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CN101404478B - 提高e类功率放大器效率的方法及装置 - Google Patents

提高e类功率放大器效率的方法及装置 Download PDF

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CN101404478B
CN101404478B CN2008101683908A CN200810168390A CN101404478B CN 101404478 B CN101404478 B CN 101404478B CN 2008101683908 A CN2008101683908 A CN 2008101683908A CN 200810168390 A CN200810168390 A CN 200810168390A CN 101404478 B CN101404478 B CN 101404478B
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Abstract

本发明实施例公开了一种提高E类功率放大器效率的方法及装置,该方法包括:A、分别获取调整并联容抗前、后的功放的效率;B、根据调整并联容抗前、后的功放的效率,调整并联容抗;重复步骤A、B直至功放的效率不再提高后,调整串联容抗和/或串联感抗;C、分别获取调整串联容抗和/或感抗前、后的功放的效率;D、根据调整串联容抗和/或感抗前、后的功放的效率,调整串联容抗和/或串联感抗;重复步骤C、D直至功放的效率不再提高。本发明实施例通过监测调整前和调整后的功放的效率调整并联容抗,以及调整串联容抗和/或串联感抗,直到效率不再提高,从而提高了E类功率放大器的效率。

Description

提高E类功率放大器效率的方法及装置 
技术领域
本发明涉及电子通信领域,具体涉及一种提高E类功率放大器效率的方法及装置。 
背景技术
随着无线通信行业不断发展,人们对无线通信技术寄予了更高的期望,提出了更高的要求。不断提高无线通信系统中收发信机的效率,降低其功耗成为无线通信技术的一个主要研究方向。而无线收发信机的最后一级即功率放大器的功耗占到了整个系统功耗的60%以上,若能有效提的高功率放大器的效率则必然使整个系统的性能得到很大的改善。在1975年,索卡尔(Sokal)提出了E类功率放大器模型,其理论上可实现100%的工作效率,高效特性使E类功率放大器成为目前国际上功率放大器研究的热点之一。 
然而,在实际应用中,由于各种因素造成E类功率放大器实际工作效率降低,只能达到70%左右甚至更低的水平。因此,如何提高E类功率放大器的放大效率是人们一直关注的问题。 
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种提高E类功率放大器放大效率的方法及装置。 
为实现上述目的,本发明实施例提供了如下技术方案: 
一种提高E类功率放大器效率的方法,包括: 
A、分别获取调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率; 
B、判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整并联容抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗; 
重复步骤A、B直至功放的效率不再提高后,调整串联容抗和/或串联感抗; 
C、分别获取调整串联容抗和/或感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率; 
D、判断所述调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗; 
重复步骤C、D直至功放的效率不再提高。 
一种E类功率放大器,包括: 
电源输入功率测量模块,用于测量功放的电源输入功率; 
输出功率测量模块,用于测量功放的输出功率; 
效率计算模块,用于根据所述电源输入功率测量模块和所述输出功率测量模块计算功放的效率; 
控制调整模块,包括:判断模块,用于判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,判断所述调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率;调整模块,用于在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整并联容抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率不高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;然后在所述判断模块判断调整串联容抗和/或串联感抗后的效率高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率不高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高。 
一种发射机,包括上述E类功率放大器。 
一种基站,包括上述E类功率放大器。 
