有關電子補償的方法和設備的製作方法

2024-02-09 13:18:15 2

專利名稱：有關電子補償的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及有關電子補償的方法和設備的領域，更詳細地說，涉及所述領域中關於增益補償的部分。
背景技術：
就這樣一些裝置、即、它們接收輸入功率並隨所述接收的輸入功率而發送輸出功率而言，在技術上是很尋常的。輸出功率和輸入功率之比通常稱為(功率)增益。增益常常與頻率相關。在某些實例中這是所要求的，但在多數情況下並不希望這樣。
功率放大器是用來放大信號功率的一種裝置。功率放大器使用在許多應用中，例如，廣播和電視，無線通信(例如蜂窩電話)，有線電視，高保真音響設備等。對於功率放大器，增益的頻率相關性常是需要考慮的一個重要特性。
功率放大器的構造通常基於電晶體技術，並且雙極電晶體可能是功率放大器中最常用的電晶體元件。但是，曾經認為是已過時的器件的真空管如今仍然在一些應用中使用。功率放大器可以用分立元件構成，或用設置在集成電路上的元件構成。
功率放大器通常設計成在預定的工作頻率範圍內對信號進行功率放大。但很難在整個工作範圍內，特別是對寬帶範圍，獲得均一(恆定)的增益。通常，功率放大器的增益隨頻率增加而下降。
功率放大器增益的頻率相關性在許多技術應用中非常麻煩。一種這類應用就是所謂的前饋放大電路。前饋放大電路包括以非線性方式工作的主功率放大器。前饋放大電路還包括前饋迴路。前饋迴路包括用於產生指示信號的裝置，所述指示信號表示由主放大器的非線性引起的失真產物。前饋迴路還包括(線性)誤差放大器，後者通過放大所述指示信號而產生誤差信號。這樣設置誤差放大器、使得誤差信號儘可能接近地對應於主放大器中產生的失真產物。從主放大器中的輸出信號中減去誤差信號，從而抑制了失真產物。但如果要使失真產物的抑制有效，主放大器和誤差放大器的增益均不應隨頻率有較大程度的改變。
另一個增益的頻率相關性比較有問題的應用是有線電視傳輸，此時較高頻率時較低的增益效果會導致圖象細節和色彩飽和度的損失。
當然，功率放大器不是其增益的頻率相關性會造成問題的唯一裝置。頻率相關性通常在例如耦合器、傳輸電纜、帶狀線、微帶、混頻器以及射頻設備等也會有問題。
美國專利No.5656973公開了一种放大電路，包括MMIC(單片微波集成電路)功率放大器和補償電路。所述補償電路設計成其頻率響應能抵消功率放大器的增益頻率相關性。補償電路是包括電阻，電感和電容的諧振帶通濾波器。但所述補償電路也有一些缺點。與補償電路相關聯的增益補償不易調諧。由於元件值的差異可以預期實際補償會有很大的「分散」。而且，所述補償電路不適合於提供小的補償(±0.1db左右)。
美國專利No.5280346公開了一種均衡放大電路，用於補償電視電纜中的頻率相關性損失。所述電路包括均衡網絡和用以產生補償電纜的頻率相關性的校正信號的可變放大器。為使電路對不同長度的電纜更為有用，所述電路包括具有衰減器的正反饋電路。由於正反饋，所述電路就可以通過適當地控制可變放大器的方法而使用在不同長度的電纜上。但此電路相當複雜而且昂貴。另一個缺點是所述電路只能用在較低頻率(基帶)而不能用在較高頻率(射頻)。
發明概述本發明主要解決用於提供與頻率相關的增益補償的獲得方法和設備問題，這種補償相對簡單而價廉而且很容易適合於各種條件，例如不同的工作頻率範圍以及增益補償量的不同需求。
上述問題是通過將信號分割成兩個分量的方法來解決的。一個分量具有與頻率相關的相移。另一分量具有振幅變化。在提供了相移和振幅變化後，把所述兩個分量組合起來。所述方法提供一個補償增益，所述補償增益主要取決於與頻率相關的相移和振幅變化。適當選擇與頻率相關的相移和振幅變化，補償增益就可很容易地使用於各種條件，例如不同的工作頻率範圍以及所需的不同的增益補償量。
