专利名称：基于多通道反馈的功率放大器线性化校正电路及方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域线性化技术，尤其涉及射频无线通信发射机所用的功率 放大器线性化技术。
背景技术：
功率放大器(以下简称为功放)是通信系统中不可缺少的部件，其输入和输出之 间不可避免地存在非线性。早期的无线通信都是基于对功率放大非线性不敏感的恒包络调 制技术，可使功率放大器工作在具有较高效率的临近饱和区。然而恒定包络调制频带利用 率低的缺点严重制约了无线通信高速数据传输的发展。各种无线通信系统为了提高系统容 量，充分利用有限的频谱资源，采用频谱利用率高的调制方式，而高频谱利用率的调制方式 如正交振幅调制QAM、正交频分复用OFDM的包络存在较大的波动，这些非恒定包络调制信 号对功率放大器的非线性十分敏感。在大信号下出现的非线性会产生严重的带外频谱再生 和带内失真，影响了通信的质量，造成邻道干扰。功率回退技术是最早用于处理恒定包络调制信号非线性失真的技术，其实质是将 功放的工作点回退若干分贝。但这会导致功放效率大大降低，甚至90%的功率都将转化成 热功耗。因此，目前避免功率放大器非线性的主要办法是采用线性化技术。预失真技术是目前最有前景的一种线性化方法，其基本原理是在信号进入功率放 大器前先进行非线性变换，这种变换特性与功率放大器的非线性特性互补，从而使得功放 输出信号呈现为调制信号的线性放大，避免信号的带内畸变和带外频谱再生。预失真技术包括射频预失真、中频预失真和基带预失真3种方法。射频预失真使 用射频非线性器件进行校正，对其控制和调整较困难，频谱再生分量改善较少，高阶频谱分 量抵消困难，线性指标低；中频预失真的核心部分采用数字部件进行非线性和自适应控制， 而采用模拟电路在中频部分实现预失真；基带预失真在基带处理，相对于中频系统，硬件电 路简单且便于数字信号处理算法实现，是目前广泛使用的预失真技术。由于功率放大器的特性会随着时间、温度、环境以及信号本身的变化而变化，所 以，常常采用自适应功率放大器线性化技术，以跟踪功率放大器非线性特性的变化，这方面 的专利很多，如01142215. 7,200610107728. χ和200810066381等中国发明专利。现有的自适应功率放大器线性化技术如图1所示，基带自适应功放校正系统通过 耦合器引回部分功放输出信号，经由反馈通道进行下变频、模数转换，利用得到的基带数 据，以预失真器输出作为参考，自适应地更新预失真器。在基带预失真系统中，为了提取功放的非线性特性，对反馈通道有两方面的重要 要求。首先，具有远高于信号带宽的接收带宽。根据校正效果的要求，五阶、甚至七阶或 更高阶以内的非线性项才能提供满意的功放非线性特性。这就意味着接收带宽需要五倍、 七倍或者更多倍的信号带宽。可见，对于大带宽信号，反馈通道将具有非常大的处理频带。 例如，对于一个典型的20MHz的宽带输入信号，如果想分析其5阶失真以上的非线性特性，那么反馈信号的带宽在IOOMHz以上。随着移动通信尤其高清视频业务的发展，传输带宽本 身就可能要求上百兆，相应地，其反馈信号带宽则需500MHz甚至更高。另外，反馈通道需具有理想的线性特性，以避免对功放非线性特性的污染。否则， 将影响功放非线性特性的提取，最终影响校正效果。宽频带与高线性这两点要求决定了大带宽信号发射机校正系统的反馈设计具有 如下难点a)宽频带范围内的高线性射频通道难以实现；b)难以直接对几十兆、上百兆甚至更高的宽频带信号进行高精度采样。尽管正向 的发射通道也有宽频带与高线性的类似要求，但射频发射通道非线性可以通过功放校正的 类似方法进行校正，如01142215. 7,200920078448. χ等发明专利，并且，相对于反馈通道的 高速高精度AD而言，发射通道的数模转换更容易实现。