[发明专利]一种信号非线性失真量检测的方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种信号非线性失真量检测的方法与装置特别是涉及一种用于射频功率放大器线性化系统的输出非线性失真量的检测方法和装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，人们通过扩频、分集以及智能天线等技术，大大地提高了基站反向接收灵敏度，同时需要以更大的功率将基站的信号发射出去，以达到系统前反向功率的平衡和降低系统的成本。另外频谱资源也成为日益稀缺的资源，为了提高频谱的利用效率，以便在单位带宽内携带更多的信息，信号的幅度和相位均设计携带有信息，这使得信号的幅度剧烈变化，表现在信号的非恒定包络特性和峰均比上。而为了交互更多的信息，信号的带宽也越来越宽。在实际应用中，用户数的增加使得对多载波系统的需求越来越迫切，为避免各载波之间的干扰和避免本系统对其他系统的干扰，要求射频功率放大器具有高的邻道抑制比和小的杂散发射，因此功率放大器的线性化技术成为现代无线通信系统中的一个关键技术。

功率放大器的线性化系统可以分为两部分：一部分是非线性失真的补偿系统，另一部分是非线性失真补偿参数的自适应调整系统。后者根据失真量的大小自适应的调整功率放大器非线性失真的补偿参数，从而实现功率放大器的线性化系统在各种应用情况下都具有较好的线性指标。失真量的检测为补偿参数的自适应调整提供依据，其检测精度直接决定了整个线性化系统的改善性能，因此在功率放大器的线性化技术中，失真量的检测是一项很重要的技术。

现有的提取失真量的方法，需要将输出信号解调，然后对解调后的基带信号进行分析和处理，需要通过移频和利用中频滤波器较好的矩形系数，滤除有用信号，从而获得失真。现有技术依赖于输入信号的频率和带宽，并且原有的失真并不明显，不利于失真的检测。

发明公开

本发明所要解决的技术问题是提出一种信号非线性失真量检测的方法与 装置，解决现有提取失真量的方法需要将输出信号解调，失真的表现依赖于输入信号的频率和带宽，需要对载波进行处理并且失真信号较小不利于检测的技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种信号非线性失真量检测的方法，用于射频功率放大器输出的非线性失真的提取和检测，其特点在于，分别提取输入、输出信号并分别将输入、输出信号的幅度和频率匹配后完成自相乘，获取输入、输出信号各自的自相乘后的低频成分，从而使信号的载波成分被滤掉，使所述低频成分能表征失真信号特征并且便于进行处理。

上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，进一步包括如下步骤：步骤一，对输入、输出信号进行时延的匹配；步骤二，通过频率匹配单元使载波频率和乘法器的工作频率匹配；步骤三，分别对输入、输出信号进行自相乘；步骤四，对自相乘得到的两个信号进行滤波，滤除两个信号的高频成分，得到两个低频成分。

上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括：步骤五，对所述两个低频成分作减法处理，从而减小非失真成分。

上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括：步骤六，将减法处理后的信号进行高通滤波，从而进一步减小非失真成分。

上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括：步骤七，对高通滤波后的信号进行积分，从而提取出可以表征输出失真大小的失真检测信号。

为了更好的实现本发明的目的，本发明还提供了一种信号非线性失真量检测的装置，其特点在于，包括：依次连接的输入信号耦合单元、输入时延匹配单元、输入耦合信号幅度调节单元、输入自相乘单元、输入低通滤波单元组成一输入支路；依次连接的输出信号耦合单元、输出时延匹配单元、输出耦合信号幅度调节单元、输出自相乘单元、输出低通滤波单元组成一输出支路；所述输入低通滤波单元和输出低通滤波单元连接一输入输出相减单元，一积分单元连接所述输入输出相减单元；所述输入耦合信号幅度调节单元通过一输入频率匹配单元连接所述输入自相乘单元，所述输出耦合信号幅度调节单元通过一输出频率匹配单元连接所述输出自相乘单元，所述积分单元通过一高通滤波单元连接所述输入输出相减单元；所述输入信号耦合单元通过射频功率放大器连接 所述输出信号耦合单元；通过所述输入支路和输出支路分别提取输入、输出信号并分别将输入、输出信号的幅度和频率匹配后完成自相乘，获取输入、输出信号各自的自相乘后的低频成分，从而使信号的载波成分被滤掉，使所述低频成分能表征失真信号特征并且便于进行处理。

上述的装置，其特点在于，所述输入频率匹配单元包括输入混频单元和输入低通滤波单元，所述输出频率匹配单元包括输出混频单元和输出低通滤波单元，所述输入混频单元通过一本振信号发生单元连接所述输出混频单元。