Doherty功放和多頻段信號參數調整裝置的制作方法

專利名稱：Doherty功放和多頻段信號參數調整裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉 及無線通信技術領域，具體涉及一種Doherty功放和多頻段信號參數調
整裝置。
背景技術：
對于無線通信系統的發送設備，功放一直是人們研究的熱點，其原因在于功放的 線性度和效率直接影響系統的效率和結構形態。為了降低數字通信系統的功耗，一些高效 的功放技術被現代無線通信系統的基站發送設備采用，基于Doherty技術的Doherty功放 就是其中的一種。Doherty功放可應用于支持多頻段的基站系統(以下簡稱多頻段基站)。現有技 術中Doherty功放一般包括載波功放、峰值功放和阻抗變換器等。載波功放和峰值功放起 增益作用，阻抗變換器則變換其兩端的阻抗，使與之連接的器件的輸出阻抗和阻抗變換器 的負載阻抗匹配，從而提高載波功放和Doherty功放的效率。然而，現有Doherty功放中的阻抗變換器為窄帶器件，其帶寬決定了這種阻抗變 換器實際上不適用于多頻段基站，尤其在各個頻段相隔較遠時，器件較窄的帶寬會使得其 兩端的阻抗難以匹配，嚴重限制Dohetry功放的性能；進一步地，受有源器件工藝的限制， Doherty功放中的有源器件的幅頻和相頻特性難以做到一致，同一個有源器件在一個比較 寬的頻段范圍內的幅度和相位通常也會有比較大的波動，有源器件的這些特性決定了現有 Doherty功放中載波功放和峰值功放所在的信號路徑很難做到在多個頻段內保持Doherty 功放所需的幅相特性。

發明內容
本發明實施例提供一種Doherty功放和多頻段信號參數調整裝置，能夠支持多頻 段操作，對載波功放、峰值功放的輸出阻抗和Doherty功放的輸出阻抗進行匹配。一種Doherty功放，包括功分器、多頻段載波功放、多頻段峰值功放、第一 λ /4阻 抗變換器和第二 λ /4阻抗變換器；所述功分器，用于將接收的信號分成第一路信號和第二路信號，所述第一路信號 輸入至所述多頻段載波功放，所述第二路信號輸入至所述多頻段峰值功放；所述多頻段載波功放，用于將所述功分器輸出的信號放大后輸入至所述第一 λ /4 阻抗變換器一輸入端；所述多頻段峰值功放，用于將所述功分器輸出的第二路信號放大后輸出；所述第一 λ/4阻抗變換器為支持多頻段的阻抗變換器，用于通過阻抗變換使所 述第一 λ/4阻抗變換器的負載阻抗與所述多頻段載波功放輸出阻抗進行阻抗匹配；所述第二 λ /4阻抗變換器，用于通過阻抗變換使所述第二 λ /4阻抗變換器的輸 入阻抗與所述Doherty功放的負載阻抗進行阻抗匹配；所述多頻段峰值功放輸出的信號和所述第一 λ/4阻抗變換器輸出的信號匯合輸入至所述第二 λ/4阻抗變換器一輸入端，所述第二 λ/4阻抗變換器一輸出端是所述 Doherty功放的輸出端。一種多頻段信號參數調整器，用于調整占據N個頻段的N路信號的參數，所述參數 包括N路信號的幅度、相位和時延；所述多頻段信號參數調整器包括選頻單 元組，包括N個選頻單元，用于選出所述占據N個頻段的N路信號后輸出；參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述選頻單元組輸出的占據N個 頻段的N路信號的參數進行調整后輸出，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延；數字上變頻單元組，包括N個數字上變頻器，用于將所述參數調整單元組輸出的 占據N個頻段的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出；其中，所述N為所述多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目。一種多頻段信號參數調整裝置，包括N路功分器，用于將接收的信號分成占據N個頻段的N路信號后輸出；多頻段信號參數調整器，用于將所述N路功分器輸出的占據N個頻段的N路信號 的參數進行調整，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延； N路合路器，用于將多頻段信號參數調整器輸出的占據N個頻段的信號進行合路 后輸出；其中，所述N為所述多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目。