用于包絡(luò)跟蹤功放的線性化技術(shù)研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)和現(xiàn)代信號處理的發(fā)展,包絡(luò)跟蹤功放及其線性化技術(shù)成為研究的熱點(diǎn),數(shù)字預(yù)失真技術(shù)逐漸成為包絡(luò)跟蹤功放最主要的線性化技術(shù)。本文研究了包絡(luò)跟蹤功放的線性化技術(shù)尤其是數(shù)字預(yù)失真技術(shù),主要分為三部分,首先研究了包絡(luò)跟蹤功放的特性,然后討論了基于 FPGA的數(shù)字預(yù)失真設(shè)計(jì),最后針對包絡(luò)跟蹤功放進(jìn)行了數(shù)字預(yù)失真。本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　第一,研究了固定偏置功放和包絡(luò)放大器的特性,分析了三種包絡(luò)成形方法和兩種包絡(luò)帶寬降低

2、方法,討論了非理想因素如延時(shí)、最小漏極偏置電壓和包絡(luò)帶寬對包絡(luò)跟蹤功放的影響,并針對延時(shí)進(jìn)行了分?jǐn)?shù)時(shí)延補(bǔ)償。
　　第二,針對包絡(luò)跟蹤功放中功率放大器部分進(jìn)行了數(shù)字預(yù)失真的FPGA實(shí)現(xiàn),討論了數(shù)字預(yù)失真實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)如有限字長效應(yīng)、查找表技術(shù)和 Cordic算法。分析了信道失真對預(yù)失真的影響,并針對數(shù)模轉(zhuǎn)換DACs、重構(gòu)濾波器和正交調(diào)制器進(jìn)行了補(bǔ)償。建立了數(shù)字預(yù)失真的驗(yàn)證平臺,完成了雙音信號的測試。帶寬為1MHz的雙音信號,IM3改

3、善約12dB,信道均衡后改善約22dB。
　　第三,針對包絡(luò)跟蹤功放,討論了雙輸入功放結(jié)構(gòu),分別基于最大效率、等增益壓縮和等增益設(shè)計(jì)了三種包絡(luò)跟蹤功放,詳細(xì)分析了基于矢量分解的預(yù)失真方法,構(gòu)建了ADS和Matlab的聯(lián)合仿真系統(tǒng),最后針對三種包絡(luò)跟蹤功放分別進(jìn)行了雙音信號和WCDMA信號仿真。針對最大效率設(shè)計(jì)的包絡(luò)跟蹤功放,帶寬為2MHz和5MHz的雙音信號,IM3分別改善約43dB和38dB,單載波和四載波WCDMA信號ACPR

4、分別改善約40dB和30dB。針對等增益壓縮設(shè)計(jì)的包絡(luò)跟蹤功放,帶寬為2MHz和5MHz的雙音信號,IM3分別改善約37dB和36dB,單載波和四載波WCDMA信號ACPR分別改善約33dB和23dB。針對等增益設(shè)計(jì)的包絡(luò)跟蹤功放,帶寬為2MHz和5MHz的雙音信號,IM3分別改善約36dB和34dB,單載波和四載波WCDMA信號ACPR分別改善約26dB和22dB。
　　通過實(shí)驗(yàn)和仿真表明,信道均衡方法能夠進(jìn)一步提高功放的線性度