[发明专利]非线性补偿功率放大电路和极坐标发射机

说明书

本发明实施例提供一种非线性补偿功率放大电路和极坐标发射机，该非线性补偿功率放大电路包括极坐标信号发生器、第一数模转换器、第一滤波器、第二数模转换器、第二滤波器、混频器、解码器和至少一个功率放大器；其中，极坐标信号发生器包括增益分配器，该增益分配器根据系统增益需求，给相位和幅度分配对应的增益因子。从而改善了功率放大器的非线性，且解决带外的频谱生成和带内的调制品质下降的问题。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，尤其涉及一种非线性补偿功率放大电路和极坐标发射机。

背景技术

极坐标发射机，是将信号的幅值信号和相位信号分别进行放大后组合，然后将组合后的信号恢复为原先的信号。

现有极坐标发射机中，相位信号的笛卡尔坐标(I and Q)分量通过原先相位信号的正弦余弦变换在基带产生。在转换之后，相位信号的带宽减小。相位信号的I和Q分量作为升频器的输入，使升频器通过相位调制输出一个射频载波。而该射频载波的幅度调制是通过功率放大器来实现，功率放大器的开启是由变化的幅度的包络来控制。

但是，在功率放大器的输入和输出端存在，因电容的变化而造成的相位偏移。那么该极坐标发射机不能原先输入的信号恢复。

发明内容

本发明实施例提供了一种非线性补偿功率放大电路和极坐标发射机，目的是使得放大后组合后的信号能恢复为原先的信号，且解决带外的频谱生成和带内的调制品质下降的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种非线性补偿功率放大电路，该非线性补偿功率放大电路可包括：极坐标信号发生器、第一数模转换器、第一滤波器、第二数模转换器、第二滤波器、混频器和至少一个功率放大器；其中，极坐标信号发生器包括：信号转换单元、增益分配器和增益运算单元；其中，信号转换单元，用于将非线性补偿功率放大电路的输入信号转换为相位信号和幅度信号，及将相位信号进行正弦余弦变换，生成第一相位信号和第二相位信号；增益分配器，用于根据系统增益需求，分配第一增益因子k1和第二增益因子k2；增益运算单元，用于将幅度信号与第一增益因子k1相乘，输出为第一幅度信号；第一数模转换器，用于将第一相位信号和第二增益因子k2进行转换输出至第一滤波器；第二数模转换器，用于将第二相位信号和第二增益因子k2进行转换并分别输出至第二滤波器；第一滤波器和第二滤波器，分别用于将第一数模转换器的输出和第二数模转换器的输出进行滤波并输出至混频器；混频器，用于将第一滤波器的输出和第二滤波器的输出进行混频并输出至至少一个功率放大器；解码器，用于将第一幅度信号进行解码，当解码后的第一幅度值大于预设阈值时，使能至少一个功率放大器中的部分或全部放大器；使能至少一个功率放大器中的部分或全部功率放大器，用于将混频器的输出进行放大输出；系统增益要求为使能至少一个功率放大器中的部分或全部功率放大器的平均输出与非线性补偿功率放大电路的平均输入之比。

优选的，增益运算单元，还用于：将第一相位信号和第二相位信号分别与第二增益因子k2相乘，输出为第三相位信号和第四相位信号。

优选的，第一数模转换器和第二数模转换器，还用于分别：将第三相位信号和第四相位信号进行转换输出至第一滤波器和第二滤波器。

优选的，第一数模转换器和第二数模转换器，还用于分别：将第一相位信号和第二相位信号分别与第二增益因子k2相乘，输出为第三相位信号和第四相位信号；将第三相位信号和第四相位信号进行转换输出至第一滤波器和第二滤波器。

优选的，第一滤波器和第二滤波器，还用于分别：将第一相位信号和第二相位信号分别与第二增益因子k2相乘，输出为第四相位信号和第五相位信号；将第四相位信号和第五相位信号进行滤波输出至混频器。

优选的，非线性补偿功率放大电路还包括：M组功率放大器；M组功率放大器中的每一组功率放大器的单位增益不同，M组功率放大器中的每一组功率放大器包括至少一个功率放大器，每一组功率放大器的增益能够以对应的单位增益为步长被逐步调整，M为正整数。