一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種OUtphase功放發(fā)射機(jī)，尤其是涉及一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在地鐵通信系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)占據(jù)系統(tǒng)的功耗比重很高，導(dǎo)致系統(tǒng)常常需要放置在空調(diào)房，或者對系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)冷或者水冷等特殊措施，并且功耗帶來的能耗產(chǎn)生較高的費(fèi)用，綠色環(huán)保的設(shè)備要求，對我們的發(fā)射鏈路提出了高度效率要求，同時為了滿足通信的需求，發(fā)射機(jī)的線性指標(biāo)也不能變化，設(shè)計(jì)師專注如何提高發(fā)射機(jī)效率的時候，提出了 outphase的功放架構(gòu)。
[0003]現(xiàn)有的outphase功放架構(gòu)中，常常采用兩路信號輸出，使得兩路信號的幅度恒定，相位產(chǎn)生一定的關(guān)系。如圖1所示為一種雙轉(zhuǎn)換器的outphase功放架構(gòu)，使用數(shù)字處理，進(jìn)行信號分路，形成兩路信號特定的相位關(guān)系，然而，該雙轉(zhuǎn)換器的outphase功放架構(gòu)轉(zhuǎn)換器和模擬射頻都需要兩套，更重要的是復(fù)信號控制器需要產(chǎn)生兩組不同的基帶信號，因此對于基帶的設(shè)計(jì)需要定制，不能與通用基帶兼容，成本較高，增加集成化設(shè)計(jì)的難度，如圖2所示為一種基于相位控制器outphase功放架構(gòu)，使用數(shù)字處理，進(jìn)行信號分路，形成兩路信號特定的相位關(guān)系，然而由于矢量控制需要同時控制相位和振幅，控制難度較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]—種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，包括:
[0007]復(fù)信號控制器，用于產(chǎn)生基帶信號；
[0008]本振發(fā)生器，用于生成原始本地載波；
[0009]數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，與復(fù)信號控制器連接，用于將基帶信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；
[0010]模擬射頻器，分別與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和本振發(fā)生器連接，用于將模擬信號調(diào)制到本地載波上；
[0011]還包括:
[0012]兩個相位控制器，均與本振發(fā)生器連接，用于將原始本地載波調(diào)整為兩個異相的本地載波；
[0013]所述模擬射頻器共設(shè)有兩個，其輸出端相互連接，第一輸入端均與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，第二輸入端分別與兩個相位控制器連接，用于將模擬信號分別調(diào)制到兩個本地載波上。
[0014]所述模擬射頻器包括第一混頻器、第二混頻器、加法器和放大器，所述第一混頻器和第二混頻器的輸入端均分別與相位控制器和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，輸出端均通過加法器與放大器連接。
[0015]所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器共設(shè)有兩個，所述兩個數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器的輸入端均與復(fù)信號控制器連接，輸出端分別與第一混頻器和第二混頻器連接。
[0016]所述本振發(fā)生器共設(shè)有兩個，分別與兩個相位控制器連接，兩個本振發(fā)生器基于相同的參考信號生成兩個相同的原始本地載波。
[0017]所述兩個相位控制器輸出的兩個本地載波的相位差為0-90度。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]I)本發(fā)明采用相位控制器對原始本地載波進(jìn)行相位上的調(diào)整，因而相位的控制在本振端，復(fù)信號控制器產(chǎn)生的基帶信號可以減少一半，同時由于僅對相位控制相比采用矢量控制的方式，難度較小，在提高元器件的兼容性的同時，降低了功放發(fā)射機(jī)的開發(fā)難度。
[0020]2)第一混頻器、第二混頻器、加法器和放大器可以實(shí)現(xiàn)初次信號放大。
[0021]3)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器分別為第一混頻器和第二混頻器提供輸入。
[0022]4)在一些必須將兩個模擬射頻器進(jìn)行空間上分離時，采用兩個共參考的本振發(fā)生器生成兩個相同的原始本地載波，可以降低鏈路成本。
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有的一種雙轉(zhuǎn)換器的outphase功放架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為現(xiàn)有的一種基于相位控制器outphase功放架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]1、復(fù)信號控制器，2、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，3、本振發(fā)生器，4、模擬射頻器，5、矢量控制器，6、相位控制器，41、第一混頻器，42、加法器，43、放大器，44、第二混頻器。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0029]實(shí)施例一:
[0030]一種基于相位控制器的outphase (異相)功放發(fā)射機(jī)，如圖3所示，包括:
[0031]復(fù)信號控制器1，用于產(chǎn)生基帶信號；
[0032]本振發(fā)生器3，用于生成原始本地載波；
[0033]數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2，與復(fù)信號控制器I連接，用于將基帶信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；
[0034]模擬射頻器4，分別與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2和本振發(fā)生器3連接，用于將模擬信號調(diào)制到本地載波上；
[0035]還包括:
