專(zhuān)利名稱(chēng)：用于放大由衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生器單元生成的信號(hào)的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對(duì)由衛(wèi)星信號(hào)生成單元生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
衛(wèi)星放大系統(tǒng)(例如通信或?qū)Ш叫l(wèi)星)在其最佳效率區(qū)內(nèi)使用，從而實(shí)際上導(dǎo)致結(jié)果為非線(xiàn)性的功率響應(yīng)。這些非線(xiàn)性導(dǎo)致在有用的頻段之外或者“雜散”的功率傳播(互調(diào)制產(chǎn)物)，必須 以高功率對(duì)這種功率傳播進(jìn)行濾波以遵循頻率法規(guī)。因此，這種處理的實(shí)現(xiàn)方式在質(zhì)量和體積兩方面增加了衛(wèi)星的負(fù)載并使其復(fù)雜化。通過(guò)在信號(hào)生成時(shí)使用信號(hào)數(shù)字預(yù)失真來(lái)使放大器線(xiàn)性化的技術(shù)是已知的，諸如作為例子由專(zhuān)利US 6549067 BI所示出的。該實(shí)施例對(duì)RF級(jí)(或射頻級(jí))施加高帶寬，從而在衛(wèi)星的負(fù)載方面帶來(lái)較強(qiáng)的影響。基于通過(guò)在非線(xiàn)性的反相、在功率方面(power-wise)進(jìn)行仿真(特別地借助二極管)在放大設(shè)備的輸入處執(zhí)行對(duì)非線(xiàn)性的補(bǔ)償?shù)挠布€(xiàn)性化器的技術(shù)也是已知的，諸如作為例子由法國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)F(tuán)R 2722350所示出的。對(duì)于在衛(wèi)星上常用的基于晶體管的放大器而言，這些實(shí)施例是相當(dāng)?shù)托У摹?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的減輕上述問(wèn)題。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了用于對(duì)由衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生器單元所生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一路徑，其包括用于在有用的頻帶之外對(duì)由所述單元生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波的具有有限脈沖響應(yīng)的第一帶通數(shù)字濾波器，以及置于所述第一數(shù)字濾波器的輸出處的第一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，頻率移置模塊，其用于將基帶中或中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)，以及放大設(shè)備，其包括預(yù)放大器和放大器，此外，特征在于其包括第二路徑，其包括用于在其有用的頻帶之外對(duì)由所述單元生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波的具有有限脈沖響應(yīng)的第二帶通數(shù)字濾波器、置于所述第二數(shù)字濾波器的輸出處的增益模塊、置于所述增益模塊的輸出處的相位從動(dòng)(phase-slaved)數(shù)控振蕩器、以及置于所述數(shù)控振蕩器的輸出處的第二數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，以及復(fù)合器設(shè)備，其用于將所述第一和第二路徑的信號(hào)相加。該系統(tǒng)使得能夠?qū)⒃摲椒ǖ男Ч性谑芊蔷€(xiàn)性現(xiàn)象影響的頻帶上，而非以如現(xiàn)有解決方案所提出的全局方式。因此，這潛在地允許通過(guò)移除高功率輸出濾波來(lái)使完整鏈簡(jiǎn)化。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述頻率移置模塊置于所述復(fù)合器設(shè)備的輸出和所述放大設(shè)備的輸入之間。在這種情況下，在同一時(shí)間需要單個(gè)頻率移置和放大設(shè)備用于有用信號(hào)和補(bǔ)償信號(hào)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述頻率移置模塊包括本地振蕩器；混頻器，其適用于通過(guò)將所述頻率移置模塊的輸入信號(hào)與本地振蕩器的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式(frequency-wise)相加；以及,第三模擬帶通濾波器 ,其用于隔離所述相乘的結(jié)果。根據(jù)另一實(shí)施例，所述頻率移置模塊包括第一頻率移置子模塊，其置于第一路徑上在所述第一轉(zhuǎn)換器的輸出和所述加法器的輸入之間，以及第二頻率移置子模塊，其置于第二路徑上在所述第二轉(zhuǎn)換器(CNA2)的輸出和所述加法器的輸入之間。在這種情況下，可以將專(zhuān)用于有用信號(hào)(第一路徑)的頻率移置設(shè)備的有用帶寬限制到該信號(hào)的有用頻帶。在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一和/或第二頻率移置子模塊分別包括本地振蕩器；混頻器，其適用于通過(guò)將所述頻率移置子模塊的輸入信號(hào)與本地振蕩器的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式相加；以及，第三模擬帶通濾波器，其用于隔離所述相乘的結(jié)果。因此，可以對(duì)補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行線(xiàn)性放大，從而簡(jiǎn)化這種補(bǔ)償?shù)膹膭?dòng)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出了用于放大衛(wèi)星信號(hào)的方法，該方法包括以下步驟在第一路徑上，對(duì)發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波，以便消除偏離有用頻帶的部分并且將獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，在第二路徑上，對(duì)發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波，以便消除偏離有用頻帶的部分；將增益應(yīng)用于獲得的數(shù)字信號(hào)；同步所述信號(hào)以與所述第一路徑的信號(hào)一致；以及，將獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，將所述第一和第二路徑的信號(hào)相加，執(zhí)行頻率移置，以便將基帶中或中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)，以及在發(fā)射之前對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。


