一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置。该方法为：当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值，具体为：根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值和根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值；利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。还公开了相应的装置。基于上述创新机制，有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定，从而改善功率放大器的动态校正性能。
【专利说明】一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明实施例涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置。
【背景技术】
[0002]在无线通信系统中，基站功率放大器动态校正性能是衡量基站性能的重要指标。基站在实际组网工作时，业务量是不断变化的，这就导致功率放大器输出的功率也不断变化，所以动态校正性能是反映基站实际工作性能的重要指标。现有技术采用如图1所示的数字预失真(Digital Predistortion, DPD)系统作为功放非线性的校正手段，DPD系统通过一个预失真元件(Predistorter, PD)和功放元件级联,实现高度线性、无失真的系统。功率放大器动态校正性能是相对于静态性能而言的，所谓静态性能就是功率放大器在测试DPD性能时输出功率保持恒定不变。而动态校正性能则是指，测试DH)性能时功率放大器输出功率是随实际业务量波动的，最小时不发射功率，最大时按功率放大器最大功率输出。由于功率放大器输出功率变化会导致功率放大器状态(如温度、静态电流、漏压、栅压等)发生变化，DPD在功率放大器状态变化较大时校正性能是很差的。
【发明内容】
[0003]有鉴于此，本发明实施例提供一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置，通过调整功率放大器的栅压，有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定，从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0004]为了解决上述技术问题，第一方面，本发明的实施例提供了一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法，包括:
[0005]当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值；
[0006]所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值包括:
[0007]根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值，和
[0008]根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值；
[0009]利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0010]在第一种可能的实现方式中，所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值之前，还包括:
[0011]根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0012]结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值具体为:
[0013]在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0014]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，
[0015]所述栅压补偿值大于等于OV ；
[0016]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0017]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0018]结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，
[0019]所述栅压补偿值小于等于OV ；
[0020]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0021]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0022]第二方面，本发明的实施例提供了一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置，包括:
[0023]第一计算单元，用于当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值；
[0024]所述第一计算单元包括:
[0025]第二计算单元，用于根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值；
[0026]第三计算单元，用于根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值；
[0027]调整单元，用于利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0028]在第一种可能的实现方式中，所述装置还包括:
[0029]确定单元，用于根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0030]结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述第三计算单元具体用于在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0031]结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，
[0032]所述栅压补偿值大于等于OV ；