可见,本发明实施例提供的技术方案,通过比较调整并联容抗前和调整后的功放的效率调整并联容抗,比较调整串联容抗和/或串联感抗前和调整后的功放的效率调整串联容抗和/或串联感抗,直到效率不再提高,从而提高了E类功率放大器的效率。 
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 
图1为E类功率放大器的电路原理图; 
图2为E类功率放大器的等效开关电路原理图; 
图3是本发明实施例一阐述的E类功率放大器的电路原理示意图; 
图4是本发明实施例二阐述的E类功率放大器的电路原理示意图; 
图5是本发明实施例三阐述的E类功率放大器的电路原理示意图; 
图6为本发明实施例提供的一种调整E类功率放大器放大效率的方法流程图。 
具体实施方式
请参阅图1所示,图1为E类功率放大器的电路原理图。E类功率放大器由电源、晶体管与负载网络等部分组成。 
E类功率放大器仍使用晶体管作为放大器件,故晶体管集电极的耗散功率成为影响功率放大器工作效率的主要因素。在理想的E类功率放大器模型中晶体管工作于开关状态,其合理的负载网络使晶体管集电极电压与集电极电流不会同时出现,即集电极耗散功率为零,晶体管在工作过程中不消耗直流能量,因此理想的E类功率放大器工作效率为100%。一般在理想E类功率放大器模型中,忽略晶体管的内部参数,例如转换时间,耐压、结间电容等,并将其等效为理想开关。 
请参阅图2所示,图2为E类功率放大器的等效开关电路原理图。图中,LRFC为高频扼流圈;L和C构成串联谐振回路,也即为滤波电路;CP为等效并联电容,它是晶体管输入电容、分布电容和外接电容的总和;RL为负载。输入信号即为激励信号,控制开关S的状态,故开关频率即为基波频率。高频扼流圈LRFC对交流信号呈现很大的阻抗,使得开关断开或闭合时电源电流都不会发生剧烈的变化,即电源电流是稳定的直流电流,这是进行该模型理论推倒时的一个前提假设。等效并联电容CP的作用是调整集电极的电压波形,使集电极电压在开关断开时延迟上升,避免与集电极电流的拖尾重合。集电极电压在负载网络的作用下成为含有基频成分的类正弦波。LC串联谐振回路滤除其它谐波成分,让基频信号通过,使得负载RL端的信号为频率为基频的正弦信号,此输出信号的幅度直接与电源电压联系在一起,调整电源电压便可得到相应的放大效果。 
本发明实施例的原理是基于调整E类功率放大器的并联容抗,调整串联容抗和/或串联感抗来提高E类功率放大器的效率。 
E类功率放大器的并联容抗和输出电抗对E类功率放大器的输出功率和效率影响很大,输出功率、效率与并联容抗存在一定的线性关系,输出功率小于直流功率,其中,直流功率由供电回路的直流电流和电源电压可以计算得到。效率则可以通过输出功率和直流功率计算得到,具体可以是输出功率除以直流功率就等于效率。但当输出功率和直流功率在并联容抗和输出电抗处于某一取值范围内,两者的比值接近1,即效率为100%。因此,只要在某一范围内按 照一定趋势调整并联容抗的大小,再调整输出电抗的大小,效率就能达到一个最大值。当继续往与原来的调整趋势相同的方向调整并联容抗或输出电抗的值时,效率就会逐渐降低,即在调整并联容抗、输出电抗时,效率有一个最大值那么在调整上述参数时,为了提高E类功率放大器的效率,需要找出该最大值。 
实施例一 
请参阅图3所示,
Figure G2008101683908D0004172818QIETU
类功率放大器的晶体管集电极并联的电容为与功率放大器的晶体管集电极串联的电容,L1为与功率放大器的晶体管集电极串联的电感。其中,C1与C2可以为可调容抗器件。L1和C2构成串联谐振回路。LRFC是扼流线圈,一端与电源相连接,另一端与晶体管的集电极相连接,它的作用是通直流信号阻隔交流信号,E类功率放大电路的输入端I可以与信号源相连,E类功率放大电路的输出端O可以与外部负载相连。 
E类功率放大器的并联容抗可以是可调并联电容C1的值,串联容抗可以是串联谐振电路中的串联电容C2的值,串联感抗可以是串联谐振电路中的电感L1的值,输出电抗可以是指串联电容C2和串联电感L1的等效值。 
图3中,在E类功率放大器的电源输入端还连接有电源输入功率测量电路,在E类功率放大器的输出端还连接有输出功率测量电路,所述电源输入功率测量电路和输出功率测量电路的另一端与效率计算模块相连,效率计算模块根据电源输入功率测量电路和输出功率测量电路得到功放的效率,效率计算模块与控制调整模块相连,将计算的功放的效率发送给控制调整模块,控制调整模块可以包括判断模块和调整模块两个子模块,控制调整模块与并联可调电容C1以及串联可调电容C2相连接。 
本实施例中电源输入功率测量模块可以是由电流采样电阻、运算放大器和模数转换器件组成。电流采样电阻将电流转化成电压,运算放大器将采样电阻上的电压进行放大以适合后面模数转换器件的适用范围,模数转换器件将模拟电压转化为数字电压。 
本实施例中输出功率测量模块可以是由耦合器、功率检波器和模数转换器件组成。耦合器取出大功率射频信号的一小部分功率,功率检波器将射频功率转化成直流电压,模数转换器件将模拟电压转化为数字电压。 