所以，反馈设计是大带宽发射机基 带预失真功放线性化系统中需要重点解决的问题。随着传输带宽要求越来越宽，这个问题 将日益凸现。为抑制反馈通道的非线性，专利200710073678提出单独发送信号提取反馈通道 的非线性特性，在预失真处理单元中扣除反馈通道的非线性。此方法存在误差累积效应，即 反馈通道的校正误差会累积到对功放的校正误差中去。对于先校正发射通道，再校正功放 的预失真线性化系统，如200920078448. χ，这种累积效果更明显，因为反馈通道的校正误差 不仅会在功放校正中累积，还会在发射通道的校正中得到累积，总之，反馈通道使用一次， 就会累积一次。除了误差累积效应外，这种方法没有关注宽频带信号的AD采集问题。综上，在发射机基带预失真功放线性化方法或系统中，尚未见着力解决宽频带反 馈通道的高线性设计及其高速高精度采集问题的相关专利或文献。
发明内容
针对现有基带预失真功放线性化技术未着力解决大带宽信号发射情况下反馈通 道的线性要求和高速采集问题，本发明旨在提供一种基于多通道反馈的大带宽发射机基带 预失真功放线性化校正电路及方法，以解决大带宽发射机功放自适应基带预失真系统中反 馈通道的宽频带与高线性二者难以同时满足以及宽频带反馈信号难以采集的问题，实现大 带宽信号发射机功放的基带预失真线性化校正，从而适应通信宽带化与移动化的发展趋 势，提高发射机的效率。为实现上述目的，在本发明中采取了以下技术手段基于多通道反馈的功放线性化校正电路包含射频发射电路、预失真处理器Α、预失 真训练器、反馈通道、模数转换器ADC，数据恢复电路。所述反馈通道有编号为1到K的K个反馈通道，K不小于2 ；各反馈通道的输入端通 过耦合器与功率放大器PA输出端连接，K个反馈通道的输出端各接有一个模数转换器ADC ； 各模数转换器ADC的输出端与数据恢复电路的输入端连接；数据恢复电路输出端与预失真 训练器的反馈信号输入端连接；预失真训练器的预失真参数输出端与预失真处理器A的预 失真参数输入端连接；预失真训练器的通道信号输入端与预失真处理器A输出端相连；所 述预失真处理器A通道信号输入端接收待发基带信号，其输出端还与射频发射电路输入端 连接。
所述反馈通道个数K =射频发射电路中功率放大器理想输出信号的带宽X非线 性阶数+ (单个反馈通道带宽-交叠部分带宽)；各反馈通道具有相同的信道带宽，且具有 不同的通带频率范围，编号相邻的反馈通道的频率范围相互重叠；各反馈通道具有相同的 采样率。所述数据恢复电路包含K个数字变频电路、K个数字傅里叶变换DFT模块、反馈信 号频谱形成电路与数字傅里叶逆变换IDFT模块；K个数字变频电路的输入端分别与K个反 馈通道的输出端相连；K个数字变频电路输出端分别与K个数字傅里叶变换DFT模块输入端连接；K个数 字傅里叶变换DFT模块的输出端与反馈信号频谱形成电路输入端连接，反馈信号频谱形成 电路输出端与数字傅里叶逆变换IDFT模块的输入端连接；所述数字傅里叶逆变换IDFT模 块输出端与预失真训练器的反馈信号输入端连接。所述预失真训练器包含缓存器、训练运算器、数据同步器与预失真处理器B。所述缓存器的输入端一接收基带信号，输入端二与预失真处理器A的输出端连 接，缓存器用于暂存原始基带信号及经过失真处理器A处理后的基带信号，缓存器的输出 端与数据同步器的输入端一连接。训练运算器的输入端一与数据恢复电路的输出端相连，训练运算器的输入端二与 数据同步器的输出端连接，训练运算器的输入端三与预失真处理器B的输出端连接；训练 运算器的同步启动信号输出端与数据同步器的控制信号输入端连接，用于向数据同步器发 出同步启动信号；训练运算器的预失真参数输出端与预失真处理器A预失真参数输入端连 接，同时还与预失真处理器B预失真参数输入端连接，用于设置预失真处理器A、预失真处 理器B的信号失真处理参数。所述数据同步器的反馈信号输入端与数据恢复电路的输出端连接。