[0033]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0034]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0035]结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，[0036]所述栅压补偿值小于等于OV ；
[0037]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0038]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0039]第三方面，本发明实施例提供了一种保持功率放大器的静态电流恒定的设备，包括输入装置、输出装置、存储器和处理器；
[0040]其中，所述处理器用于执行如下步骤:
[0041]当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值；
[0042]所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值包括:
[0043]根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值，和
[0044]根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值；
[0045]利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0046]在第一种可能的实现方式中，所述处理器在执行所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值的步骤之前，还用于执行如下步骤:
[0047]根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0048]结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器执行所述根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值的步骤具体为:
[0049]在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0050]结合第三方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，
[0051 ] 所述栅压补偿值大于等于OV ；
[0052]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0053]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0054]结合第三方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，
[0055]所述栅压补偿值小于等于OV ；
[0056]所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ；
[0057]所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0058]采用本发明提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置的技术方案，通过调整功率放大器的栅压，有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定，从而改善功率放大器的动态校正性能。
【专利附图】
【附图说明】[0059]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0060]图1为现有技术的DPD系统结构示意图；
[0061]图2为某功率放大器内部温度与脉冲信号之间的变化关系示意图；
[0062]图3为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法的实施例的方法流程图；
[0063]图4为图3中步骤SlOl的进一步细化的流程图；
[0064]图5为对图3所示的本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法的实施例的进一步细化的方法流程图；
[0065]图6为一个栅压补偿示意图；
[0066]图7为另一个栅压补偿示意图；
[0067]图8为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置的实施例的结构示意图；
[0068]图9为对图8所示的本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置的实施例的进一步细化的结构不意图；
[0069]图10为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的设备的实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0070]为使本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0071 ] 下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。
[0072]在功率放大器输出功率随时间变化的过程中，当功率放大器由大功率转为小功率或者无功率时热耗减小，功率放大器温度下降；当功率放大器由小功率转为大功率时热耗增大，功率放大器温度上升。比如某功率放大器发射周期为500us、脉宽为IOOus的脉冲信号时其内部温度随时间的变化关系如图2所示。功率放大器温度的变化会导致其静态偏置发生改变，从而造成功率放大器的非线性模型变化，预失真系统如DH)系统不能提前根据功率放大器模型的改变而相应改变。
[0073]而静态电流是可以通过调整功率放大器的栅压进行补偿的。为此，本发明提出一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法及装置，以期通过调整功率放大器的栅压，有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定，从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0074]图3为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法的实施例的方法流程图。如图3所示，该方法包括如下步骤:[0075]步骤S101，当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值。
