宽带GaN功率放大器的建模与预失真.pdf

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1、第31卷第4期计算技术与自动化Vol_31，NO．42012年12月ComputingTechnologyandAutomationDec．2012文章编号：1003—6199(2012)04—0120—04宽带GaN功率放大器的建模与预失真丁元明。，李正杰，王雪(1．大连大学信息工程学院，辽宁大连116622；2．辽宁省通信网络与信息处理重点实验室(大连大学)，辽宁大连116622)摘要：对正交频分复用传输系统中宽带GaN功率放大器的建模与预失真线性化方法进行研究。应用一个带有记忆的多项式模型来建模GaN功

2、率放大器及其逆特性，并通过递推最小二乘法(RLS)辨识模型参数，然后利用预失真问接结构实现了GaN功率放大器的预失真器。最后，仿真验证预失真方法的有效性，结果表明记忆多项式模型可以对GaN功率放大器进行建模并实现线性化。关键词：建模；预失真；有记忆多项式模型；GaN功率放大器；正交频分复用中图分类号：TP275文献标识码：AModelingandPre—distortionofBroadbandGaNPowerAmplifierDINGYuan—ming，LIZheng—jie，WANGXue(1．Colle

3、geofinformationEngineering，DalianUniversity，Dalian1l6622，China；2．KeyLaboratoryofCommunicationNetworksandInformationProcessing，Dalian116622，China)Abstract：AmodelingandpredistortionlinearizationmethodisproposedforbroadbandGaNpoweramplifiersintheor—thogonalfre

4、quencydivisionmultiplexingtransmission(OFDM)system．ApplyamemorypolynomialmodeltomodelingGaNpoweramplifieranditsinversecharacteristics，andbyusingthereeursiveleastsquares(RLS)identifythemodelparame—ters，andthenthepredistortionindirectstructurerealizeapredisto

5、rteroftheGaNamplifier．Finally，simulationresultsprovetheeffectivenessofthepredistortionmethod，andtheresultsshowthatmemorypolynomialmodelcanbemodeledonGaNpoweramplifierandrealizethelinearization．Keywords：modeling；predistortion；memorypolynomialmodel；GaNpoweram

6、plifier；OFDM性度。1引言众所周知，大功率放大器工作在饱和状态下，有较高的输出，但线性特性较差，并且有较强的记正交频分复用(orthogonalfrequencydivision忆效应[1]。近年来，功率放大器的线性化技术主multiplexing，OFDM)技术以其高效的频谱利用要有功率回退法、前馈法、负反馈法、预失真法_4]。率被公认为第四代移动通信的核心技术，已经被多功率回退法采用大功率放大器工作在线性放大区，个标准所采纳，如欧洲地面数字视频广播，日本综电源利用效率低下；前馈法可以得到高线性度

7、和带合业务地面数字广播和IEEE802．16等等，应用宽，缺点是电路复杂，成本太高；负反馈法使用闭环十分广泛。但是，OFDM信号自身的峰均比值高，反馈结构，导致放大器的增益下降，并且一般用于容易受到传输系统发射机末端大功率放大器(high低频场合。预失真法就是在功率放大器前端加入poweramplifier，HPA)的影响而产生非线性失预失真器，预失真器的幅度特性和相位特性与放大真，因而要求移动发射机中功率放大器具有高的线器的特性相反，以此来补偿功率放大器的非线性，收稿日期：2012—08—02基金项目：国家

8、自然科学基金资助项目(60871089)作者简介：丁元明(1967)，男，吉林蛟河人，博士，教授，研究方向：功率放大器的建模和线性化技术研究(Email：dingyuanming@dlu．edu．cn)；李正杰(1987)，男，湖北黄冈人，硕士研究生，研究方向：非线性建模。第31卷第4期丁元明等：宽带N功率放大器的建模与预失真在系统输出端得到输入信号的线性放大信号[5-6]。并且GaN功率放大器对宽