Схожим образом один выходной соединитель, соединенный со средством разделения, таким как кольцевой гибридный соединитель, может использоваться для генерирования как первого, так и второго выходных сигналов.
В настоящем варианте осуществления контур 310 управления коэффициентом усиления содержит входной датчик 311, выполненный с возможностью приема первого подвергшегося соединению входного сигнала от первого входного соединителя 304. Входной датчик 311 сконфигурирован с возможностью измерения уровня мощности первого подвергшегося соединению входного сигнала и отправки сигнала, представляющего измеренную мощность, в первый дифференциальный усилитель 313. Например, входной датчик 311 может быть среднеквадратическим (RMS) датчиком, сконфигурированным с возможностью вывода напряжения, которое представляет RMS мощность первого подвергшегося соединению входного сигнала.
Контур 310 управления коэффициентом усиления дополнительно содержит выходной датчик 312, выполненный с возможностью приема первого подвергшегося соединению выходного сигнала от первого выходного соединителя 306. Выходной датчик 312 сконфигурирован с возможностью измерения уровня мощности первого подвергшегося соединению выходного сигнала и отправки сигнала, представляющего измеренную мощность, во второй дифференциальный усилитель 314. Также как входной датчик 311, выходной датчик 312 может быть RMS датчиком, сконфигурированным с возможностью вывода напряжения, которое представляет RMS мощность первого подвергшегося соединению выходного сигнала.
Более подробно, входной датчик 311 включает в себя два согласованных RMS датчика, смещенных на одно и то же смещение DC. Один из датчиков принимает первый подвергшийся соединению входной сигнал RF и выводит измеренный уровень мощности в один вход первого дифференциального усилителя 313. Другой датчик не принимает первый подвергшийся соединению входной сигнал, а выводит опорный сигнал в другой вход первого дифференциального усилителя 313. Вследствие этого первый дифференциальный усилитель 313 выводит усиленный сигнал, который представляет уровень мощности первого подвергшегося соединению входного сигнала. Выходной датчик 312 и второй дифференциальный усилитель 314 выполнены схожим образом со входным датчиком 311 и первым дифференциальным усилителем 313. Однако в других вариантах осуществления могут использоваться другие варианты выполнения обнаружения уровней мощности первого подвергшегося соединению входного сигнала и первого подвергшегося соединению выходного сигнала.
В настоящем варианте осуществления контур 310 управления коэффициентом усиления дополнительно содержит масштабирующий усилитель 315, соединенный с выходом первого дифференциального усилителя 314. Масштабирующий усилитель сконфигурирован с возможностью усиления сигнала от первого дифференциального усилителя 314 для учета любого рассогласования между входным датчиком 311 и выходным датчиком 312. То есть, если входной датчик 311 и выходной датчик 312 не согласованы, то каждый датчик может выводить различное напряжение для любого заданного уровня мощности сигнала. Альтернативно, согласованные датчики могут использоваться в качестве входного и выходного датчиков 311, 312, в таком случае масштабирующий усилитель 315 может быть опущен.
Несмотря на то, что в существующем варианте осуществления усилитель выполнен в качестве средства для масштабирования сигнала, созданного одним из датчиков, в других вариантах осуществления может использоваться альтернативное масштабирующее средство. Вместо усиления сигнала от одного из датчиков масштабирующее средство может быть выполнено с возможностью ослабления выхода одного из дифференциальных усилителей 313, 314 на подходящую величину, например, используя резистивный делитель, для компенсации какого-либо рассогласования между датчиками. Также, несмотря на то, что на Фиг. 3 масштабирующее средство, то есть масштабирующий усилитель 315, соединено с выходом первого дифференциального усилителя 313, настоящее изобретение не ограничивается данным конкретным выполнением. Например, масштабирующее средство 315 может быть соединено с выходом второго дифференциального усилителя 314.
Продолжим рассмотрение Фиг. 3, на которой масштабированный выход первого дифференциального усилителя 313 и выход второго дифференциального усилителя 314 соединены со входами другого дифференциального усилителя 316, упоминаемого в дальнейшем в качестве контурного усилителя 316. Контурный усилитель 316 генерирует сигнал управления коэффициентом усиления, который представляет разность между масштабированным выходом первого дифференциального усилителя 313 и выходом второго дифференциального усилителя 314. Сигнал управления коэффициентом усиления отправляется в модуль 302 управления коэффициентом усиления, который определяет на основе значения сигнала управления коэффициентом усиления, регулировать ли коэффициент усиления, накладываемый на сигнал RFIN. Например, модуль 302 управления коэффициентом усиления может быть сконфигурирован с возможностью регулирования коэффициента усиления для того, чтобы минимизировать значение сигнала управления коэффициентом усиления, принимаемого от контурного усилителя 316.
Таким образом, контур 310 управления коэффициентом усиления сконфигурирован с возможностью управления модулем 302 управления коэффициентом усиления на основе разности в мощности между первым подвергшимся соединению входным сигналом и первым подвергшимся соединению выходным сигналом. Несмотря на то, что на Фиг. 3 изображена одна структура контура 310 управления коэффициентом усиления, в других вариантах осуществления могут использоваться другие выполнения.
