本发明专利技术涉及一种信号非线性失真量检测的方法，用于射频功率放大器输出的非线性失真的提取和检测，其特点在于，分别提取输入、输出信号并分别将输入、输出信号的幅度和频率匹配后完成自相乘，获取输入、输出信号各自的自相乘后的低频成分，从而使信号的载波成本被滤掉，使所述低频成分能表征失真信号特征并且便于进行处理。本发明专利技术通过将输入、输出信号匹配后完成自相乘，取低频成分，从而和信号的频率和带宽相关性很小，因此可以大大简化失真检测的难度。并且自相乘相当于将失真放大，有利于提高输出失真检测灵敏度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种信号非线性失真量检测的方法与装置特别是涉及一种用于射频 功率放大器线性化系统的输出非线性失真量的检测方法和装置。
技术介绍
随着无线通信技术的发展，人们通过扩频、分集以及智能天线等技术，大大地提高 了基站反向接收灵敏度，同时需要以更大的功率将基站的信号发射出去，以达到系统前反 向功率的平衡和降低系统的成本。另外频谱资源也成为日益稀缺的资源，为了提高频谱的 利用效率，以便在单位带宽内携带更多的信息，信号的幅度和相位均设计携带有信息，这使 得信号的幅度剧烈变化，表现在信号的非恒定包络特性和峰均比上。而为了交互更多的信 息，信号的带宽也越来越宽。在实际应用中，用户数的增加使得对多载波系统的需求越来越 迫切，为避免各载波之间的干扰和避免本系统对其他系统的干扰，要求射频功率放大器具 有高的邻道抑制比和小的杂散发射，因此功率放大器的线性化技术成为现代无线通信系统 中的一个关键技术。功率放大器的线性化系统可以分为两部分一部分是非线性失真的补偿系统，另 一部分是非线性失真补偿参数的自适应调整系统。后者根据失真量的大小自适应的调整功 率放大器非线性失真的补偿参数，从而实现功率放大器的线性化系统在各种应用情况下都 具有较好的线性指标。失真量的检测为补偿参数的自适应调整提供依据，其检测精度直接 决定了整个线性化系统的改善性能，因此在功率放大器的线性化技术中，失真量的检测是 一项很重要的技术。现有的提取失真量的方法，需要将输出信号解调，然后对解调后的基带信号进行 分析和处理，需要通过移频和利用中频滤波器较好的矩形系数，滤除有用信号，从而获得失 真。现有技术依赖于输入信号的频率和带宽，并且原有的失真并不明显，不利于失真的检 测。专利技术公开本专利技术所要解决的技术问题是提出一种信号非线性失真量检测的方法与装置， 解决现有提取失真量的方法需要将输出信号解调，失真的表现依赖于输入信号的频率和带 宽，需要对载波进行处理并且失真信号较小不利于检测的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种信号非线性失真量检测的方法，用于射频 功率放大器输出的非线性失真的提取和检测，其特点在于，分别提取输入、输出信号并分别 将输入、输出信号的幅度和频率匹配后完成自相乘，获取输入、输出信号各自的自相乘后的 低频成分，从而使信号的载波成分被滤掉，使所述低频成分能表征失真信号特征并且便于 进行处理。上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，进一步包括如下步骤步骤 一，对输入、输出信号进行时延的匹配；步骤二，通过频率匹配单元使载波频率和乘法器的 工作频率匹配；步骤三，分别对输入、输出信号进行自相乘；步骤四，对自相乘得到的两个3信号进行滤波，滤除两个信号的高频成分，得到两个低频成分。上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括步骤五，对所述两个 低频成分作减法处理，从而减小非失真成分。上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括步骤六，将减法处理 后的信号进行高通滤波，从而进一步减小非失真成分。上述的信号非线性失真量检测的方法，其特点在于，还包括步骤七，对高通滤波 后的信号进行积分，从而提取出可以表征输出失真大小的失真检测信号。