所述预失真处理器B的电路结构与预失真处理器A相同，信号预失真处理方法也 完全一样，其反馈信号输入端与数据恢复电路的输出端连接。一种基于多通道反馈的功放线性化校正方法，其特征在于，包括预失真器A、B参 数的计算以及发射过程中的校正效果监测两大步骤首先，计算预失真器A、B的预失真参数a.将预失真处理器A短路，原基带信号χ (η) —路送入缓存器，另一路χ (η)经过 射频发射电路转换为射频信号，功率放大器PA输出的射频信号通过耦合器传输到K个反 馈通道，反馈信号通过反馈通道接收后形成K路具有相同中频的反馈信号yi (t)、y2 (t)、…Yk(t)；b.然后再将71(0、％(0、...yK(t)分别通过模数转化电路ADC转化为数字信号 Yi (n)、y2 (η)、".yK(n)；c.K个模数转换电路ADC输出的反馈信号71(11)、72(11)、进入数据恢复电 路中相对应的数字变频电路，数字变频电路将反馈信号下变频至基频；d. K个DFT模块分别取各路变至基频的反馈信号当前时刻以后的L点进行傅里叶 变换，形成K路反馈信号频谱Y1 (I1) J2 (I2)、…Yk (Ik)；反馈信号频谱形成电路对K路反馈信号频谱Y1 (I1)J2(I2)、…Yk (Ik)进行辐相一 致性的校正，生成Yi(r OXiQ^…^④)之后，再将各路反馈信号频谱合并形成总的基带反馈信号的带内频谱^㈣=^ ，^/〗)，…^/;)]，？^对应的频率范围为[f^K， fc,K+Bw-fc], f。为原反馈信号的载频，^工与^^分别是第一通道和第K通道的中心频率， 各通道的通道带宽。利用总的基带反馈信号的带内频谱Y(m)通过数字傅里叶逆变换 IDFT恢复出反馈信号y (η)；e.反馈信号y (η)被送入预失真训练器，在预失真训练器中，缓存器缓存待传基带 信号x(n)，并对数据同步器输出带有一定时延的X(n-n' J。然后，数据同步器对χ(η-η' 0) 与y(n)进行互相关运算，求出系统时延IitlJfg(Ii) = x(n-n0)输出给训练运算器；训练运 算器根据数据同步器输出信号g(n)与反馈信号y(n)利用递归最小二乘算法RLS算法计算 出信号失真处理参数5，并将信号失真处理参数5传送至预失真处理器A与预失真处理器B ；然后，进行发射过程中的校正效果监测f.将预失真处理器A接入电路中，预失真处理器A利用信号失真处理参数5将与 功放非线性特性互补的非线性失真加入待发基带信号中，形成预先混入非线性失真的基带 信号f(n)；—路信号f (η)进入预失真训练器中的缓存器，另一路信号f (η)经过数模转换 电路DAC、射频发射通道后由功率放大器PA放大输出；g.功率放大器PA输出的射频信号通过耦合器传输到K个反馈通道形成K路具有 相同中频的反馈信号力(0、72(0、...yK(t);然后再将71(0、72(0、…yK(t)分别通过模 数转化电路ADC转化为数字信号71 (n)、y2 (n)、-yK(n)；h.K个模数转换电路ADC输出的反馈信号71(11)、72(11)、进入数据恢复电 路中相对应的数字变频电路，数字变频电路将反馈信号下变频至基频；i. K个DFT模块分别取各路变至基频的反馈信号当前时刻以后的L点进行傅里叶 变换，形成K路反馈信号频谱Y1 (I1) J2 (I2)、…Yk (Ik)；反馈信号频谱形成电路对K路反馈信号频谱Y1 (I1)J2(I2)、…Yk (Ik)进行辐相一 致性的校正，生成Yi(r OXiQ^…^④)之后，再将各路反馈信号频谱合并形成总的基 带反馈信号的带内频谱^㈣=^ ，^/〗)，…^/;)]，？^对应的频率范围为[ ^κ， fc,K+Bw-fc], f。为原反馈信号的载频，^工与^^分别是第一通道和第K通道的中心频率，各通道的通道带宽。