[发明专利]快速调测功放模块栅压的装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域中的功率放大技术，尤其涉及一种快速调测功放模块(Doherty)栅压的装置及其方法。

背景技术

随着第三代宽带数字移动通信(WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA)时代的到来，各个通信运营商对通信系统基站、RRU、以及直放站的性能要求也越来越高。而作为其中最重要的模块——功放模块，对其指标与环保节能性能又提出了更高的要求。数字预失真(DPD)和Doherty技术的应用能够大大提高功放的线性度和效率，但增加设备的复杂性，进而加大了生产和调试的难度。

基于Doherty的功率放大器使用两个或多个功放管，而每个功放管有一路或多路栅压，功放模块指标性能是受以上多个功放管的多路栅压共同影响的，这无疑是加大了功放的调试难度。单个放大器的功放其性能与放大器的一路栅压有关，而具有多个放大管的功放则需要多路栅压同时调节到适当的栅压点才可以达到较为理想的性能指标。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述Doherty多路栅压协调配置的问题，提供一种快速调节功放模块栅压的装置及其方法。

本发明的目的是这样实现的：

利用Doherty的特点，结合一个电流检测模块，并配合频谱仪、信号源和PC机的远程控制技术，在PC机的远程控制下，先通过对功放模块静态工作点的调测，达到粗调功放模块的目的；再通过细调功放模块的栅压值使功放达到一个较好的性能和指标；测试的速度和精度可通过少量编程来实现，而且大大提高测试效率。

一、快速调节功放模块栅压的装置(简称装置)

包括被测件功放模块，设置有信号源、频谱仪、PC机、电流检测模块、交换机、衰减器和隔直头；

交换机分别与频谱仪、信号源、PC机用网线连接；

信号源、隔直头、功放模块、衰减器、频谱仪前后依次通过射频线缆连接；

PC机、电流检测模块和功放模块依次连接。

本装置的工作原理：

PC机、信号源和频谱仪都通过网线连接到交换机上，组成局域网，被测件功放模块通过串口线连接到PC机的串口上，这样就构成了以PC机为核心的控制网络；运行在PC机上的测试程序通过该网络向各个功能块发送命令，确保各个功能块按照预定的步骤完成对被测件功放模块的调测。

信号源的Event1的输出端口通过触发线连接到频谱仪的Ext Trigger端口；信号源的10Mout信号用同步线连接到频谱仪的Ref端口，作为频谱仪的参考时钟，这样就组建了本装置的同步时钟网络。

信号源、隔直头、功放模块、衰减器、频谱仪依次通过射频电缆连接，搭建了测试信号即射频信号的路径，信号源发出测试信号，沿着上述路径最后到达频谱仪；隔直头、衰减器能够防止功率过大损坏仪表，起到对仪表的保护作用。电流检测模块通过给DB10接头连接到功放模块，给功放模块提供电源、工作模式控制信号，同时具备电流过大和电压异常时关断电源的能力，起到对被测件功放模块的保护。

在PC机的控制下进行工作，PC机与电流检测模块和待测功放模块之间是通过公司内部的485协议通信；PC机和各功能块之间用安捷伦公司的VISA-COM作为传输通道，通过可程控仪器标准指令(SCPI)操作装置。

二、本装置的调测方法：

①对功放模块加电，但不加信号，将功放模块各路栅压设置为0，测量此时的功放模块的供电链路电流值I₀。

②开启其中一路栅压，并将其他路的栅压设置为0，在功放芯片的电压范围内(功放芯片的器件手册会有说明)，由低到高进行设置，先大步进调整电压，记录每次设置栅压时供电链路的电流值I₁，与功放芯片的静态工作电流I_GSq(功放芯片的器件手册会有说明)相比较，如果I₁-I₀和I_GSq已经相接近，那么栅压调整再按小步进调整直至I₁-I₀和I_GSq满足一定误差水平，停止调试栅压并记录此时的栅压值V₁，再将此路栅压值设置为零。

③将其余的每一路的栅压测试出来，得V₂、V₃…V_N。