本实施例的电源输入功率测量模块用于测量功放的电源输入功率;输出功 率测量模块用于测量功放的输出功率;效率计算模块用于根据所述电源输入功率测量模块和所述输出功率测量模块计算功放的效率;控制调整模块用于根据所述效率计算模块得到的调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率,调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;根据所述效率计算模块得到的调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或感抗后的功放的效率,调整串联容抗和/或感抗,直至功放的效率不再提高。判断模块用于判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,判断所述调整串联容抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率。调整模块则用于在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整并联容抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率不高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;在所述判断模块判断调整串联容抗后的效率高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整串联容抗后的功放的效率不高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗,直至功放的效率不再提高。 
参见图3,本实施例的调整模块首先调整C1,第一次调整C1时可以是按照预置的步长随机进行调整,即可以先增加,也可以先减少,通常情况预置的步长选择较小的值,以免变化过大很难找到功放效率的最大值,调整C1后效率计算模块计算调整后的功放的效率,如果判断模块判断此时的效率比调整前的功放的效率高,则说明之前调整C1的方向是朝着功放效率增大的方向调整的,则调整模块继续朝该方向调整,如果判断模块判断调整C1后的效率不比调整前功放的效率高,则表示之前的调整方向不是朝着功放效率增大的方向调整的,而是朝着功放效率减少的方向调整的,则此时调整模块应该往与之前调整的方向的反方向进行调整,即之前的调整是增加下一次调整则是减少,之前是减少下一次调整则是增加。直到找到功放效率的最大值为止,即再调整功放效率也不再增大了。当调整完C1后,需要继续调整C2,需要在输出端O点达 到最大的输出功率,可以是调整串联谐振电路中的C2,可以提高E类功放的效率,调整C2的方法与调整C1的方法相同,此处不再赘述。 
判断功放效率不再增大,即找到功放效率的最大值可以有多种可行的方法,例如,可以是预置一个功放效率的阈值,在达到这个阈值时,就认为已经找到了功放效率的最大值。也可以是根据调节的范围预先设定一个调整时间,当到达该调整时间时,就停止调整。还可以在调整过程中,标记下功放效率减小的调整方向(如减小并联容抗的方向,或增大并联容抗的方向)、及其对应的功放效率值,在随后的调整过程中当两个调整方向都有标记时,停止调整,所记录的最大效率值即视为找到的功放效率的最大值,同时可以判定功放效率不再增大。 
本实施例通过监测功放的效率对C1以及C2进行调整,提高了E类功率放大器的效率。 
实施例一阐述了一种对并联电容C1以及串联电容C2进行调整提高功放的效率的电路,实施例二阐述一种对并联电容C1和电感L1进行调整提高功放的效率的电路。 
实施例二 
请参阅图4所示,图4中C1为与E类功率放大器的晶体管集电极并联的电容,C2为与功率放大器的晶体管集电极串联的电容,L1为与功率放大器的晶体管集电极串联的电感。其中,C1是可调容抗器件,L1是可调感抗器件。L1和C2构成串联谐振回路。LRFC是扼流线圈,一端与电源相连接,另一端与晶体管的集电极相连接,它的作用是通直流阻隔交流。E类功率放大器的输入端I可以与信号源相连,E类功率放大器的输出端O可以与负载相连。 
图4中,在E类放大器的电源输入端还连接有电源输入功率测量电路,在E类放大电路的输出端还连接有输出功率测量电路,所述电源输入功率测量电路和输出功率测量电路的另一端与效率计算模块相连,效率计算模块根据电源输入功率测量电路和输出功率测量电路得到功放的效率,效率计算模块与控制调整模块相连,将计算的功放的效率发送给控制调整模块,控制调整模块可以包括判断模块和调整模块两个子模块,控制调整模块与并联可调电容C1以及串联可调电感L1相连接。判断模块用于判断所述调整并联容抗后的功放的效 率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,判断所述调整串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率。调整模块用于在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整并联容抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率不高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;在所述判断模块判断调整串联感抗后的效率高于调整串联感抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整串联感抗后的功放的效率不高于调整串联感抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联感抗,直至功放的效率不再提高。 
