一种新型S波段微波功放预失真器

在微波功率放大器设计时,通常采用预失真技术来改善宽带信号的线性度.文章在普通的预失真技术基础上,对普通的反向并联肖特基二极管预失真线性化器电路进行了改进,使预失真器经过可调增益放大器后与微波功放直接级联.反向并联肖特基二极管对工作于相同偏置电压下,通过调节二极管的偏置电压, 同时控制IM3 和IM5的相位和幅度.采用这种预失真器的线性化技术能够有效的改善功率放大器的线性度,双音测试表明,在输出功率为41.4dBm时,IMD3 和IMD5 分别改善了19 dB 和14dB.     

一种模拟预失真线性化微波功率放大器

研究了一种新的模拟预失真线性化电路,它由2对工作于不同偏置电压下的反向并联肖特基二极管对以及电容、电阻,3 dB电桥耦合器(Hybrid)、可变增益放大器组成,通过调节二极管对的偏置电压可分别控制产生IM3和IM5信号的幅度和相位。利用专用的微波电路仿真工具ADS进行仿真验证,仿真结果表明在2 GHz频段功率放大器的增益压缩和相位偏移在1 dB压缩点附近分别补偿了1.5 dB和9.3°,双音测试表明,在输出功率为41.8 dBm时,IMD3和IMD5分别改善了26和10 dB。     

一种新的用于射频功率放大器的预失真器

研究了一种新的预失真线性化电路,他由2路谐波发生器组成,每个谐波发生器都由2个工作于不同偏置电压下的肖特基二极管、电容、电阻和3 dB电桥耦合器(Hybrid)构成。通过调节二极管的偏置电压,可分别产生IM3或IM5。将此预失真线性化电路用于5 W射频功率放大器中,分别独立地对消IMD3和IMD5。双音测试表明,IMD3和IMD5分别改善了14 dBc和9 dBc。     

一种模拟预失真技术的宽带功率放大器的研究

介绍了一种新的应用于WGDMA的射频高线性功放系统,采用模拟预失真技术,预失真信号由肖特基二极管的非线性产生,通过该预失真信号抵消主功放的互调成分(IMD),可以大幅度提高射频功率放大器的线性度.将此预失真器应用于WCDMA 16W射频系统中,可以使AGPR改善16dB左右.     

采用二极管的模拟预失真毫米波功放线性化器

研制了一款用于毫米波频段的线性化器,采用模拟预失真技术,基于90°电桥和两个肖特基二极管,在外加直流偏置的情况下,产生预失真信号,通过矢量网络分析仪测试表明,当工作频率为30GHz时,其增益扩展了3～4dB,相位延迟了20°左右。将该线性化器与毫米波功率放大器级联,双音测试结果表明,当功放的输出功率为1dB压缩点回退3dB时,三阶交调指标在工作频率30GHz和31GHz时均改善了10dB左右。该线性化器结构简单、成本较低、实用性强。     

一种新型线性化器的研究

介绍了固态功率放大器的线性化技术,并提出了一种新型反向并联肖特基二极管预失真器结构。对预失真器原理与基本结构进行了分析,通过改变预失真器中二极管的外加偏置电压和电阻值来调节失真信号的幅度和相位,达到线性化的目的。同时,利用ADS软件对加预失真器的固态功率放大器进行电路优化仿真,根据电路优化参数,对线性化固态功率放大器进行研制。测试结果表明,固态功率放大器三阶交调改善了15.8 dB,五阶交调也改善了10 dB,线性化改善效果明显,突破了工程化应用的技术瓶颈。     

一种新的用于射频功率放大器的模拟预失真技术

本文研究了一种新的模拟预失真线性化技术,这种技术利用并联的二极管产生预失真信号。在此基础上进行了改进,将预失真通路分为两路,分别控制调节IMD3和IMD5,从而有效的压缩了相邻信道的频谱再生。将该线性化技术应用于射频功率放大器中,可使双音互调IMD3和IMD5分别改善10dB。     

