专利名称：一种增益补偿装置及方法、一种移动通信放大系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信系统中射频技术设计领域，尤其涉及一种增益补偿装置及一 种移动通信放大系统。
背景技术：
近年来，随着移动通信网络的大规模建设，移动通信设备的工作条件多样，如南北 地域差异，其工作温度不同；冬夏季节差异，其工作温度也会不同。大多数移动通信设备在不同温度下其性能会不稳定，在这里很重要的一项性能就 是增益，如果增益变小，在输入功率恒定的情况下，移动通信设备里的放大器的输出功率会 减少，这样原本设计能够覆盖的范围会缩小，原本设计的信号传输距离会减小，这样就会造 成很多地方没有信号，或者信号不能继续传输下去。所以就需要放大器本身的增益能够根 据工作的温度环境进行自适应的调整。目前放大器在无增益补偿的情况下，其高温增益变 小，低温增益变大，所以需要一个随温度正斜率变化的功率增益补偿装置。现有技术一中的增益补偿装置，如图1，其连接在信号输入端Jl与放大器的输入 端之间，图中J2表示放大器的输出端，该增益补偿装置是通过温敏电阻构成一个温补衰减 器，该温敏电阻对地的电阻会随着温度的升高而升高，在射频通路上的电阻会随着温度的 升高而减少，这样高温下该增益补偿装置的衰减值就变小，低温下其衰减值变大，所以该增 益补偿装置能随温度变化对放大器的增益进行补偿，其增益的补偿与温度是呈正斜率的变 化关系。但该增益补偿装置成本高，且其不能靠近发热器件，如果靠近发热器件可能会导致 其温度检测有误，从而导致补偿出现偏差，另一方面其增益的补偿与温度的变化关系不能 调节。现有技术二中的增益补偿装置，如图2，包括温度传感器、监控装置及可调衰减器， 温度传感器的输出端通过监控装置与可调衰减器的控制端连接，可调衰减器连接在信号输 入端与放大器的输入端之间；通过温度传感器检测温度，并把温度转换为相应的电压，该温 度传感器其输出电压与环境温度的关系可以为-.Vout = (10XTemp)+500，其中V-为输出电 压，单位为mV，Temp为检测点的温度；监控装置在常温时控制可调衰减器预设一定的衰减， 获取温度传感器输出的电压，将该电压模数转换为数字电压，根据预定的电压与衰减值的 算法关系计算可调衰减器所需的衰减值，并将该衰减值数模转换为模拟衰减值输出到可调 衰减器，可调衰减器根据该模拟衰减值对信号进行衰减。该增益补偿装置可以实现随着温 度的变化对放大器的增益进行补偿。但监控装置的部分功能需要采用软件来实现，即该监 控装置要能执行软件程序，所以实现起来比较复杂，成本也会相应的变高。
发明内容
本发明提供了一种增益补偿装置及方法、一种移动通信放大系统，该增益补偿装置成本低、实现简单。本发明的技术方案是一种增益补偿装置，包括温度传感器、比例加法器和压控衰减器；所述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的控制端连接， 所述压控衰减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比 例加法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输 出的电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控 制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。一种移动通信放大系统，包括温度传感器、比例加法器、压控衰减器及放大器；所 述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的控制端连接，所述压控衰 减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比例加法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输 出的电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控 制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。一种使用上述的增益补偿装置进行增益补偿的方法，包括检测被检测点的温度，将所述温度转换为相应的电压；根据预设的比例系数及偏置电压，将所述相应的电压转换为控制电压；根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减，并将该衰减后的信号输出 到放大器的输入端。本发明的增益补偿装置及方法、移动通信放大系统，所述增益补偿装置包括温度 传感器、比例加法器及压控衰减器，温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换 为电压，比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将温度传感器输出的电压转换为控制 电压，压控衰减器根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减；由此可见，该增益 补偿装置可以全部采用硬件来实现，不需要通过运行相应的软件程序来控制，成本比较低， 实现起来比较简单，而且比例加法器的比例系数及偏置电压可以根据实际需要进行调整， 设计比较灵活，应用范围比较广。
图1是现有技术一中增益补偿装置的结构示意图；图2是现有技术二中增益补偿装置的结构示意图；图3是本发明增益补偿装置在一实施例中的结构示意图。
具体实施例方式本发明的增益补偿装置及方法、移动通信放大系统，所述增益补偿装置包括温度 传感器、比例加法器及压控衰减器，温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换 为电压，比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将温度传感器输出的电压转换为控制 电压，压控衰减器根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减；由此可见，该增益 补偿装置可以全部采用硬件来实现，不需要通过运行相应的软件程序来控制，成本比较低， 实现起来比较简单，而且比例加法器的比例系数及偏置电压可以根据实际需要进行调整， 设计比较灵活，应用范围比较广。
下面结合附图对本发明的具体实施例做一详细的阐述。本发明的增益补偿装置，如图3，包括温度传感器、比例加法器和压控衰减器；所 述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的控制端连接，所述压控衰 减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；该放大器可以是功率放大器或者其他的移 动通信设备中用于放大的器件；信号输入端可以接收射频信号或其他的数字或模拟信号；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比 例加法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输 出的电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控 制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。
