负反馈功放电路、功放电路控制方法以及负反馈功放系统与流程

本申请涉及放大器的线性反馈，具体涉及一种负反馈功放电路、功放电路控制方法以及负反馈功放系统。

背景技术：

1、随着无线通信技术的发展，线性功率放大器的应用越来越广泛，如果放大器系统处理的是多信道信号，这个放大器必须是线性放大器，以避免交叉调整。负反馈是功率放大器常用的线性化思路，常见的负反馈功率放大器设计大多是通过两个混频器和一个锁相环的配合设计，将功率放大器的输出功率对应的反馈信号与第二混频器做差值，将得到的信号进行滤波后反馈至运算放大器，经运算放大器调整输入功率，以使功率放大器的输入功率减小，使得功率放大器重新回到线性工作区。这种方式虽然能够控制功率放大器的线性化，但是成本高昂，用到了多个射频有源器件，例如两个混频器产生的三阶交调杂散不易抑制，而且运算放大器可调整的范围小，即可以回退的输入功率的值很小，适用性低。

技术实现思路

1、本申请实施方式主要解决的技术问题是现有的负反馈放大设计可回退的功率值小，且成本高。

2、为解决上述技术问题，本申请实施方式采用的一个技术方案是：提供一种负反馈功放电路，包括：功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块；

3、所述功放模块分别与所述功率输入模块和所述输出端口连接，所述功率输入模块用于提供输入功率至所述功放模块，所述功放模块用于接收并放大所述输入功率，并基于所述输入功率对应提供输出功率至所述输出端口；

4、所述反馈模块的输入端连接所述输出端口，所述反馈模块的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端，所述反馈模块用于检测所述输出功率，并在所述输出功率大于第一预设阈值时，控制所述功放模块减小所述输出功率，或者，控制所述功率输入模块减小所述输入功率。

5、可选的，所述反馈模块包括检测单元和调节单元；

6、所述检测单元的输入端连接所述输出端口，所述检测单元的输出端连接所述调节单元的输入端，所述调节单元的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端；

7、所述检测单元用于检测所述输出功率，并且，在所述输出功率大于第一预设阈值且小于第二预设阈值时输出第一异常信号至所述调节单元，在所述输出功率大于所述第二预设阈值时输出第二异常信号至所述调节单元；

8、所述调节单元用于接收所述第一异常信号，并基于所述第一异常信号控制所述功放模块减小所述输出功率，还用于接收所述第二异常信号，并基于所述第二异常信号控制所述功率输入模块减小所述输入功率。

9、可选的，所述调节单元包括单片机，所述单片机被设置为：

10、在接收到所述第一异常信号时，提供调节信号至所述功放模块，以使所述功放模块根据所述调节信号减小所述输出功率；

11、在接收到所述第二异常信号时，提供衰减信号至所述功率输入模块，以使所述功率输入模块减小所述输入功率。

12、可选的，所述功放模块包括射频三极管，所述调节单元还包括数字电源，所述数字电源连接所述单片机，所述数字电源还连接所述射频三极管的控制端，所述射频三极管用于接收并放大所述输入功率，所述数字电源用于接收所述调节信号，并基于所述调节信号控制所述射频三极管的信号放大范围，以减小所述输出功率。

13、可选的，所述功率输入模块包括可调衰减器，所述可调衰减器连接所述单片机，所述可调衰减器用于接收所述衰减信号，并基于所述衰减信号减小所述输入功率。

14、为解决上述技术问题，本申请实施方式采用的另一个技术方案是：提供一种功放电路控制方法，应用于负反馈功放电路，所述负反馈功放电路包括功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块，所述功放模块分别与所述功率输入模块和所述输出端口连接，所述反馈模块的输入端连接所述输出端口，所述反馈模块的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端，所述方法包括：

15、通过所述反馈模块检测所述输出端口的所述输出功率；

16、若所述输出功率大于所述第一预设阈值，控制所述功率输入模块减小所述输入功率，或者，控制所述功放模块减小所述输出功率。

17、可选的，所述反馈模块包括检测单元和调节单元，所述检测单元的输入端连接所述输出端口，所述检测单元的输出端连接所述调节单元的输入端，所述调节单元的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端，所述通过所述反馈模块检测所述输出端口的所述输出功率包括：