利用总的基带反馈信号的带内频谱Y(m)通过数字傅里叶逆变换 IDFT恢复出反馈信号y (η)；j.反馈信号y (η)被送入预失真训练器中的预失真处理器B ；预失真处理器B利用 信号失真处理参数5将非线性失真加入到反馈信号y (η)得到信号1 "二。， |2 1 "二。「， "|「， "I*k.预失真训练器计算昨)Ι =ιΣ对0-/(0 ^(0-/(0 。若j值丄、Q i=n0 i=n大于设定的门限值，则回到步骤a。式中g(i)为缓存器输出信号，且g(i) =Mi-Iic^nciS 步骤e中的系统时延，/⑴为预失真处理器B输出信号，J的门限值以及Ntl的取值均可根据 实验测试预先设定；1.若J值不大于设定的门限值，则回到i。本发明具有以下优点a.采用多反馈通道与数据恢复技术实现了对反馈信号进行频带分割，解决了宽频 带信号难以采集以及宽频带反馈通道难以做到高线性的问题。b.在发射机工作过程中可根据校正效果，重新计算系统时延及预失真处理参数，所以，不仅可对功放非线特性的变化进行自适应，还可对系统时延的变化进行自适应。
图1为现有技术功率放大器基带预失真自适应线性化校正电路原理图。图2为本发明电路原理图。图3本发明多路反馈通道频域堆积示意图。图4为本发明数据恢复电路结构示意图。图5为本发明反馈信号频谱形成过程示意图。图6为本发明功率放大器预失真器内部结构框图。图7为本发明实施例中发射机输出射频信号与未预失真处理、理想输出射频信号 功率谱图对比情况。图8为图7中理想信号功率谱再现。
具体实施例方式下面根据附图对本发明作进一步的说明。如图2所示，功放输出信号通过耦合器，进入K通道反馈系统，其中K不小于2。K 通道反馈系统完成各通道数据的采集、信号的下变频最后利用模数转换电路ADC将信号转 换为数字信号Y1 (n)、y2 (η)、. . . yK(n)。数据恢复器接收来自反馈系统的各通道输出数据 Y1(Ii)、y2(n)、... yK(n)，恢复出与功放输出信号具有相同频域结构的基带数据块y(n)。在 功放预失真器中，利用y (η)、χ(η)与预失真处理器A的输出信号f (η)，更新预失真处理器A 的参数。在计算预失真处理器A、B的参数的过程中，由于y(n)与x(n)之间存在系统时延， 在预失真训练器中进行系统时延提取和数据同步，这个系统时延可在随后的校正效果监测 过程中直接使用。本发明主要内容包括多通道反馈技术、数据恢复技术以及数据同步技术，以这些 技术为基础，进而提供了一种大带宽信号发射机的基带预失真功放线性化校正的通用方法 或系统架构。接下来，参照图2，对多通道反馈系统、数据恢复以及功放预失真器分别进行详 细说明。1)多通道反馈系统多通道反馈系统结构框图如图2所示。反馈通道有编号为1到K的K个反馈通 道，K不小于2，各反馈通道具有相同的信道带宽，且具有不同的通带频率范围，编号相邻的 反馈通道的通带频率范围相互重叠，所述通道数K的取值由功率放大器输出信号的带宽、 需要处理非线性阶数、单个反馈通道带宽及各个反馈通道之间的交叠部分决定的，举例说 明若功率放大器输出信号的带宽为10MHz，需要处理的非线性阶数为7阶，那么反馈信号 带宽为功率放大器理想输出信号的带宽X非线性阶数=70MHz，如果各个反馈通道的带宽 取10MHz，相邻编号的反馈通道交叠部分带宽为5MHz，那么K =反馈信号带宽+ (单个反馈 通道带宽-交叠部分带宽)=70+(10-5) = 14，K个反馈通道的频率总和决定了系统能够 处理的功放非线性阶数；各通道的频域堆集如图3所示；推荐任意反馈通道的通带频率范 围的中心频率与其后一编号反馈通道的通带频率范围的中心频率之差的绝对值等于各反 馈通道带宽的一半。