[0076]功率放大器的输出功率发生变化时，功率放大器的内部温度会相应地发生变化，而功率放大器内部温度的变化会弓I起功率放大器的静态电流变化，而静态电流的变化通过调整功率放大器的栅压进行补偿。
[0077]在本步骤中，当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值。而栅压补偿值是分阶段进行计算的，为此，如图4所示，步骤SlOl包括步骤SlOll和步骤S1012。
[0078]步骤S1011，根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0079]步骤S1012，根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值。
[0080]其中，第一设定时间与第二设定时间可以相等，也可以不相等。根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0081]步骤S102，利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0082]在本步骤中，利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整，以保持功率放大器的静态电流恒定。该栅压补偿值是在现有技术的功放温补电路的基础上进行补偿的，在本发明中，功率放大器温度的慢变导致功率放大器状态的变化仍然由功放温补电路进行补偿。
[0083]例如，对某种特性的功率放大器，假定在相同栅压情况下，功率放大器输出功率由大减小，由于输出功率大时，功率放大器内部温度高，其静态电流也大，当输出功率由大减小，功率放大器内部温度将由高变低，其静态电流也将变小，此时，给功率放大器的栅压补偿一个负值，使得静态电流快速减小，使静态电流保持恒定。
[0084]值得说明的是，当输出功率维持长时间不变时，功率放大器内部温度会达到热平衡状态，其温度不会发生变化，从而功率放大器的静态电流不会改变，因此，输出功率不变时，是不需要进行栅压补偿的。
[0085]当输出功率维持该变化后的输出功率值发射时，在输出功率发生之后的第二设定时间内进行栅压调整后，静态电流已经保持恒定，第二设定时间后便不再需要进行栅压补偿，栅压补偿值为0V。
[0086]根据本发明实施例提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法，通过调整功率放大器的栅压,有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定,从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0087]图5为对图3所示的本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法的实施例的进一步细化的方法流程图。
[0088]如图5所示，该方法包括如下步骤:
[0089]步骤S201，根据功率放大器的热传导性能确定第一设定时间和第二设定时间。
[0090]当功率放大器的输出功率发生变化时，以输出功率发生变化的变化初始时刻为区隔，确定变化初始时刻之前的第一设定时间和包含变化初始时刻的第二设定时间，以便确定第一设定时间的功率放大器的输出功率和确定进行栅压补偿的第二设定时间。
[0091]功率放大器的输出功率的变化可引起功率放大器内部温度的变化,而功率放大器内部温度的变化又可引起功率放大器的静态电流的变化。而当前功率放大器内部温度取决于变化初始时刻之前的第一设定时间和变化初始时刻的功率的发射的情况，第一设定时间的时间长短的选取可以根据功率放大器的热传导性能来确定，比如某100W饱和功率的LDMOS此时间窗可以选取为1.7ms,也就是大约3个时隙的时间。
[0092]在输出功率发生变化后，进行栅压补偿的第二设定时间也主要由功率放大器的热传导性能确定。
[0093]其中，第一设定时间与第二设定时间可以相等，也可以不相等。
[0094]步骤S202，根据所述功率放大器在变化初始时刻之前的所述第一设定时间内的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0095]在本步骤中，当功率放大器的输出功率发生变化时，首先，获取功率放大器在变化初始时刻之前的第一设定时间内的功率放大器的第一输出功率和该变化初始时刻的第二输出功率，其中，功率放大器的第一输出功率可以是第一设定时间内的输出功率的平均功率。然后，根据该第一输出功率和第二输出功率，计算变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0096]步骤S203，在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0097]在第二设定时间内对功率放大器的栅压进行补偿，进行补偿的栅压补偿值是随时间渐变的，在第二设定时间的变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值，其计算过程主要是依据功率放大器的热传导性能进行的，其中，多个时间点是任意选择的。
[0098]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，所述栅压补偿值大于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0099]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，所述栅压补偿值小于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0100]步骤S204，利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0101]下面通过具体的举例来说明如何对功率放大器的栅压进行调整以保持功率放大器的静态电流恒定。本实施例以GSM时隙信号为例，但本发明不局限于GSM信号。
[0102]图6为一个栅压补偿示意图。以GSM时隙信号为例，在GSM协议中，O功率等级是功率放大器最大发射功率,I功率等级比O功率等级小2dB，除了不发功以外，15等级是最小发射功率，比O功率等级小30dB，如图6所示，若当前时隙为SI，输出功率跳变到O功率等级，SI前三个时隙都不发功，输出功率增大，获取SI时隙前三个时隙的输出功率和变化初始时刻的输出功率，然后根据该功率放大器的热传导特性确定在SI到S3三个时隙内对其栅压进行调整，变化初始时刻的栅压补偿值VgS为最大值V0，其中VO为正值，从SI到S3的每个时刻点对应一个栅压补偿值，如S2时隙对应的栅压补偿值Vgs为VI，栅压补偿值随时间的增大而减小，在S3时隙结束补偿时，栅压补偿值Vgs为0V。