18、通过所述检测单元检测所述输出功率；

19、若所述输出功率大于第一预设阈值且小于第二预设阈值，则通过所述检测单元输出第一异常信号至所述调节单元；

20、若所述输出功率大于所述第二预设阈值，则通过所述检测单元输出第二异常信号至所述调节单元。

21、可选的，所述控制所述功放模块减小所述输出功率包括：

22、通过所述调节单元接收所述第一异常信号；

23、基于所述第一异常信号控制所述功放模块减小所述输出功率。

24、可选的，所述控制所述功率输入模块减小所述输入功率包括：

25、通过所述调节单元接收所述第二异常信号；

26、基于所述第二异常信号控制所述功率输入模块减小所述输入功率。

27、为解决上述技术问题，本申请实施方式采用的又一个技术方案是：提供一种负反馈功放系统，包括上述所述的负反馈功放电路。

28、区别于相关技术的情况，本申请实施例提供一种负反馈功放电路、功放电路控制方法以及负反馈功放系统。该电路包括功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块，功放模块分别与功率输入模块和输出端口连接，反馈模块的输入端连接输出端口，反馈模块的输出端分别连接功率输入模块的控制端和功放模块的控制端。该电路可以检测功放模块是否工作在线性工作区，并且在超出线性工作区时，通过反馈模块来进行功放模块的负反馈调节，控制功放模块减小输出功率，或者，控制功率输入模块减小输入功率，使得功放模块回退至线性工作区。本申请实施例提供的负反馈功放电路、功放电路控制方法以及负反馈功放系统，不需要设置多个混频器等射频有源器件，控制了成本，减少了三阶交调和杂散，且通过设置功率输入模块，提高了输入功率的调整范围，适用性更高。

技术特征：

1.一种负反馈功放电路，其特征在于，包括：功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块；

2.根据权利要求1所述的负反馈功放电路，其特征在于，所述反馈模块包括检测单元和调节单元；

3.根据权利要求2所述的负反馈功放电路，其特征在于，所述调节单元包括单片机，所述单片机被设置为：

4.根据权利要求3所述的负反馈功放电路，其特征在于，所述功放模块包括射频三极管，所述调节单元还包括数字电源，所述数字电源连接所述单片机，所述数字电源还连接所述射频三极管的控制端，所述射频三极管用于接收并放大所述输入功率，所述数字电源用于接收所述调节信号，并基于所述调节信号控制所述射频三极管的信号放大范围，以减小所述输出功率。

5.根据权利要求3所述的负反馈功放电路，其特征在于，所述功率输入模块包括可调衰减器，所述可调衰减器连接所述单片机，所述可调衰减器用于接收所述衰减信号，并基于所述衰减信号减小所述输入功率。

6.一种功放电路控制方法，应用于负反馈功放电路，其特征在于，所述负反馈功放电路包括功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块，所述功放模块分别与所述功率输入模块和所述输出端口连接，所述反馈模块的输入端连接所述输出端口，所述反馈模块的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述反馈模块包括检测单元和调节单元，所述检测单元的输入端连接所述输出端口，所述检测单元的输出端连接所述调节单元的输入端，所述调节单元的输出端分别连接所述功率输入模块的控制端和所述功放模块的控制端，所述通过所述反馈模块检测所述输出端口的所述输出功率包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述功放模块减小所述输出功率包括：

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制所述功率输入模块减小所述输入功率包括：

10.一种负反馈功放系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的负反馈功放电路。

技术总结
本申请涉及放大器的线性反馈技术领域，具体涉及一种负反馈功放电路、功放电路控制方法以及负反馈功放系统。该电路包括功率输入模块、功放模块、输出端口和反馈模块，功放模块分别与功率输入模块和输出端口连接，反馈模块的输入端连接输出端口，反馈模块的输出端分别连接功率输入模块的控制端和功放模块的控制端。该电路可以检测功放模块是否工作在线性工作区，并且在超出线性工作区时，通过反馈模块控制功放模块减小输出功率，或者，控制功率输入模块减小输入功率，使得功放模块回退至线性工作区，不需要设置多个混频器等射频有源器件，控制了成本，且通过设置功率输入模块，提高了输入功率的调整范围，适用性更高。

技术研发人员：赵伟
受保护的技术使用者：深圳市信维通信股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12