Как показано на Фиг. 3, модулем 303 управления фазой управляет отдельный контур 320 управления фазой. Как описано выше, контур 320 управления фазой принимает второй подвергшийся соединению входной сигнал от второго входного соединителя 305, и принимает второй подвергшийся соединению выходной сигнал от второго выходного соединителя 307. Второй подвергшийся соединению входной сигнал и второй подвергшийся соединению выходной сигнал объединяются в соединителе 322. Однако до введения в соединитель 322 второй подвергшийся соединению входной сигнал пропускается через линию 321 задержки. Линия 321 задержки сконфигурирована с возможностью задержки второго подвергшегося соединению входного сигнала, чтобы обеспечить одну и ту же электрическую длину через оба тракта сигнала для частот в сигнале RFIN. То есть, линия 321 задержки сконфигурирована так, чтобы электрическая длина «сквозного тракта», включающего в себя модули 302, 303 управления коэффициентом усиления и фазой, усилитель 301 мощности, второй выходной соединитель 307 и соединитель 322, была такой же, что и электрическая длина «подвергшегося соединению сквозного тракта», включающего в себя линию 321 задержки и соединитель 322.
По такому принципу, вторым подвергшимся соединению входным сигналом и вторым подвергшимся соединению выходным сигналом, поступающими в соединитель 322 в любой момент времени, управляют для соответствия одной и тот же части исходного сигнала RFIN. То есть, линия 321 задержки в контуре 320 управления фазой выполнена с возможностью задержки первого сигнала перед тем, как сигнал ошибки будет получен соединителем 322, чтобы таким образом задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и той же части входного сигнала RFIN. Поэтому контур 320 управления фазой может упоминаться в качестве контура с прямой связью, так как второй подвергшийся соединению входной сигнал «подается вперед» и сравнивается с соответствующей частью выходного сигнала RFOUT.
Тракт сигнала от второго входного соединителя 305 до соединителя 322 через линию 321 задержки может упоминаться в качестве «тракта прямой связи». Как описано выше, тракт сигнала через модуль 303 управления фазой, модуль 302 управления коэффициентом усиления и усилитель 301 мощности во второй выходной соединитель 307 может упоминаться в качестве «сквозного тракта», а тракт сигнала от второго выходного соединителя 307 до соединителя 322 может упоминаться в качестве «подвергшегося соединению сквозного тракта». Линия 321 задержки поэтому сконфигурирована так, чтобы электрическая длина тракта прямой связи была по существу такой же, что и объединенные электрические длины сквозного тракта и подвергшегося соединению сквозного тракта. В настоящем варианте осуществления линия 321 задержки физически воплощена в качестве длины коаксиального кабеля, имеющего соответствующую физическую длину для достижения необходимой задержки. Однако в других вариантах осуществления могут использоваться другие измерения.
В настоящем варианте осуществления контур 320 управления фазой сконфигурирован так, чтобы, когда усиленный сигнал RFOUT, выводимый усилителем 301 мощности, имеет совпадающую фазу, второй подвергшийся соединению входной сигнал и второй подвергшийся соединению выходной сигнал поступали в соединитель 322 синфазно. Коэффициенты соединения второго входного соединителя 305 и второго выходного соединителя 307 могут быть выбраны такими, чтобы, когда усилитель 301 мощности функционирует с требуемым коэффициентом усиления, второй подвергшийся соединению входной сигнал и второй подвергшийся соединению выходной сигнал имели один и тот же уровень мощности. Альтернативно, может использоваться аттенюатор для ослабления второго подвергшегося соединению входного сигнала или второго подвергшегося соединению выходного сигнала до надлежащего уровня мощности.
Соединитель 322 является соединителем на 180°, и поэтому, когда второй подвергшийся соединению входной сигнал и второй подвергшийся соединению выходной сигнал объединятся в соединителе 322, то они подавятся на выходе соединителя 322, если усиленный сигнал RFout, выводимый из усилителя 301 мощности имеет совпадающую фазу. Фактически, контур 320 управления фазой выполнен с возможностью вычитания второго подвергшегося соединению входного сигнала из второго подвергшегося соединению выходного сигнала для получения разности между двумя сигналами в качестве сигнала ошибки. Однако, если сигнал RFOUT не имеет совпадающей фазы, то второй подвергшийся соединению выходной сигнал не будет синфазным со вторым подвергшимся соединению входным сигналом, поскольку они будут поступать в соединитель 322. В данном случае, сигналы не будут полностью подавлены, и амплитуда сигнала ошибки, выводимого соединителем 322, будет представлять разность фаз между сигналами. Вследствие этого контур 320 управления фазой может обнаруживать, смещена ли фаза сигнала RFOUT относительно требуемого значения, например, в результате нелинейных искажений фазы, вводимых усилителем 301 мощности.
Сигнал ошибки, выводимый соединителем 322, отправляется в датчик 323, который может быть RMS датчиком, подобным входному датчику 311 и выходному датчику 312 контура 310 управления коэффициентом усиления. Датчик 323 измеряет уровень мощности сигнала ошибки и выводит сигнал, представляющий измеренную мощность, в процессор 324. Процессор сконфигурирован с возможностью регулирования регулировки фазы, накладываемой на сигнал RFIN модулем 303 управления фазой, чтобы таким образом минимизировать уровень мощности сигнала ошибки, измеренный датчиком 323.