参见图4,本实施例的调整模块首先调整C1,第一次调整C1时可以是按照预置的步长随机进行调整,即可以先增加,也可以先减少,通常情况预置的步长选择较小的值,以免变化过大很难找到功放效率的最大值,调整C1后效率计算模块计算调整后的功放的效率,如果判断模块判断此时的效率比调整前的功放的效率高,则说明之前调整C1的方向是朝着功放效率增大的方向调整的,则继续朝该方向调整,如果判断模块判断调整C1后的效率不比调整前功放的效率高,则表示之前的调整方向不是朝着功放效率增大的方向调整的,而是朝着功放效率减少的方向调整的,则此时调整模块应该往之前调整的方向的反方向进行调整,即之前是增加下一次调整则是减少,之前是减少下一次调整则是增加。直到找到功放效率的最大值为止,即再调整功放效率也不再增大了。当调整完C1后,需要继续调整L1,需要在输出端O点达到最大的输出功率,可以是调整串联谐振电路中的L1,可以提高E类功放的效率,调整L1的方法与调整C1的方法相同,此处不再赘述。 
本实施例通过监测功放的效率对C1以及L1进行调整,提高了E类功率放大器的效率。 
实施例二阐述了一种对并联电容C1和电感L1进行调整提高功放的效率的电路,实施例三阐述一种对并联电容C1进行调整后,继续调整C2和L1,提高功放的效率的电路。
实施例三 
请参阅图5所示,图5中C1为与E类功率放大器的晶体管集电极并联的可调电容,C2为与功率放大器的晶体管集电极串联的可调电容,L1为与功率放大器的晶体管集电极串联的可调电感。L1和C2构成串联谐振回路。LRFC是扼流线圈,一端与电源相连接,另一端与晶体管的集电极相连接,它的作用是通直流阻隔交流。E类功率放大器的输入端I可以与信号源相连,E类功率放大器的输出端O可以与负载相连。 
图5中,在E类放大器的电源输入端还连接有电源输入功率测量电路,在E类放大电路的输出端还连接有输出功率测量电路,所述电源输入功率测量电路和输出功率测量电路的另一端与效率计算模块相连,效率计算模块根据电源输入功率测量电路和输出功率测量电路得到功放的效率,效率计算模块与控制调整模块相连,将计算的功放的效率发送给控制调整模块,控制调整模块可以包括判断模块和调整模块两个子模块,控制调整模块与并联可调电容C1、串联可调电容C2以及串联可调电感L1相连接。判断模块用于判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,判断所述调整串联容抗和串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和串联感抗前的功放的效率。调整模块用于在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整并联容抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率不高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;在所述判断模块判断调整串联容抗和串联感抗后的效率高于调整串联容抗和串联感抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整串联容抗和串联感抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率不高于调整串联容抗和串联感抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高。 
参见图5,本实施例的调整模块首先调整C1,第一次调整C1时可以是按照预置的步长随机进行调整,即可以先增加,也可以先减少,通常情况预置的步长选择较小的值,以免变化过大很难找到功放效率的最大值,调整C1后效 率计算模块计算调整后的功放的效率,如果判断模块判断此时的效率比调整前的功放的效率高,则说明之前调整C1的方向是朝着功放效率增大的方向调整的,则继续朝该方向调整,如果判断模块判断调整C1后的效率不比调整前功放的效率高,则表示之前的调整方向不是朝着功放效率增大的方向调整的,而是朝着功放效率减少的方向调整的,则此时调整模块应该往之前调整的方向的反方向进行调整,即之前是增加下一次调整则是减少,之前是减少下一次调整则是增加。直到找到功放效率的最大值为止,即再调整功放效率也不再增大了。当调整完C1后,需要继续调整L1和C2,需要在输出端O点达到最大的输出功率,可以是调整串联谐振电路中的L1和C2,才能真正提高E类功放的效率,调整C2的方法与调整C1的方法相同,此处不再赘述。此处调整L1和C2的顺序没有先后之分,先调整哪一个都可以。 
本实施例通过监测功放的效率对C1、C2以及L1进行调整,提高了E类功率放大器的效率。 
上面的实施例阐述几种能够提高E类功率放大器的效率的电路,下面阐述一种提高E类功率放大器效率的方法。 
实施例四 
本实施例阐述一种提高E类功率放大器效率的方法,下面结合附图进行详细说明。 
请参阅图6所示,图6为一种提高E类功率放大器效率的方法流程图,包括: 
步骤601:分别获取调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率; 
可以是通过输出功率测量模块测量E类功率放大器的输出功率,例如可以是使用耦合器与检波电路检测E类功率放大器的输出功率,并经过模数采样得到功放的输出功率。 
可以是通过电源输入功率测量模块检测供电回路的直流电流;如果电源电压是已知的,根据已知电压计算电源输入功率,然后计算放大效率;如果电源电压是未知的,根据电压检测电路检测输入电压计算电源输入功率,然后计算放大效率。上述输入功率测量模块可以是包括电流检测电路和电压检测电路,分别检测供电回路的直流电流和电源输入电压。
