[发明专利]一种多模多频多通道系统的功率自校准装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，具体是一种多模多频多通道系统的功率自校准装置及方法。

背景技术

新一代宽带无线移动通信网将实现LTE产业化及规模应用，并开展LTE-Advanced关键技术、标准化及整体产业链的研发和产业化。TD-LTE-Advanced/TD-LTE/LTE-Advanced FDD/LTEFDD/TD-SCDMA/WCDMA/GSM

多模多频终端是终端发展的方向。能够对多模多频终端进行射频测试的系统是多模终端研发和认证的必备测试验证平台。

多模多频多通道系统根据设计需要至少为双发双收，需要有二路发射通道，二路接收通道通道。一般仪器出厂时通过外部仪器源校准，功率等指标都能满足仪器设计要求。但是仪器随着外界温度变化，器件老化等因素的影响，即使是同平台的同样设计也会是不同的电性能，对于多通道系统更是这样，不同通道之间随着时间的变化电性能差异会很大，如果每次都回原厂校准时间和空间上都很不方便。因此如何通过多通道系统自身的特点，设计一种校准方法以大大提高单通道功率准确度、通道之间的功率一致性，已成为迫切需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种多模多频多通道系统的功率自校准装置及方法，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种多模多频多通道系统的功率自校准装置，包括两路相同的接收通道RX1、RX2，以及两路相同的发射通道分别为TX1、TX2，每路发射通道包含十三个单元：发射参考时钟单元，用于产生614.4MHz的时钟信号；基带数据产生单元，用于原始PN序列按照调制格式不同产生不同的IQ两路数据；上变频器单元，用于把基带产生的IQ两路数据生成153.6MHz中频调制信号。宽带本振单元，用于产生400MHz∽6000MHz本振信号；射频混频单元，用于中频调制信号与宽带本振信号进行混频，产生宽带的射频调制信号发送出去；开闭环转换单元，用于把时分同步运算后的数据，通过DA转换器转换成模拟电压信号来控制调制器的不同衰减量。调制器单元，是一个压控的可调的衰减器，通过开闭环转换单元输出的电压来改变调制器的不同衰减量；多级放大单元，是由二个低噪声放大器组成，用于发射信号放大，满足信号输出最大功率的要求；功分器单元，用于发射信号一路分成两路，一路发射出去，一路去检波采样。检波采样单元，用于把发射的射频信号检波转化成模拟电压信号，并通过DA转换器转变成数字信号。时分同步运算单元，用于把检波采样的数字信号，时隙内多次平均及复合运算，时隙外保持原数据，根据设置不同的发射功率调用不同的出厂数据与时分同步运算后的数据求差,求差后的数据再乘以稳幅系数,送给开闭环转换单元，把数据转换成模拟电压来控制调制器的不同衰减。在下一时隙,进行进行同样的操作,采用无限逼近、负反馈的形式，采样的数据最终达到动态恒定值，满足发射通道信号的功率准确度优于0.2dB。功率调整单元，用于对发射信号功率进行10dB步进，0dB到120dB不同衰减量。MIMO接口单元，用于发射信号和接收信号合路输出到对外接口上。

每路接收通道包含八个单元：接收功率衰减单元，用于对大功率信号进行衰减，10dB步进，0dB到50dB不同衰减量，确保满足后端电路处理要求。前置增益控制单元，用于小功率信号增益放大。宽带本振单元，用于产生400MHz∽6000MHz本振信号。混频单元，用于射频调制信号与宽带本振信号进行混频，产生153.6MHz调制信号便于后端分析。匹配滤波单元，用于滤除混频中产生的无用信号。下变频器单元，用于153.6MHz中频信号经过下变频器产生IQ两路信号。接收参考时钟单元，用于产生122.88MHz的时钟信号。数据分析单元，下变频器后得到的IQ两路，分析信号的功率值、EVM、IQ偏移等指标。