Несмотря на то, что в существующем варианте осуществления сигнал ошибки получается посредством взятия разности между подвергшимися соединению входным и выходным сигналами, в других вариантах осуществления контур 320 управления фазой может быть сконфигурирован с возможностью суммирования подвергшихся соединению сигналов вместе для создания сигнала ошибки. Например, второй подвергшийся соединению входной сигнал и второй подвергшийся соединению выходной сигнал могут быть выполнены синфазными, когда они поступают в соединитель 322, чтобы таким образом сигналы суммировались вместе вместо подавления. В данном случае, процессор может быть выполнен с возможностью изменения фазы, накладываемой на сигнал RFIN, чтобы таким образом максимизировать измеряемую мощность сигнала ошибки.
Как описано выше, использование отдельных контуров управления для управления коэффициентом усиления и фазой, накладываемых на сигнал RFIN обеспечивает преимущество в том, что алгоритм обработки может быть упрощен по сравнению с традиционной системой управления, так как каждый контур управления занимается только одной переменной. Поэтому система управления, такая, какая изображена на Фиг. 3, может функционировать с более коротким временем отклика по сравнению с традиционной системой управления. Кроме того, управление коэффициентом усиления и фазой может применяться точно, даже когда управление коэффициентом усиления ведет себя в качестве фазовращателя, что обычно происходит, когда усилитель мощности функционирует в, или близко к, насыщении. В данном случае, изменение коэффициента усиления может влиять на фазу сигнала RFOUT, однако для компенсации этого отдельный контур управления фазой может обнаруживать данное изменение и автоматически регулировать фазу.
Несмотря на то, что в варианте осуществления с Фиг. 3 контур управления коэффициентом усиления реализован с использованием аналоговых компонентов, в других вариантах осуществления контур управления коэффициентом усиления может быть представлен в цифровой форме. Например, программируемая вентильная матрица (FPGA) или специализированная интегральная схема (ASIC) могут быть сконфигурированы с возможностью обеспечения функциональности, подобной аналоговому контуру управления коэффициентом усиления с Фиг. 3, для того чтобы управлять модулем управления коэффициентом усиления. Дополнительно, несмотря на то, что в существующем варианте осуществления контуры управления коэффициентом усиления и фазой используются для управления усилителем мощности RF, другие варианты осуществления могут использоваться на других частотах, то есть не только на RF.
В варианте осуществления, изображенном на Фиг. 3, контур управления фазой является контуром с прямой связью, подобным схеме подавления сигнала схемы линеаризации с прямой связью. Контур управления фазой с Фиг. 3 отличается от схемы линеаризации с прямой связью в том, что сигнал ошибки, получаемый соединителем 322, впоследствии не объединяется с выходным сигналом RFout усилителя мощности для подавления интермодуляционных составляющих, как это обычно происходит в схеме подавления ошибок схемы линеаризации с прямой связью. Вместо этого мощность сигнала ошибки обнаруживается и используется для определения фазы, которую следует накладывать на входной сигнал RFin.
Теперь обратимся к Фиг. 4, на которой изображен график, сравнивающий производительность управления коэффициентом усиления традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 3. На графике изображено изменение ошибки коэффициента усиления (разность коэффициента усиления) в некотором диапазоне уровней мощности выходного сигнала RFOUT. Ошибка коэффициента усиления является разностью между фактическим коэффициентом усиления и целевым коэффициентом усиления. Первая кривая 401, показанная сплошной линией на Фиг. 4, изображает ошибку коэффициента усиления для некоторого диапазона уровней выходной мощности, когда система управления с Фиг. 3 используется для управления GaN усилителем мощности. Вторая кривая 402, показанная пунктирной линией на Фиг. 4, изображает ошибку коэффициента усиления в том же самом диапазоне мощностей, когда традиционная система управления с разомкнутым контуром, такая как та, что изображена на Фиг. 1, используется для управления тем же самым GaN усилителем мощности. Как показано на Фиг. 4, система управления с Фиг. 3 достигает по существу более устойчивого управления коэффициентом усиления, чем это возможно с помощью традиционной системы управления с разомкнутым контуром.
Обратимся теперь к Фиг. 5, на которой изображен график, сравнивающий производительность управления фазой традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 3. На графике изображено изменение ошибки фазы (разность фазы) в том же самом диапазоне мощностей, который используется на Фиг. 4. Первая кривая 501, показанная сплошной линией на Фиг. 5, изображает ошибку фазы, когда система управления с Фиг. 3 используется для управления GaN усилителем мощности. Вторая кривая 502, показанная пунктирной линией на Фиг. 5, изображает ошибку фазы, когда традиционная система управления с разомкнутым контуром используется для управления GaN усилителем мощности. Как показано на Фиг. 5, система управления с Фиг. 3 достигает по существу более устойчивого управления фазой, чем это возможно с помощью традиционной системы управления с разомкнутым контуром.