获取调整并联容抗前的功放的效率即在将要调整并联容抗前先需要得到此时功放的效率,以便作为后续调整并联容抗的依据。 
获取调整并联容抗后的功放的效率即是在已经调整了并联容抗后,需要得到调整后功放的效率,当然,此处的调整并联容抗可以是初次调整并联容抗,也可以是调整并联容抗的中间过程。 
功放的效率可以是将检测到的功放的输出功率除以电源输入功率得到。 
步骤602:根据所述调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率,调整并联容抗; 
根据所述调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率,调整并联容抗是指将调整后和调整前的功放的效率进行比较,如果调整后的功放的效率增大,则继续按照之前的调整趋势调整并联容抗,如果调整后的功放的效率没有增大,则要按照与之前的调整趋势相反的趋势调整并联容抗。 
此处直至效率不再提高也就是寻找一个效率最大值,当使得效率达到最大值时,则不再进行并联容抗的调整。 
根据所述调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率,调整串联容抗和/或串联感抗具体可以是: 
判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整并联容抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗。 
步骤603:重复步骤601和步骤602直至功放的效率不再提高后,调整串联容抗和/或串联感抗; 
步骤603中如果判断直至放大效率不再提高后则停止对并联容抗的调整。 
步骤603中调整串联容抗和/或串联感抗是指调整完并联容抗后对串联容抗和/或串联感抗的初次调整,其调整方法可以是按照预置的步长随机进行调整,即可以先增加,也可以先减少,通常情况预置的步长选择较小的值,以免变化过大很难找到功放效率的最大值。 
步骤604:分别获取调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放效率; 
步骤604中获取功放效率的方法与步骤601中相同,此处不再赘述。
由于E类功率放大器中与输出端相连的是由串联容抗和串联感抗组成的串联谐振电路,如要使得在电源输入功率不变的清康熙输出功率增大,即效率增大,则需要调整串联容抗和/或串联感抗的取值,由于这两个器件有相关性,可以是调整其中的一个器件,也可以是调整它们的组合。 
步骤605:根据所述调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率,调整串联容抗和/或串联感抗; 
此处可以是单独调整串联容抗使得功放的效率提高,也可以是单独调整串联感抗使得功放的效率提高,还可以是调整串联容抗和串联感抗的组合使得功放的效率提高。 
根据所述调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率,调整串联容抗和/或串联感抗具体可以是: 
判断所述调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗。 
步骤606:重复步骤604和步骤605直至功放的效率不再提高。 
步骤606中如果判断功放的效率不能再提高了即认为此时的功放具有最大的效率了,则应该停止所有调整的步骤。 
本实施例通过对E类功率放大器的效率进行监测来调整并联容抗,调整串联容抗和/或串联感抗,提高了E类功率放大器的效率。 
上面阐述了一种提高E类功率放大器效率的方法,本发明实施例还阐述了一种发射机和一种基站。 
一种发射机,可以是包括本发明实施例一至实施例三中阐述的E类功率放大器,该E类功率放大器可以包括电源输入功率测量模块、输出功率测量模块、效率计算模块和控制调整模块。当然,上述发射机还可以包括其它的装置。 
一种基站,可以是包括本发明实施例一至实施例三中阐述的E类功率放大器,该E类功率放大器可以包括电源输入功率测量模块、输出功率测量模块、效率计算模块和控制调整模块。当然,上述基站还可以包括其它的装置。 
上述装置和发射机和基站内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容, 由于与本发明方法实施例基于同一构思,具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述,此处不再赘述。 
本发明实施例通过比较调整并联容抗前和调整后的功放的效率调整并联容抗,比较调整串联容抗和/或串联感抗前和调整后的功放的效率调整串联容抗和/或串联感抗,直到效率不再提高,从而提高了E类功率放大器的效率。 
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现,当然也可以全部通过硬件来实施,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。 
本发明实施例应用了具体的实施例对本发明实施例的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明实施例的限制。

Claims (5)

1.一种提高E类功率放大器效率的方法,其特征在于,包括:
