[发明专利]功率放大器、射频拉远单元及基站

说明书

本发明实施例提供一种功率放大器、射频拉远单元RRU及基站。多相脉冲宽度调制器调制产生N个多相脉冲宽度调制PWM信号；对所述多相脉冲宽度调制信号PWMn放大；对所述多相脉冲宽度调制信号PWMn滤波；并在功率管漏极或集电极合路。本申请提供的新型射频放大器，可有效降低包络馈电环路电感，提高视频带宽与DPD校正性能。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种功率放大器、射频拉远单元及基站。

背景技术

射频功率放大器(radio frequency power amplifier，RFPA)，简称“功放”，是无线基站中重要的组成部分，功放的效率决定了基站的功耗、尺寸、热设计等参数。目前，大多数多载波、多模基站基带信号的峰值功率与平均功率比值(peak-to-average ratio，PAR)较高，达到6～12dB。高峰均比的信号在基站中对功放有更高的要求，基站功放为了不失真高效的放大这些高峰均比的信号，采用了多种高效率功放方案，其中包络跟踪就是一种目前研究较多的高效功放技术。

包络跟踪(Envelope Tracking，ET)技术是利用动态调压的方法，利用信号包络来控制射频功放的漏极电压或集电极电压，使功放管工作在较深的压缩状态，如P-1dB或P-2dB等，达到高效率的目的。但现有的技术方案，馈电环路的电感较高，使得视频带宽(VideoBandwidth，VBW)指标较低，影响数字预失真(digital predistortion，DPD)校正。

发明内容

本发明实施例提供一种新型结构的射频功率放大器、收发信机、基站，可以降低功放馈电环路的电感，提高VBW与DPD校正性能。

第一方面，本发明实施例提供一种功率放大器，包括多相脉冲宽度调制器，N个开关放大器，和N个低通滤波器。多相脉冲宽度调制器与N个开关放大器相连，用于产生N个多相脉冲宽度调制PWM信号。开关放大器Sn，用于接收所述多相脉冲宽度调制器产生的第n个多相脉冲宽度调制信号 PWMn，并对所述PWMn信号放大。低通滤波器Fn，与开关放大器Sn相连，用于对经开关放大器Sn输出的信号进行滤波。其中，开关放大Sn为所述N 个开关放大器中的第n个；低通滤波器Fn为所述N个低通滤波器中的第n个； N和n为正整数，且所述1≤n≤N。

根据第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，低通滤波器Fn，包括射频退耦电容和馈线；射频退耦电容的一端与所述馈线相连；所述射频退耦电容的另一端接地。可选的，低通滤波器Fn，还可以包括低通元件。该低通元件的一端与馈线相连，所述低通元件的另一端与所述开关放大器Sn相连。

根据第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，低通滤波器Fn，包括射频退耦电容和电感；低通元件与电感相连，射频退耦电容的一端与所述低通元件和所述电感相连；射频退耦电容的另一端接地。可选的，低通滤波器Fn，还包括低通元件；低通元件的一端与电感相连，所述低通元件的另一端与所述开关放大器Sn相连。

根据第一方面的第一或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，低通元件的参数由滤波和扼流性能决定。

在一种可能的实现方式中，功率放大器，还包括射频功率放大器；N个低通滤波器在所述射频功率放大器的输出端相连，实现扼流。

在一种可能的实现方式中，多相脉冲宽度调制器可以包括现场可编程门阵列FPGA，专用集成电路ASIC或模拟电路。

第二方面，本发明实施例提供一种射频拉远单元(remote radio unit，RRU)，包括前述可能的实现方式中的任一功率放大器。

第三方面，本发明实施例提供一种基站，包括第二方面所提供的RRU。

第四方面，本发明实施例还提供一种功率放大方法，包括：产生N个多相脉冲宽度调制PWM信号；对所述多相脉冲宽度调制信号PWMn放大；对所述多相脉冲宽度调制信号PWMn滤波。