第四章volterra模型

1、第四章第四章VolterraVolterra模型模型在本章中我們首先回顧最常用的非線性建模方法.第4.1.2節(jié)討論多項式Volterra模型建模方法的特性第4.2節(jié)詳細解說記錄下來的完全電非線性和電熱非線性以及建模非線性級數(shù)展開中所用的項.4.3節(jié)描述了如何應用Volterra分析方法計算一個普通發(fā)射放大器的失真并且作為第一個研究案例第4.4介紹了在一個BJTCE放大器中影響IM3失真的所有項的分析.同樣的分析(對一個MESFET放大器

2、)在第4.5節(jié)中介紹.4.1非線性建模非線性建模為了能夠分析功放的非線性行為我們需要為實際的非線性電路無源匹配以及偏置元件建立精確的模型.但此模型的獲取又有一定難度.眾所周知N階失真的數(shù)量與IV和QV波形的N階導數(shù)成比例(參照[13]).因此為了達到精確的失真模擬對有源元件的IV和QV波必須建模因此不僅是直流值高階導數(shù)同樣是正確且連續(xù)的.(為了便于參考在早期的仿真模型中第一階導數(shù)可以不連續(xù)).此外電容是很容易建模的因此電荷沒有存儲這將導

3、致完全容性結點的非物理整流和自偏壓.因此特別是如果電容值同時取決于兩個終端電壓將電容模擬等效于電荷平衡是十分重要的[5].由于無源元件在高頻具有分布特性很難在射頻頻率上對其建模.有損耗的傳輸線難以在時域上進行建模一般而言無源元件的建模在頻域上更加精確.盡管如此有些無源元件的頻域仿真模型在高次諧波時也可能是不準確的例如傳輸線寬上的階躍變化在電路分析中可以采用測試電路的標準終端阻抗值來進行分析.簡而言之為了得到精確的失真模擬從模擬模型中需要

4、:1.對N階失真模擬來說IV和QV波形的N階導數(shù)必須足夠精確.2.結點阻抗的頻率響應對于最高相關諧波必須是正確的.同時在基帶頻率偏置阻抗和熱阻抗的正確模型也是十分需要的.3.如果可以得到主要失真源的組成信息將十分有用.4.1.1非線性仿真模型非線性仿真模型圖4.1(a)功率放大器的AMAM和AMPM波形(b)基于濾波器和無記憶非線性的由頻率決定的非線性模型.器件模型描述了半導體設備的動作以及無源和分布式元件的合適模型可以建立并優(yōu)化功放的