本發明還包括把上述方法用於對任何其增益具有不需要的頻率相關性的裝置提供補償增益。本發明還包括一種利用具有非平坦增益的功率放大器的功率放大方法，用來提供對功率放大器的非平坦增益進行補償的補償增益。
還利用補償電路來解決上述問題。所述補償電路包括將信號分割成兩個分量的裝置。所述補償電路包括對一個分量提供與頻率相關的相移的裝置。所述補償電路包括對一個分量提供振幅變化的裝置。補償電路的補償增益主要取決於與頻率相關的相移和振幅變化。適當地選擇在補償電路中所提供的與頻率相關的相移和振幅變化，補償增益就可很容易地使用於各種條件，例如不同的工作頻率範圍以及所需的不同的增益補償量。
本發明還包括把上述補償電路用於對任何其增益具有不需要的頻率相關性的裝置提供補償增益。本發明還包括一種利用具有非平坦增益的功率放大器的功率放大電路，包括用於提供對功率放大器的非平坦增益進行補償的補償增益的上述補償電路。
因此本發明的主要目的是提供與頻率相關的增益補償，並且本發明包括實現此目的方法和設備。
本發明具有若干優點。利用本發明，容易以較低成本提供與頻率相關的補償增益。容易為不同條件、例如不同的工作頻率範圍和所需的不同的增益補償量提供補償增益。可以為較高的頻率(射頻)範圍提供補償增益。特別是，為1GHz以上的頻率範圍提供補償增益。
以下將利用優選實施例並參閱


本發明。
附圖簡介圖1是功率放大器的簡單方框圖。
圖2是圖解說明功率放大器的實際和理想的增益的簡圖。
圖3是包括根據本發明功率放大器和補償電路的功率放大電路的簡單方框圖。
圖4是根據本發明的增益補償的圖解說明。
圖5是根據本發明的補償電路的第一實施例的方框圖。
圖6是根據本發明的補償電路的第二實施例的方框圖。
圖7是矢量圖。
圖8是圖解說明圖5的補償電路的隨相移變化的增益的曲線圖。
圖9是圖解說明由時間延遲引入的與頻率相關的相移的曲線圖。
圖10是圖解說明圖5的補償電路的隨頻率變化的增益的曲線圖。
圖11是用實例說明圖5的補償電路對於特定的參數選擇的增益的曲線圖。
圖12是用實例說明圖5的補償電路對於特定的參數選擇的增益的曲線圖。
圖13是根據本發明的補償電路的第三實施例。
圖14是圖解說明圖13的補償電路的隨相移變化的增益的曲線圖。
圖15是根據本發明的補償電路的第四實施例。
圖16是說明根據本發明的增益補償方法的流程圖。
優選實施例圖1是功率放大器1的簡單方框圖。功率放大器1可以是電晶體功率放大器，例如基於雙極、LDMOS或GaAs電晶體。功率放大器1通過輸入端接收輸入功率Pin，並通過輸出端發送輸出功率Pout。功率放大器設計成對預定工作頻率範圍[f1，f2]內的信號提供功率放大。圖2示出曲線L1，它表明功率放大器1的增益在工作頻率範圍內如何隨頻率f變化。增益Ga隨頻率增加而下降。於是，曲線L1具有負斜率。如前所述，這常是不合乎需要的。通常需要的是增益與頻率無關，至少在功率放大器的工作頻率範圍之內。圖2中的曲線L2(虛線)示出這種理想情況。由於與頻率無關，曲線L2完全是平坦的。
圖3和圖4示出本發明提供的基本與頻率無關的功率放大的原理。圖3是根據本發明的放大電路的方框圖。圖3的電路包括功率放大器1和與功率放大器1串聯的補償電路2。在圖3中補償電路2設置在功率放大器1之前，但也可以將補償電路2設置在功率放大器1之後。但補償電路2設置在功率放大器1之前時功率放大電路的效率較高。補償電路2具有關聯增益Gc。關聯增益Gc具有頻率相關性，用來補償功率放大器1的增益Ga中的頻率相關性。所述情況示於圖4。圖4中的第一個圖示出功率放大器1的增益與頻率的相關性。功率放大器1的增益Ga隨頻率增加而下降，於是增益曲線具有負斜率。圖4中的第二個圖示出補償電路2的增益與頻率的相關性。補償電路2的增益Gc隨頻率增加而增加，其增加方式可補償功率放大器1的下降增益。於是，補償電路2的增益曲線具有正斜率，抵消了功率放大器1的增益曲線的負斜率。圖4中的第三個圖示出圖3的功率放大電路的總增益GT的頻率相關性。總增益GT是功率放大器1和補償電路2的組合增益。總增益GT基本上與頻率無關，因為補償電路2補償了功率放大器1的頻率相關(非平坦)的增益Ga。