为了更好的实现本专利技术的目的，本专利技术还提供了一种信号非线性失真量检测的装 置，其特点在于，包括依次连接的输入信号耦合单元、输入时延匹配单元、输入耦合信号幅 度调节单元、输入自相乘单元、输入低通滤波单元组成一输入支路；依次连接的输出信号耦 合单元、输出时延匹配单元、输出耦合信号幅度调节单元、输出自相乘单元、输出低通滤波 单元组成一输出支路；所述输入低通滤波单元和输出低通滤波单元连接一输入输出相减单 元，一积分单元连接所述输入输出相减单元；所述输入耦合信号幅度调节单元通过一输入 频率匹配单元连接所述输入自相乘单元，所述输出耦合信号幅度调节单元通过一输出频率 匹配单元连接所述输出自相乘单元，所述积分单元通过一高通滤波单元连接所述输入输出 相减单元；所述输入信号耦合单元通过射频功率放大器连接所述输出信号耦合单元；通 过所述输入支路和输出支路分别提取输入、输出信号并分别将输入、输出信号的幅度和频 率匹配后完成自相乘，获取输入、输出信号各自的自相乘后的低频成分，从而使信号的载波 成分被滤掉，使所述低频成分能表征失真信号特征并且便于进行处理。上述的装置，其特点在于，所述输入频率匹配单元包括输入混频单元和输入低通 滤波单元，所述输出频率匹配单元包括输出混频单元和输出低通滤波单元，所述输入混频 单元通过一本振信号发生单元连接所述输出混频单元。本专利技术与现有技术相比具有如下优点本专利技术的第一个优点是，利用信号的自相乘得到失真信号。若信号包含失真成分， 自相乘后可产生一个低频分量，便于进行处理。另外自相乘的乘法器种类也比较多，技术比 较成熟，实现起来也比较简单。因此省去了进行I、Q解调等复杂的处理。本专利技术的第二个优点是，失真信号的获得是通过自相乘取低频成分得来的，这使 得载波成分被滤掉，也就是说，这种失真检测方法与载波无关，从而减少了对载波处理的环 节。本专利技术的第三个优点，便于小型化和用ASIC实现。采用的技术和器件均适合ASIC 实现，无论是乘法器还是积分电路。另外也可以从ADI的检波器可以看出。很小的一个器 件就可以完成乘法，滤波和积分。并且可以适用于很宽的频率范围。本专利技术的第四个优点，通过减法器减去非失真信号，从而提高失真信号的分辨率。 经过自相乘滤波后，非失真信号仍是主要部分，而且比失真成分大的多，这给失真成分的检 测带来了很大困难，而输入输出信号是相关的，通过他们的相减可以方便的大大减小非失 真量，从而提高失真部分的分辨率。本专利技术的第五个优点是，通过积分实现失真信号大小的检测，省去了频谱分析的工作量。本专利技术的第六个优点是，部分处理用低成本模拟方法处理，例如滤波部分和减法4电路等，甚至积分部分电路。这大大减小了数字处理的难度，并因为是被动实现，提高了系 统的可靠性。本专利技术的第七个优点是，实现的时延小，适时性更好。检测是为自适应服务的，适 时性是自适应的一个重要指标。目前，有的技术使用中频声表等技术滤除非失真信号，虽能 得到较好的效果，但会大大增加检测的时延。采用本专利技术所述的失真检测系统，能够有效地检测出失真分量的大小，可以减小 失真分量处理的难度和数据量，并适合小型化和用ASIC来实现。附图简要说明图1是本专利技术的流程图；图2为本专利技术的系统组成框图；图3是一个失真检测的实现框图。实现本专利技术的最佳方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。图1是本专利技术方法结合装置进行描述的流程图。结合流程图，对本专利技术作详细描 述。分别从射频输入端511和射频输出端521通过输入耦合单元512和输出耦合单元522 来耦合信号，并且输入耦合单元512和输出耦合单元522之间还通过功率放大单元530连 接，分别通过输入时延匹配单元513和输出时延匹配单元523作输入输出的时延匹配，主要 使输入耦合信号和输出耦合信号在时延上对齐。分别通过输入幅度调整单元514和输出幅 度调整单元524使两路信号的幅度相等。通过输入频率匹配单元515和输出频率匹配单元 525将频率匹配到输入自相乘单元516和输出自相乘单元526能处理的频率。在输入自相 乘本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：茹洪涛，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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