[实用新型]前馈功率放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线通信技术领域，特别涉及一种前馈功率放大器。 

背景技术

近年来，随着3G、4G无线移动通信网络的建设和2G网络的不断优化、提升，及通信行业“节能减排”绿色环保的发展趋势，导致对通信技术提出高线性、多载波及高效率的要求。目前，成熟应用于无线通信的技术有射频预失真技术、数字预失真（DigitalPre-DistortiON，DPD）技术和前馈技术。三种技术都能对原有功放系统的初始线性进行优化，具体为射频预失真技术普遍能优化线性15-20dB左右，DPD技术和前馈技术都能优化线性30-35dB以上。 

如前馈技术，前馈技术是在主功放通路输出线性的基础上进行线性优化。如图1所示，图1是现有技术前馈功率放大器的架构框图，它分为两个环路：载波对消环（环路1）和交调对消环（环路2），包括：第一增益/幅度调节器101、预推动器102、平衡式AB类放大器103、第一隔离器104、延时滤波器105、第二隔离器106、延时线107、合路器108、第二增益/幅度调节器109、推动级放大器110及误差路放大器111。未失真的耦合信号经延迟后与平衡式AB类放大器103放大的信号经过适当的衰减耦合后在0°～180°合路器108中比较，如果平衡式AB类放大器103无增益和相位失真，合路器108产生零输出；若平衡式AB类放大器103有任何增益和相位失真、压缩或AM-PM效应，合路器108输出端就会有小的RF误差信号，然后将误差信号输入到误差 路放大器111进行适当放大。主信号经过误差路放大器111的时延补偿后与误差路放大器111的输出合成校准后输出。必须强调，相位与振幅的校准—加或减，全都在RF下进行，而不是在视频或基带进行，即校准在最终带宽内进行。最终带宽由系统各种元件的相位、振幅的跟踪特性决定。 

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种前馈功率放大器，能够使前馈功率放大器实现高线性、高效率的性能要求。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种前馈功率放大器，包括预失真环和对消环，射频输入信号经过预失真环的预失真及对消环的交调对消后输出；预失真环包括E-DOHERTY功率放大器；对消环耦合E-DOHERTY功率放大器放大后的预失真信号，并功分为两路信号，一路提供给预失真环进行预失真后输出反馈给E-DOHERTY功率放大器，另一路与该对消环所耦合的射频输入信号进行载波对消以获得射频耦合信号在传输过程中所产生的交调信号以将该交调信号与E-DOHERTY功率放大器放大后的预失真信号进行合路以获得放大后且消除了交调信号后的射频输入信号。 

其中，预失真环包括对应信号输入、输出端的两个耦合器，对射频输入信号和对消环功分的一路预失真信号校正的模拟预失真器件，及使射频输入信号延时的延时单元，用于实现校正后的预失真信号与射频输入信号合路，合路后的信号由对应信号输出端的耦合器输出；其中，预失真环对应信号输入端的耦合器分别将其耦合的射频输入信号传输至延时单元、模拟预失真器件，同时对消环功分的一路预失真信号也传输至模拟预失真器件，进行预失真校正。 

其中，预失真环包括推动级放大器，预失真环输出的预失真信号为合路的 校正后的预失真信号与射频输入信号，预失真环输出的信号依次经过推动级放大、E-DOHERTY功率放大器，进行信号的放大。 

其中，E-DOHERTY功率放大器为非平衡类功率放大器，用于在高峰均比信号条件下提高前馈功率放大器的效率。 

其中，E-DOHERTY功率放大器串接有第一隔离器，用于提高前馈功率放大器的线性对消能力。 

其中，前馈功率放大器还包括射频信号输入端口和射频信号输出端口，及依次串接于射频信号输入端口和射频信号输出端口之间的第一幅度/相位调节单元、延时滤波器、第二隔离器；其中，第一幅度/相位调节单元串接于射频信号输入端口与预失真环之间，用于射频输入信号的微调；第二隔离器直接串接于射频输出端口，用于隔离前馈功率放大器外的回波；延时滤波器串接于第一隔离器与第二隔离器之间。