一种PA发送功率校准和补偿方法技术

本发明专利技术公开了一种PA发送功率校准和补偿方法，包括：通过对RF码字调整生成RF发送功率码表；在带有PA的系统里，在常温下和基准PA电压对所要求的频段内的中心频点进行码表功率测量，描绘出PA在整个RF发送功率码表里的曲线，包括线性区域和非线性区；在线性区域对不同频点、不同温度以及不同PA电压进行RF发送功率码表校准，生成相对于中心频点、常温和基准电压的功率差值补偿值；通过查抄补偿码表，计算需要增加或减小的功率差值，滑动RF发送功率码表相应的步进来完成快速补偿。本发明专利技术适用于PA的线性区和非线性区，PA非线性的特点在补偿时不会丢失，补偿既准确运算量又小，相对传统校准复杂度大大降低。

【技术实现步骤摘要】
一种PA发送功率校准和补偿方法
本专利技术涉及卫星通信
，尤其涉及卫星手持终端的PA(PowerAmplifier，功率放大器)发送功率校准和补偿方法。
技术介绍
卫星手持终端是军用和民用卫星通信必不可少的手持设备。目前手持卫星终端由于发送功率大，功率精度要求高，需要考虑功耗问题。现有的PA芯片基本在最大发送功率附近进入非线性区域工作。再考虑到不同频点，不同温度，不同PA电压，工厂在常温下中心频点的码表校准采用传统的补偿方法已经不能适用于PA的非线性区域。就需要增加很多校准步骤和校准补偿码表描述PA的非线性在不同温度，不同频点和不同PA电压下的表现。从而会大大增加工厂生产的周期。同时应用补偿功率时，由于补偿码表的复杂度提高，系统补偿算法过程也相应提高，增加了手持终端的软件复杂度和处理时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种PA发送功率校准和补偿方法，适用于PA的线性区和非线性区。实现上述目的的技术方案是：一种PA发送功率校准和补偿方法，包括：通过对RF(射频)码字调整生成RF发送功率码表；在带有PA的系统里，在常温下和基准PA电压对所要求的频段内的中心频点进行码表功率测量，描绘出PA在整个RF发送功率码表里的曲线，包括线性区域和非线性区；在线性区域对不同频点、不同温度以及不同PA电压进行RF发送功率码表校准，生成相对于中心频点、常温和基准电压的功率差值补偿值；通过查抄补偿码表，计算需要增加或减小的功率差值，滑动RF发送功率码表相应的步进来完成快速补偿。优选的，通过对RF码字调整生成RF发送功率码表，使在每两档之间的功率差值保持一致，并使两档之间的功率差值小于系统对发送功率的精度的要求。优选的，所述的优化并生成RF发送功率码表，包括：单独对RF发送功率码表发送功率测试，对RF发送增益控制字进行研究；通过测试数据形成一张线性的RF发送功率码表：首先保证常温、中心频点和基准电压下RF发送功率码表线性，这个直接从测试数据中得到，再用测试数据中不同温度下、不同频率和不同电压下的发送功率对码表补偿，保证RF发送功率码表在不同温度、不同频率和不同电压保持线性。优选的，所述的对RF发送增益控制字进行研究，指：研究不同控制字在不同温度、不同频率和不同电压下，发送功率是否一致。优选的，在常温、基准电压和频带内中心频点对码表进行发送功率测量，描绘出PA的功率曲线，并根据测试数据生成带PA系统的发送补偿数据。优选的，滑动RF发送功率码表就是根据不同的补偿数据，移动射频码表增加或减小整个系统的发送功率。本专利技术的有益效果是：本专利技术适用PA的线性区和非线性区。其能够在不增加校准时间和校准复杂度的基础上，满足不同环境下发送功率的精度要求。可以简化对生产流程的复杂度，降低整个手持方案的复杂度、功耗和成本，保证批量生产终端的一致性。附图说明图1是本专利技术的PA发送功率校准和补偿方法的流程图；图2是本专利技术中RF发送功率码表对比RF输出功率的示意图；图3是本专利技术中RF发送功率码表对比PA输出功率的示意图；图4是本专利技术中不同频率跟中心频点发送功率差值的示意图；图5是中心频点RF发送功率码表对应的功率和最低频点的RF发送功率码表对应的功率的对比示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。请参阅图1，本专利技术的PA发送功率校准和补偿方法，包括下列步骤：步骤S1，优化并生成RF发送功率码表，即：通过对RF码字调整(通过调整RF功率相关寄存器)生成RF发送功率码表，使在每两档之间的功率差值保持一致，并使两档之间的功率差值小于系统对发送功率的精度的要求。如图2所示，对RF发送功率码表进行优化，使RF输出发送功率线性，功率步进在图1中为大概0.2dB一档。POWER是发送功率，dB是发送功率的相对单位，dBm是发送功率的绝对单位。具体地，包括：单独对RF发送功率码表发送功率测试，对RF发送增益控制字进行研究，即：研究不同控制字在不同温度、不同频率和不同电压下，发送功率是否一致。