[0103]在SI时隙，输出功率增大，功率放大器的内部温度会随之升高，内部温度升高导致静态电流增大，而从Si时隙开始功率放大器维持以O功率等级发射，内部温度将会达到一个较高温度的热平衡，静态电流也会增大到一定值，此时，在SI到S3的时间内，对栅压进行调整，使静态电流迅速增大到一定值，从而保持静态电流恒定，从而改善功放动态校正性倉泛。
[0104]图7为另一个栅压补偿示意图。仍然以GSM时隙信号为例，如图7所示，若当前时隙为Si，输出功率从O功率等级跳变到I功率等级，输出功率减小，获取SI时隙的前三个时隙的输出功率，然后根据该功率放大器的热传导特性在SI到S3的三个时隙内对功率放大器的栅压进行调整，变化初始时刻的栅压调整值Vgs为最小值V6，其中V6为负值，从SI到S3的每个时刻点对应一个栅压补偿值，如S2时隙对应的栅压补偿值Vgs为V7，栅压补偿值随时间的增大而增大，在S3时隙结束补偿时，栅压补偿值Vgs为0V。
[0105]在SI时隙，输出功率减小，功率放大器的内部温度会随之降低，内部温度降低导致静态电流减小，而从Si时隙开始功率放大器维持以I功率等级发射，内部温度将会达到一个较低温度的热平衡，静态电流也会减小到一定值，此时，在SI到S3的时间内，对栅压进行调整，使静态电流迅速减小到一定值，从而保持静态电流恒定，从而改善功放动态校正性倉泛。
[0106]值得说明的是，当输出功率保持不变时，功率放大器内部温度维持一个热平衡，其静态电流不会变化，因而，其工作状态也不会发生变化，此时，进行补偿的栅压补偿值保持为0V。如图6所示，功率放大器从S4时隙开始维持O功率等级发射时，此时，栅压补偿值保持为0V。如图7所示，功率放大器从S4时隙开始维持I功率等级发射时，此时，栅压补偿值保持为OV。
[0107]该栅压补偿值是在现有技术的功放温补电路的基础上进行补偿的，在本发明中，功率放大器温度的慢变导致功率放大器状态的变化仍然由功放温补电路进行补偿。
[0108]根据本发明实施例提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法，通过调整功率放大器的栅压,有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定,从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0109]本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤和方法的装置实施例。
[0110]图8为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置的实施例的结构示意图。如图8所示，该装置1000包括:
[0111]第一单元101，用于当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值。
[0112]功率放大器的输出功率发生变化时，功率放大器的内部温度会相应地发生变化，而功率放大器内部温度的变化会弓I起功率放大器的静态电流变化，而静态电流的变化通过调整功率放大器的栅压进行补偿。
[0113]当功率放大器的输出功率发生变化时，第一单元101计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值。而栅压补偿值是分阶段进行计算的，为此，第一单元101又包括第二计算单元1011和第三计算单元1012。
[0114]第二计算单元1011，用于根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0115]第三计算单元1012，用于根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值。
[0116]其中，第一设定时间与第二设定时间可以相等，也可以不相等。根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0117]调整单元102，用于利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0118]调整单元102利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整，以保持功率放大器的静态电流恒定。该栅压补偿值是在现有技术的功放温补电路的基础上进行补偿的，在本发明中，功率放大器温度的慢变导致功率放大器状态的变化仍然由功放温补电路进行补偿。
[0119]例如，对某种特性的功率放大器，假定在相同栅压情况下，功率放大器输出功率由大减小，由于输出功率大时，功率放大器内部温度高，其静态电流也大，当输出功率由大减小，功率放大器内部温度将由高变低，其静态电流也将变小，此时，给功率放大器的栅压补偿一个负值，使得静态电流快速减小，使静态电流保持恒定。
[0120]值得说明的是，当输出功率维持长时间不变时，功率放大器内部温度会达到热平衡状态，其温度不会发生变化，从而功率放大器的静态电流不会改变，因此，输出功率不变时，是不需要进行栅压补偿的。
[0121]当输出功率维持该变化后的输出功率值发射时，在输出功率发生之后的第二设定时间内进行栅压调整后，静态电流已经保持恒定，第二设定时间后便不再需要进行栅压补偿，栅压补偿值为0V。
[0122]根据本发明实施例提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置，通过调整功率放大器的栅压,有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定,从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0123]图9为对图8所示的本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置的实施例的进一步细化的结构示意图。如图9所示,该装置1000包括:
[0124]确定单元103，用于根据功率放大器的热传导性能确定第一设定时间和第二设定时间。
[0125]当功率放大器的输出功率发生变化时，以输出功率发生变化的变化初始时刻为区隔，确定单元103确定变化初始时刻之前的第一设定时间和包含变化初始时刻的第二设定时间，以便确定第一设定时间的功率放大器的输出功率和确定进行栅压补偿的第二设定时间。
[0126]功率放大器的输出功率的变化可引起功率放大器内部温度的变化,而功率放大器内部温度的变化又可引起功率放大器的静态电流的变化。而当前功率放大器内部温度取决于变化初始时刻之前的第一设定时间和变化初始时刻的功率的发射的情况，第一设定时间的时间长短的选取可以根据功率放大器的热传导性能来确定，比如某100W饱和功率的LDMOS此时间窗可以选取为1.7ms,也就是大约3个时隙的时间。