[0036]兩個相位控制器6，均與本振發(fā)生器3連接，用于將原始本地載波調(diào)整為兩個異相的本地載波；
[0037]模擬射頻器4共設(shè)有兩個，其輸出端相互連接，第一輸入端均與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2連接，第二輸入端分別與兩個相位控制器6連接，用于將模擬信號分別調(diào)制到兩個本地載波上。
[0038]模擬射頻器4包括第一混頻器41、第二混頻器44、加法器42和放大器43，第一混頻器41和第二混頻器44的輸入端均分別與相位控制器6和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2連接，輸出端均通過加法器42與放大器43連接。
[0039]數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2共設(shè)有兩個，兩個數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器2的輸入端均與復(fù)信號控制器I連接，輸出端分別與第一混頻器41和第二混頻器44連接。
[0040]本發(fā)明采用相位控制器對原始本地載波進(jìn)行相位上的調(diào)整，因而相位的控制在本振端，復(fù)信號控制器產(chǎn)生的基帶信號可以減少一半，同時由于僅對相位控制相比采用矢量控制的方式，難度較小，在提高元器件的兼容性的同時，降低了功放發(fā)射機(jī)的開發(fā)難度。
[0041]本振發(fā)生器3生成的原始本地載波通過兩個相位控制器6進(jìn)行相位調(diào)整，使兩路發(fā)射的本地載波達(dá)到目標(biāo)相位，進(jìn)而達(dá)到兩路相差為固定delta的目的，兩個相位控制器6輸出的兩個本地載波的相位差為0-90度。本振信號為S，兩個相位控制器6輸出的本地載波信號分別為SI和S2，信號差為:S1-S和S2-S兩個信號形成共軛。
[0042]實(shí)施例二:
[0043]本實(shí)施例中與實(shí)施例一中的相同之處不再敘述，僅敘述不同之處。
[0044]本實(shí)施例與實(shí)施例一相比的顯著不同之處在于，如圖4所示，本實(shí)施例中本振發(fā)生器3共設(shè)有兩個，分別與兩個相位控制器6連接，兩個本振發(fā)生器3基于相同的參考信號生成兩個相同的原始本地載波。
[0045]在一些必須將兩個模擬射頻器進(jìn)行空間上分離時，如果依然采用共本振的設(shè)計(jì)方式，必定至少有一個本地載波的鏈路需要長距離傳輸，造成波形失真，不能很好地滿足模擬發(fā)射機(jī)的調(diào)制要求，因此采用兩個共參考的本振發(fā)生器生成兩個相同的原始本地載波的方式，獲得使兩個相位控制器6獲得精準(zhǔn)的原始本地載波，也可以降低鏈路成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于相位控制器的OUtphase功放發(fā)射機(jī)，包括: 復(fù)信號控制器(I)，用于產(chǎn)生基帶信號； 本振發(fā)生器(3)，用于生成原始本地載波； 數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)，與復(fù)信號控制器(I)連接，用于將基帶信號轉(zhuǎn)換為模擬信號； 模擬射頻器(4)，分別與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)和本振發(fā)生器(3)連接，用于將模擬信號調(diào)制到本地載波上； 其特征在于，還包括: 兩個相位控制器￠)，均與本振發(fā)生器(3)連接，用于將原始本地載波調(diào)整為兩個異相的本地載波； 所述模擬射頻器(4)共設(shè)有兩個，其輸出端相互連接，第一輸入端均與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)連接，第二輸入端分別與兩個相位控制器(6)連接，用于將模擬信號分別調(diào)制到兩個本地載波上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述模擬射頻器(4)包括第一混頻器(41)、第二混頻器(44)、加法器(42)和放大器(43)，所述第一混頻器(41)和第二混頻器(44)的輸入端均分別與相位控制器(6)和數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)連接，輸出端均通過加法器(42)與放大器(43)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)共設(shè)有兩個，所述兩個數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端均與復(fù)信號控制器(I)連接，輸出端分別與第一混頻器(41)和第二混頻器(44)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述本振發(fā)生器(3)共設(shè)有兩個，分別與兩個相位控制器(6)連接，兩個本振發(fā)生器(3)基于相同的參考信號生成兩個相同的原始本地載波。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，其特征在于，所述兩個相位控制器(6)輸出的兩個本地載波的相位差為0-90度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于相位控制器的outphase功放發(fā)射機(jī)，包括：復(fù)信號控制器，用于產(chǎn)生基帶信號；本振發(fā)生器，用于生成原始本地載波；數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，與復(fù)信號控制器連接，用于將基帶信號轉(zhuǎn)換為模擬信號；模擬射頻器，分別與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器和本振發(fā)生器連接，用于將模擬信號調(diào)制到本地載波上；還包括：兩個相位控制器，均與本振發(fā)生器連接，用于將原始本地載波調(diào)整為兩個異相的本地載波；模擬射頻器共設(shè)有兩個，其輸出端相互連接，第一輸入端均與數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器連接，第二輸入端分別與兩個相位控制器連接，用于將模擬信號分別調(diào)制到兩個本地載波上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有降低開發(fā)難度，減小鏈路成本。
【IPC分類】H04B1-00, H04L27-20
【公開號】CN104811212
【申請?zhí)枴緾N201510129985
【發(fā)明人】肖曼琳, 沖蕾
【申請人】上海工程技術(shù)大學(xué)
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月23日