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射频功率放大器的研制

谢卓恒  
【摘要】:过去十年中无线通信技术的飞速发展,极大的改变了人类的生活方式。从全球范围看,无线通信用户每年都大幅增长,无线通信已经进入规模化发展的阶段。 随着无线通信用户的迅速增长和宽带通信业务的开展,通信频段变得越来越拥挤;第三代移动通信以及更新的移动通信技术LTE(Long Tern Evolution)和Wimax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)等对无线信道线性化提出了很高的要求,而整个射频链路中射频功率放大器是导致无线信道产生非线性的重要因素,因此射频功率放大器的线性化成为的当今无线通信研究领域的热点。 本文拟对射频功率放大器进行设计与调试并对模拟预失真技术进行研究,在论文中,主要完成了以下几方面的工作: 1.以GSM(Global System for Mobile communication)基站系统为背景,介绍了基站网络的基本理论知识以及基站中射频功率放大器的发展方向。 2.介绍了射频功率放大器工作原理,详细分析了射频功率放大器产生非线性信号的原因,并对当今流行的线性化技术做详细的介绍。 3.利用安捷伦公司的ADS仿真设计射频驱动放大器,然后进行PCB制板与加工;并对射频驱动放大器进行调试与测量,分析了测量结果,并着重总结了射频驱动放大器测试过程中遇到的问题以及解决问题的思路。 4.仿真设计了基于LDMOS管的功率放大器,对射频功率放大器进行了调试与测量,详细介绍了射频功率放大器稳定性测试方法和射频指标的调试方法;阐述了射频功率放大器的测量方法并对相关射频指标测量结果进行了分析;并对射频功率放大器实际调试工作中的遇到的问题进行了总结与探讨。 5.介绍模拟预失真功率放大器的原理,并对模拟预失真功率放大器进行仿真分析,从仿真结果上验证了模拟预失真的原理。 本文从无线通信基站的现状出发,阐述了射频功率放大器线性化的发展方向,强调了射频功率放大器线性化对无线通信的重大意义。详细分析射频功率放大器的工作原理。设计了大功率的射频功率放大器并测试测量其各项指标;文章还对目前应用广泛的模拟预失真功率放大器进行仿真以深入了解其工作原理。


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