通过测试数据形成一张线性的RF发送功率码表：首先保证常温、中心频点和基准电压下RF发送功率码表线性，这个直接从测试数据中得到，再用测试数据中不同温度下、不同频率和不同电压下的发送功率对码表补偿，保证RF发送功率码表在不同温度、不同频率和不同电压保持线性。步骤S2，在带有PA的系统里，在常温下和基准PA电压对所要求的频段内的中心频点进行码表功率测量，描绘出PA在整个RF发送功率码表里的曲线，包括线性区域和非线性区。工厂校准时测量常温、基准PA电压、中心频点码表对应的PA后功率输出。如图3，从图中看出在33dBm左右PA进入非线性区，功率并不像RF输出那样线性。这个步骤主要描绘了PA的功率曲线，后面补偿时要保证这个功率曲线不变化。步骤S3，在线性区域对不同频点、不同温度以及不同PA电压进行RF发送功率码表校准，生成相对于中心频点、常温和基准电压的功率差值补偿值。在工厂校准时，测量频段内其他频点样点发送功率跟中心频率发送功率的差值，记录在补偿表里。如图4所示。FREQ表示频率。同理，测量不同温度和不同PA电压下，各功率跟常温下基准电压的功率差值，得到不同温度的发送功率补偿值和不同电压下发送功率补偿值。不同温度和不同电压补偿值对一批板子是比较一致的。所以这两个补偿表不是在工厂完成的，是事先测好的，适用于同一批板子。这些补偿表一定需要在PA线性区域测量得到，否则不能表征不同频率，不同电压和不同温度的功率差值的特性。步骤S4，区别于步骤S1-S3都是在终端或设备出厂前完成，步骤S4是在实际使用中，通过查抄补偿码表，计算需要增加或减小的功率差值，滑动RF发送功率码表相应的步进来完成快速补偿，使发送功率在实际环境中达到要求的功率精度。在以上基础上，才能保证滑动射频码表的可行性。滑动RF发送功率码表就是根据不同的补偿数据，移动射频码表增加或减小整个系统的发送功率。滑动射频码表比传统滑动功率码表更适应PA非线性区的功率补偿，达到发送功率的准确度。图5是中心频点RF发送功率码表对应的功率(下面一条曲线和左边一条竖线)和最低频点的RF发送功率码表对应的功率(上面一条曲线和右边一条竖线)，可以看出不同频点PA进入非线性的码表位置并不一致，而是在不同功率点进入。如果用中心频点测得的功率值来补偿低频点的功率就会忽略掉PA进入非线性的位置不同这个信息，带来较大补偿错误。而通过平移射频码表位置来补偿低频点，由于RF发送功率码表的线性已知，又没有破坏PA线性曲线值，就能最大程度上增加功率在不同场景下的准确度。前面强调的必须在PA线性区测试不同频率，不同温度和不同电压功率补偿值，也正是这个原因。保证PA功率曲线功率码表不变，通过平移已知功率步进的射频码表，进行不同场景的功率补偿。传统补偿方案是根据不同的频率，不同温度等的补偿值在功率码表里向下或向上查找对用的功率。一旦PA进入非线性，发送功率在不同频点进入非线性的位置是不一样的，这种传统的校准补偿方式就引入了很大的误差。本方案由于保证了RF发送功率码表的线性，校准时在中心频点描绘出PA非线性特征，在其他维度上比如频率补偿，通过平移码表而不是平移码表对应的发送功率码表来进行补偿，这样PA非线性的特点在补偿时不会丢失，补偿既准确运算量又小。相对传统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PA发送功率校准和补偿方法，其特征在于，包括：通过对RF码字调整生成RF发送功率码表；在带有PA的系统里，在常温下和基准PA电压对所要求的频段内的中心频点进行码表功率测量，描绘出PA在整个RF发送功率码表里的曲线，包括线性区域和非线性区；在线性区域对不同频点、不同温度以及不同PA电压进行RF发送功率码表校准，生成相对于中心频点、常温和基准电压的功率差值补偿值；通过查抄补偿码表，计算需要增加或减小的功率差值，滑动RF发送功率码表相应的步进来完成快速补偿。

【技术特征摘要】
1.一种PA发送功率校准和补偿方法，其特征在于，包括：通过对RF码字调整生成RF发送功率码表；在带有PA的系统里，在常温下和基准PA电压对所要求的频段内的中心频点进行码表功率测量，描绘出PA在整个RF发送功率码表里的曲线，包括线性区域和非线性区；在线性区域对不同频点、不同温度以及不同PA电压进行RF发送功率码表校准，生成相对于中心频点、常温和基准电压的功率差值补偿值；通过查抄补偿码表，计算需要增加或减小的功率差值，滑动RF发送功率码表相应的步进来完成快速补偿。2.根据权利要求1所述的PA发送功率校准和补偿方法，其特征在于，通过对RF码字调整生成RF发送功率码表，使在每两档之间的功率差值保持一致，并使两档之间的功率差值小于系统对发送功率的精度的要求。3.根据权利要求2所述的PA发送功率校准和补偿方法，其特征在于，所述的优化并生成RF发送功率码表，包括：单独对RF发送功率码表发送功率测...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏海龙，
申请(专利权)人：小唐科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31