Предпочтительно, чтобы входной и выходной датчики контура управления коэффициентом усиления были RMS датчиками. Однако, если датчики не являются хорошими RMS датчиками, может использоваться ограничитель для отсечения входного сигнала RFIN прежде, чем сигнал достигнет первого входного соединителя. Более подробно, когда сигнал RFIN имеет высокое отношение (PAR) пиковой мощности к средней мощности, усиленный сигнал RFOUT, создаваемый усилителем мощности, может стать отсеченным, когда усилитель доводится до высокого уровня усиления. В этом случае сигнал RFOUT будет иметь более низкое PAR, чем сигнал RFIN, и соответственно первый подвергшийся соединению выходной сигнал будет иметь более низкое PAR, чем первый подвергшийся соединению входной сигнал. Если входной и выходной датчики не являются хорошими RMS датчиками, то датчики могут обеспечивать различную измеренную мощность для сигналов, имеющих различное PAR, даже когда RMS мощность сигналов является одной и той же. Поэтому, когда сигнал RFOUT отсекается относительно сигнала RFIN, и датчики не являются хорошими RMS датчиками, входным и выходным датчиками могут быть измерены различные уровни мощности, даже когда сигналы имеют один и тот же уровень RMS мощности. В результате это может привести к неправильному применению управления коэффициентом усиления.
Чтобы скомпенсировать это, варианты осуществления настоящего изобретения, в которых датчики не являются хорошими RMS датчиками, могут дополнительно включать в себя ограничитель, соединенный со входом первого входного соединителя. Ограничитель сконфигурирован с возможностью отсечения сигнала RFIN в той же самой степени, в которой сигнал RFOUT отсекается усилителем мощности. Соответственно, первый подвергшийся соединению входной сигнал и первый подвергшийся соединению выходной сигнал отсекаются до одной и той же степени, и можно избежать ошибки управления коэффициентом усиления.
Фиг. 6 является графиком, изображающим ошибку коэффициента усиления в некотором диапазоне уровней выходной мощности, когда входной и выходной датчики контура управления коэффициентом усиления не являются хорошими RMS датчиками. Первая кривая 601, показанная сплошной линией на Фиг. 6, изображает ошибку коэффициента усиления, когда ограничитель используется для отсечения сигнала RFIN. С целью сравнения, также предоставлена вторая кривая 602, показанная пунктирной линией на Фиг. 6, чтобы изобразить ошибку коэффициента усиления, когда сигнал RFIN не отсекается. Как показано на Фиг. 6, без ограничителя ошибка коэффициента усиления изменяется в пределах ±1,1 дБ, однако посредством использования ограничителя она может быть улучшена до ±0,83 дБ. В качестве сравнения, если используются хорошие RMS датчики, как в варианте осуществления с Фиг. 3, то ошибка коэффициента усиления изменяется в пределах ±0,13 дБ, как показано на Фиг. 4.
Теперь со ссылкой на Фиг. 7 будет описан дополнительный вариант осуществления настоящего изобретения. Система управления, изображенная на Фиг. 7, может быть включена в состав спутника, такого как спутник связи, для управления усилителем мощности спутника. В данном варианте осуществления, управление коэффициентом усиления и фазой выполняется с использованием одного контура 720 управления с прямой связью. Также как и вариант осуществления с Фиг. 3 существующий вариант осуществления содержит усилитель 701 мощности, модули 702, 703 управления коэффициентом усиления и управления фазой, соединенные со входом усилителя 701 мощности, и входной и выходной соединители 705, 707, сконфигурированные с возможностью направления подвергшегося соединению входного и подвергшегося соединению выходного сигналов, соответственно, в контур 720 управления с прямой связью. Также как в варианте осуществления на Фиг. 3, контур 720 управления с прямой связью включает в себя соединитель 722 для объединения подвергшегося соединению входного сигнала и соединенного выходного сигнала, и линию 721 задержки для задержки подвергшегося соединению входного сигнала прежде, чем он будет введен в датчик 722. Соединитель 722 выводит сигнал ошибки в датчик 723, который измеряет уровень мощности сигнала ошибки и отправляет сигнал, представляющий измеренную мощность в процессор 724. Также как и в случае с контуром 320 управления фазой с Фиг. 3 контур 720 управления с Фиг. 7 выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задерживаемый первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и той же части входного сигнала RFIN.
Подробное описание функционирования контура 720 управления с прямой связью будет опущено для поддержания краткости, так как сигнал ошибки получается подобным образом, что и в варианте осуществления с Фиг. 3. Однако, в существующем варианте осуществления процессор 724 определяет, на основе измеренной мощности сигнала ошибки, регулировать ли коэффициент усиления и фазу, накладываемые на сигнал RFIN, прежде, чем он будет введен в усилитель 701 мощности. Также, процессор 724 соединен как с модулем 702 управления коэффициентом усиления, так и с модулем 703 управления фазой для управления коэффициентом усиления и фазой сигнала RFIN. Поэтому, в существующем варианте осуществления управление коэффициентом усиления и фазой выполняется с использованием одного контура управления.
Обратимся теперь к Фиг. 8, на которой изображен график, сравнивающий производительность управления коэффициентом усиления традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 7. На графике изображено изменение ошибки коэффициента усиления в некотором диапазоне уровней мощности RFOUT. Первая кривая 801, показанная сплошной линией на Фиг. 8, изображает ошибку коэффициента усиления для некоторого диапазона уровней мощности RFOUT, когда система управления с Фиг. 7 используется для управления GaN усилителем мощности. Вторая кривая 802, показанная пунктирной линией на Фиг. 8, изображает ошибку коэффициента усиления в том же самом диапазоне мощностей, когда традиционная система управления с разомкнутым контуром, такая, которая изображена на Фиг. 1, используется для управления тем же самым GaN усилителем мощности. Как показано на Фиг. 8, система управления с Фиг. 7 достигает по существу более устойчивого управления коэффициентом усиления, чем это возможно с помощью традиционной системы управления с разомкнутым контуром.