圖5是根據本發明的補償電路2的第一實施例的方框圖。圖5的補償電路2包括功率分割器11，它具有用於接收信號、即隨時間變化的功率的輸入端。在圖5的特例中，所接收的信號按sin(2πft)諧振，為簡單起見，輸入信號的振幅設定為單位整數。功率分割器11將輸入信號分割成兩個等於(1/2)·sin(2πft)的分量。
圖5的補償電路2還包括一個組合器13。功率分割器11的第一輸出端通過第一信號支路連接到組合器13的第一輸入端。組合器13通過其第一輸入端從功率分割器11接收一個分量(1/2)·sin(2πft)。組合器13的第二輸入端通過第二信號支路連接到功率分割器11的第二輸出端。第二信號支路包括移相器15和可變衰減器17，此二者串聯。移相器15用來產生與頻率相關的相移(f)。衰減器17用來產生基本上與頻率無關的振幅變化，至少在功率放大器的工作頻率範圍內。移相器15和衰減器13在餘下的分量(1/2)·sin(2πft)中引入相移和振幅變化，使餘下的分量成為(A/2)·sin(2πft+(f))。此處A代表範圍在
之間的衰減值。衰減值A為零對應於完全的信號衰減，而衰減值A為1對應於零信號衰減。組合器13通過第二輸入端接收分量(A/2)·sin(2πft+(f))。組合器13通過將通過輸入端接收的分量(1/2)·sin(2πft)和分量(A/2)·sin(2πft+(f))組合(相加)，產生組合信號((1/2)·sin(2πft)+(A/2)·sin(2πft+(f)))。組合器13通過輸出端發送出組合信號。
圖7示出圖5中補償電路2的信號處理的矢量圖。第一矢量v1代表通過組合器13的第一輸入端接收的分量(1/2)·sin(2πft)。第二矢量v2代表通過組合器13的第二輸入端接收的分量(A/2)·sin(2πft+(f)。第二矢量v2的振幅是第一矢量v1的A倍。第一矢量v1和第二矢量v2之間的夾角對應於由移相器15引入的相移(f)。第一矢量v1和第二矢量v2之矢量和在圖7中示為第三是矢量v3。第三矢量代表組合信號(1/2)·sin(2πft)+(A/2)·sin(2πft+(f))。利用圖7的矢量幾何圖形，可以看出圖5中補償電路2的增益Gc，如在功率分割器11的輸入端和組合器13的輸出端之間所見，可以寫為 方程(1)圖8是圖解說明增益Gc隨相移變化的曲線圖。圖8包括值在[-π，π]範圍內的增益曲線。圖中示出三種不同選擇的衰減值A(A＝0，A＝1/2，A＝1)的曲線。根據圖8和方程(1)，增益Gc是相移的均勻函數並具有2π的周期。衰減值A的影響從圖8可以看出。衰減值A越小，增益曲線越平坦，對於A＝0，相應的增益曲線完全平坦。
圖6是根據本發明的補償電路2的第二實施例的方框圖。圖6的實施例與圖5的實施例的差別僅在於衰減器17設置在第一信號支路。但方程(1)對圖6的實施例也有效。
由於由移相器15引入的相移(f)取決於頻率，所以圖5和圖6的補償電路2的增益Gc也取決於頻率。有許多方法來配置移相器15以便獲得適當的與頻率相關的相移(f)。一種簡單而有用的方法是配置移相器15使之引入時間延遲td。例如，移相器15可以包括延遲線。當延遲線的有效長度為L，相應的時間延遲為L/c，其中c代表信號傳播速度。本專業的技術人員都很清楚，時間延遲td等效於相移(f)，所述相移按(f)＝-2πtdf隨頻率發生線性變化。相移(f)和頻率f之間的關係圖示於圖9，圖中相移以其主值給出，即在[-π，π]範圍內的等效值。增益Gc和頻率f之間的關係圖示於圖10。在圖10中，增益Gc對頻率f之依賴關係也是對三種不同選擇的衰減值A(也是A＝0，A＝1/2，A＝1)作出。圖10中的增益曲線是周期性的，並且增益Gc的周期取決於時間延遲td。如圖9所示，當頻率變化等於1/td時，相移從π變到-π。因此圖10中增益曲線的周期是1/td。
