3.5 GHz WiMAX射频功率放大器的实现及其预失真模型

针对IEEE802.16e WiMAX标准设计并实现了中心频率为3.5GHz、峰值功率为10W的LDMOS大功率射频功率放大器.采用负载牵引法确定了功放管的最佳输入和输出阻抗.各项指标的仿真结果与实测结果高度吻合.提出一种低记忆功放并结合间接学习的方法,对该功放进行行为级建模和数字预失真,同时建立了多载波信号产生和采集的软硬件平台.实验结果表明,对于三载波W-CDMA宽带输入信号,当输出平均功率为30dBm时,采用仅7个系数的Hammerstein模型,即可得到-47.5dBc的邻道泄漏(ACLR)指标,改善度达到14dB.相对于传统的预失真技术,提出的方法能够在保证预失真性能的同时减少计算量,具有良好的应用前景.     

基于波峰因子衰减与数字预失真的功放线性化技术

研究了峰均比抑制技术和数字预失真的联合设计及加入峰均比抑制技术后的增益控制问题,并给出了相应的峰值限幅算法和自适应的预失真算法,提出了平均功率调整和增益控制的结构和实现方法.仿真结果表明联合设计方案能够很好地补偿功放的非线性和记忆性,而且信号的带内失真得到了明显的改善,带外扩散也得到相应地抑制.     

基于ADS仿真的射频功放设计

射频功率放大器是移动通信基站中的关键部件,其性能指标优劣直接影响通信质量好坏.本文基于晶体管MRF7S21150 HR3,在对晶体管绝对稳定性分析的基础上,采用多谐波双向牵引仿真技术得到了最佳基波源、负载阻抗,并进行匹配电路及偏置电路设计,最后得到了应用于WCDMA基站的高效率射频功率放大器.ADS中的仿真结果表明,功...     

一种新的RF预失真方案的设计与仿真

根据预失真原理,利用对消的方法,提出一种改进的预失真电路的方案,设计了分别产生三阶和五阶互调分量预失真器电路.最后以Polyfet公司的有记忆效应的功放管设计的功率放大电路为例,分析比较了未加预失真电路的功放性能和加了预失真电路的功放性能,测试结果表明失真分量有了很大的改善,三阶互调系数(IMD3)改善了20.5 dB,五阶互调系数(IMD5)改善了3.8 dB.IMD3比传统的方案提高了3.2 dB,IMD5比传统的方案提高了5.8 dB.     

基于ADS平台反向Doherty结构的功率放大器的设计与仿真

基于Advanced design system(ADS)平台,通过优化偏置电压和输入功率比例改善三阶互调失真(IMD3),仿真设计一款工作于2.14 GHz频段WCDMA基站不对称功率驱动的反向Doherty功率放大器(IDPA).IDPA结构中接在峰值放大器补偿线后的微带线能减少功率泄露,改善输出效率.仿真结果表明,当载波放大器的栅极偏置电压为2.74 V,峰值放大器的栅极偏置电压为0.9 V并且输入功率比例为1∶2.07,输出功率为44 dBm时其功率附加效率(PAE)为25.26%,比AB类平衡功率放大器提高了9.63%,比传统的Doherty功率放大器(DPA)提高了1.12%;IMD3为-40.82dBc,和AB类平衡功率放大器相比改善了3.34 dBc.因此,这种简单结构的不对称功率驱动的IDPA实现了高效率和高线性度的良好折中,能够很好地适用于现代无线通信系统中.     

应用于无线通信基站的Doherty功率放大器

采用Doherty技术设计并实现了一款应用于无线通信基站的S波段高效率功率放大器,通过非对称功率输入的方式使得整个功放在更宽的功率范围内获得高效率。设计中采用了安捷伦公司的先进设计系统软件(advanced design system,ADS),选取恩智浦公司型号为MRF7S21080H与MRF8S21100H的横向扩散金属氧化物半导体(laterally diffused metal oxide semiconductor,LDMOS)功放晶体管,两款晶体管的工作频率均为2.14~2.17 GHz。经过电路仿真与实物调试,最终设计并实现了功率回退达到7 dB的功率放大器,其增益为13.5 dB,并且在7 dB功率回退点上效率达到35%,峰值功率效率达到42%。相比其他功率放大器,该放大器具有较大的功率回退范围与更高的效率。结果证明,通过不对称输入方式所设计的Doherty功率放大器可以获得更宽的功率回退范围。     

采用新型峰均比降低技术的OFDM功放线性化方案

针对OFDM信号的高峰均比问题,提出了一种将新型峰均比降低技术与数字预失真技术相结合的功率放大器线性化方案.其中,峰均比降低技术由传统的削峰技术、新型的削谷技术和闲置载波技术组成,信号的峰值和谷值同时被削去,峰均比得到最大程度的压缩.传统削峰技术用于降低信号的峰值;新型的削谷技术采用基于切线原理的矢量孔调整法,同时改变...     