K通道反馈系统将反馈信号在频带上进行分割，并在各通道中下变频到中频。频带 分割使得各个通道具有相对较窄的带宽，因而，各射频通道易于具有较高的线性。同时，也 有利于各通道信号的AD转换。与普通的射频反馈通道类似，各反馈通道设计具有线性的要求，且各反馈通道具 有相同的采样率，通道增益为一常数。对于各反馈通道输出信号之间的辐相一致性，将会在 随后的数据恢复中得到校正。所以，多通道反馈系统设计时，各射频反馈通道间只需尽量保 持辐相一致性即可。K路反馈信号同时在反馈通道中完成模数转换ADC，再输出至数据恢复电路。2)数据恢复电路数据恢复电路的结构框图如图4所示。K路经过反馈模数转换电路ADC输出的反馈信号71 (n)、y2 (η)、进入数 据恢复电路中相对应的数字变频电路，数字变频电路将反馈信号数字下变频至基频；K路 变至基频的反馈信号分别取当前时刻以后的L点进行傅里叶变换，形成K路反馈信号频谱 Y1 (I1) >Y2 (I2) > -Yk(Ik) ；L取值原则为数据恢复电路生成的y (η)数据块的长度可以保证 训练运算器训练过程的收敛，可通过仿真或实验得到。反馈信号频谱形成电路对K路反馈信号频谱Y1(I1)^2(I2), -Yk(Ik)进行辐相 一致性的校正，生成Y1 (1 ‘ i)Χ(1'2)、…6 )之后，再将各路反馈信号频谱合并形成总的 反馈信号频谱^ =区(/;)忑(/丨)，..#劣)]，总的反馈信号频谱Y(m)通过数字傅里叶逆变换 IDFT恢复出反馈信号y (η)。接下来结合图5说明反馈信号频谱形成的处理过程。令第k反馈通道频谱为Λ ，Ω,t为对应于频率[f。,k-Bw，f。,k+Bw]上的频 率采样序号集合，频率分辨率为5f。f。,k为各通道中心频率，其中1 <k<K，相邻通道的 中心频率间隔为Bw且Bw/ δ f为整数；以保证相邻通道频谱交叠部分的频谱采样点在频率轴 上对应相同的频率刻度。将序列Yk(Ik)分成分别对应于频率范围[f。,k_Bw，fc,k]的频谱序列&-和对应于频率范围[f。,k，fc, k+Bw]的频谱序列f/的两部分。显然，不难将频谱序列&-与频谱序列f/设计成为具有相同点数，并令其自变量序号集合为Ω ρ Q1S自然数集合。以下则为以第1通道为参照，阐述对第2 K通道进行幅相校正并形成反馈信号 频谱的过程。
权利要求
1.一种基于多通道反馈的功放线性化校正电路，包含射频发射电路、预失真处理器A、 预失真训练器、反馈通道、模数转换器ADC，其特征在于，还包含数据恢复电路；所述反馈通道包括编号为1到K的K个反馈通道，K大于或等于2 ；各反馈通道的输入 端通过耦合器与功率放大器PA输出端连接，每个反馈通道的输出端各接有一个模数转换 器ADC ；各模数转换器ADC的输出端与数据恢复电路的输入端连接；数据恢复电路输出端与 预失真训练器的反馈信号输入端连接；预失真训练器的预失真参数输出端与预失真处理器 A的预失真参数输入端连接；预失真训练器的通道信号输入端与预失真处理器A输出端相 连；所述预失真处理器A通道信号输入端接收待发基带信号，其输出端还与射频发射电路 输入端连接。
2.根据权利要求1所述的基于多通道反馈的功放线性化校正电路，其特征在于，所述 反馈通道个数K满足如下公式K =射频发射电路中功率放大器理想输出信号的带宽X非线性阶数+ (单个反馈通道 带宽-交叠部分带宽)各反馈通道具有相同的信道带宽，且具有不同的通带频率范围，编号相邻的反馈通道 的通带频率范围相互重叠；各反馈通道具有相同的采样率。
3.根据权利要求1所述的基于多通道反馈的功放线性化校正电路，其特征在于，所述 数据恢复电路包含K个数字变频电路、K个数字傅里叶变换DFT模块、反馈信号频谱形成电 路与数字傅里叶逆变换IDFT模块；K个数字变频电路的输入端分别与K个反馈通道的输出 端相连；K个数字变频电路输出端分别与K个数字傅里叶变换DFT模块输入端连接；K个数字傅里叶变换DFT模块的输出端与反馈信号频谱形成电路输入端连接，反馈信 号频谱形成电路输出端与数字傅里叶逆变换IDFT模块的输入端连接；所述数字傅里叶逆变换IDFT模块输出端与预失真训练器的反馈信号输入端连接。