本發明實施例提供的Doherty功放采用四分之一波長阻抗變換器支持多頻段操 作，對多頻段峰值功放的輸出阻抗實施變換，使多頻段峰值功放和多頻段載波功放的輸出 阻抗與Doherty功放的輸出阻抗進行良好匹配。可使Doherty功放支持多頻段操作，提高了 Doherty功放的效率，降低了系統的功耗，應用于優點較多的多頻段基站時可以大大提升系 統的競爭力。并且可以采用采用多頻段信號參數調整器對占據不同頻段的信號的幅度、相 位和時延進行調整，信號的幅度、相位和時延等參數被調整后，多頻段峰值功放和多頻段載 波功放所在的信號路徑在多個頻段內保持Doherty功放所需的幅度和相位特性。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述 中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些 實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些 附圖獲得其他的附圖。圖1是本發明實施例一提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖；圖2是本發明實施例二提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖；圖3是本發明實施例第一 λ /4阻抗變換器完成25歐姆到100歐姆阻抗變換的仿 真圖；圖4是本發明實施例第一 λ /4阻抗變換器完成25歐姆到100歐姆阻抗變換后其 端口匹配狀況仿真圖；圖5是本發明實施例第一 λ /4阻抗變換器完成50歐姆到50歐姆阻抗變換的仿 真圖；圖6是本發明實施例第一 λ /4阻抗變換器完成50歐姆到50歐姆阻抗變換后其端口匹配狀況仿真圖；圖7-a是本發明實施例提供的第一 λ /4阻抗變換器或第二 λ /4阻抗變換器一種 實現方式示意圖；圖7_b是本發明實施例提供的巴倫寬帶阻抗變換器示意圖；圖7-c是本發明實施例提供的漸變線寬帶阻抗變換器示意圖；圖8是本發明實施例三提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖；圖9是本發明實施例提供的一種多頻段信號參數調整器基本邏輯結構示意圖；圖10是本發明實施例提供的一種多頻段信號參數調整裝置基本邏輯結構示意 圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發明保護的范圍。以下分別進行詳細說明。請參閱圖1，本發明實施例一提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖。為了便于 說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。該Doherty功放包括功分器101、多頻段載波 功放104、多頻段峰值功放108、第一 λ /4阻抗變換器105和第二 λ /4阻抗變換器109等寸。功分器101接收無線發送設備中其他模塊送來的輸入信號，將接收的輸入信號分 成第一路信號和第二路信號，其中，第一路信號輸入至多頻段載波功放104，第二路信號輸 入至多頻段峰值功放108。多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108的基本功能與Doherty功放中的載波 功放和峰值功放的基本功能類似，主要是獲取第一路信號和第二路信號的增益。多頻段載 波功放104將功分器101輸出的第一路信號放大后輸入至第一 λ /4阻抗變換器105 —輸 入端；多頻段峰值功放108將功分器101輸出的第二路信號放大后輸出。在本發明提供的實施例中，多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108能夠支持 多個頻段(例如，N個頻段)同時工作，因此，本發明實施例的Doherty功放可以支持多個 頻段；多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108可以是LDMOS、GaN或GaAs等寬帶功放， 其具體設計細節此處不做贅述。