[实用新型]具有误差信号对消功能的高效率功率放大器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种放大器，具体涉及一种具有误差信号对消功能的高效率功率放大器。

背景技术

当前数字预失真技术在无线通信基站系统被广泛应用，然而前馈功率放大器在某些应用场合还是被采用，传统的基于主放大器和误差放大器的前馈功放的缺点是，由于误差放大器本身不对功放的输出功率有贡献，而误差放大器本身又有功耗，因此导致传统前馈功率放大器的效率比较低，即使采用了Doherty技术，效率也只能达到22%左右。既然前馈功放在大功率基站覆盖方面有一定的优势，因此进一步研究相对于目前的前馈功放来说既能取得良好线性，又能提高效率的功放也是一个值得深入研究的课题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种通过两路合路对消实现误差信号对消功能的高效率功率放大器，该放大器能实现对移动通信频段的射频信号的高效率和高线性放大。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种具有误差信号对消功能的高效率功率放大器，其包括：第一功分器、驱动放大器、参考信号调节电路、第二功分器、第一末级放大电路、第一耦合器、第一延时器、减法器、误差信号调节电路、末级延时与放大电路和功率合路器；

该高效率功率放大器包括参考信号链路、误差提取链路、第一末级放大链路、第二末级放大链路和第一误差信号链路；

参考信号链路中，参考信号调节电路对第一功分器中的一个输出信号进行幅度、相位和时延的调节，并输出到减法器的第一输入端；

第一末级放大链路中，驱动放大器对第一功分器的另一个输出信号进行放大，放大后的信号经第二功分器的第二输出端的输出信号经第一末级放大电路进行放大，并产生失真信号，被放大的信号和失真信号经第一耦合器和第一延时器输出到功率合路器的第一输入端；

第二末级放大链路中，第二功分器的第一输出端的输出信号经末级延时与放大电路进行延时、放大，同时会产生失真信号，被延时放大的信号和失真信号通过末级延时与放大电路的输出端输出到功率合路器的第二输入端；

误差提取链路中，从第一耦合器的耦合端口输出的信号输入到减法器的第二输入端，与输入减法器的第一输入端的信号通过减法器进行相减得到误差信号，并通过减法器的输出端输出；

第一误差信号链路中，减法器的输出端输出的误差信号经误差信号调节电路进行误差信号的幅度和相位的调节，并经末级延时与放大电路输出到功率合路器的第二输入端，输出到该功率合路器的第二输入端的误差信号与第一末级放大链路输出的误差信号幅度相等相位相反，在功率合路器处进行误差信号的抵消。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,减法器两个输入端的信号时延相等，主信号相位相反。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中, 末级延时与放大电路的两个输入端的信号时延相等，输出的误差信号的相位相反。 

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,第一末级放大链路和第二末级放大链路的输出信号的时延相等，输出主信号的相位相同。 

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,末级延时与放大电路包括第二延时器、第二末级放大电路和第二耦合器。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,在末级延时与放大电路中，第二延时器的输出端连接第二末级放大电路的输入端，第二末级放大电路的输出端连接第二耦合器的输入端。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,在末级延时与放大电路中，第二耦合器的输出端连接第二末级放大电路的输入端，第二末级放大电路的输出端连接第二延时器的输入端。 

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,驱动放大器由单独的放大管构成，或者由N个放大管串联或并联构成，其中N为大于1的自然数。 

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,误差信号调节电路输出的误差信号的幅度是第一末级放大电路和第二末级放大电路中误差信号幅度的和。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,第一末级放大电路和第二末级放大电路由单独的放大管构成，或者由N个放大管串联或并联构成，其中N为大于1的自然数。

本实用新型所述的具有误差信号对消功能的高效率功率放大器中,减法器为独立3dB耦合器、微带线耦合器或腔体合路器中的任意一种。