一种用于微波功放的新型预失真结构

预失真技术是一种能有效的改善宽带信号线性度的方法。在普通的反向并联二极管预失真技术基础上做出了一定改进,提出了一种新的预失真线性化器电路结构。这种预失器结构简单,可以直接与功放级联,不需要延时线,相移器和衰减器等额外器件。通过调节二极管的偏置电压,电阻值和可调增益放大器,同时控制载波信号和IMD的相位和幅度变化。采用这种预失真器能够有效地补偿微波功放的非线性失真,ADS双音测试表明,IMD3和IMD5分别改善了41 dB和2.4 dB。     

基于肖特基二极管的反射式可调预失真电路

为解决传统反射式预失真电路可调性不高、对功率放大器的邻信道泄漏比(ACLR)改善量小的问题,文 中提出了一种基于肖特基二极管的反射式可调模拟预失真电路。该电路由90°电桥、肖特基二极管以及偏置电路组 成。每条支路采用两个并联肖特基二极管产生非线性信号,以抵消功放的非线性失真。每一个肖特基二极管都有独立 的偏置电路,从而可以增加电路调节的自由度。通过改变每个肖特基二极管的偏压,可实现更大动态范围的幅度和相 位的补偿。基于此原理加工的S 波段模拟预失真电路对中心频率为3. 5 GHz 的Doherty 功率放大器进行线性化测试, 实验结果证明:加上提出的模拟预失真电路后,在输出功率为-28 dBm 时被测功放的ACLR 改善了14. 6 dBc 以上。     

采用90°分支电桥的C波段预失真线性化器

为了改善功率放大器的三阶交调失真,提出了一种基于90°分支线电桥的C波段预失真线性化器,使用肖特基二极管产生非线性信号。通过改变线性化器的偏置电压及电容,可调整线性化器的增益扩张和相位延迟特性,与功放级联后对功放的三阶交调失真有改善作用。将该线性化器应用到工作频率为7 GHz,饱和功率为20 dBm的放大器上,在输出功率回退5 dBm处对放大器的三阶交调有10 dBc的改善。     

用于W-LAN的5.8GHz InGaP/GaAs HBT MMIC线性功率放大器

介绍了一种应用于W-LAN系统的5.8 GHz InGaP/GaAs HBT MMIC功率放大器。该功率放大器采用了自适应线性化偏置电路来改善线性度和效率,同时偏置电路中的温度补偿电路可以抑制直流工作点随温度的变化,采用RC稳定网络使放大器在较宽频带内具有绝对稳定性。在单独供电3.6 V电压情况下,功率放大器的增益为26 dB,1 dB压缩点处输出功率为26.4 dBm,功率附加效率(PAE)为25%。三阶交调系数(IMD3)在输出功率为26.4 dBm时为-19 dBc,输出功率为20 dBm时低于-38 dBc,在1 dB压缩点处偏移频率为20 MHz时邻道功率比(ACPR)值为-31 dBc。     

一种基于开路短截线相位补偿的模拟预失真电路

传统的单路并联式模拟预失真电路,其可调性不高,对功率放大器的三阶交调改善量也非常有限。为了解决上述问题,提出了一种能用开路短截线进行适当相位补偿的S 波段模拟预失真电路。该模拟预失真电路使用肖特基二极管产生三阶交调信号,通过改变开路短截线的长度,来调整基波信号与三阶交调信号的相位差,使它的特性跟功率放大器的特性相反,从而抵消功放的三阶交调信号。实验结果表明,在3.5 GHz 的AB 类功放的1 dB压缩点处,加模拟预失真电路后,三阶交调量改善了约34 dB。     

Two-Tone and Nine-Tone Excitations in Future Adaptive Predistorted Linearised Basestation Amplifiers of Cellular Radio

