VHF频段模拟预失真器的设计

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要随着世界的飞速发展，无线通讯业务全面普及，使得无线通讯系统的要求越来越高。功率放大器是其中很重要的部分，它的性能会影响到整个系统的性能。当功率放大器的输出功率大到一定程度的时候，将会产生明显的非线性失真，非线性失真会限制功率放大器的工作性能，从而影响整个系统的性能，所以改善非线性失真对提高功率放大器性能和系统整体性能有重要意义。论文分析了功率放大器非线性特性产生的原因，简单介绍了放大器非线性特性的衡量指标，研究对比了常见的线性化技术。在此基础上提出了模拟预失真器的整体技术指标，对各种实现方案进行了详细对比，提出了采用双环模拟预失真结构的设

2、计方案。其中第一个环路提取预失真信号，第二个环路用于预失真信号相位和幅度的调节。基于双环模拟预失真结构，对频段在279.3MHz~289.5MHz的模拟预失真器进行了设计，并对其中的关键器件进行了详细的设计与仿真。在上述设计基础上制作了一款模拟预失真器，对其各个器件性能进行了测试，测试结果表明各个器件性能均能达到预期要求。同时针对VHF频段的功率放大器，进行了单环测试、双环测试和功率放大器与模拟预失真器的级联测试，结果显示，功放的非线性指标得到了明显改善，其中三阶互调系数（IMD3）改善了10dB以上。关键字：非线性三阶互调系数模拟预失真IM3信号发生器I华中科技大

3、学硕士学位论文ABSTRACTWiththerapiddevelopmentoftheworld,thewirelesscommunicationbusinesshasbeenuniversal.Poweramplifyisoneoftheimportantcomponents.Theperformanceoftheamplifierwillaffecttheperformanceoftheentiresystem.Whentheoutputpowerofthepoweramplifierishightoacertainextent,asignificantnonl

4、ineardistortionwillappear.Nonlineardistortionlimitstheperformanceofthepoweramplifier,thusaffectingtheperformanceofthewholesystem.Soimprovingthenonlineardistortionisimportantfortheperformanceofthepoweramplifierandthewholesystem.Thecausesofthenonlinearcharacteristicsofthepoweramplifierwa

5、sanalyzed.Theindicatorsusedtorepresentthenonlinearofpoweramplifierwasintroduced.Severalcommonlinearizationtechniqueswasstudiedandcompared.TheoveralltechnicalindicatorsoftheanalogpredistorterwasProposed.Atthesametimeadetailedplancomparisonwascarriedout.Ananalogpredistorteroftwoloopstruc

6、turewasadopted,whichcangetpredistortionsignalbythefirstloop,andthesecondloopwasusedtoregulatethephaseandamplitudeofthepredistortionsignal.Basedonbicyclicanalogpredistortionarchitecture,ananalogpredistorterwhichworkintheband279.3MHzto289.5MHzwasdesigned.Thekeycomponentsweredesignedandsi

7、mulated.Basedontheupdesign,ananalogpredistorterwasmaked,andeachdevicewastested.Testresultsshowthattheperformanceofeachdevicecanachievethedesiredrequirements.Meanwhile,aimedattheVHFbandpoweramplifier,thesingle-looptesting,thebicyclictesting,andthecascadetestbetweentheanalogpredistorte