時間延遲td的選擇要考慮到功率放大器1的預定工作頻率範圍。時間延遲td最好選擇成使工作頻率範圍落在增益曲線具有正斜度的頻率範圍內—當然是假定功率放大器1的增益Gc隨頻率增加而下降。一種途徑是首先計算工作頻率範圍[f1，f2]的中心頻率(fc＝(f1+f2)/2)。然後選擇時間延遲td，使中心頻率fc位於增益曲線正斜度的中間位置。對於圖5和圖6的實施例要作到這一點，應當這樣選擇時間延遲td、使得對應於中心頻率fc的相移(fc)具有π/2的主值，即(fc)＝π/2-n2π(n＝1，2，3，…)。按此方法時間延遲td的可能數值以下式給出td=n-1/4fc]]>方程(2)最好這樣選擇衰減值A、使得補償電路2儘可能地補償功率放大器1的增益Gc的頻率相關性。衰減值A可以用計算或實驗方法選擇。
例如，設工作頻率範圍從1950MHz到2350MHz。中心頻率fc為2150MHz。當n＝1時，時間延遲td為0.35ns。當傳播速度c接近於光速時，所述時間延遲td對應於有效長度大約為0.1米的延遲線。在中心頻率fc時的相移是-1.5π。對應於此選擇的時間延遲的增益曲線示於圖11。圖11中有三條增益曲線，對應於三個選擇的衰減值A(A＝0，A＝0.25，A＝0.5)。衰減值A決定曲線的斜率。
如果需要更強的增益補償(增加的斜率)，可以組合使用兩個或更多的補償電路。或者，可以選擇n的較高數值。對於n＝2，時間延遲td為0.81ns，對應於有效長度大約為0.24米的延遲線。圖12中對於所述時間延遲td的選擇有三條增益曲線。圖12的增益曲線對應於三個不同選擇的衰減值A(A＝0，A＝0.2 5，A＝0.5)。
圖13是根據本發明的補償電路2的第三實施例的方框圖。在圖5和圖6的實施例中，信號振幅的改變是利用衰減器17獲得的，在圖13的實施例中，使用信號反射而不是獲得信號振幅的改變。
圖13的補償電路2包括功率分割器11，它具有接收信號的輸入端。在圖13的特例中，所接收的信號按sin(2πft)諧振，為簡單起見，輸入信號的振幅設定為單位整數。功率分割器11將輸入信號分割成兩個等於(1/2)·sin(2πft)的分量。圖13的補償電路2還包括組合器13，功率分割器11的第一輸出端通過第一信號支路連接到組合器13的第一輸入端。組合器13通過其第一輸入端從功率分割器11接收分量(1/2)·sin(2πft)。圖13的補償電路2還包括連接到功率分割器11和組合器13的第二信號支路。第二信號支路包括具有三個埠的環行器21。環行器21具有這樣的性能，即在環行器21第一埠接收的信號被傳送到環行器21第二埠，在第二埠接收的信號被傳送到第三埠，依此類推。功率分割器11的第二輸出端連接到環行器21的第一埠。環行器21的第二埠連接到移相器15，提供與頻率相關的相移(f)。移相器15可以例如包括具有相關時間延遲td的延遲線。移相器15還連接到信號反射器19。信號反射器19具有範圍在〔-1，1〕的相關反射係數R。原則上，信號反射器19可以是阻抗為Z的任何裝置。如果連接到信號反射器19的信號線具有特徵阻抗Zo，則反射係數R等於(Z-Zo)/(Z+Zo)。在射頻應用中，特徵阻抗Zo常設為50Ω。環行器21通過其第一埠從功率分割器11接收餘下的第二分量(1/2)·sin(2πft)。第二分量然後傳送到環行器21的第二埠並第一次通過移相器15。通過移相器15後，第二分量被信號反射器19反射，於是第二分量第二次通過移相器15。第二次通過移相器15後，第二分量由環行器21的第二埠接收並傳送到環行器21的第三埠。環行器21的第三埠連接到組合器13的第二輸入端，故組合器13通過其第二輸入端接收第二分量。信號反射器19和移相器15影響著第二分量的振幅和相位，所以第二分量在被組合器13接收時等於(R/2)·sin(2πft+2(f))。組合器13通過將通過輸入端接收的分量(1/2)·sin(2πft)和分量(R/2)·sin(2πft+2(f))組合(相加)，產生組合信號((1/2)·sin(2πft)+(R/2)·sin(2πft+2(f)))。組合器13通過輸出端發送出組合信號。
