[发明专利]一种基于双检波LTE信号电平闭环控制装置和方法

摘要

本发明公开了一种基于双检波LTE信号电平闭环控制装置和方法，属于测试技术领域。本发明通过双检波方式消除了负反馈闭环电路本身固有的温度漂移以及器件老化引入的误差；通过通道组合放大电路实现了负反馈环路电路本身引入的信号插损补偿和幅度控制范围的扩展；通过FPGA数字信号处理单元实现了通信信号时域、频域、温度三维的幅度控制的快速处理；利用幅度负反馈闭环原理，在特定子帧内进行幅度负反馈闭环控制，有效解决了在宽带通信时隙信号无法进行负反馈闭环幅度控制的难题，实现了现代通信高速时隙信号稳定精准的输出，满足了现代通信设备和终端测试对大带宽通信信号要长期稳定精准输出的要求。

主权项

1.一种基于双检波LTE信号电平闭环控制装置，其特征在于：包括选频滤波单元、压控衰减单元、第一阻抗匹配单元、通道补偿放大单元、第二阻抗匹配单元、功率放大单元、耦合单元、主检波电路、辅检波电路、FPGA数据处理单元、DA控制单元和控制转换单元；所述选频滤波单元，被配置为用于对宽带通信信号进行滤波处理；所述压控衰减单元，被配置为用于对滤波后的宽带通信信号进行电平控制；所述第一阻抗匹配单元，被配置为用于对电平控制后的宽带通信信号进行阻抗匹配；所述通道补偿放大单元，被配置为用于对阻抗匹配后的信号进行通道插损补偿放大；所述第二阻抗匹配单元，被配置为用于对补偿放大后的信号进行阻抗匹配；所述功率放大单元，被配置为用于对经过第二阻抗匹配单元阻抗匹配后的信号进行功率放大；所述耦合单元，被配置为用于对功率放大后的信号进行传输和取样，耦合出部分信号送入主检波单元；所述主检波电路，包括主检波单元和主AD变换单元；所述主检波单元，被配置为用于对经过耦合单元耦合出的信号进行检波处理；所述主AD变换单元，被配置为用于对检波处理后的信号进行AD变换转换成数字信号；所述辅检波电路，包括辅检波单元和辅AD变换单元；所述辅检波单元，被配置为用于对主检波电路引入的包括温度误差、电路漂移在内的非期望误差因素进行同步检波处理；所述辅AD变换单元，被配置为用于对经过辅检波单元检波处理后的信号进行AD变换转换成数字信号；所述FPGA数据处理单元，被配置为用于对主检波电路和辅检波电路两路采集的数据进行处理；在FPGA数据处理单元内进行主控同步判断数据有效前沿、数值累加求平均、通过比较器与预置功率校准值进行比较、通过加法器与预置功率参考值求和运算后得到现在通道功率Lv3与期望准确功率差值，将差值经数值修正后送入DA控制单元；所述DA控制单元，被配置为用于对经过FPGA数据处理单元处理的数据进行DA变换转换成模拟信号；所述控制转换单元，被配置为用于对经DA控制单元转化的模拟信号进行放大或缩小处理，反相控制压控衰减单元；通过选频滤波单元对宽带通信信号进行滤波处理，抑制远端和近端频谱杂散，滤波处理后的信号经过压控衰减单元进行电平控制，电平控制后的信号经过第一阻抗匹配单元对进行阻抗匹配，经过通道补偿放大单元对阻抗匹配后的信号进行通道插损补偿放大，补偿放大后的信号经过第二阻抗匹配单元进行阻抗匹配，经过功率放大单元对阻抗匹配后的信号进行功率放大，功率放大后的信号经过耦合单元进行信号幅度取样，取样后的信号送入主检波电路中的主检波单元进行检波处理，然后进入主AD变换单元进行AD变换转换成数字信号；同时辅检波电路中的辅检波单元对主检波电路引入的包括温度误差、电路漂移在内的非期望误差因素进行同步检波处理，然后进入辅AD变换单元对经过辅检波单元进行AD变换转换成数字信号；主检波电路和辅检波电路两路采集的数据同时进入FPGA数据处理单元进行数据处理，然后经过DA控制单元进行DA变换转换成模拟信号，最后进入控制转换单元进行模拟信号的放大或缩小，反相控制压控衰减单元，形成负反馈环路，最终实现宽带通信信号的稳定输出。