射频功率放大器的线性化技术》及本站其它信息均来自网络!
行业新闻技术文章解决方案电路图产品库厂商库供应信息求购信息外刊文摘
 技术文章 -> PCB电源单片机DSP设备与仪器EDA放大/转换存储器嵌入式接口与连接通讯与网络模拟技术其它技术文章
 解决方案 -> 汽车电子光电与显示测试测量计算机与外设仪器仪表通讯与网络视像设备消费电子工业控制其它解决方案
 产 品 库 -> 存储器嵌入式单片机电源通讯网络接口电路DSP视频音频EDA/PLD显示光电电测仪表传感与控制其它产品
 首页 -> 技术文章 -> 通信与网络 -> 正文

射频功率放大器的线性化技术


    射频功率放大器的非线性失真会使其产生新的频率分量,如对于二阶失真会产生二次谐波和双音拍频,对于三阶失真会产生三次谐波和多音拍频。这些新的频率分量如落在通带内,将会对发射的信号造成直接干扰,如果落在通带外将会干扰其他频道的信号。为此要对射频功率放大器的进行线性化处理,这样可以较好地解决信号的频谱再生问题。射频功放基本线性化技术的原理与方法不外乎是以输入RF信号包络的振幅和相位作为参考,与输出信号比较,进而产生适当的校正。实现射频功放线性化的常用技术有三种:功率回退、预失真、前馈。
1、功率回退
    这是最常用的方法,即选用功率较大的管子作小功率管使用,实际上是以牺牲直流功耗来提高功放的线性度。
    功率回退法就是把功率放大器的输入功率从1dB压缩点(放大器有一个线性动态范围,在这个范围内,放大器的输出功率随输入功率线性增加。随着输入功率的继续增大,放大器渐渐进入饱和区,功率增益开始下降,通常把增益下降到比线性增益低1dB时的输出功率值定义为输出功率的1dB压缩点,用P1dB表示。)向后回退6-10个分贝,工作在远小于1dB压缩点的电平上,使功率放大器远离饱和区,进入线性工作区,从而改善功率放大器的三阶交调系数。一般情况,当基波功率降低1dB时,三阶交调失真改善2dB。
    功率回退法简单且易实现,不需要增加任何附加设备,是改善放大器线性度行之有效的方法,缺点是效率大为降低。另外,当功率回退到一定程度,当三阶交调制达到-50dBc以下时,继续回退将不再改善放大器的线性度。因此,在线性度要求很高的场合,完全靠功率回退是不够的。
2、预失真
    预失真就是在功率放大器前增加一个非线性电路用以补偿功率放大器的非线性失真。
    预失真线性化技术,它的优点在于不存在稳定性问题,有更宽的信号频带,能够处理含多载波的信号。预失真技术成本较低,由几个仔细选取的元件封装成单一模块,连在信号源与功放之间,就构成预失真线性功放。手持移动台中的功放已采用了预失真技术,它仅用少量的元件就降低了互调产物几dB,但却是很关键的几dB。
    预失真技术分为RF预失真和数字基带预失真两种基本类型。RF预失真一般采用模拟电路来实现,具有电路结构简单、成本低、易于高频、宽带应用等优点,缺点是频谱再生分量改善较少、高阶频谱分量抵消较困难。
    数字基带预失真由于工作频率低,可以用数字电路实现,适应性强,而且可以通过增加采样频率和增大量化阶数的办法来抵消高阶互调失真,是一种很有发展前途的方法。这种预失真器由一个矢量增益调节器组成,根据查找表(LUT)的内容来控制输入信号的幅度和相位,预失真的大小由查找表的输入来控制。矢量增益调节器一旦被优化,将提供一个与功放相反的非线性特性。理想情况下,这时输出的互调产物应该与双音信号通过功放的输出幅度相等而相位相反,即自适应调节模块就是要调节查找表的输入,从而使输入信号与功放输出信号的差别最小。注意到输入信号的包络也是查找表的一个输入,反馈路径来取样功放的失真输出,然后经过A/D变换送入自适应调节DSP中,进而来更新查找表。
3、前馈
    前馈技术起源于"反馈",应该说它并不是什么新技术,早在二三十年代就由美国贝尔实验室提出来的。除了校准(反馈)是加于输出之外,概念上完全是"反馈"。
    前馈线性放大器通过耦合器、衰减器、合成器、延时线、功分器等组成两个环路。射频信号输入后,经功分器分成两路。一路进入主功率放大器,由于其非线性失真,输出端除了有需要放大的主频信号外,还有三阶交调干扰。从主功放的输出中耦合一部分信号,通过环路1抵消放大器的主载频信号,使其只剩下反相的三阶交调分量。三阶交调分量经辅助放大器放大后,通过环路2抵消主放大器非线性产生的交调分量,从而了改善功放的线性度。
    前馈技术既提供了较高校准精度的优点,又没有不稳定和带宽受限的缺点。当然,这些优点是用高成本换来的,由于在输出校准,功率电平较大,校准信号需放大到较高的功率电平,这就需要额外的辅助放大器,而且要求这个辅助放大器本身的失真特性应处在前馈系统的指标之上。
    前馈功放的抵消要求是很高的,需获得幅度、相位和时延的匹配,如果出现功率变化、温度变化及器件老化等均会造成抵消失灵。为此,在系统中考虑自适应抵消技术,使抵消能够跟得上内外环境的变化。

()
Google
 >> 最近更新
 • 安捷伦推出具有完全抖动注入功能的码型发生器  
 • 德州仪器针对便携式电子产品推出6通道电源管理集
 • ST最新亮度彩色一体式传感器面向亮度自动控制系
 • 腾华半导体公司Tsi110 PowerPC主桥样品开始供货
 • 爱特梅尔全新ARM9微控制器大幅增加内部数据带宽
 • 赛灵思宣布交付高性能DSP平台——VIRTEX-5 SXT 
 • 国半推出业界功耗最低的8位、1GSPS卫星通信系统
 • 英飞凌推出以Vista为基础的TPM v1.2管理套件   
 • TI推出新型TPS65040手机射频电源管理芯片      
 • 富鼎先进PWM芯片APU3146适用于POL的降压线路   
 • 泰克为DSA70000增加P7500探头助力串行数据测试 
 • Intersil的PWM控制器ISL6535集成了MOSFET      
 • IR新型全集成保护式高压IC适用于先进线性荧光灯
 • SYNPLICITY的CERTIFY软件全面支持XILINX VIRTEX
 • 安捷伦推出业界首款用于数字通信分析仪的相噪应
 • Zetex发布三款有限驱动电压应用设计的MOSFET   
 • ST与Awind公司合推新型LCD和DLP网络投影机方案 
 • CSR的BlueVOX QFN芯片使蓝牙耳机材料成本仅需6美
 • Rabbit核心模块RCM4200稳定性高适合远程数据存储
 • 泰克传输流监视器MTM400可同时监视并分析500个I
Copyright © 2005-2008 555DZ.com 联系站长:55dz@163.com