方程(1)可以用來計算圖13中補償電路的增益Gc，方法是將衰減值A代替為反射係數R，將(f)代替為2(f)。
圖14是圖13的補償電路2的增益Gc在五種不同的反射係數選擇時(R＝0，R＝±0.5，R＝±1)隨2的變化。在反射係數R為正值時，圖14的增益曲線類似於圖8的增益曲線。在反射係數R為負值時，對2＝0，增益曲線處於最小值，對2＝±π，增益曲線處於最大值，這輿反射係數R為正值時增益曲線的性能相反。
上述為圖5和圖6的補償電路2選擇適當參數值(A和td)的方法，在細節上加以修正，就可用來為圖13的補償電路2選擇適當參數值(R和td)。
在圖13的實施例中，這樣設置環行器21和信號反射器19、使得信號兩次通過移相器15。當然這並不是必須的，也可以按照另一種方法設置環行器21和信號反射器19、使得信號只通過移相器15一次。例如，可將環行器15和信號反射器19設置在第一信號支路而不是設置在第二信號支路、但設置在移相器15之後或之前。
在圖5，圖6和圖13的實施例中，功率分割器11將輸入信號分割成相等功率的兩個分量。這可對增益Gc提供最大的調整範圍，在許多實例中是有利的。但本發明不限於將信號分割為相等功率的分量。設ρ1和ρ2代表相對於所接收的信號的振幅的分量振幅。利用類似於圖7中的矢量圖，可知在這種情況下，補償電路2的增益Gc以下式給出Gc=12+A222+2A12cos(X(f))]]>方程(1.1)式中X(f)等於圖5和圖6實施例中的(f)，等於圖13的實施例中的2(f)。
圖15是根據本發明的補償電路2的第四實施例的方框圖。第四實施例的結構輿圖5，圖6和圖13的實施例略有不同。但第四實施例仍按先前實施例的類似的原理工作。圖15的實施例基於3db的混合電路31，它有四個埠33，35，37和39。第一埠31連接到接收信號的輸入終端。在圖15的特例中，所接收的信號按sin(2πft)諧振，為簡單起見，輸入信號的振幅設定為單位整數。第三埠37通過以第一延遲線41a的形式的移相器連接到第一PIN(正-本-負)二極體43a。第四埠39以類似方式通過以第二延遲線41b的形式的移相器連接到第二PIN二極體43b。PIN二極體43a和43b分別接地，用作信號反射器。PIN二極體43a和43b起可變電阻的作用，輿PIN二極體43a和43b相關聯的電阻值決定PIN二極體43a和43b所產生的反射。0Ω的電阻值對應於反射係數R為-1(有180°相移的全反射)。如果特徵阻抗為50Ω，50Ω的電阻值對應於反射係數R為0(無反射)。非常大的電阻值對應於反射係數R為1(全反射)。
在第一埠33，輸入信號分割成等於0.5·sin(2πft)的兩個分量。第一分量直接從第一埠33傳送到輿輸出端連接的第二埠35。第二分量沿較為複雜的路徑從第一埠33傳送到第二埠35。首先第二分量從第一埠33傳送到第三埠37，再從第三埠37經第一延遲線41a到第一PIN二極體43a。第一PIN二極體43a反射所述第二分量，使其最終返回第三埠37，於是第二次通過第一延遲線41a。在第三埠37，第二分量功率的一半被分割掉，第二分量然後從第三埠37傳送到第四埠39。從第四埠39，第二分量經過第二延遲線41b到第二PIN二極體43b。第二PIN二極體43b反射所述第二分量，使其最終返回第四埠39，於是第二次通過第二延遲線41b。在第四埠39，第二分量功率的一半又一次被分割掉。從第四埠39，第二分量被傳送到第二埠35。3db的混合電路31，PIN二極體43a和43b，以及延遲線41a和41b在第二分量中引入了振幅變化和相移，第二分量在第二埠35被接收時等於(0.5)3·RT·sin(2πft+T(f)。RT是總反射係數，由PIN二極體43a和43b所產生的反射決定。T(f)是總的與頻率相關的相移，主要由延遲線41a和41b所決定。3db的混合電路31對總相移T(f)也起一定的作用。在第二埠35，3db的混合電路31組合第一分量0.5·sin(2πft)和第二分量(0.5)3·RT·sin(2πft+T(f)，從而產生組合信號0.5·sin(2πft)+0.5)3·RT·sin(2πft+T(f)，所述組合信號被發送到圖15中補償電路2的輸出端。
