基于ADS软件的射频功率放大器仿真实现

介绍了功率放大器的设计参数和仿真过程,提出了一种在ADS环境下仿真和设计功放的方法,通过实例给出了仿真结果,并与测试结果进行了比较。     

压缩感知框架下宽带功放预失真模型

射频功放的非线性特性是一个重要的研究方向,针对预失真系统采样率过高的问题,提出一种新的宽带功放预失真模型,即在反馈回路采用基于正弦调频(SFM)信号的调制宽带解调(MWC)对信号进行采样,再用变步长广义自适应匹配追踪(VS-GSAMP)算法对信号进行重构,降低反馈回路采样速率,提升线性化效果。实验结果表明,在提高信号重构精度的同时,NSME(normalized mean squared error)显示较MP、GMP模型提升了2~3 d B,ACPR(adjacent channel power radio)约改善了21 d B,该方法能够使系统在较低的采样率下获得良好的线性性能。     

新颖双频Wilkinson功率分配器的研究与设计

通过对三端口都加有微带线的新颖结构功率分配器的研究和理论分析,研制了一款适用于900 MHz射频识别(RFID)和2 140 MHz基站系统的双频段功率分配器。首先根据改进的Wilkinson功率分配器结构,通过奇模-偶模分析理论得出其设计电路参数方程;接着对电路参数方程求解获得具体的设计参数;然后根据设计参数搭建电路进行ADS仿真;最后对设计的功率分配器进行测试和分析。结果表明:设计的双频段功率分配器在工作的两个频段内都具有良好的性能,对两种系统具有实际的应用意义,同时表明奇模-偶模分析理论对设计实际的双频功率分配器具有重要价值。     

基于负载牵引技术的基站功率放大器设计

为了快速准确地设计出高功率基站功放,在研究负载牵引测试系统架构、原理和工作流程的基础上,采用安捷伦公司的先进设计系统软件内置负载牵引模块,应用负载牵引法设计了一款用于基站系统的功放。对完成匹配的功放进行优化仿真,得到了满足设计指标要求的匹配参数,再根据这些匹配参数制作实际功放,并对该功放进行实际测试,测试结果满足高增益、高输出功率、高效率和高线性度的要求,故在预失真线性化基础上,该功放能很好地应用于基站系统中,提高系统性能。     

一种嵌套、归属可变的综合报表设计

介绍了用PwerBuilder7.0和Oracle8i数据库开发一种灵活、多变的综合报表设计方案，解决了根据要求随时增加报表嵌套层次、调整嵌套项归属的技术性问题。经过神东公司总调度室的实际应用证明准确无误，具有一定的实际意义和参考价值。     

三路Doherty功率放大器的设计与仿真

基于可有效提高功放效率的Doherty理论,对两路非对称Doherty所存在的问题进行剖析,提出了一种嵌入内Doherty的三路Doherty(3-way Doherty)结构,并对该三路Doherty的工作状态和阻抗变换等基本理论作了细致描述与分析,最终结合多谐波双向牵引技术和双匹配技术,成功设计了一款平均输出功率为5W的TD-LTE直放站三路Doherty功率放大器.中心频率2600 MHz的仿真结果表明,平均输出功率处的三阶互调系数IMD3为-36 dBc,增益Gp达10.6 dB,功率附加效率PAE保持在56％左右,较普通AB类功放有近38％的提高,且在整个12dB回退范围内功率附加效率曲线相对平坦,符合现代功放高功率回退和高效率的设计要求,可以与数字预失真技术结合用于实际直放站中.     

RF MEMS器件驱动机制理论与分析

介绍了驱动机制在RF MEMS器件制作中所处的地位。以悬梁类型的RF MEMS开关为例,介绍了RF MEMS器件的各种驱动方式,给出了其原理结构图;详细分析了静电驱动、压电驱动、热驱动和磁驱动的原理。对各种驱动机制进行了比较和分析,得出应根据不同场合和不同参数要求,选择不同驱动机制的驱动器。     

读卡器末级功率放大器的设计与实现

在研究了平衡功率放大器的电路结构和工作原理基础上,设计了一个工作中心频率为915MHz,输出功率为32dBm应用于读卡器系统的末级功率放大器。为了在工作频段内实现平坦的功率增益和获得良好的输入、输出驻波比,本文采用了平衡放大技术来设计该功率放大器。仿真优化和实际测试结果表明,在整个工作频段内放大器的增益平坦度小于±0.5dB,输入、输出驻波比小于1.5,完全满足设计指标要求。因此这种运用平衡放大技术设计的放大器可以很好地应用在读卡器系统中,从而提高读卡器的读卡性能。     

面向TD-LTE通信系统的功放新模型

鉴于参数辨识过程简单的优点,记忆多项式模型已被广泛用于模拟功率放大器的行为。在记忆多项式功放模型的基础上,提出了一种面向TD-LTE通信系统的有理函数功放新模型。该模型通过基于两个记忆多项式模型的比率,在保证模拟小信号输入功放特性的同时还能够对大信号驱动下的功放行为进行准确预测,应用最小二乘法技术提取模型参数。利用NXP功放管设计Doherty功放电路,在ADS环境下导出强非线性输入输出信号数据实现模型性能验证。结果表明,提出的新模型性能优于传统的记忆多项式模型,具有更高精度,能够精确模拟功率放大器特性,对射频功放行为建模的研究与发展具有重要参考价值。     

基于分组混沌PSO算法的模糊神经网络建模研究

为改善记忆功放建模的精度,且针对粒子群算法早期收敛速度较快,但在后期易陷入早熟收敛,局部最优等特点,提出了一种分组并行混沌粒子群优化算法（Grouping Parallel-Chaotic Particle Swarm Optimization,GP-CPSO）,将分组粒子群优化算法与混沌思想相结合,并用该算法优化动态模糊神经网络（Dynamic Fuzzy Neural Network,DFNN）参数,建立DFNN功放模型。引入分组的CPSO群算法,将种群划分为若干个组,每组单独计算,大大提高了收敛速度,同时将混沌思想运用到每个粒子当中去,避免早熟和局部最优,缩短了迭代时间。通过仿真结果可以看到,GP-CPSO优化后的动态模糊神经网络建模的训练误差减小到0.1以内,收敛速度提高32.5%,从而验证了这种建模方法有效且可靠。