行波管寬帶線性化器的研究設(shè)計.pdf

1、衛(wèi)星通信當(dāng)中，行波管功率放大器是影響通信質(zhì)量的核心器件。隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們的通信業(yè)務(wù)量越來越高，也就要求更寬的傳輸帶寬以及更高階的信號調(diào)制，而這些都對行波管的線性度提出了更高的要求。于是行波管的線性化技術(shù)已經(jīng)成為各國重點研究的一個方面。對比于國外的研究，我們還需要努力追趕。出于這個目的考慮，開展基于模擬預(yù)失真技術(shù)的相關(guān)研究。
　　本文首先對介紹行波管的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，介紹幾種目前常用的線性化方法，對比各種方法的優(yōu)缺點，

2、確定仿真和設(shè)計采用的線性化技術(shù)。利用Saleh模型對行波管進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，在模型當(dāng)中計算出增益和相位曲線，并與實際工作的增益和相位曲線進(jìn)行對比，驗證了Saleh模型能夠準(zhǔn)確仿真行波管的工作狀態(tài)。接著對相應(yīng)的線性化器進(jìn)行數(shù)學(xué)預(yù)測，并與行波管數(shù)學(xué)模型級聯(lián)，觀察其增益和相位的非線性程度改善情況，從而得出相應(yīng)的線性化器模型。同時計算了雙音信號輸入情況下三階交調(diào)系數(shù)，繪制了輸入功率與三階交調(diào)系數(shù)的關(guān)系圖。接著計算了多路信號輸入情況下，交調(diào)分量對行波

3、管的影響，繪制了輸出功率回退與載波交調(diào)比關(guān)系圖，從不同角度證明了線性化器能夠有效改善行波管的非線性特性。
　　此外設(shè)計仿真工作在C波段一種雙路矢量合成電路結(jié)構(gòu)的模擬預(yù)失真線性化器，該結(jié)構(gòu)帶寬寬，工作穩(wěn)定性好，直流功耗小。線性化器帶寬達(dá)到500MHz，仿真結(jié)果能夠滿足設(shè)計指標(biāo)要求。然后將仿真數(shù)據(jù)帶入所建立的線性化器數(shù)學(xué)模型當(dāng)中，驗證所設(shè)計的線性化器對行波管非線性特性的改善程度。將仿真數(shù)據(jù)經(jīng)過線性化器模型計算之后，可以得出設(shè)計的線性化