Обратимся теперь к Фиг. 9, на которой изображен график, сравнивающий производительность управления фазой традиционной системы управления с разомкнутым контуром с системой управления с Фиг. 7. На графике изображено изменение ошибки фазы в некотором диапазоне уровней мощности RFOUT. Первая кривая 901, показанная сплошной линией на Фиг. 9, изображает ошибку фазы для некоторого диапазона мощностей сигнала, когда система управления с Фиг. 7 используется для управления GaN усилителем мощности. Вторая кривая 902, показанная пунктирной линией на Фиг. 9, изображает ошибку фазы в том же самом диапазоне мощностей, когда традиционная система управления с разомкнутым контуром используется для управления тем же самым GaN усилителем мощности. Как показано на Фиг. 9, система управления с Фиг. 7 достигает по существу более устойчивого управления фазой, чем это возможно с помощью традиционной системы управления с разомкнутым контуром.
По сравнению с вариантом осуществления с Фиг. 3, система управления с Фиг. 7 обеспечивает менее устойчивое управление коэффициентом усиления в заданном диапазоне мощности выходного сигнала, потому что для управления как коэффициентом усиления, так и фазой используется один контур управления. Более сложный алгоритм обработки требуется, когда один контур управляет как коэффициентом усиления, так и фазой, и соответственно время отклика контура 720 управления с прямой связью с Фиг. 7 увеличено по сравнению с контурами 310, 320 управления коэффициентом усиления и управления фазой с Фиг. 3. Тем не менее, вариант осуществления с Фиг. 7 по-прежнему обеспечивает существенное улучшение по сравнению с традиционной системой управления с разомкнутым контуром.
Более подробно, когда для управления коэффициентом усиления и фазой используется традиционная система управления с разомкнутым контуром, то ошибкой коэффициента усиления можно управлять только внутри диапазона ±2 дБ, как показано на Фиг. 4 и 8. Когда для управления как коэффициентом усиления, так и фазой используется один контур управления с прямой связью, как в варианте осуществления с Фиг. 7, то управление улучшается до ±0,23 дБ, как показано на Фиг. 8. Когда для управления коэффициентом усиления используется отдельный замкнутый контур, как в варианте осуществления с Фиг. 3, то управление улучшается дополнительно до ±0,13 дБ, как показано на Фиг. 4.
Схожим образом, когда для управления как коэффициентом усиления, так и фазой используется традиционная система управления с разомкнутым контуром, то ошибкой фазы можно управлять только внутри диапазона ±20°, как показано на Фиг. 5 и 9. Когда для управления как коэффициентом усиления, так и фазой используется один контур управления с прямой связью, как в варианте осуществления с Фиг. 7, то управление улучшается до ±2,2°, как показано на Фиг. 9. Когда для управления фазой используется отдельный контур управления с прямой связью, как в варианте осуществления Фиг. 3, то управление улучшается дополнительно до ±1,8°, как показано на Фиг. 5.
Результаты, изображенные на Фиг. 4, 5, 8 и 9 были получены в течение предварительного тестирования вариантов осуществления, созданных с использованием составляющие относительно низкого качества. Тем не менее, как описано выше, эти предварительные варианты осуществления уже обеспечивают улучшение возможности измерения по сравнению со стандартной системой управления с разомкнутым контуром с Фиг. 1, и еще большее улучшение будет ожидаться после дополнительного усовершенствования.
Несмотря на то, что варианты осуществления настоящего изобретения были описаны относительно управления GaN усилителями мощности, которые демонстрируют эффекты подобного гистерезису запоминания, для управления усилителями мощности могут использоваться другие варианты осуществления, которые не демонстрируют такие эффекты запоминания, например основанные на GaAs устройствах. В этих случаях система управления согласно настоящему изобретению может по-прежнему обеспечивать преимущество над традиционной системой управления с разомкнутым контуром с Фиг. 1, благодаря улучшенному времени отклика, что позволяет более быстро регулировать искажения коэффициента усиления и фазы в ответ на изменения мощности входного сигнала.
Дополнительно, в описанных варианты осуществления настоящего изобретения контур управления коэффициентом усиления наблюдает как за входным, так и выходным сигналами. Однако некоторые варианты осуществления могут быть сконфигурированы для использования в применениях, где входной сигнал имеет известную постоянную мощность, и в таких вариантах осуществления контур управления коэффициентом усиления может определять текущий коэффициент усиления усиленного сигнала без наблюдения за входным сигналом, так как уровень мощности входного сигнала уже известен.
Кроме того, в описанных вариантах осуществления настоящего изобретения измеряются уровни мощности сигналов, извлекаемых из входного и выходного сигналов. Это может сделать возможным использование датчиков с малой мощностью, даже когда входной и/или усиленный сигналы являются сигналами с большой мощностью. Альтернативно, в некоторых вариантах осуществления может осуществляться непосредственное обнаружение уровней мощности входного и/или усиленного сигналов, в таком случае первый и/или второй соединители и первый и/или второй датчики с Фиг. 3 могут соответственно быть опущены.
В то время как некоторые варианты осуществления настоящего изобретения описаны выше, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что возможно множество изменений и модификаций без отступления от объема изобретения, определенного сопроводительной формулой изобретения. В частности любой признак любого описанного варианта осуществления может быть использован совместно с любым признаком любого другого варианта осуществления.