方程(1)可以用來計算圖15中補償電路的增益Gc，方法是將A代替為(0.5)2·RT，並將φ(f)代替為T(f)。
PIN二極體43a和43b的電阻主要決定於流經PIN二極體43a和43b的直流電流。圖15中的補償電路2包括電流控制電路，用來控制PIN二極體43a和43b的直流電流。在圖15的特例中，電流控制電路包括電壓發生器44和連接到所述電壓發生器44的分流電路。分流電路包括第一和第二支路。第一支路包括電阻45a和電感46a，二者串聯，以便將電壓發生器44連接到3db混合電路31的第二埠35。第二支路同樣包括電阻45b和電感46b，二者串聯，以便將電壓發生器44連接到3db混合電路31的第一埠33。電感46a和46b用作射頻阻擋器(blocker)。支路還包括去耦合電容47a和47b，它們防止隨時間改變的信號傳送到電壓發生器44。改變電壓發生器44的電壓，就改變了流經PIN二極體43a和43b的電流，從而改變了PIN二極體43a和43b的反射特性。或者，電流控制電路包括兩個電壓發生器，一個支路一個，這樣可以獨立控制PIN二極體43a和43b的電流。例如，可以控制PIN二極體43a和43b的直流電流以便使與PIN二極體43a和43b關聯的反射特性獲得不同的符號。
上述建議的為圖5和圖6的實施例選擇適當參數值的方法，在細節上加以修正，就可用來選擇PIN二極體43a和43b的適當電阻設置以及選擇延遲線41a和41b的適當長度。
圖13實施例中的信號反射器19可包括PIN二極體作為電阻元件來產生反射。在此情況下圖13的實施例也可以包括電流控制電路來控制PIN二極體的直流電流。
當然，以上公開和說明的補償電路的實施例可以以任何適合的形式加以組合，以形成更複雜的補償電路。而且，根據本發明的補償電路2不限於向功率放大器提供補償增益，也可用來向任何適當的裝置提供補償增益。例如，本發明的補償電路可以和耦合器、傳輸電纜、帶狀線、微帶、混頻器以及射頻設備等一起使用。本發明的補償電路也可以和例如無線接收器中(例如基於場效應電晶體技術)的小信號放大器一起使用。
圖16是根據本發明的提供補償增益的方法的流程圖。在方框51，信號被分割成兩個分量，最好但並不必須二者功率相等。在方框53，在一個分量中提供與頻率相關的相移。相移最好以預定的時間延遲的形式提供，雖然本發明並不限於以預定的時間延遲的形式來提供相移。在方框55，在一個分量中提供振幅變化。振幅的改變可以由多種途徑獲得，例如，使一個分量衰減或利用一次或多次反射來獲得振幅變化。在方框57，在提供相移和振幅變化之後，使分量組合(相加)，產生組合信號。
圖16的方法可以用來提供補償增益以補償功率放大器的非平坦增益或對一些其它裝置提供補償增益。
權利要求
1.一種提供補償增益的方法，所述方法的特徵在於包括將信號分割(51)成兩個分量；在一個分量中提供(53)與頻率相關的相移；在一個分量中提供(55)振幅變化；以及在提供所述相移和所述振幅變化之後，將所述各分量組合(57)起來。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述提供(53)所述與頻率相關的相移包括引入預定的時間延遲。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於所述引入時間延遲包括利用至少一條延遲線。