多頻段峰值功放108輸出的信號和第一 λ /4阻抗變換器105輸出的信號匯合輸 入至第二 λ /4阻抗變換器109 —輸入端，即，第一 λ /4阻抗變換器105 —輸出端(由于第 一 λ /4阻抗變換器105是一個雙端互易器件，因此，輸出端在某些情況下也是輸入端)、多 頻段峰值功放108的輸出端和第二 λ /4阻抗變換器109 —輸入端構成一結點(在圖中以 A示出)，節點處的阻抗關系如下Zp = R1(HItAp)(1)；Zt = R1(HIpAt)(2)；Zc = (Z0 X Z0)/Zt(3)；上述公式中，R1為從結點A向第二 λ /4阻抗變換器109 —輸入端看過去的阻抗，即，第二 λ /4阻抗變換器109前一級電路的負載阻抗，Zp是多頻段段峰值功放108的輸出 阻抗(按照輸出電流Ip方向朝結點A看過去)，Zt是第一 λ /4阻抗變換器105的負載阻抗 (按照輸出電流It方向朝結點A看過去)，Ζ。是多頻段載波功放104的輸出阻抗(按照輸 出電流It方向朝結點A看過去)，Ztl是第一 λ /4阻抗變換器105的特性阻抗，與設計時可 以使用的工作頻率相關。從上述公式(3)可以得知，第一 λ /4阻抗變換器105通過阻抗變換，使其負載阻 抗Zt與多頻段載波功放104輸出阻抗Ζ。進行阻抗匹配。由于第一 λ/4阻抗變換器105是 一個寬帶的阻抗變換器，不僅僅是在某一個頻點上實現嚴格的匹配，而且可以在一定帶寬 范圍內實現嚴格的匹配，即，第一 λ /4阻抗變換器105是一個支持多頻段的阻抗變換器，能 夠滿足本發明實施例提供的Doherty功放工作在多個頻段的要求。第二 λ /4阻抗變換器109通過阻抗變換使第二 λ /4阻抗變換器105的輸入阻抗 與Doherty功放的負載阻抗進行阻抗匹配。由于Doherty功放的負載阻抗一般為50歐姆， 因此，在本發明實施例中，對第二 λ /4阻抗變換器105的帶寬并不加限制，只要能夠完成第 二 λ /4阻抗變換器105的輸入阻抗與Doherty功放的負載阻抗之間的匹配即可。請參考圖2，本發明實施例二提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖。為了便 于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。該Doherty功放除了包括圖1示例的功分 器101、多頻段載波功放104、多頻段峰值功放108、第一 λ /4阻抗變換器105和第二 λ /4 阻抗變換器109之外，還包括第一多頻段信號參數調整器202、第二多頻段信號參數調整器 206、第一數模轉換器203、第二數模轉換器207。功分器101可以是一個削波/數字預失真單元，接收無線發送設備中其他模塊送 來的數字信號，例如，占據N個頻段的數字信號(N為本發明實施例提供的Doherty功放所 支持的頻段數目，下同)經過N個數字上變頻器(DUC，DigitalUp Converter)被上變頻到 各自的頻率后輸出至功分器101。在本實施例中，功分器101除了將接收的信號分成兩路功 率相等或不相等的信號的功能外，還可以降低數字調制信號的峰均比(PAR，Peak Average Ratio)和校準功放的非線性。從功分器101輸出的信號一分為二，第一路信號輸入第一多頻段信號參數調整器 202，第二路信號輸入第二多頻段信號參數調整器206。在本實施例中，第一多頻段信號參數 調整器202和第二多頻段信號參數調整器206結構完全類似。實際上，第一多頻段信號參 數調整器202和第二多頻段信號參數調整器206除了所處理的信號的功率可能不相等外， 主要功能基本相同，都是將功分器101輸出的兩路信號中分別占據N個頻段的N路信號的 參數進行調整后輸出，其中，N路信號的參數包括各自的幅度、相位和時延等。由于在輸入多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108之前，占據N個頻段的N 路信號的幅度、相位和時延等參數已經被調整，多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108 所在的信號路徑能夠在多個頻段內保持本實施例提供的Doherty功放所需的幅度和相位 特性。在本發明實施例中，第一多頻段信號參數調整器102可以包括第一選頻單元組 1021、第一參數調整單元組1022和第一數字上變頻單元組1023。