Claims (58)

1. Устройство для управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель (301) мощности, содержащее:
средство (302) управления коэффициентом усиления для управления коэффициентом усиления входного сигнала;
средство (303) управления фазой для управления фазой входного сигнала;
контур (310) управления коэффициентом усиления, сконфигурированный с возможностью управления средством управления коэффициентом усиления на основе уровня мощности входного сигнала и уровня мощности усиленного выходного сигнала усилителя мощности, для получения предварительно определенного коэффициента усиления усиленного сигнала; и
контур (320) управления фазой, содержащий
соединитель, сконфигурированный с возможностью объединения первого сигнала, извлеченного из входного сигнала, и второго сигнала, извлеченного из усиленного сигнала, и вывода сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между первым и вторым сигналами, при этом первый и второй сигналы таковы, что имеют такой же уровень мощности, как у усилителя мощности во время работы с предварительно определенным коэффициентом усиления;
датчик, сконфигурированный для измерения уровня мощности сигнала ошибки, и
процессор, сконфигурированный для управления средством управления фазой на основе уровня мощности сигнала ошибки для получения предварительно определенной фазы усиленного сигнала,
при этом контур управления фазой выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задержанный первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
2. Устройство по п. 1, в котором контур управления коэффициентом усиления сконфигурирован с возможностью приема третьего сигнала, извлекаемого из входного сигнала, и четвертого сигнала, извлекаемого из усиленного сигнала, и
при этом контур управления коэффициентом усиления сконфигурирован с возможностью сравнения уровня мощности третьего сигнала и уровня мощности четвертого сигнала и управления средством управления коэффициентом усиления на основе результата сравнения.
3. Устройство по п. 2, дополнительно содержащее:
входной соединитель (304), сконфигурированный с возможностью приема входного сигнала и вывода третьего сигнала, при этом входной соединитель имеет первый коэффициент соединения; и
выходной соединитель (305), сконфигурированный с возможностью приема усиленного сигнала и вывода четвертого сигнала, при этом выходной соединитель имеет второй коэффициент соединения,
причем первый и второй коэффициенты соединения выбраны так, чтобы, когда усиленный сигнал имеет предварительно определенный коэффициент усиления, третий сигнал и четвертой сигнал имели, по существу, один и тот же уровень мощности.
4. Устройство по п. 2 или 3, в котором контур управления коэффициентом усиления содержит:
первый датчик (311), сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности третьего сигнала; и
второй датчик (312), сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности четвертого сигнала,
при этом первый и второй датчики являются согласованными среднеквадратическими RMS датчиками.
5. Устройство по п. 2 или 3, в котором контур управления коэффициентом усиления содержит:
первый датчик (311), сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности третьего сигнала;
второй датчик (312), сконфигурированный с возможностью измерения уровня мощности четвертого сигнала; и
средство (315) для масштабирования выхода первого датчика или выхода второго датчика, так чтобы выходы первого и второго датчиков были по существу идентичными, когда третий и четвертый сигналы имеют одну и ту же мощность.
6. Устройство по п. 5, в котором усиленный сигнал отсечен усилителем мощности, при этом устройство дополнительно содержит:
ограничитель, сконфигурированный с возможностью отсечения входного сигнала в соответствии с отсечением усиленного сигнала усилителем мощности, так чтобы третий сигнал, принимаемый первым датчиком, и четвертый сигнал, принимаемый вторым датчиком, отсекались по существу на одну и ту же величину.
7. Устройство по любому из пп. 1, 2, 3, в котором контур управления фазой дополнительно содержит:
средство (321) задержки для задержки первого сигнала;
средство (322) генерирования сигнала ошибки для генерирования сигнала ошибки на основе второго сигнала и задержанного первого сигнала;
при этом средство задержки сконфигурировано так, чтобы электрическая длина первого тракта до средства генерирования сигнала ошибки через усилитель мощности была по существу такой же, что и электрическая длина второго тракта до средства генерирования сигнала ошибки через средство задержки.
8. Устройство по п. 7, в котором средство обработки сконфигурировано с возможностью управления средством управления фазой для того, чтобы минимизировать измеренную мощность сигнала ошибки.
9. Устройство по любому из пп. 1, 2, 3, в котором текущие коэффициент усиления и фаза усиленного сигнала зависят от истории функционирования усилителя мощности.
10. Спутник, содержащий:
усилитель мощности; и
устройство по любому из предыдущих пунктов, сконфигурированное с возможностью управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель мощности.
11. Способ управления коэффициентом усиления и фазой входного сигнала, вводимого в усилитель (301) мощности, при этом способ содержит этапы, на которых:
управляют коэффициентом усиления входного сигнала на основе уровня мощности входного сигнала и уровня мощности усиленного сигнала, выводимого усилителем мощности, для получения предварительно определенного коэффициента усиления усиленного сигнала;
задерживают первый сигнал, извлеченный из входного сигнала;
объединяют задержанный первый сигнал и второй сигнал, извлеченный из усиленного сигнала, при этом первый и второй сигналы таковы, что имеют такой же уровень мощности, как у усилителя мощности во время работы с предварительно определенным коэффициентом усиления;
выводят сигнал ошибки, относящийся к разности фаз между первым и вторым сигналами;
измеряют уровень мощности сигнала ошибки;
управляют фазой входного сигнала согласно уровню мощности сигнала ошибки, для получения предварительно определенной фазы усиленного сигнала,
при этом первый сигнал задерживают так, чтобы задержанный первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
12. Способ по п. 11, дополнительно содержащий этап, на котором:
сравнивают уровень мощности третьего сигнала, извлеченного из входного сигнала, и уровень мощности четвертого сигнала, извлеченного из усиленного сигнала,
при этом коэффициентом усиления входного сигнала управляют на основе результата сравнения.
13. Способ по п. 12, в котором третий и четвертый сигналы имеют один и тот же уровень мощности, когда усиленный сигнал имеет предварительно определенный коэффициент усиления.
14. Спутник, содержащий:
усилитель (701) мощности для приема входного сигнала и вывода усиленного сигнала;
средство (702) управления коэффициентом усиления для управления коэффициентом усиления входного сигнала;
средство (703) управления фазой для управления фазой входного сигнала; и
контур (720) управления, сконфигурированный с возможностью объединения первого сигнала, извлеченного из входного сигнала, и второго сигнала, извлеченного из усиленного сигнала, вывода сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между первым и вторым сигналами, при этом первый и второй сигналы таковы, что имеют такой же уровень мощности, как у усилителя мощности во время работы с предварительно определенным коэффициентом усиления; измерения уровня мощности сигнала ошибки, и управления средством управления коэффициентом усиления и средством управления фазой на основе уровня мощности сигнала ошибки для получения предварительно определенных коэффициента усиления и фазы усиленного сигнала,
при этом контур управления выполнен с возможностью задержки первого сигнала до получения сигнала ошибки, так чтобы задержанный первый сигнал и второй сигнал, используемые для получения сигнала ошибки, соответствовали одной и тот же части входного сигнала.
15. Спутник по п. 14, в котором контур управления дополнительно содержит:
первый соединитель (705) для вывода первого сигнала;
второй соединитель (707) для вывода второго сигнала;
средство (721) задержки для задержки первого сигнала;
средство (722) генерирования сигнала ошибки для приема задержанного первого сигнала и второго сигнала, и генерирования сигнала ошибки, относящегося к разности фаз между задержанным первым сигналом и вторым сигналом;
при этом средство задержки сконфигурировано так, чтобы электрическая длина первого тракта до средства генерирования сигнала ошибки через усилитель мощности являлась по существу такой же, что и электрическая длина второго тракта до средства генерирования сигнала ошибки через средство задержки.
RU2014118567A 2011-10-10 2012-09-12 Система управления усилителем мощности RU2617508C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11275122.7 2011-10-10
EP11275122.7A EP2582043A1 (en) 2011-10-10 2011-10-10 Control system for a power amplifier
PCT/EP2012/067779 WO2013053557A1 (en) 2011-10-10 2012-09-12 Control system for a power amplifier