[0127]在输出功率发生变化后，进行栅压补偿的第二设定时间也主要由功率放大器的热传导性能确定。
[0128]其中，第一设定时间与第二设定时间可以相等，也可以不相等。
[0129]第二计算单元1011，用于根据所述功率放大器在变化初始时刻之前的所述第一设定时间内的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0130]当功率放大器的输出功率发生变化时，首先，获取功率放大器在变化初始时刻之前的第一设定时间内的功率放大器的第一输出功率和该变化初始时刻的第二输出功率，其中，功率放大器的第一输出功率可以是第一设定时间内的输出功率的平均功率。然后，第二计算单元1011根据该第一输出功率和第二输出功率，计算变化初始时刻的栅压补偿值的初始值。
[0131]第三计算单元1012，用于在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0132]在第二设定时间内对功率放大器的栅压进行补偿，进行补偿的栅压补偿值是随时间渐变的，第三计算单元1012在第二设定时间的变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值，其计算过程主要是依据功率放大器的热传导性能进行的，其中，多个时间点是任意选择的。
[0133]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，所述栅压补偿值大于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0134]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，所述栅压补偿值小于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0135]调整单元102，用于利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0136]下面通过具体的举例来说明装置1000如何对功率放大器的栅压进行调整以保持功率放大器的静态电流恒定。本实施例以GSM时隙信号为例,但本发明不局限于GSM信号。
[0137]图6为一个栅压补偿示意图。以GSM时隙信号为例，在GSM协议中，O功率等级是功率放大器最大发射功率,I功率等级比O功率等级小2dB，除了不发功以外，15等级是最小发射功率，比O功率等级小30dB，如图6所示，若当前时隙为SI，输出功率跳变到O功率等级，SI前三个时隙都不发功，输出功率增大，获取SI时隙前三个时隙的输出功率和变化初始时刻的输出功率，然后根据该功率放大器的热传导特性确定在SI到S3三个时隙内对其栅压进行调整，变化初始时刻的栅压补偿值Vgs为最大值V0，其中VO为正值，从SI到S3的每个时刻点对应一个栅压补偿值，如S2时隙对应的栅压补偿值Vgs为VI，栅压补偿值随时间的增大而减小，在S3时隙结束补偿时，栅压补偿值Vgs为0V。
[0138]在SI时隙，输出功率增大，功率放大器的内部温度会随之升高，内部温度升高导致静态电流增大，而从Si时隙开始功率放大器维持以O功率等级发射，内部温度将会达到一个较高温度的热平衡，静态电流也会增大到一定值，此时，在SI到S3的时间内，对栅压进行调整，使静态电流迅速增大到一定值，从而保持静态电流恒定，从而改善功放动态校正性倉泛。
[0139]图7为另一个栅压补偿示意图。仍然以GSM时隙信号为例，如图7所示，若当前时隙为Si，输出功率从O功率等级跳变到I功率等级，输出功率减小，获取SI时隙的前三个时隙的输出功率，然后根据该功率放大器的热传导特性在SI到S3的三个时隙内对功率放大器的栅压进行调整，变化初始时刻的栅压调整值Vgs为最小值V6，其中V6为负值，从SI到S3的每个时刻点对应一个栅压补偿值，如S2时隙对应的栅压补偿值Vgs为V7，栅压补偿值随时间的增大而增大，在S3时隙结束补偿时，栅压补偿值Vgs为0V。
[0140]在SI时隙，输出功率减小，功率放大器的内部温度会随之降低，内部温度降低导致静态电流减小，而从Si时隙开始功率放大器维持以I功率等级发射，内部温度将会达到一个较低温度的热平衡，静态电流也会减小到一定值，此时，在SI到S3的时间内，对栅压进行调整，使静态电流迅速减小到一定值，从而保持静态电流恒定，从而改善功放动态校正性倉泛。
[0141]值得说明的是，当输出功率保持不变时，功率放大器内部温度维持一个热平衡，其静态电流不会变化，因而，其工作状态也不会发生变化，此时，进行补偿的栅压补偿值保持为0V。如图6所示，功率放大器从S4时隙开始维持O功率等级发射时，此时，栅压补偿值保持为0V。如图7所示，功率放大器从S4时隙开始维持I功率等级发射时，此时，栅压补偿值保持为OV。
[0142]该栅压补偿值是在现有技术的功放温补电路的基础上进行补偿的，在本发明中，功率放大器温度的慢变导致功率放大器状态的变化仍然由功放温补电路进行补偿。
[0143]根据本发明实施例提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法，通过调整功率放大器的栅压,有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定,从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0144]图10为本发明一种保持功率放大器的静态电流恒定的设备的实施例的结构示意图。如图10所示，该设备2000可包括:
[0145]输入装置201、输出装置202、存储器203和处理器204(网络设备中的处理器204的数量可以一个或多个，图10中以一个处理器为例)。在本发明的一些实施例中，输入装置201、输出装置202、存储器203和处理器204可通过总线或其它方式连接，其中，图10中以通过总线连接为例。
[0146]其中，处理器204用于执行以下步骤:
[0147]当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值；
[0148]所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值包括:
[0149]根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值，和
[0150]根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值；
[0151]利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