第一選頻單元組1021包括由N個數字下變頻器和N個有限脈沖響應模塊組成的 N個選頻單元，用于選出功分器101輸出的第一路信號中占據N個頻段的N路信號，其中，N個數字下變頻器將功分器101輸出的第一路信號中占據N個頻段的N路信號下變頻至各自 的頻率，而N個有限脈沖響應模塊實際上相當于N個選頻器，選出從N個數字下變頻器輸出 的屬于不同頻段的N路信號后輸出。第一參數調整單元組1022，包括N個參數調整單元，用于對第一選頻單元組1021 輸出的N路信號的幅度、相位和時延進行調整后輸出。第一數字上變頻單元組1023，包括N個數字上變頻器，用于將第一參數調整單元 組1022輸出的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出至第一數模轉換器103。在本發明提供的實施例一中，第一多頻段信號參數調整器102各功能單元或模塊 可以是軟件單元\模塊、硬件單元\模塊或軟硬件相結合的單元\模塊。例如，各功能單元 或模塊的功能可以是對現場可編程門陣列(FPGA，FieldProgrammable Gate Array)編程后 獲得。第二多頻段信號參數調整器106結構和功能與第一多頻段信號參數調整器102結 構和功能基本相同，此處不再贅述。第一數模轉換器103(或第二數模轉換器107)主要用于轉換信號的形式，將第一 多頻段信號參數調整器102 (或第二多頻段信號參數調整器106)輸出的數字信號轉換成模 擬信號后輸出至多頻段載波功放104(或多頻段峰值功放108)。第一 λ /4寬帶阻抗變換器105第一 λ /4阻抗變換器105通過阻抗變換，使其負 載阻抗(輸出阻抗)與多頻段載波功放104輸出阻抗進行阻抗匹配。第二 λ /4阻抗變換器109通過阻抗變換使第二 λ /4阻抗變換器105的輸入阻抗 與Doherty功放的負載阻抗進行阻抗匹配。如前所述，在現有的Doherty功放中，阻抗變換器是窄頻帶的，只能在一個頻點上 實現嚴格的匹配；而本實施例中的第一 λ/4阻抗變換器105可以工作在較寬的頻帶(或頻 段)，因此，可以實現多種阻抗的變換。例如，第一 λ/4阻抗變換器105可以將多頻段峰值 功放108輸出端和第一 λ/4阻抗變換器105的輸入端構成的結點A處、25歐姆的第一 λ/4 阻抗變換器105的負載阻抗變換成多頻段載波功放104的100歐姆輸出阻抗(按照輸出電 流It方向朝結點A看過去)，其仿真結果如附圖3所示。在附圖3中，左邊縱軸表示多頻段 載波功放104輸出阻抗的相位，右邊縱軸表示多頻段載波功放104輸出阻抗的幅度，實曲線 和表示輸出阻抗的幅度和相位隨頻率的變化。從仿真結果可以得知，在500Mhz (1. 75GHz至 2. 25GHz)的頻段范圍內，多頻段載波功放104的輸出阻抗在90歐姆至105歐姆的范圍內變 化，完全滿足本實施例中Doherty功放工作在多個頻段時的阻抗匹配要求。附圖4是經過第一 λ /4阻抗變換器105完成25歐姆到100歐姆的阻抗變換后， 第一 λ/4阻抗變換器105兩個端口(與多頻段載波功放104連接的為一端口，與結點A連 接的是另一端口)處匹配狀況仿真結果。附圖4所示仿真結果中，在500Mhz (1.75GHz至 2. 25GHz)的頻段范圍內，兩個端口的回波損耗大約在_30dB至-25dB范圍內變化，相當于駐 波比在1. 11至1. 23范圍內變化(駐波比理想值是1，即沒有反射功率)，能夠滿足Doherty 功放在多個頻段工作時的功率衰減要求。附圖5是第一 λ /4阻抗變換器105將多頻段峰值功放108輸出端和第一 λ /4阻 抗變換器105的輸入端構成的結點A處、50歐姆的第一 λ /4阻抗變換器105的負載阻抗變 換成多頻段載波功放104的50歐姆輸出阻抗(按照輸出電流It方向朝結點A看過去)仿真結果，對應地，附圖6是經過第一 λ /4阻抗變換器105完成50歐姆到50歐姆的阻抗變 換后，第一 λ /4阻抗變換器105兩個端口處匹配狀況仿真結果，從圖中可知，也是能夠滿足 Doherty功放在多個頻段工作時的阻抗匹配要求或功率衰減要求。需要說明的是，本實施例中第一 λ /4阻抗變換器105和第二 λ /4阻抗變換器109 具有多種實現方式，只要滿足本實施例提供的多頻段Doherty功放的阻抗變換需求(例如， 從25歐姆變換到100歐姆或從50歐姆變換到50歐姆)即可。