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017113359A Division RU2730911C2 (ru) 2011-10-10 2012-09-12 Система управления усилителем мощности

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014118567A RU2014118567A (ru) 2015-11-20
RU2617508C2 true RU2617508C2 (ru) 2017-04-25

Family

ID=46881044

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017113359A RU2730911C2 (ru) 2011-10-10 2012-09-12 Система управления усилителем мощности
RU2014118567A RU2617508C2 (ru) 2011-10-10 2012-09-12 Система управления усилителем мощности

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017113359A RU2730911C2 (ru) 2011-10-10 2012-09-12 Система управления усилителем мощности

Country Status (9)

Country Link
US (3) US9634631B2 (ru)
EP (3) EP2582043A1 (ru)
JP (2) JP6618001B2 (ru)
CN (2) CN107689779B (ru)
CA (2) CA2851555C (ru)
ES (1) ES2873476T3 (ru)
IN (1) IN2014CN02746A (ru)
RU (2) RU2730911C2 (ru)
WO (1) WO2013053557A1 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2582043A1 (en) 2011-10-10 2013-04-17 Astrium Limited Control system for a power amplifier
US8514007B1 (en) * 2012-01-27 2013-08-20 Freescale Semiconductor, Inc. Adjustable power splitter and corresponding methods and apparatus
US9444417B2 (en) 2013-03-15 2016-09-13 Qorvo Us, Inc. Weakly coupled RF network based power amplifier architecture
US9294045B2 (en) 2013-03-15 2016-03-22 Rf Micro Devices, Inc. Gain and phase calibration for closed loop feedback linearized amplifiers
US9899133B2 (en) 2013-08-01 2018-02-20 Qorvo Us, Inc. Advanced 3D inductor structures with confined magnetic field
JP5971284B2 (ja) * 2014-06-26 2016-08-17 住友電気工業株式会社 増幅装置及び無線通信装置
US9774299B2 (en) 2014-09-29 2017-09-26 Nxp Usa, Inc. Modifiable signal adjustment devices for power amplifiers and corresponding methods and apparatus
US9374262B1 (en) * 2014-12-18 2016-06-21 Viasat, Inc. Techniques for linearizing phase separately from amplitude in a communications system
WO2016099661A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Zte Corporation Efficient output power combining digital microwave radio system
CN104569589B (zh) * 2014-12-24 2017-03-15 北京无线电测量研究所 一种Ku波段多支路功率放大器相位差自动化测试装置及方法
US9647611B1 (en) 2015-10-28 2017-05-09 Nxp Usa, Inc. Reconfigurable power splitters and amplifiers, and corresponding methods
US9831835B2 (en) * 2016-02-26 2017-11-28 Nxp Usa, Inc. Multiple path amplifier with pre-cancellation
US10530338B2 (en) * 2016-03-02 2020-01-07 Mitsubishi Electric Corporation Phase shift precision calibration circuitry, vector sum phase shifter, and wireless communication device
US9974038B2 (en) * 2016-06-30 2018-05-15 Macom Technology Solutions Holdings, Inc. Circuits and operating methods thereof for correcting phase errors caused by gallium nitride devices
KR102059817B1 (ko) * 2018-05-25 2019-12-27 삼성전기주식회사 증폭 이득 가변에 따른 위상 왜곡을 보상하는 가변이득 저잡음 증폭장치
CN113612451A (zh) * 2021-07-28 2021-11-05 江汉大学 一种射频功放线性化方法、装置及存储介质

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5455537A (en) * 1994-08-19 1995-10-03 Radio Frequency Systems, Inc. Feed forward amplifier
US5528196A (en) * 1995-01-06 1996-06-18 Spectrian, Inc. Linear RF amplifier having reduced intermodulation distortion
US5675288A (en) * 1994-07-08 1997-10-07 Alcatel Espace Method of linearizing a non-linear amplifier, linearization circuit and amplifier including a circuit of this kind
US5742201A (en) * 1996-01-30 1998-04-21 Spectrian Polar envelope correction mechanism for enhancing linearity of RF/microwave power amplifier
JP2003051722A (ja) * 2001-08-07 2003-02-21 Hitachi Kokusai Electric Inc フィードフォワード方式歪補償増幅器
US6972622B2 (en) * 2003-05-12 2005-12-06 Andrew Corporation Optimization of error loops in distributed power amplifiers
EP1777813B1 (en) * 1999-08-19 2009-09-30 Lucent Technologies Inc. Adaptive gain and/or phase adjustment control method
RU2377716C2 (ru) * 2004-01-30 2009-12-27 Нокиа Корпорейшн Электронная схема

