[发明专利]一种应用预失真的功放保护装置及功放保护方法

说明书

本发明公开了一种应用预失真的功放保护装置，包括信号通道选择开关、预失真处理器和比较器，所述预失真处理器布置在预失真通道上，所述信号通道选择开关接收比较器输出的控制信号控制输入信号在直通通道和预失真通道之间切换；本发明还公开了一种应用预失真的功放保护方法。本发明通过对杂散信号的检测，控制预失真处理器在预失真状态和复位状态之间切换，避免因带外产生的带宽较宽且幅度较大杂散信号造成功放的损坏，同时又保留正常的带外散射信号用于非线性校正。

技术领域

本发明属于通信功率放大领域，具体是一种应用预失真的功放保护装置及功放保护方法。

背景技术

功率放大器（以下称为功放）广泛应用移动通信产品，主要用于对信号的高功率的放大，增加信号强度，提高信号覆盖的范围。随着市场的需求和技术的进步，通信需要的速率越来越高，信号的带宽也越来越宽；但是功放支持的带宽是受限的，信号带宽超出应用范围会导致功放损坏；同时，由于对设备效率的要求现有的功放普遍应用预失真技术来提升线性和效率，但预失真技术对信号的带宽和功放的带宽也有要求，功放在不同频点的幅度特性和相位特性对其影响很大，特别是在信号频率快速变化时，预失真器的响应速度受限，可能把一组错误的校正系数加到下一个频率的信号上，很可能会使功放的线性恶化，甚至导致功放损坏。

这种由于信号频率变化导致功放管损坏的现象从频域上看是因为功放管的输入信号除了有用信号外还会在带外产生带宽较宽且幅度较大的杂散信号，该杂散信号相较正常预失真校正信号，其带外的信号功率要大很多，当杂散信号的带宽和幅度超过功放管的承受极限时功放管就会损坏。

现有技术对功放的保护方法通常有如下几种方式：1.功放输出口加功率检测，当平均功率或峰值功率达到设定值时减小功放管的输入功率；2.功放管的电源加电流检测，当电流达到设定值时减小功放管的输入功率；3.功放输入口加限幅器，当输入信号的峰值功率大于限幅器的门限时减小峰值信号的功率；4.功放输入口加滤波器，滤除信号的带外杂散。但是，这种由于预失真技术产生带外杂散信号而引起功放损坏的线性其信号的平均功率或峰值功率没有明显的变化，因此，第1-3种功放保护方法的作用有限；同时，由于预失真技术的特性，设备正常工作时功放的输入信号除有用信号外在带外也有部分用于非线性校正的信号，因此第4种方案也不适用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明的目的是提供一种应用预失真的功放保护装置及功放保护方法，具体技术方案如下：

一种应用预失真的功放保护装置，包括信号通道选择开关、预失真处理器和比较器，所述预失真处理器布置在预失真通道上，所述信号通道选择开关接收比较器输出的控制信号控制输入信号在直通通道和预失真通道之间切换。

进一步的，所述预失真处理器包括第一输入口和第二输入口，第一输入口接收信号通道选择开关的输出信号，第二输入口接收所述比较器的控制信号。

进一步的，所述预失真处理器包括第一输出口和第二输出口，第一输出口输出经预失真处理的信号，第二输出口输出预失真处理器的状态信号至比较器。

进一步的，所述状态信号包括预失真状态和复位状态。

进一步的，所述比较器包括第一接收端、第二接收端和第三接收端，其中第一接收端接收杂散功率检测值V_det，第二接收端接收杂散功率参考值V_ref，第三接收端接收预失真处理器输出的状态信号，当V_det≥V_ref时，比较器输出控制信号控制信号通道选择开关选通直通通道，并控制预失真处理器进入复位状态；当V_det<V_ref时且接收到的预失真处理器的状态信号处于预失真状态时控制信号通道选择开关选通预失真通道。对预失真处理器的复位可以重置校真系数，重置的校正系数根据当前通道的非线性特性计算的，符合当前通道的非线性特性。