因此，第一 λ /4阻抗變換 器105和第二 λ /4阻抗變換器109可以是按照多頻段的中心頻率來設計的普通的λ /4阻 抗變換器或者其它類型的λ/4寬帶阻抗變換器，甚至，對于第二 λ/4阻抗變換器109，由于 其兩端的阻抗通常是固定的，可以采用普通的窄帶的阻抗變換器。作為本發明的一個實施例，附圖7-a給出了第一 λ/4阻抗變換器105或第二 λ/4 阻抗變換器109 —種實現方式。在實際應用中，可以通過調整如附圖7-a所示阻抗變換器 的奇模特性阻抗(ZJ、偶模特性阻抗(ZJ、特性阻抗和長度來優化其寬帶性能，滿足本發 明實施例提供的多頻段Doherty功放的阻抗變換需求。附圖7_b和附圖7_c也分別給出了 第一 λ /4阻抗變換器105或第二 λ /4阻抗變換器109的另兩種實現方式，附圖7-b是巴 倫寬帶阻抗變換器示意圖，附圖7-c是漸變線寬帶阻抗變換器示意圖。請參閱圖8，本發明實施例三提供的Doherty功放基本邏輯結構示意圖。為了便于 說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。在本實施例中，輸入Doherty功放(或功分器 101)的信號是模擬信號。該Doherty功放除了包括圖1示例的功分器101、多頻段載波功 放104、多頻段峰值功放108、第一 λ /4阻抗變換器105和第二 λ /4阻抗變換器109之外， 還包括N路功分器804、多頻段信號參數調整器805、N路合路器806等等。功分器101將接收到的信號分成兩路功率相等或不等的信號，第一路信號(包括 占據N個頻段的N路信號)輸入多頻段載波功放104經放大后輸出至第一 λ /4阻抗變換 器105 ；第二路信號(包括占據N個頻段的N路信號)依次輸入N路功分器804、多頻段信 號參數調整器805、N路合路器806和多頻段峰值功放108后與第一 λ /4阻抗變換器105 輸出的第一路信號合路輸入至第二 λ/4阻抗變換器109，信號最終從第二 λ/4阻抗變換器 109輸出。由于與圖1所示實施例一提供的Doherty功放命名相同的功能模塊或單元，例如， 第一 λ/4阻抗變換器、第二 λ/4阻抗變換器、多頻段峰值功放和多頻段載波功放，其功能 與本實施例相同，為簡便起見，不做贅述，以下只對功能不同的模塊或單元做進一步闡述。N路功分器804將功分器101分出的第二路信號分成占據N個頻段的N路信號后 輸出至多頻段信號參數調整器805。 多頻段信號參數調整器805將N路功分器804輸入的占據N個頻段的信號的參數 進行調整后輸出，其中，參數包括各個頻段信號的幅度、相位和時延。本實施例中，多頻段信 號參數調整器805中的濾波器組8051包括N個濾波器，用于選出N路功分器804輸出的占 據N個頻段的N路信號；多頻段信號參數調整器805中參數調整單元組8052包括N個參數 調整單元，用于對濾波器組8051輸出的占據N個頻段的N路信號的參數進行調整后輸出至 N路合路器806。 對于參數調整單元組8052包括的N個參數調整單元，在實際應用中可以由以下器 件實現
N個衰減器，分別與上述N個濾波器相連，用于將占據N個頻段的N路信號的幅度 進行調整；N個移相器，分別與上述N個衰減器相連，用于將上述N個衰減器輸出的N路信號 的相位進行調整；N個延時器，分別與上述N個移相器相連，用于將上述N個移相器輸出的N路信號 的時延進行調整后輸出至上述N路合路器806。占據N個頻段的N路信號的幅度、相位和時延等參數被多頻段信號參數調整器805 調整后再輸入多頻段載波功放104和多頻段峰值功放108，則多頻段載波功放104和多頻段 峰值功放108所在的信號路徑能夠在多個頻段內保持本實施例提供的多頻段Doherty功放 所需的幅度和相位特性。最后，N路合路器806將多頻段信號參數調整器805輸出的占據N個頻段的信號 進行合路后輸出至多頻段峰值功放108。在本實施例中，第一 λ /4阻抗變換器105完成的阻抗變換仿真結果以及阻抗匹配 狀況仿真基本如附圖3至附圖6所示，其帶來的效果與本發明實施例一或實施例二中的第 一 λ/4阻抗變換器105相當，不再另行圖示。請參閱圖9，本發明實施例提供的一種多頻段信號參數調整器基本邏輯結構示意 圖。為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。該多頻段信號參數調整器用于 調整占據N個頻段的信號的參數(N為該多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目，下同)， 參數包括N路信號的幅度、相位和時延等。如圖所示，多頻段信號參數調整器的預處理單元選頻單元組901包括N個選頻單 元，用于選出占據N個頻段的N路信號后輸出至參數調整單元組902，其中，N個選頻單元都 是數字器件，包括將占據N個頻段的N路信號下變頻至各自的頻率的N個數字下變頻器和 用于選出N個數字下變頻器輸出的屬于不同頻段的N路信號的N個有限脈沖響應模塊。