在研究通過(guò)完全非限制性示例描述并通過(guò)附圖示出的數(shù)個(gè)實(shí)施例之后，將會(huì)更好地理解本發(fā)明，其中圖I示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于對(duì)由衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生單元生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)的實(shí)施例；以及圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，用于對(duì)由衛(wèi)星信號(hào)發(fā)生單元生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)的另一實(shí)施例。在所有的附圖中，具有相同標(biāo)記的元件是類(lèi)似的。
具體實(shí)施例方式圖I示意性地表示了用于對(duì)由衛(wèi)星的信號(hào)發(fā)生單元UGS生成的信號(hào)進(jìn)行方法的系統(tǒng)SA。該放大系統(tǒng)SA包括第一路徑VI，其配備具有有限脈沖響應(yīng)的第一帶通數(shù)字濾波器Fl，所述第一帶通數(shù)字濾波器Fl用于在其有用頻帶之外對(duì)由單元UGS生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波；以及，第一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器CNA1，其置于所述第一數(shù)字濾波器Fl的輸出處。該放大系統(tǒng)SA還包括頻率移置模塊 MTF，其用于將基帶中或者中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)；以及，放大設(shè)備DA，其包括預(yù)放大器和放大器。此外，該放大系統(tǒng)SA還包括第二路徑V2和用于將第一和第二路徑V1、V2的信號(hào)相加的復(fù)合器設(shè)備S，其中，所述第二路徑V2包括具有有限脈沖響應(yīng)的第二帶通數(shù)字濾波器F2，所述第二帶通數(shù)字濾波器F2用于在有用頻帶之外對(duì)由單元UGS生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波；增益模塊G，其置于所述第二數(shù)字濾波器F2的輸出處；相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器NC0，其置于增益模塊G的輸出處；以及，第二數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器CNA2，其置于相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器NCO的輸出處。頻率移置模塊MTF置于復(fù)合器設(shè)備S的輸出和放大設(shè)備DA的輸入之間。在這個(gè)實(shí)例中，頻率移置模塊MTF包括本地振蕩器OL ;混頻器MEL，其適用于通過(guò)將所述頻率移置模塊MTF的輸入信號(hào)與本地振蕩器OL的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式相加；以及，第三模擬帶通濾波器F3，其用于隔離所述相乘的結(jié)果。本地振蕩器OL規(guī)定了以其來(lái)對(duì)復(fù)合的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制的載波頻率。模擬帶通濾波器F3使得能夠?qū)⒎糯笤O(shè)備DA的輸入限制到信號(hào)(包括補(bǔ)償)的有用頻帶。圖I的實(shí)施例利用模塊MTF的可選能力來(lái)同時(shí)管理有用信號(hào)和補(bǔ)償信號(hào)。圖2示意性地表示用于對(duì)由用于生成衛(wèi)星信號(hào)的單元UGS生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)SA。該放大系統(tǒng)SA包括第一路徑VI，其配備具有有限脈沖響應(yīng)的第一帶通數(shù)字濾波器Fl，所述第一帶通數(shù)字濾波器Fl用于在有用頻帶之外對(duì)由單元UGS生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波；以及，第一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器CNA1，其置于所述第一數(shù)字濾波器Fl的輸出處。該放大系統(tǒng)SA還包括頻率移置模塊MTF，其用于將基帶中或者中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)；以及，放大設(shè)備DA，其包括預(yù)放大器和放大器。此外，該放大系統(tǒng)SA還包括第二路徑V2和用于將第一和第二路徑V1、V2的信號(hào)相加的復(fù)合器設(shè)備S，其中，所述第二路徑V2包括具有有限脈沖響應(yīng)的第二帶通數(shù)字濾波器F2，所述第二帶通數(shù)字濾波器F2用于在其有用頻帶之外對(duì)由單元UGS生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波；增益模塊G，其置于所述第二數(shù)字濾波器F2的輸出處；相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器NC0，其置于增益模塊G的輸出處；以及，第二數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器CNA2，其置于相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器NCO的輸出處。頻率移置模塊MTF包括包含以下各項(xiàng)的頻率移置模塊MTF 第一頻率移置子模塊MTF I,其置于第一路徑Vl上在第一轉(zhuǎn)換器CNAl的輸出和加法器S的輸入之間，以及第二頻率移置子模塊MTF2，其置于第二路徑V2上在第二轉(zhuǎn)換器CNA2的輸出和加法器S的輸入之間。