4.根据权利要求1所述的基于多通道反馈的功放线性化校正电路，其特征在于，所述 预失真训练器包含缓存器、训练运算器、数据同步器与预失真处理器B ；所述缓存器的输入端一接收基带信号，输入端二与预失真处理器A的输出端连接，缓 存器用于暂存原始基带信号及经过失真处理器A处理后的基带信号，缓存器的输出端与数 据同步器的输入端一连接；训练运算器的输入端一与数据恢复电路的输出端相连，训练运算器的输入端二与数据 同步器的输出端连接，训练运算器的输入端三与预失真处理器B的输出端连接；训练运算 器的同步启动信号输出端与数据同步器的控制信号输入端连接，用于向数据同步器发出同 步启动信号；训练运算器的预失真参数输出端与预失真处理器A预失真参数输入端连接， 同时还与预失真处理器B预失真参数输入端连接，用于设置预失真处理器A、预失真处理器 B的信号失真处理参数；所述数据同步器的反馈信号输入端与数据恢复电路的输出端连接。所述预失真处理器B的电路结构与预失真处理器A相同，信号预失真处理方法也完全 一样，其反馈信号输入端与数据恢复电路的输出端连接。
5.一种基于多通道反馈的功放线性化校正方法，其特征在于，包括如下步骤a.将预失真处理器A短路，原基带信号χ (η) —路送入缓存器，另一路χ (η)经过射频发射电路转换为射频信号，功率放大器PA输出的射频信号通过耦合器传输到K个反馈通道， 反馈信号通过反馈通道接收后形成K路具有相同中频的反馈信号yi(t)、y2(t)、-yK(t) ；K 大于或者等于2;b.然后再将71(0、72(0广11 (0分别通过模数转化电路ADC转化为数字信号71(η)、 I2 (η)、".yK(n)；c.K个模数转换电路ADC输出的反馈信号71(11)、72(11)、进入数据恢复电路中 相对应的数字变频电路，数字变频电路将反馈信号下变频至基频；d.K个DFT模块分别取各路变至基频的反馈信号当前时刻以后的L点进行傅里叶变换， 形成K路反馈信号频谱Y1 (I1) J2 (I2)、…Yk (Ik)；反馈信号频谱形成电路对K路反馈信号频谱Y1 (I1^ta2K…进行辐相一致 性的校正，生成1(1' OXiQ^…^④)之后，再将各路反馈信号频谱合并形成总的基带 反馈信号的带内频谱^^) = ^(()^ ),... )]]^对应的频率范围为[fd-B^f。，fc, K+Bw-fc]，fc为原反馈信号的载频，fca与f。,K分别是第一通道和第K通道的中心频率，2BW为 各通道的通道带宽；利用总的基带反馈信号的带内频谱Y(m)通过数字傅里叶逆变换IDFT 恢复出反馈信号y (η)；e.反馈信号y(n)被送入预失真训练器，在预失真训练器中，缓存器缓存待传基带信号 x(n)，并对数据同步器输出带有一定时延的X(n-n' J。然后，数据同步器对χ(n-n' J与 y(n)进行互相关运算，求出系统时延IitlJfg(Ii) =x(n-n0)输出给训练运算器；训练运算器 根据数据同步器输出信号g(n)与反馈信号y(n)利用递归最小二乘算法RLS算法计算出信 号失真处理参数5，并将信号失真处理参数5传送至预失真处理器A与预失真处理器B ；然后，进行发射过程中的校正效果监测f.将预失真处理器A接入电路中，预失真处理器A利用信号失真处理参数5将与功放 非线性特性互补的非线性失真加入待发基带信号中，形成预先混入非线性失真的基带信号 f(n)；一路信号f (η)进入预失真训练器中的缓存器，另一路信号f (η)经过数模转换电路 DAC、射频发射通道后由功率放大器PA放大输出；g.