參數調整單元組902包括N個參數調整單元，用于對選頻單元組901輸出的占據N 個頻段的N路信號的參數進行調整后輸出，其中，參數包括N路信號的幅度、相位和時延等。數字上變頻單元組903包括N個數字上變頻器，用于將參數調整單元組1202輸出 的占據N個頻段的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出。圖9所示多頻段信號參數調整裝置可以應用于本發明實施例提供的Doherty功 放，例如，應用于附圖2所示本發明實施例二提供的Doherty功放，以改善信號輸入至多頻 段載波功放和多頻段峰值功放后的幅頻和幅相等特性。請參閱圖10，本發明實施例提供的一種多頻段信號參數調整裝置基本邏輯結構示 意圖。為了便于說明，僅示出了與本發明實施例相關的部分。該多頻段信號參數調整裝置包括N路功分器1001、多頻段信號參數調整器1002和 N路合路器1003，其中N路功分器1001用于將接收的信號分成占據N個頻段的N路信號后輸出至多頻段 信號參數調整器1002。多頻段信號參數調整器1002用于將N路功分器1001輸出的占據N個頻段的N路 信號的參數(N為該多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目)進行調整，該參數包括N路 信號的幅度、相位和時延。多頻段信號參數調整器1002是一個模擬器件，包括
濾波器組10021，包括N個濾波器，用于選出N路功分器1001輸出的占據N個頻段 的N路信號；參數調整單元組10022 (包括N個參數調整單元)用于對濾波器組10021輸出的 占據N個頻段的N路信號的參數進行調整后輸出至N路合路器1003，其中，參數調整單元組 10022可以由以下模擬器件組成N個衰減器，分別與上述N個濾波器相連，用于將占據N個頻段的N路信號的幅度 進行調整； N個移相器，分別與上述N個衰減器相連，用于將上述N個衰減器輸出的N路信號 的相位進行調整；N個延時器，分別與上述N個移相器相連，用于將上述N個移相器輸出的N路信號 的時延進行調整后輸出至N路合路器1003。N路合路器1003用于將多頻段信號參數調整器1302輸出的占據N個頻段的信號 進行合路后輸出。本實施例提供的多頻段信號參數調整裝置可以應用于本發明實施例提供的多頻 段Doherty功放，例如，應用于附圖8所示本發明實施例三提供的Doherty功放，以改善信 號輸入至多頻段寬帶載波功放和多頻段寬帶峰值功放后的幅頻和幅相等特性。本領域普通技術人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可 以通過程序來指令相關的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質中，存 儲介質可以包括只讀存儲器(ROM，Read Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁盤或光盤等。以上對本發明實施例所提供的多頻段信號參數調整裝置和Doherty功放進行了 詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的 說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依 據本發明的思想，在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容 不應理解為對本發明的限制。
權利要求