前馈与Doherty技术结合的功放研究

将前馈技术与Doherty技术相结合,以满足功率放大器在效率和线性度方面的要求,同时对前馈系统幅度、相位、延时不平衡的影响进行了分析,就其效率因素和增强效率的方法进行了讨论;还分析了Doherty功率放大器中峰值放大器的栅极偏压(Vgs)和峰值补偿线长度对获得峰值效率点的影响,最后把用LDMOS管设计的Doherty功放作前馈系统的主功放,与平衡结构作主功放的前馈系统相比较,仿真结果显示IMD3达到-65 dBc时,其效率提高了5%.     

联合深度限幅的自适应数字预失真技术研究

提出联合峰均比降低技术(PAPR)和数字预失真技术(DPD)对国标地面数字电视广播（DTMB）系统功率放大器进行线性化处理. PAPR降低技术采用深度限幅滤波,计算复杂度低. DPD方法则是采用基于查找表的预失真技术,为提高查找表的收敛速度,自适应算法采用变步长的RASCAL算法,并在查询表收敛过程中,对查找表进行拉格朗日内插. 仿真结果表明,使用深度限幅与预失真联合技术时功放效率可以得到较大提高. 以功率回退值为指标,与单独使用预失真技术时的功放效率相比,可以减少功率回退4.5dB,ACPR可以达到-45dBc. 与传统的联合技术相比,ACPR可以改善4dB.     

无线射频通信中改进式功放数字预失真技术

提出了一种用于无线射频通信系统中补偿由于高功率放大器引起的非线性失真的改进式的基带查找表预失真方法.查找表预失真方法是基于对高功率放大器的非线性特性进行训练,由训练得到的功放非线性参数对功放进行线性化校正,以达到预失真补偿的效果.由计算机仿真结果和实测结果表明,该方法具有稳定性高、收敛速度快、补偿算法简单、硬件开销较少、补偿效果较好等优点.     

四阶Doherty功率放大器效率分析与设计

在OFDM系统中,已有的二阶与三阶Doherty功率放大器的峰值效率范围无法满足要求,为此提出四阶Doherty放大器的结构设计,并对四阶Doherty放大器进行理论分析,得到相对应的效率计算公式. 通过ADS软件对四阶Doherty放大器进行仿真,得到预期的结果.     

Linear power amplifier modeling based on predistortion technology

Different power amplifier(PA) models have their own effects on PA linearization. In this paper, the nonlinear characteristic of the radio frequency power amplifier(RF PA) is simulated based on the two models combining predistortion technology, and the nonlinear effects of the two models are analyzed, respectively. The simulation results show that Power Series model normalized mean square error(NMSE) is-37.8 d B, which is less than Power Series model-30.4 d B before loading predistortion technology. NMSE of the two systems are-23.4 d B and-26.0 d B respectively, while Saleh model compensates better than the Power Series model combing predistortion technology. The error vector magnitude(EVM) of Power Series model is only 6.75%, whereas the Saleh model EVM is 9.99%, indicating that Power Series model can better describe the nonlinear characteristic of PA. It will have a positive effect on improving the power utilization of wireless communication system.     

稀疏假设下双频功率放大器的建模与预失真

提出一种简单而灵活的功放建模与预失真改进方法.该方法基于Volterra级数核系数的稀疏性假设,结合最大似然估计和最佳模型确定的信息准则,并且在选择活跃系数时结合了贪婪算法.将该技术应用于输入信号中心频率为2.61 GHz的宽带码分多址(wideband code division multiple access,WC...     

机器人关节电机功率放大器的设计与实现

研究了用于Movemaster-EX机器人的一种高性能低成本的电机功率放大器,对其中的关键问题进行了讨论,给出了一种简单实用的电流控制方法,通过运动控制实验验证了放大器的性能,实验结果表明,放大器可以较好地满足系统的要求,结构简单,成本低,对其他系统设计有一定的参考价值。     

射频功放在CDMA信号激励下的性能分析

采用时域复包络法，根据功放的实测AM－AM和AM－PM特性，并应用带通非线性理论和数字信号处理技术，分析和计算了CDMA信号激励下的射频功率放大器非线性失真特性，证明了功放非线性失真对发射信号的恶化影响。     

WCDMA前馈功放的分析与设计

采用线性调制技术和多载波配置的通信系统对射频功率放大器的线性提出了很高的要求,前馈技术是一种很有前途的用于提高功率放大器线性的技术。对前馈功放的工作原理进行了介绍．分析了环路中幅度、相位及延迟等环路参数对抵消性能及带宽的影响。基于这些分析的结果，设计了一个10W的WCDMA前馈功放,三阶互调性能改善了20dB以上。     

WCDMA前馈功放的分析与设计

采用线性调制技术和多载波配置的通信系统对射频功率放大器的线性提出了很高的要求，前馈技术是一 种很有前途的用于提高功率放大器线性的技术。对前馈功放的工作原理进行了介绍，分析了环路中幅度、相位及 延迟等环路参数对抵消性能及带宽的影响。基于这些分析的结果，设计了一个10W 的WCDMA前馈功放，三阶 互调性能改善了20dB以上。