[0152]处理器204在执行所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值的步骤之前，处理器204还用于执行如下步骤:
[0153]根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
[0154]处理器204执行所述根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值的步骤具体为:
[0155]在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
[0156]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时，所述栅压补偿值大于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
[0157]当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时，所述栅压补偿值小于等于0V，所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为0V，所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
[0158]值得说明的是，当所述输出功率保持不变时，所述栅压补偿值保持为0V。
[0159]可以理解的是，本实施例的设备2000的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。
[0160]根据本发明实施例提供的一种保持功率放大器的静态电流恒定的设备，通过调整功率放大器的栅压,有利于使功率放大器的输出功率发生变化时保持其静态电流恒定,从而改善功率放大器的动态校正性能。
[0161]需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
[0162]在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0163]通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于:计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(⑶)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟则用激光来光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
[0164]总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种保持功率放大器的静态电流恒定的方法,其特征在于,包括: 当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值； 所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值包括: 根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值，和 根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值； 利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值之前，还包括: 根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值具体为: 在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时， 所述栅压补偿值大于等于OV ； 所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ； 所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时， 所述栅压补偿值小于等于OV ； 所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ； 所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
6.一种保持功率放大器的静态电流恒定的装置，其特征在于，包括: 第一计算单元，用于当功率放大器的输出功率发生变化时，计算以变化初始时刻为起点的第二设定时间内的栅压补偿值； 所述第一计算单元包括: 第二计算单元，用于根据所述功率放大器在所述变化初始时刻之前的第一设定时间内的的第一输出功率和所述变化初始时刻的第二输出功率，计算所述变化初始时刻的栅压补偿值的初始值； 第三计算单元，用于根据所述功率放大器的热传导性能计算所述变化初始时刻之后的栅压补偿值的后续值； 调整单元，用于利用所述栅压补偿值在所述第二设定时间内的相应时间点对所述功率放大器的栅压进行调整。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括: 确定单元，用于根据所述功率放大器的热传导性能确定所述第一设定时间和所述第二设定时间。
8.如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述第三计算单元具体用于在所述变化初始时刻之后的多个时间点依次计算出渐变的多个栅压补偿值的后续值。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变大时， 所述栅压补偿值大于等于OV ； 所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ； 所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而减小。
10. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，当所述功率放大器的输出功率发生变化具体为输出功率变小时， 所述栅压补偿值小于等于OV ； 所述第二设定时间内的结束时间点对应的所述栅压补偿值为OV ； 所述渐变的多个栅压补偿值的后续值随时间的增大而增大。
【文档编号】H03F3/20GK103477556SQ201380000095
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年2月27日 优先权日:2013年2月27日
【发明者】曾志雄, 薛玉杰, 孙捷, 李珽, 邓明金 申请人:华为技术有限公司