1.一種Doherty功放，其特征在于，包括功分器、多頻段載波功放、多頻段峰值功放、第 一 λ /4阻抗變換器和第二 λ /4阻抗變換器；所述功分器，用于將接收的信號分成第一路信號和第二路信號，所述第一路信號輸入 至所述多頻段載波功放，所述第二路信號輸入至所述多頻段峰值功放；所述多頻段載波功放，用于將所述功分器輸出的信號放大后輸入至所述第一 λ/4阻 抗變換器一輸入端；所述多頻段峰值功放，用于將所述功分器輸出的第二路信號放大后輸出； 所述第一 λ/4阻抗變換器為支持多頻段的阻抗變換器，用于通過阻抗變換使所述第 一 λ /4阻抗變換器的負載阻抗與所述多頻段載波功放輸出阻抗進行阻抗匹配；所述第二 λ /4阻抗變換器，用于通過阻抗變換使所述第二 λ /4阻抗變換器的輸入阻 抗與所述Doherty功放的負載阻抗進行阻抗匹配；所述多頻段峰值功放輸出的信號和所述第一 λ/4阻抗變換器輸出的信號匯合輸入至 所述第二 λ/4阻抗變換器一輸入端，所述第二 λ/4阻抗變換器一輸出端是所述Doherty 功放的輸出端。
2.根據權利要求1所述的Doherty功放，其特征在于，所述Doherty功放還包括 第一多頻段信號參數調整器，用于將所述第一路信號中占據N個頻段的N路信號的參數進行調整后輸出，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延；第二多頻段信號參數調整器，用于將所述第二路信號中占據N個頻段的N路信號的參 數進行調整后輸出，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延；第一數模轉換器，用于將所述第一多頻段信號參數調整器輸出的數字信號轉換成模擬 信號后輸出至所述寬帶多頻段載波功放；第二數模轉換器，用于將所述第二多頻段信號參數調整器輸出的數字信號轉換成模擬 信號后輸出至所述寬帶多頻段峰值功放；其中，所述N為所述多頻段Doherty功放支持的頻段數目。
3.根據權利要求2所述的Doherty功放，其特征在于，所述第一多頻段信號參數調整器 包括第一選頻單元組，包括N個選頻單元，用于選出所述削波/數字預失真單元輸出的第一 路信號中占據N個頻段的N路信號后輸出；第一參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述第一選頻單元組輸出的N路 信號的幅度、相位和時延進行調整后輸出；第一數字上變頻單元組，包括N個數字上變頻器，用于將所述第一參數調整單元組輸 出的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出至所述第一數模轉換器。
4.根據權利要求3所述的Doherty功放，其特征在于，所述N個選頻單元包括N個數字下變頻器，用于將所述削波/數字預失真單元輸出的第一路信號中占據N個頻 段的N路信號下變頻至各自的頻率；N個有限脈沖響應模塊，用于選出所述N個數字下變頻器輸出的屬于不同頻段的N路信號。
5.根據權利要求2所述的Doherty功放，其特征在于，所述第二多頻段信號參數調整器 包括第二選頻單元組，包括N個選頻單元，用于選出所述削波/數字預失真單元輸出的第一 路信號中占據N個頻段的N路信號后輸出；第二參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述第二選頻單元組輸出的N路 信號的幅度、相位和時延進行調整后輸出；第二數字上變頻單元組，包括N個數字上變頻器，用于將所述第二參數調整單元組輸 出的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出至所述第二數模轉換器。
6.根據權利要求5所述的Doherty功放，其特征在于，所述N個選頻單元包括N個數字下變頻器，用于將所述削波/數字預失真單元輸出的第二路信號中占據N個頻 段的N路信號下變頻至各自的頻率；N個有限脈沖響應模塊，用于選出所述N個數字下變頻器輸出的屬于不同頻段的N路信號。
7.根據權利要求1所述的Doherty功放，其特征在于，所述Doherty功放還包括 N路功分器，用于將所述第二路信號分成N路信號后輸出；多頻段信號參數調整器，用于將所述N路功分器輸出的占據N個頻段的信號的參數進 行調整后輸出，所述參數包括各個頻段信號的幅度、相位和時延；N路合路器，用于將多頻段信號參數調整器輸出的占據N個頻段的信號進行合路后輸 出至所述寬帶多頻段峰值功放；其中，所述N為所述Doherty功放支持的頻段數目。