Linearisation of a radio basestation amplifier using a third order, a fifth order and a seventh order predistortion scheme is studied. Adaptive predistortion using a third order predistorter improved the amplifier intermodulation distortion (IMD) by between 6.4 dB and 33 dB from the third IMD power level (i.e., maximum power amplitude variation of the IMD), provided by the raw amplifier, as measured by a two tone test. The variation in improvement is due to changes in the input power level. Improvement increases as the input power is backed off from the 1 dB compression point. A fifth order predistorter will give an IMD improvement of 8.7 dB and 48.4 dB if properly adjusted. A seventh order predistorter (with the fifth complex coefficient fixed to zero) will show the best performance, particularly throughout a window (approximately from 1.5 dB to 3 dB away from the 1 dB compression point). The IMD improvement throughout this window within the high input range measures between 9.1 dB to 21.7 dB over that achieved with a fifth order predistorter. For a nine-tone test (with uniformly distributed random phase), a third order predistorter will hardly improve the worst IMD power level, provided by the raw amplifier. A fifth order predistorter, if properly adapted will give an IMD improvement of between 8.8 dB and 41.5 dB from the worst IMD level while a seventh order predistorter will give a close performance to that of a fifth order one. Fixing the predistorter coefficients enables a comparative study of the IMD power level improvement between 5th order fixed and adaptive predistorters, for a nine-tone excitation. A 5th order predistorter with its coefficients fixed to those values obtained for optimum IMD level at a backed-off power input value of 8.5 dB from the 1 dB compression point is found to maintain an IMD power variation better than 55 dB from fundamental power level, throughout the input range, up to the backed-off value.     

基于GaN HEMT的高线性星载Doherty功率放大器设计北大核心CSCD

在射频通信链路中,功率放大器决定了发射通道的线性、效率等关键指标。卫星通信由于是电池供电,对功率放大器的工作效率要求比较高。文章基于GaN HEMT晶体管采用对称设计完成了一款高效率的Doherty功率放大器。测试结果表明:该Doherty功放的功率增益大于29 dB;1 dB压缩点功率(P_(1 dB))大于35 dBm;在35 dBm输出时,其功率附加效率(PAE)大于47.5%,三阶交调失真(IMD3)大于35 dBc;在功率回退3 dB时,其PAE大于37%,IMD3大于32 dBc。     

射频模拟预失真器的研究与设计

利用小信号BJT放大器的非线性特性设计了一个有源模拟预失真器.通过调整小信号放大器的偏置状态和对失真信号的提取控制,使功放的三阶互调失真得到了明显的改善.双音实测数据表明,该预失真器使一个GSM基站功放在5 dB功率回退点附近的三阶互调失真改善了18 dB左右,与传统的射频预失真器相比,该预失真器对功放三阶互调失真的改善度提高了10 dB左右.     

基于毫米波GaN固态功放的预失真线性化器

研制了一款用于毫米波GaN 固态功放的预失真线性化器。采用预失真线性化技术,通过调整I、Q 两路正交电路(I 路由线性可调衰减器构成,Q 路由二极管非线性电路构成)的外加偏置电压,可以实现预失真线性化器的幅度和相位分别可调。将该线性化器与工作频率为30 GHz 的毫米波GaN 固态功放级联测试,双音激励信号频率间隔为5 MHz,三阶互调(IMD3)可以改善约10 dB。     

A Novel Linearization Method of CMOS Drive Amplifier Using IMD Canceller

A novel linearization method for CMOS drive amplifier using intermodulation distortion (IMD) canceller is presented. The IMD cancellation method is composed of a cascode main amplifier and a common-source IMD canceller. The additional common-source amplifier generates IMD3 signals with 180deg phase difference against the IMD3 of the cascode main amplifier. The linear drive amplifier is designed and fabricated by CMOS 0.18 mum process. The output IP₃ of +13 dBm is achieved with the power gain of +11.6 dB, the output P_{1 dB} of + 5.5 dBm, and the power-added efficiency of 21%.     

Analysis of envelope signal injection for improvement of RF amplifier intermodulation distortion

Adaptive bias techniques based on envelope signal power detection have been proposed for linearity enhancement and dc current reduction in RF amplifiers. Experimental results show an improvement in amplifier linearity, although asymmetric intermodulation distortion (IMD) was observed. This work rigorously studies the effects of the envelope signal injection on amplifier distortion using the Volterra series formulations. The results intuitively explain the spectral regrowth asymmetry, and point to a design technique in which third-order IMD can be optimally cancelled. The theory was verified through comparison to measurement and simulation results.