用于毫米波段行波管的可调预失真器

提出了满足行波管功率放大器(TWTA)要求的毫米波段的可调预失真线性化器,该预失真器基于90°定向耦合器、GaAs肖特基二极管、微带线和负载电阻,产生预失真信号。通过调节GaAs肖特基二极管的偏置电压、微带线电长度及负载电阻可以得到不同的增益扩展和相位扩张效应,在频率为29 GHz~31 GHz和额定输入功率范围内,增益扩展范围为5 dB~11.5 dB,相位扩张范围为35°~65°。仿真及实测结果表明:该预失真电路可调性强,满足通信工程TWTA的补偿需求。     

一种Ku频段新型宽带幅相可调谐模拟预失真器

采用模拟预失真技术设计一款Ku波段预失真器，使用2个MA4E2037肖特基势垒二极管和三段无源传输线产生预失真信号，通过调节偏置电压实现幅度和相位可调；同时结合平衡式结构，改善单支路非线性器件增益扩张曲线斜率不足问题，改善输入驻波比。仿真结果表明，在14 GHz处，增益补偿和相位补偿可分别达到17 dB和60°以上；在频率12~16 GHz，增益扩张和相位扩张可达到15 dB和50°以上，整个频带内预失真器S11小于-17 dB。该预失真器适用频带宽，结构简单，功能实用。     

反并联二极管实现预失真线性化器的电路设计

放大器的非线性失真特性严重影响信号的传输质量,射频预失真是一种有效改善行波管非线性度的方法。本文利用反并联肖特基二极管完成了X波段预失真线性化器的设计。仿真结果表明,在8.4GHz~8.6GHz频率范围和一定输入功率内,各个频点处增益扩张量保持在6dB左右,工作频带内增益平坦度在1dB以内,相位扩张基本保持在45°左右。     

基于肖特基二极管传输型预失真器设计

本文提出了一种基于肖特基二极管传输型预失真器，由两个肖特基二极管并联来构成的，可以通过调整二极 管偏置电压来对其幅度和相位特性进行调节。本文先对该传输型预失真器的原理进行了分析，给出了其等效电路，并 对该等效电路进行了分析；然后通过ADS 对该二极管传输型预失真器进行了仿真。仿真结果表明该预失真器能够有效 的改善功率放大器的线性度。     

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。     

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。     

一种Ku波段空间行波管预失真器

提出一种无需直流偏置的Ku波段空间行波管预失真器.基于90°电桥、反向并联GaAs肖特基二极管对和负载电阻,产生预失真信号.同时可通过改变微带线长度和负载阻值实现可调性.此外,该电路自身具有良好的输入输出匹配特性,简化了电路结构.实测结果表明,该预失真器在带宽500MHz范围内可获得约7dB增益扩展和45°相位扩张.与行波管联测表明,行波管双音饱和输入功率回退3dB时,三阶交调可获得约6dB的改善效果.     

一种应用于Ka频段空间行波管放大器的宽带线性化器

为了降低行波管放大器(TWTA)的非线性,介绍了一种采用传输拓扑的宽带二极管预失真线性化器的设计。分析了用于补偿TWTA非线性的线性化器增益和相位扩张特性。测试结果表明,在19.5~21.3 GHz频率范围内,TWTA的交调指标得到改善。     

Ka波段高精度模拟预失真线性化器

模拟预失真技术是改善行波管放大器非线性失真的一种有效方法,但补偿精度较低的缺点是制约其进一步发展的关键因素。增益相位独立调节技术和补偿曲线形状调节技术是提升模拟预失真补偿精度的重要技术。提出了一种适用于Ka波段行波管放大器的高精度模拟预失真器,该预失真器采用双路矢量合成式结构,在29~31 GHz 范围内,通过调节二极管偏置电压可以同时实现补偿曲线形状调节和增益相位扩张量独立调节,有效提升了补偿精度。与行波管放大器的联合测试结果表明,在30 GHz 时,该预失真器可以将行波管放大器的增益压缩从5.3 dB 减小到1.2 dB,相位偏移从62°减小到6.5°。线性化后的行波管放大器的非线性失真明显降低,在输出功率回退5 dB 时,三阶互调系数提高了9.3 dB。     