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3900823A (en) * 1973-03-28 1975-08-19 Nathan O Sokal Amplifying and processing apparatus for modulated carrier signals
JPS6278902A (ja) 1985-10-01 1987-04-11 Nec Corp 線形化回路付高出力増幅器
JPH03198407A (ja) * 1989-12-26 1991-08-29 Mitsubishi Electric Corp 線形増幅器
JP2834304B2 (ja) * 1990-10-19 1998-12-09 松下電器産業株式会社 線形電力増幅回路
FR2674336B1 (fr) * 1991-03-22 1994-07-29 Thomson Csf Dispositif comparateur de phase a grande dynamique.
JP2697650B2 (ja) * 1994-12-28 1998-01-14 日本電気株式会社 フィードフォワード増幅器
GB2301247A (en) * 1995-05-22 1996-11-27 Univ Bristol A cartesian loop transmitter amplifier
US5974041A (en) * 1995-12-27 1999-10-26 Qualcomm Incorporated Efficient parallel-stage power amplifier
DE19736660C1 (de) * 1997-08-22 1999-03-11 Siemens Ag Regelanordnung zur Linearisierung einer Verstärkerschaltung
US5912586A (en) 1997-12-23 1999-06-15 Motorola, Inc. Feed forward amplifier with digital intermodulation control
US6091298A (en) * 1998-08-27 2000-07-18 Nortel Networks Corporation Linear amplifier arrangement
US6069530A (en) * 1998-09-16 2000-05-30 Motorola, Inc. Apparatus and method for linear power amplification
JP2000151295A (ja) * 1998-11-05 2000-05-30 Mitsubishi Electric Corp 歪補償回路
US6043707A (en) * 1999-01-07 2000-03-28 Motorola, Inc. Method and apparatus for operating a radio-frequency power amplifier as a variable-class linear amplifier
IT1311680B1 (it) * 1999-06-17 2002-03-19 Itelco S P A Sistema di predistorsione misto in banda base e if per lalinearizzazione di amplificatori.
KR20030014514A (ko) * 2001-08-11 2003-02-19 한국전자통신연구원 비선형 초고주파 회로의 혼변조 신호 검출 장치
US7088968B2 (en) * 2001-12-12 2006-08-08 Intel Corporation Method and polar-loop transmitter with origin offset for zero-crossing signals
JP4052834B2 (ja) * 2001-12-27 2008-02-27 三洋電機株式会社 増幅回路
JP2003273659A (ja) * 2002-03-15 2003-09-26 Hitachi Kokusai Electric Inc 歪補償増幅装置
JP2003318663A (ja) * 2002-04-26 2003-11-07 Shimada Phys & Chem Ind Co Ltd 歪補償増幅装置
US6975167B2 (en) * 2003-07-03 2005-12-13 Icefyre Semiconductor Corporation Adaptive predistortion for a transmit system with gain, phase and delay adjustments
US7193462B2 (en) * 2005-03-22 2007-03-20 Powerwave Technologies, Inc. RF power amplifier system employing an analog predistortion module using zero crossings
EP1914885B1 (en) * 2005-06-30 2012-03-07 Fujitsu Ltd. Power amplifier having distortion compensating circuit
US8095090B2 (en) * 2006-02-03 2012-01-10 Quantance, Inc. RF power amplifier controller circuit
US7933570B2 (en) * 2006-02-03 2011-04-26 Quantance, Inc. Power amplifier controller circuit
US7917106B2 (en) * 2006-02-03 2011-03-29 Quantance, Inc. RF power amplifier controller circuit including calibrated phase control loop
US8032097B2 (en) * 2006-02-03 2011-10-04 Quantance, Inc. Amplitude error de-glitching circuit and method of operating
US7761065B2 (en) * 2006-02-03 2010-07-20 Quantance, Inc. RF power amplifier controller circuit with compensation for output impedance mismatch
CN100474761C (zh) * 2007-01-30 2009-04-01 深圳国人通信有限公司 前馈线性功率放大器中载波对消的智能控制系统与方法
US8103225B2 (en) * 2007-05-04 2012-01-24 Astrium Limited Multiport amplifiers in communications satellites
US7541868B2 (en) * 2007-05-31 2009-06-02 Andrew, Llc Delay modulator pre-distortion circuit for an amplifier
CN101527544B (zh) * 2008-03-05 2012-09-12 富士通株式会社 非线性系统逆特性辨识装置及方法、功率放大器及其预失真器
RU2412535C1 (ru) * 2009-09-03 2011-02-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") Дифференциальный операционный усилитель
JP4918685B2 (ja) * 2010-01-14 2012-04-18 防衛省技術研究本部長 過渡的インダクタンス計測方法及び装置
CN102201792A (zh) * 2010-03-25 2011-09-28 上海沙丘微电子有限公司 音频功率放大器自动增益控制电路
EP2582043A1 (en) 2011-10-10 2013-04-17 Astrium Limited Control system for a power amplifier

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5675288A (en) * 1994-07-08 1997-10-07 Alcatel Espace Method of linearizing a non-linear amplifier, linearization circuit and amplifier including a circuit of this kind
US5455537A (en) * 1994-08-19 1995-10-03 Radio Frequency Systems, Inc. Feed forward amplifier
US5528196A (en) * 1995-01-06 1996-06-18 Spectrian, Inc. Linear RF amplifier having reduced intermodulation distortion
US5742201A (en) * 1996-01-30 1998-04-21 Spectrian Polar envelope correction mechanism for enhancing linearity of RF/microwave power amplifier
EP1777813B1 (en) * 1999-08-19 2009-09-30 Lucent Technologies Inc. Adaptive gain and/or phase adjustment control method
JP2003051722A (ja) * 2001-08-07 2003-02-21 Hitachi Kokusai Electric Inc フィードフォワード方式歪補償増幅器
US6972622B2 (en) * 2003-05-12 2005-12-06 Andrew Corporation Optimization of error loops in distributed power amplifiers
RU2377716C2 (ru) * 2004-01-30 2009-12-27 Нокиа Корпорейшн Электронная схема

Also Published As

Publication number Publication date
EP2766988B1 (en) 2021-05-05
US20180287578A1 (en) 2018-10-04
US9634631B2 (en) 2017-04-25
RU2017113359A (ru) 2019-01-28
EP2766988A1 (en) 2014-08-20
US10651809B2 (en) 2020-05-12
IN2014CN02746A (ru) 2015-07-03
CN103959644B (zh) 2017-10-03
US20150054582A1 (en) 2015-02-26
US9991860B2 (en) 2018-06-05
EP2582043A1 (en) 2013-04-17
ES2873476T3 (es) 2021-11-03
RU2730911C2 (ru) 2020-08-26
JP6860273B2 (ja) 2021-04-14
CA3050768A1 (en) 2013-04-18
CN107689779B (zh) 2021-01-26
CA3050768C (en) 2021-03-16
CN103959644A (zh) 2014-07-30
CA2851555C (en) 2019-10-08
WO2013053557A1 (en) 2013-04-18
EP3859970A1 (en) 2021-08-04
US20170230021A1 (en) 2017-08-10
RU2017113359A3 (ru) 2020-06-16
JP2020005285A (ja) 2020-01-09
CN107689779A (zh) 2018-02-13
JP2014528681A (ja) 2014-10-27
JP6618001B2 (ja) 2019-12-11
CA2851555A1 (en) 2013-04-18
RU2014118567A (ru) 2015-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2617508C2 (ru) Система управления усилителем мощности
US9225291B2 (en) Adaptive adjustment of power splitter
US8928403B2 (en) Envelope path processing for envelope tracking amplification stage
KR100847238B1 (ko) 미소 에러 증폭기와 감소된 소거 대역폭을 활용하는 향상된효율의 피드 포워드 전력 증폭기
US6211734B1 (en) Active distortion signal generating circuit for a line-distortion type power amplifier
EP1162734B1 (en) Non-linear distortion compensating apparatus
AU770576B2 (en) Amplifier stabilisation
JP2001230635A (ja) 電力モニタ機能付前置歪補償回路および適応制御型高周波増幅器
JP2005151185A (ja) 高出力広帯域信号を合成する方法及び増幅器
Motavalli et al. Investigations of a Power Combiner Amplifier with Feed Forward Linearization
KR20020054150A (ko) 선형화기의 왜곡 보정 회로