比例加法器是以一次函数形式对温度传感器输出的电压进行放大，其根据预设的 比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的电压转换为控制电压，具体可以为V。ut = Vref+KXVtmp，其中v。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtmp表示所述温度传感器输出的 电压。其中比例系数和偏置电压可以根据需要来设置大小，以使转换的控制电压可以达到 压控衰减器的实际电压控制要求。所以通过比例加法器可以得到一个随着温度呈正斜率变化的控制电压，压控衰减 器的衰减量在一定的衰减范围内与控制电压成比例线性关系，即可通过向压控衰减器输入 控制电压来控制压控衰减器的衰减量。该压控衰减器可以是由PIN管组成的压控衰减器。本发明还公开了一种使用上述的增益补偿装置进行增益补偿的方法，所述方法包 括检测被检测点的温度，将所述温度转换为相应的电压；具体转换可以通过一次 函数的形式将所述温度转换为相应的电压，即输出电压与环境温度的关系可以为-.Vout = (10 X Temp)+500，其中V。ut为输出电压，单位为mV，Temp为检测点的温度；根据预设的比例系数及偏置电压，将所述相应的电压转换为控制电压；根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减，并将该衰减后的信号输出 到放大器的输入端。该放大器可以是功率放大器或其他的用于移动通信设备中放大的器 件。其中步骤根据预设的比例系数及偏置电压，将所述电压转换为控制电压，具体可 以为Vout = Vref+KXVtmp，其中V。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtmp表示所述相 应的电压，Vref表示所述偏置电压。其中比例系数和偏置电压可以根据需要来设置大小，以 使转换的控制电压可以达到压控衰减器的实际电压控制要求。本发明还揭示了一种移动通信设备放大系统，其包括温度传感器、比例加法器、 压控衰减器和放大器；所述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的 控制端连接，所述压控衰减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；该放大器可以是 功率放大器或者其他的移动通信设备中用于放大的器件；信号输入端可以接收射频信号或 其他的数字或模拟信号；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比 例加法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输 出的电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。比例加法器是以一次函数形式对温度传感器输出的电压进行放大，其根据预设 的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的电压转换为控制电压，具体为V。ut = Vref+KXVtmp，其中v。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtmp表示所述温度传感器输出的 电压。其中比例系数和偏置电压可以根据需要来设置大小，以使转换的控制电压可以达到 压控衰减器的实际电压控制要求。所以通过比例加法器可以得到一个随着温度呈正斜率变化的控制电压，压控衰减 器的衰减量在一定的衰减范围内与控制电压成比例线性关系，即可通过向压控衰减器输入 控制电压来控制压控衰减器的衰减量。该压控衰减器可以是由PIN管组成的压控衰减器。综上所述，本发明的增益补偿装置及方法、移动通信放大系统，所述增益补偿装置 包括温度传感器、比例加法器及压控衰减器，温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的 温度转换为电压，比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将温度传感器输出的电压转 换为控制电压，压控衰减器根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减；由此可 见，该增益补偿装置可以全部采用硬件来实现，不需要通过相应的软件程序来控制，成本比 较低，实现起来比较简单，而且比例加法器的比例系数及偏置电压可以根据实际需要进行 调整，设计比较灵活，应用范围比较广。以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明 的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范 围之内。
权利要求
一种增益补偿装置，其特征在于，包括温度传感器、比例加法器和压控衰减器；所述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的控制端连接，所述压控衰减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比例加法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。
2.根据权利要求1所述的增益补偿装置，其特征在于所述放大器为功率放大器。
3.根据权利要求1或2所述的增益补偿装置，其特征在于所述比例加法器根据预 设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的电压转换为控制电压，具体为V。ut = Vref+KXV_，其中V。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtfflp表示所述温度传感器输出的 电压，VMf表示所述偏置电压。
4.一种移动通信放大系统，其特征在于，包括温度传感器、比例加法器、压控衰减器及 放大器；所述温度传感器的输出端通过所述比例加法器与所述压控衰减器的控制端连接， 所述压控衰减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；所述温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到所述比例加 法器的输入端；所述比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的 电压转换为控制电压，输出到所述压控衰减器的控制端；所述压控衰减器根据所述控制电 压对输入信号的功率进行相应的衰减。
5.根据权利要求4所述的移动通信放大系统，其特征在于所述放大器为功率放大器。
6.根据权利要求4或5所述的移动通信放大系统，其特征在于所述比例加法器根据 预设的比例系数及偏置电压将所述温度传感器输出的电压转换为控制电压，具体为V。ut = Vref+KXV_，其中V。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtfflp表示所述温度传感器输出的 电压，VMf表示所述偏置电压。
7.一种使用如权利要求1所述的增益补偿装置进行增益补偿的方法，其特征在于，包括检测被检测点的温度，将所述温度转换为相应的电压；根据预设的比例系数及偏置电压，将所述相应的电压转换为控制电压；根据所述控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减，并将该衰减后的信号输出到放 大器的输入端。
8.根据权利要求7所述的增益补偿方法，其特征在于根据预设的比例系数及偏置电 压，将所述相应的电压转换为控制电压，具体为Vout = VMf+KXV_，其中V。ut表示所述控制电压，K表示比例系数，Vtfflp表示所述相应的 电压，VMf表示所述偏置电压。
全文摘要
本发明公开了一种增益补偿装置及方法、一种移动通信放大系统，所述增益补偿装置包括，温度传感器、比例加法器和压控衰减器；温度传感器的输出端通过比例加法器与压控衰减器的控制端连接，压控衰减器连接在信号输入端与放大器的输入端之间；温度传感器检测被检测点的温度，将检测到的温度转换为电压输出到比例加法器的输入端；比例加法器根据预设的比例系数及偏置电压将温度传感器输出的电压转换为控制电压，输出到压控衰减器的控制端；压控衰减器根据控制电压对输入信号的功率进行相应的衰减。本发明可以全部采用硬件来实现，不需要通过运行相应的软件程序来控制，成本比较低，实现起来比较简单，而且比例加法器的参数可以调整，设计比较灵活。
文档编号H03F1/30GK101834568SQ20101013822
公开日2010年9月15日 申请日期2010年3月29日 优先权日2010年3月29日
发明者李合理, 申超群, 谢斌 申请人:京信通信系统(中国)有限公司