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基于预失真技术的2.4G射频功率放大器的线性化研究

杜作峰  
【摘要】: 随着第三代移动通信系统的快速发展和线性调制技术的广泛应用,发射机对射频功率放大器的线性度提出了更高的要求。由于这些线性调制技术具有非恒定包络的特点,当调制信号通过射频功率放大器后将产生互调信号失真,而这种互调产物无法用滤波去除。另外,射频功率放大器是发射机中耗电最大的器件,因此,应尽可能让射频功率放大器工作在电源效率相对较高的区域,即接近射频功率放大器的饱和区域。然而,这一区域正是最易于产生非线性失真的区域。因此,为了满足发射线性度和电源效率,发展了许多线性化技术。 本论文在介绍了非线性失真的描述后,对各种线性化技术进行了总结和比较。其中,由于预失真法结构简单、成本低和线性化好,本论文根据预失真法的基本原理,设计了一个基于低频偶次项互调产物的射频预失真器。该预失真器利用二阶互调分量分别产生三阶互调和五阶互调失真,以双平衡二极管混频器作为互调失真发生器,并通过分别独立控制三阶和五阶互调分量的幅度和相位,可得到更准确的线性补偿。在预失真器的仿真电路中,输入2.4GHz,带宽8MHz的双音信号,从仿真和实验结果中可看到,三阶互调和五阶互调均得到了明显的改善。


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