功率放大器PA输出的射频信号通过耦合器传输到K个反馈通道形成K路相同中频 的反馈信号71(0、72(0、…yK(t);然后再将71(0、72(0、…yK(t)分别通过模数转化电 路八0(转化为数字信号71(11)、72(11)、-yK(n)；h.K个模数转换电路ADC输出的反馈信号71(11)、72(11)、进入数据恢复电路中 相对应的数字变频电路，数字变频电路将反馈信号下变频至基频；i.K个DFT模块分别取各路变至基频的反馈信号当前时刻以后的L点进行傅里叶变换， 形成K路反馈信号频谱Y1 (I1) J2 (I2)、…Yk (Ik)；反馈信号频谱形成电路对K路反馈信号频谱Y1 (I1^ta2K…进行辐相一致 性的校正，生成1(1' OXiQ^…^④)之后，再将各路反馈信号频谱合并形成总的基带 反馈信号的带内频谱^^) = ^(()^ ),... )]]^对应的频率范围为[fd-B^f。，fc, K+Bw-fc]，fc为原反馈信号的载频，fca与f。,K分别是第一通道和第K通道的中心频率，2BW为 各通道的通道带宽；利用总的基带反馈信号的带内频谱Y(m)通过数字傅里叶逆变换IDFT 恢复出反馈信号y (η)；j.反馈信号y (η)被送入预失真训练器中的预失真处理器B ；预失真处理器B利用信号失真处理参数5将非线性失真加入到反馈信号y (η)得到信号 k.预失真训练器计算
6.根据权利要求5所述的一种基于多通道反馈的功放线性化校正方法，其特征在于， 所述步骤a中的多反馈通道为编号为1到K的K个反馈通道，其中K=功率放大器理想输出信号的带宽X非线性阶数+ (单个反馈通道带宽-交叠部分 带宽)，各反馈通道具有相同的信道带宽，且具有不同的通带频率范围，编号相邻的反馈通道 的通带频率范围相互重叠，且任意反馈通道通带频率范围的中心频率与其后一编号反馈通 道通带频率范围的中心频率之差的绝对值等于各反馈通道带宽的一半；各反馈通道具有相 同的采样率。
7.根据权利要求5所述的一种基于多通道反馈的功放线性化校正方法，其特征在于， 步骤d中，K路变至基频的反馈信号分别取L点进行傅里叶变换，形成K路反馈信号频谱 Y1 (I1)、Y2 (I2)、...YK (Ik)，反馈信号频谱形成电路将K路反馈信号频谱Y1 (I1)、Y2 (I2)、... Yk(Ik)的辐值与相位校正至相同的方法如下令第k反馈通道频谱为Yk(Ik) ΛεΩ“，^为频率[f。,k-Bw，f。,k+Bw]上的频率采样序号 集合，频率采样分辨率为Sf。各通道中心频率为f。,k其中K，相邻通道的中心频率 间隔为礼且礼/Sf*整数；以保证相邻通道频谱交叠的部分在频率轴上对应相同的频率采 样点；将序列Yk(Ik)分成分别对应于频率范围[f。,k_Bw，fc,k]的频谱序列&-和对应于频率范 围[f。,k，fe,k+Bw]的频谱序列f/的两部分。显然，不难将频谱序列&-与频谱序列f/设计成 为具有相同点数，并令其为自变量序号集合为Q1，其中Q1*自然数集合。通过以下两式求得幅度补偿因子么+1和相位补偿因子
全文摘要
本发明公开了一种基于多通道反馈的功率放大器线性化校正电路及方法，涉及通信技术领域线性化技术，旨在提供一种能够跟踪射频功率放大器非线性特性，自适应调整系统预失真参数的功率放大器线性化校正电路及方法。本发明的技术要点如下利用多路反馈通道将功率放大器输出的信号进行频谱分割并耦合进入反馈系统，数据恢复电路将多路反馈信息恢复成一路信号。预失真训练器利用基带信号与恢复后的反馈信号计算预失真参数，预失真处理器A根据预失真参数将与功率放大器非线性失真信号互补的预失真信号加入基带信号，基带信号中的预失真信号在功率放大器中被抵消掉，从而实现了功率放大器线性化校正。本发明主要用于射频信号发射系统非线性失真校正。
文档编号H03F1/32GK102055411SQ201010600008
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者周良臣 申请人:成都凯腾四方数字广播电视设备有限公司