功放的線性化研究.pdf

1、當(dāng)今社會(huì)無(wú)線通信行業(yè)的快速發(fā)展,使得原本就匱乏的無(wú)線頻譜資源更是顯得緊張,這就要求我們能在有限的頻帶內(nèi)能傳輸更多的數(shù)據(jù)信息。因此科研人員開(kāi)始尋找頻譜利用率更高的線性調(diào)制技術(shù),這使得8PSK(Phase Shift Keying)、QAM(Quadrature Amplitude Modulation)等非恒包絡(luò)的調(diào)制方式得到快速發(fā)展。但非恒包絡(luò)調(diào)制方式不同于GSMK等恒包絡(luò)調(diào)制,它具有較高的峰均比(PAR,Peak to Average

2、 Ratio),信號(hào)幅度波動(dòng)范圍很大,這就對(duì)通信設(shè)備中功率放大器的線性度產(chǎn)生了影響,造成通信質(zhì)量下降。如要獲得較好的傳輸質(zhì)量,提高功放的線性度是一條重要途徑。所以近年來(lái)對(duì)功放線性化的研究越來(lái)越得到通信設(shè)備企業(yè),各地研究所、高校的重視。
　　本文介紹了衡量功率放大器性能的各項(xiàng)指標(biāo),闡述了功率放大器非線性產(chǎn)生原理,重點(diǎn)介紹了前饋、負(fù)反饋、LINC、EE&R、預(yù)失真技術(shù)等幾種常見(jiàn)的線性化技術(shù)的原理及各自的優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)無(wú)記憶功放模型如Sal

3、eh模型,Taylor模型, Rapp模型和帶有記憶效應(yīng)的Voterra模型,Viener模型和Hammerstein模型進(jìn)行推導(dǎo)介紹。并利用ADS軟件對(duì)其中的基于復(fù)增益方式的數(shù)字預(yù)失真技術(shù)進(jìn)行了仿真,從原理上論證了其線性化的效果。測(cè)試結(jié)果顯示在500KHz間隔雙音信號(hào)輸入情況下三階互調(diào)比未采用預(yù)失真時(shí)改善約26dB,能達(dá)到-66dBc。
　　最后,根據(jù)軍用無(wú)線電臺(tái)提出的要求,參與了225MHz~512MHz線性寬帶功率放大器及模

4、擬預(yù)失真器的項(xiàng)目設(shè)計(jì),功放分為兩級(jí),前級(jí)使用飛思卡爾一款飽和輸出功率為10W的功放管MW6S010,并做了較大的功率回退以獲得較好的線性度。后級(jí)采用了恩智浦公司100W輸出的推挽式LDMOS功放管BLF645。設(shè)計(jì)中對(duì)兩級(jí)功放分別進(jìn)行了仿真和優(yōu)化,實(shí)物制作階段也進(jìn)行了大量的調(diào)試和改版,最后利用模擬預(yù)失真技術(shù)在225~512MHz的寬頻帶內(nèi)以10MHz為間隔采用數(shù)控方式對(duì)信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真。實(shí)物測(cè)試結(jié)果顯示,功放在20W輸出功率下,效率可達(dá)3