功放的線性化研究.pdf

1、當今社會無線通信行業(yè)的快速發(fā)展,使得原本就匱乏的無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。因此科研人員開始尋找頻譜利用率更高的線性調(diào)制技術,這使得8PSK(Phase Shift Keying)、QAM(Quadrature Amplitude Modulation)等非恒包絡的調(diào)制方式得到快速發(fā)展。但非恒包絡調(diào)制方式不同于GSMK等恒包絡調(diào)制,它具有較高的峰均比(PAR,Peak to Average

2、 Ratio),信號幅度波動范圍很大,這就對通信設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。所以近年來對功放線性化的研究越來越得到通信設備企業(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指標,闡述了功率放大器非線性產(chǎn)生原理,重點介紹了前饋、負反饋、LINC、EE&R、預失真技術等幾種常見的線性化技術的原理及各自的優(yōu)缺點,對無記憶功放模型如Sal

3、eh模型,Taylor模型, Rapp模型和帶有記憶效應的Voterra模型,Viener模型和Hammerstein模型進行推導介紹。并利用ADS軟件對其中的基于復增益方式的數(shù)字預失真技術進行了仿真,從原理上論證了其線性化的效果。測試結果顯示在500KHz間隔雙音信號輸入情況下三階互調(diào)比未采用預失真時改善約26dB,能達到-66dBc。
　　最后,根據(jù)軍用無線電臺提出的要求,參與了225MHz~512MHz線性寬帶功率放大器及模

4、擬預失真器的項目設計,功放分為兩級,前級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。后級采用了恩智浦公司100W輸出的推挽式LDMOS功放管BLF645。設計中對兩級功放分別進行了仿真和優(yōu)化,實物制作階段也進行了大量的調(diào)試和改版,最后利用模擬預失真技術在225~512MHz的寬頻帶內(nèi)以10MHz為間隔采用數(shù)控方式對信號進行預失真。實物測試結果顯示,功放在20W輸出功率下,效率可達3