第一和/或第二頻率移置子模塊MTF1、MTF2分別包括本地振蕩器0L1、0L2 ;混頻器MELl、MEL2，其適用于通過(guò)將頻率移置子模塊MTFl、MTF2的輸入信號(hào)與本地振蕩器OLl、0L2的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式相加；以及，第三模擬帶通濾波器F3_l、F3_2，其用于隔離所述相乘的結(jié)果，從而使得能夠限制放大設(shè)備DA的輸入處的信號(hào) 的頻譜占用。圖2的實(shí)施例在補(bǔ)償信號(hào)的從動(dòng)和增益方面簡(jiǎn)化了從動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于對(duì)由生成衛(wèi)星信號(hào)的單元(UGS)生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)(SA)，包括 第一路徑(VI)，其包括用于在其有用的頻帶之外對(duì)由所述單元(UGS)生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波的具有有限脈沖響應(yīng)的第一帶通數(shù)字濾波器(Fl)，以及置于所述第一數(shù)字濾波器(Fl)的輸出處的第一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(CNAl)， 頻率移置模塊(MTF)，其用于將基帶中或中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)，以及 放大設(shè)備(DA)，其包括預(yù)放大器和放大器， 此外，所述系統(tǒng)(SA)的特征在于其包括第二路徑(V2)，其包括用于在其有用的頻帶之外對(duì)由所述單元(UGS)生成的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波的具有有限脈沖響應(yīng)的第二帶通數(shù)字濾波器(F2)、置于所述第二數(shù)字濾波器(F2)的輸出處的增益模塊(G)、置于所述增益模塊(G)的輸出處的相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器(NCO)、以及置于所述數(shù)控振蕩器(NCO)的輸出處的第二數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(CNA2)，以及復(fù)合器設(shè)備(S)，其用于將所述第一和第二路徑(VI、V2)的信號(hào)相加。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(SA)，其中，所述頻率移置模塊(MTF)置于所述復(fù)合器設(shè)備(S)的輸出和所述放大設(shè)備(DA)的輸入之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)(SA)，其中，所述頻率移置模塊(MTF)包括本地振蕩器(OL);混頻器(MEL)，其適用于通過(guò)將所述頻率移置模塊(MTF)的輸入信號(hào)與所述本地振蕩器(OL)的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式相加；以及，第三模擬帶通濾波器(F3)，其用于隔離所述相乘的結(jié)果。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)(SA)，其中，所述頻率移置模塊(MTF)包括 第一頻率移置子模塊(MTFl)，其置于所述第一路徑(Vl)上在所述第一轉(zhuǎn)換器(CNAl)的輸出和所述加法器⑶的輸入之間，以及 第二頻率移置子模塊(MTF2)，其置于所述第二路徑(V2)上在所述第二轉(zhuǎn)換器(CNA2)的輸出和所述加法器(S)的輸入之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)(SA)，其中，所述第一和/或第二頻率移置子模塊(MTFUMTF2)分別包括本地振蕩器(0L1、0L2);混頻器(MEL1、MEL2)，其適用于通過(guò)將所述頻率移置子模塊(MTF1、MTF2)的輸入信號(hào)與所述本地振蕩器(0L1、0L2)的輸出信號(hào)相乘來(lái)以頻率方式相加；以及，第三模擬帶通濾波器(F3_1、F3_2)，其用于隔離所述相乘的結(jié)果。
6.一種用于對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行放大的方法，包括以下步驟 在第一路徑(Vl)上，對(duì)發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波(Fl)以便消除偏離有用頻帶的部分并且將獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換(CNAl)成模擬信號(hào)， 在第二路徑(V2)上，對(duì)發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波(F2)以便消除偏離有用頻帶的部分；將增益(G)應(yīng)用于獲得的數(shù)字信號(hào)；同步所述信號(hào)以與所述第一路徑的信號(hào)一致；以及，將所述獲得的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換(CNA2)成模擬信號(hào)， 將所述第一和第二路徑(V1、V2)的信號(hào)相加(S)， 執(zhí)行頻率移置(MTF)，以便將基帶中或中頻中的信號(hào)轉(zhuǎn)換成載波頻帶中的信號(hào)，以及 在發(fā)射之前對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行放大(DA)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)由生成衛(wèi)星信號(hào)的單元(UGS)生成的信號(hào)進(jìn)行放大的系統(tǒng)(SA)，包括第一路徑(V1)，其包括具有有限脈沖響應(yīng)的第一帶通數(shù)字濾波器(F1)和第一數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(CNA1)；頻率移置模塊(MTF)；以及，放大設(shè)備(DA)。此外，所述系統(tǒng)(SA)的特征在于其包括第二路徑(V2)，其包括具有有限脈沖響應(yīng)的第二帶通數(shù)字濾波器(F2)、置于所述第二數(shù)字濾波器(F2)的輸出處的增益模塊(G)、相位從動(dòng)數(shù)控振蕩器(NCO)、以及第二數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(CNA2)；以及，復(fù)合器設(shè)備(S)，其用于將所述第一和第二路徑(V1、V2)的信號(hào)相加。
文檔編號(hào)H03F1/32GK102843105SQ201210243108
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者E·賽南特, C·佩羅特, C·費(fèi)爾內(nèi) 申請(qǐng)人:塔萊斯公司