A、分别获取调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率;
B、判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整并联容抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗;
重复步骤A、B直至功放的效率不再提高后,调整串联容抗和/或串联感抗;
C、分别获取调整串联容抗和/或感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率;
D、判断所述调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率,如果高于,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗;如果不高于,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗;
重复步骤C、D直至功放的效率不再提高。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取功放的效率具体包括:
检测功放的输出功率和电源输入功率,根据所述输出功率和电源输入功率得到功放的效率。
3.一种E类功率放大器,其特征在于,包括:
电源输入功率测量模块,用于测量功放的电源输入功率;
输出功率测量模块,用于测量功放的输出功率;
效率计算模块,用于根据所述电源输入功率测量模块和所述输出功率测量模块计算功放的效率;
控制调整模块,用于根据所述效率计算模块得到的调整并联容抗前和调整并联容抗后的功放的效率,调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;然后根据所述效率计算模块得到的调整串联容抗和/或串联感抗前和调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率,调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高;所述控制调整模块包括:
判断模块,用于判断所述调整并联容抗后的功放的效率是否高于调整并联容抗前的功放的效率,判断所述调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率是否高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率;
调整模块,用于在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整并联容抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整并联容抗后的功放的效率不高于调整并联容抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整并联容抗,直至功放的效率不再提高;然后在所述判断模块判断调整串联容抗和/或串联感抗后的效率高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照之前的调整趋势调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高,在所述判断模块判断调整串联容抗和/或串联感抗后的功放的效率不高于调整串联容抗和/或串联感抗前的功放的效率时,按照与之前的调整趋势相反的方向调整串联容抗和/或串联感抗,直至功放的效率不再提高。
4.一种发射机,其特征在于,包括如权利要求3所述的E类功率放大器。
5.一种基站,其特征在于,包括如权利要求3所述的E类功率放大器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102255606B (zh) * 2011-07-25 2014-01-01 中国科学院微电子研究所 基于e类功率放大电路的固态射频电源
CN102355032A (zh) * 2011-11-01 2012-02-15 东南大学 无线充电装置
CN102420570A (zh) * 2011-12-08 2012-04-18 山东大学 一种提高de类功率放大器工作效率的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1385957A (zh) * 2002-06-28 2002-12-18 清华大学 高效率e类功率放大器优化设计方法
JP2006093896A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd E級増幅器、及びeer変調増幅装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1385957A (zh) * 2002-06-28 2002-12-18 清华大学 高效率e类功率放大器优化设计方法
JP2006093896A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd E級増幅器、及びeer変調増幅装置

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