功率放大器数字基带自适应预失真技术研究进展

阐述了目前国内外功率放大器（PA）线性化技术的研究状况,重点研究了其中最有应用前景的数字基带自适应预失真技术及其最新研究进展,分析并指出了相关方法的优缺点,并对其发展前景进行了展望。     

微波功率放大器预失真线性化技术分析

给出了两种基本形式的预失真线性化电路，对其工作原理和技术特点进行了分析。     

微波功率放大器预失真线性化技术研究

现代无线通信飞速发展,有限的频谱资源上需要承载越来越高的数据流量,4G LTE技术将达到100 Mbps的传输速率,无线传输系统的设计和工作将承受巨大的压力。系统中的核心部件—微波功率放大器一般都处于非线性工作状态,而包络变化的调制信号经过非线性微波功率放大器后会产生互调失真,造成严重的码间干扰和邻信道干扰。为了保证通信质量,必须采用线性化技术。文章对目前常用的预失真线性化进行梳理,并分析了工作原理、介绍了技术特点,为高线性高效率微波功率放大器的设计提供了重要的参考依据。     

射频预失真器与基带预失真算法结合对行波管功率放大器线性化改善的影响

为了保证自适应算法的效果,一般会将行波管输出功率进行一定回退,但是会降低行波管的工作效率。通过在行波管前端加入射频预失真器,在额定输入功率范围内,线性化后的行波管的非线性失真现象得到了一定程度改善,然后再进行基带自适应算法的实现。X波段行波管在输出功率回退较少的同时,达到较好的非线性失真改善效果。     

微波功率放大器预失真线性化技术分析

给出了两种基本形式的预失真线性化电路,对其工作原理和技术特点进行了分析。     

欠采样在基带预失真功率放大器线性化的应用

从理论证实了欠采样在基带预失真中的可行性,将欠采样用在基带预失真系统上,降低了功率放大器失真信号的采样率而完整地保留了信号中的非线性信息.最后,利用欠采样理论构建了基带预失真功率放大器系统,得到了19 dB三阶交调失真的改善,与正常采样下(5倍输入信号Nyquist采样率)的三阶交调失真的改善度相比相当,从而降低了系统的复杂度及成本.     

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。     

基于多项式的功率放大器预失真技术

基于查询表(LUT)及基于多项式的基带数字自适应预失真技术,是目前功率放大器(PA)线性化技术中通常采用的两种方法.分析了两种方法的优、缺点,深入研究了基于多项式的预失真技术.从直接控制及间接控制结构两方面进行了性能的仿真分析,得出了预失真性能较好的多项式控制结构形式.     

中频数字预失真法改善功率放大器的非法性

对高功率放大器的失真特性进行了数学分析,描述了功率放大器三阶和五阶互调产物随工作状态不同而发生的变化。总结了常用的几种预失真线性化方法,着重详细介绍了中频数字预失真线性化方法对非线性功率放大器的校正原理和预失真电路系统设计,并通过Matlab仿真软件对设计电路进行了仿真,给出了仿真结果。对工程设计具有一定的指导意义。     

5G宽带功率放大器数字预失真线性化模型验证

在传统无线通信系统中,射频功率放大器的非线性是信号失真与频谱再生的主要原因.目前正在大规模建设的第五代移动通信系统(俗称5G)具有非常宽的调制带宽和非常高的调制度,使功放的非线性失真变得更加严重.因此,宽带功率放大器的线性化问题成为了5G通信系统的研究重点.本文针对5G功放的非线性,分别采用动态偏差减少(Dynamic...     

移动发射机中自适应功率放大器研究动态

随着移动通信中线性调制方法的出现,功率放大器的线性化已成为一个重要的研究课题。文章对移动发射机中自适应功率放大器的研究现状及其相应的自适应算法进行了较为详尽的论述,并指出了今后的研究发展方向。     

一种基带预失真RF功率放大器线性化技术的模型仿真与实验

提出了一种基于相关函数计算的自适应环延迟补偿法,用于功率放大器的的数字式基带预失真线性化技术。对采用这种软件延时补偿方法的预失真系统特性进行了仿真,并采用通用的数字信号处理器在硬件上实现了一个功放预失真系统性化模型进行了仿真,并采用通用的数字信号处理器在硬件上实现了一个功放预失真线性化模型。仿真和实验结果表明,在功率放大器的基带预失真中采用方法可以获得至少２０ｄＢ的线性度改善。     

一种新的OFDM系统功放线性化提高方法

在OFDM系统中,围绕基带预补偿解决功放线性化问题,提出了一种简单可行的盲扫反映射方法。此方法根据功放特性及预补偿原理,通过训练功放特性量化查询表地址并更新补偿值。理论分析及仿真表明此方法节省了硬件资源,提高了预补偿器的补偿能力。     

Ka 波段功率放大器线性化技术的研究

功率放大器是毫米波发射系统的关键部件,近年来对其线性度的要求越来越高,但关于Ka 波段的线性化研究却相对滞后。本文介绍了一种毫米波频段的线性化方案,采用预失真技术在中频模块产生预失真信号,然后上变频到Ka 频段,最终实现毫米波功率放大器的线性工作。通过仿真,三阶分量改善了10dB,达到了预期效果。     

微波放大器的非线性失真分析及线性化技术

针对当前第三代通信技术对微波放大器的线性度的要求,分析了微波放大器的非线性失真特性,介绍了几种提高线性化特性的技术方案,并比较了各自的优缺点。最后,基于功率回退技术研制了一个W-CDMA(Wide-Code Division Multiple Access)线性功率放大器,并给出了实验测试结果。     

一种基于RLS算法的多项式预失真技术

对一种经过改进的基于RLS算法的多项式预失真算法进行了研究。此种多项式预失真方法的基本原理是将传统的多项式函数分解为2个简单函数来逼近目标函数。将一个复杂的函数分解为2个简单函数后大大降低了RLS算法的计算量。同时,还将改进后的多项式预失真技术应用于功放设计中并进行了仿真,仿真结果显示改进后的RLS多项式预失真算法对交调失真的抑制依然有非常好的效果。     

Performance of a recursive algorithm for polynomial predistorter design

In this article, based on least square estimation, a recursive algorithm for indirect learning structure predistorter is introduced. Simulation results show that of all polynomial predistorter nonlinear terms, higher-order （higher than 7th-order） nonlinear terms are so minor that they can be omitted in practical predistorter design. So, it is unnecessary to construct predistorter with higher-order polynomials, and the algorithm will always be stable. Further results show that even when 15th-order polynomial model is used, the algorithm is convergent after 10 iterations, and it can improve out-band spectrum of 20 MHz bandwidth signal by 64 dB, with a 1.2×10^11 matrix condition number.