8.根據權利要求7所述的Doherty功放，其特征在于，所述多頻段信號參數調整器包括濾波器組，包括N個濾波器，用于選出所述N路功分器輸出的第二路信號中占據N個頻 段的N路信號；參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述濾波器組輸出的占據N個頻段的 N路信號的參數進行調整后輸出至所述N路合路器，所述參數包括N路信號的幅度、相位和 時延。
9.根據權利要求8所述的Doherty功放，其特征在于，所述N個參數調整單元包括N個衰減器，分別與所述N個濾波器相連，用于將所述占據N個頻段的N路信號的幅度 進行調整；N個移相器，分別與所述N個衰減器相連，用于將所述N個衰減器輸出的N路信號的相 位進行調整；N個延時器，分別與所述N個移相器相連，用于將所述N個移相器輸出的N路信號的時 延進行調整后輸出至所述N路合路器。
10.根據權利要求1至9任意一項所述的Doherty功放，其特征在于，所述第一λ/4阻 抗變換器為巴倫寬帶阻抗變換器或漸變線寬帶阻抗變換器。
11.一種多頻段信號參數調整器，其特征在于，所述多頻段信號參數調整器用于調整占 據N個頻段的N路信號的參數，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延，所述多頻段信 號參數調整器包括選頻單元組，包括N個選頻單元，用于選出所述占據N個頻段的N路信號后輸出； 參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述選頻單元組輸出的占據N個頻段的N路信號的參數進行調整后輸出，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延；數字上變頻單元組，包括N個數字上變頻器，用于將所述參數調整單元組輸出的占據N 個頻段的N路信號上變頻至各自的頻率后輸出；其中，所述N為所述多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目。
12.根據權利要求11所述的多頻段信號參數調整裝置，其特征在于，所述選頻單元組 包括N個數字下變頻器，用于將所述占據N個頻段的N路信號下變頻至各自的頻率； N個有限脈沖響應模塊，用于選出所述N個數字下變頻器輸出的屬于不同頻段的N路信號。
13.—種多頻段信號參數調整裝置，其特征在于，包括N路功分器，用于將接收的信號分成占據N個頻段的N路信號后輸出； 多頻段信號參數調整器，用于將所述N路功分器輸出的占據N個頻段的N路信號的參 數進行調整，所述參數包括N路信號的幅度、相位和時延；N路合路器，用于將多頻段信號參數調整器輸出的占據N個頻段的信號進行合路后輸出；其中，所述N為所述多頻段信號參數調整裝置支持的頻段數目。
14.根據權利要求13所述的多頻段信號參數調整裝置，其特征在于，所述多頻段信號 參數調整器包括濾波器組，包括N個濾波器，用于選出所述N路功分器輸出的占據N個頻段的N路信號；參數調整單元組，包括N個參數調整單元，用于對所述濾波器組輸出的占據N個頻段的 N路信號的參數進行調整后輸出至所述N路合路器，所述參數包括N路信號的幅度、相位和 時延。
15.根據權利要求14所述的多頻段信號參數調整裝置，其特征在于，所述N個參數調整 單元包括N個衰減器，分別與所述N個濾波器相連，用于將所述占據N個頻段的N路信號的幅度 進行調整；N個移相器，分別與所述N個衰減器相連，用于將所述N個衰減器輸出的N路信號的相 位進行調整；N個延時器，分別與所述N個移相器相連，用于將所述N個移相器輸出的N路信號的時 延進行調整后輸出至所述N路合路器。
全文摘要
本發明實施例提供一種Doherty功放，該Doherty功放包括功分器，用于將接收的信號分成第一路信號和第二路信號；多頻段載波功放，用于將功分器輸出的信號放大后輸入至第一λ/4阻抗變換器一輸入端；多頻段峰值功放，用于將功分器輸出的第二路信號放大后輸出；第一λ/4阻抗變換器為支持多頻段的阻抗變換器，用于通過阻抗變換使第一λ/4阻抗變換器的負載阻抗與多頻段載波功放輸出阻抗進行阻抗匹配；第二λ/4阻抗變換器，用于通過阻抗變換使所述第二λ/4阻抗變換器的輸入阻抗與Doherty功放的負載阻抗進行阻抗匹配。本發明的Doherty功放支持多頻段操作，效率高，可以降低系統的功耗。
文檔編號H04W88/08GK102137518SQ20101010437
公開日2011年7月27日 申請日期2010年1月25日 優先權日2010年1月25日
發明者吳劍鋒, 王建, 韓晶晶, 魏巍 申請人:上海華為技術有限公司