4.如權利要求1或2中任一項所述的方法，其特徵在於所述提供(55)所述振幅變化包括衰減所述一個分量。
5.如權利要求1到4中任一項所述的方法，其特徵在於所述提供(55)所述振幅變化包括將所述一個分量反射至少一次。
6.如權利要求1到5中任一項所述的方法，其特徵在於所述分割(51)信號包括所述各分量獲得相等的功率。
7.使用如權利要求1到6中任一項所述的方法向其增益具有不需要的頻率相關性的裝置提供補償增益。
8.利用具有非平坦增益的功率放大器(1)進行功率放大的方法，所述方法包括提供補償增益以便補償功率放大器的非平坦增益，其特徵在於所述提供補償增益包括利用如權利要求1到6中任一項所述的方法。
9.一種用於提供補償增益的補償電路(2)，其特徵在於包括用於將信號分割成兩個分量的裝置(11，31)；用於在一個分量中提供與頻率相關的相移的裝置(15，41a，41b)；用於在一個分量中提供振幅變化的裝置(17，19，43a，43b)；以及用於在提供所述相移和所述振幅變化之後，組合所述分量的裝置(13，31)。
10.如權利要求9所述的補償電路，其特徵在於所述提供相位變化的裝置(15，41a，41b)包括引入預定時間延遲的裝置。
11.如權利要求10所述的補償電路，其特徵在於所述引入時間延遲的裝置包括至少一條延遲線(41a，41b)。
12.如權利要求9、10或11中任一項所述的補償電路，其特徵在於所述提供振幅變化的裝置包括至少一個衰減器(17)。
13.如權利要求9到12中任一項所述的補償電路，其特徵在於所述提供振幅變化的裝置包括至少一個信號反射器(19，43a，43b)。
14.如權利要求9到13中任一項所述的補償電路，其特徵在於這樣設置所述用於分割(11，31)的裝置、使得所述各分量獲得相等的功率。
15.如權利要求9所述的補償電路，其特徵在於所述補償電路包括3db混合電路(31)，所述3db混合電路包括；第一埠(33)，所述3db混合電路配置成通過所述第一埠(33)接收所述信號；第二埠(35)，所述3db混合電路配置成通過所述第二埠(35)發送所述組合分量；第三埠(37)，所述第三埠(37)連接到第一信號反射器(43a)；以及第四埠(39)，所述第四埠(39)連接到第二信號反射器(43b)。
16.如權利要求15所述的補償電路，其特徵在於所述第三和第四埠(37，39)中至少一個埠通過具有與頻率相關的相移的相應移相器(41a，41b)連接到所述相應的信號反射器(43a，43b)。
17.如權利要求15或16中任一項的所述的補償電路，其特徵在於所述至少一個信號反射器包括PIN二極體(43a，43b)。
18.如權利要求17所述的補償電路，其特徵在於所述補償電路包括用於控制所述各PIN二極體(43a，43b)或每個PIN二極體(43a，43b)的直流電流的裝置(44)。
19.使用如權利要求9到18中任一項所述的補償電路來向其增益具有不需要的頻率相關性的裝置提供補償增益。
20.一種功率放大電路，它包括具有非平坦增益的功率放大器(1)；以及用於補償所述功率放大器的所述非平坦增益的補償電路，其特徵在於所述補償電路包括如權利要求9到18中任一項所述的至少一種補償電路。
全文摘要
本發明要解決的問題是獲得用於提供補償增益的方法和裝置，所述方法和裝置可以用於與功率放大器(1)和其它裝置有關的增益補償。根據本發明，功率分裂器(11)將信號分解成兩個分量。移相器(15)在一個分量中引入與頻率相關的相移。為在一個分量中引入振幅變化而提供裝置(17，19)。組合器(13)將分量組合。適當地選擇與頻率相關的相位和振幅變化，就可得到所需的增益補償特性。
文檔編號H03F1/32GK1489827SQ0182249
公開日2004年4月14日 申請日期2001年12月4日 優先權日2000年12月5日
發明者R·維塞林克, R 維塞林克 申請人:艾利森電話股份有限公司