采用二极管的射频预失真毫米波功放线性化器

文章提出了一种Ka波段的射频预失真线性化器.它由一个GaAs肖特基二极管和一个电容并联构成,通过一个偏置电阻加入直流馈电,具有增益扩展和相位延迟的特性,并且其增益和相位特性具有可调性,尤其其相位特性可调性更强.将其应用于工作频率为30GHz饱和输出功率为10W的功放,输出三阶交调失真(IMD3)可以改善15dBc以上,此时功放输入的双音激励信号频率间隔为5MHz.该线性化器可调性强、结构简单、成本低廉、易于实现,有着非常大的工程应用价值.     

一种简单RF预失真电路的研究

文章介绍一种基于肖特基二极管的预失真器及其工作原理。预失真器主要由一个肖特基二极管和直流偏置电阻组成,利用二极管的非线性,产生与功放相反的幅度失真与相位失真。通过调节二极管的偏压来调整预失真器的工作状态,使功率放大器在不同输出功率下得到最好的线性度改善。设计实际电路经实验发现,对于应用在C波段的某功率放大器,在不同的输出功率下IMD3的改善不同。在功率放大器1dB增益压缩点处IMD3改善了5dB,而在其他功率点处IMD3最大甚至可以改善20dB。     

一种场效应管预失真电路对改善行波管非线性的作用

该文利用场效应管的非线性作用,替代通常预失真线性化电路中的衰减器和移相器,使这种预失真器在相位扩张量变化较小的同时,可以对增益扩张量进行调节控制,有效提升了预失真电路改善行波管非线性的作用。实际设计电路实验表明,在频率为8.38-8.58 GHz和额定输入功率范围内,设计了实际电路并完成相应的实验,获得了6 dB和45的增益和相位扩张以及15.4 dB的载波与交叉调制分量比值的改善。     

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.     

毫米波线性化固态功放的研制

研制了工作于Ka频段的10 W线性化固态功放.采用预失真技术的线性化单元主要由一个肖特基二极管和一个电容并联构成,具有增益扩展和相位延迟的特性,并且其增益和相位特性具有可调性.将其应用于工作频率为30 GHz、输出功率为10 W的功放,双音激励信号频率间隔为5 MHz,三阶互调(IMD3)可以改善15 dBc.     

Ku波段模拟预失真线性化器

提出了一种基于模拟预失真方法的线性化器设计。利用预失真技术设计行波管配用线性化器的数学模型,得出了预失真电路的功率转移特性曲线和相位特性曲线。预失真电路采用上下支路对消结构,通过二极管产生失真信号,并利用2个可调衰减器和可调移相器来调节其幅度和相位,以此补偿功率放大器的AM-AM,AM-PM失真特性,改善输出信号的线性度。此外通过改变二极管的偏压,线性化器能够提供不同种幅度和相位特性的组合方式,用于不同特性的功放。基于该模拟预失真方法设计了行波管线性化器,在给定的动态范围内幅度扩张5 dB,相位扩张40°。     

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。     

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。     

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。     

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。     

K波段预失真电路设计

提出了一种基于单片集成电路的K波段预失真电路设计,采用GaAs 0.15μm HEMT工艺流片。该电路将主路信号与失真信号分离,利用并联分布的功放作为非线性产生器件,增大了两个功放输入功率差,具有较好的幅度和相位特性,芯片尺寸仅1.9mm×3.0mm。测试结果显示,在21GHz处,该预失真芯片可提供3dB增益扩张和20°相位压缩。级联功放后,在三阶交调抑制为-30dBc的条件下,功率放大器的输出功率从14dBm提高至17.5dBm。