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正文摘录:

严福兴：射频功率放大器前馈线性化拯苤盟窒射频功率放大器前馈线性化技术研究严福兴(武汉理工大学信息工程学院湖北武汉430070)摘要：在移动通信等领域，功率放大器的性能是决定整个通信系统性能的关键因素。而功率放大器的高线性度尤为关键。在设计射频功率放大器时，通常采用前馈技术实现高线性的要求，介绍了功率放大器前馈线性化技术的基本原理，利用该技术设计了一个线性功率放大器，并时电路提出改进方案。的要求，该技术对改善功放的线性度有一定的效果。关键词：功率放大器；前馈；线性化；IMD中图分类号：TN722.7’5文献标识码：A实验表明，该设计实现了功率放大器高线性，大功率输出文章编号：1004—373X(2007)04—006—03ResearchonFeedforwardLinearizationTechnologyforRFPowerAmplifier’YANFuxing(Sch001ofInfornlalionEngineering.WuhanUniversityofTechnology，Wuhan·430070，China)Abstract：Theperformanceofpoweramplifieristhekeyfactorwhichdeterminestheperformanceofwholecommunicationsvstemsinmobilecommunicationfield.Andthehighlinearityofpoweramplifierisveryimportant.WeusuallyusefeedforwardtechnologytoachievehighlinearitywhendesigningRFpoweramplifier.Theprincipleofthefeedforwardlinearizationtechnol—ogyforpoweramplifierispresented.Andapoweramplifierisdesignedbyusingthistechnology.Amethodtoimprovethede—signisprovided.TheresuitsoftheexperimentindicatethatthedesignrealizesthedemandsofhighlinearityandoutputpowerofDOWeramplifier.Thetechnologycanimprovethelinearityofthepoweramplifier.Keywords：poweramplifier；feedforward；linearization；IMD1引言随着通信领域的飞速发展，射频功率放大器已被应用到了各个无线通信设备中。为了满足人们对无线通信的需求，多载波调制技术和扩频技术等被广泛运用，这些都对功率放大器的线性提出了新的要求。伴随着功放性能的不断提升，各种旨在提高放大器线性度的技术也相应出现。极大地改善了功率放大器的线性指标。目前被广泛采用的功放线性化技术有功率回退法、反馈法，预失真法和前馈法等“。。这4种功放线性化技术各有优缺点，实现起来的难易度也不相同。功率回退法是把功率较大的管子当作小功率管使用，从而保证放大器有较高的线性度。其优点是简单且容易实现，但是会降低功率放大器的效率，且对功率放大器的要求较高，这些都限制了他的使用。反馈法的原理是用放大器输出的失真信号抵消放大器自身的一部分非线性。这种方法的缺点是降低了放大器的增益，且相移控制困难，只能用在窄带通信系统中。预失真技术是在功率放大器前增加一个非线性部件收稿日期：2006—07—11来补偿功率放大器的非线性。他分为射频预失真和数字基带预失真两种基本类型。具有电路简单、成本低、易于集成等优点，缺点是频谱再生分量的改善较少，高阶频谱分量抵消困难，只能改善特定的失真。前馈技术的应用较为广泛：其原理是利用反馈的力法对功率放大器的输出进行矫正得到稳定的线性输出。前馈技术适用于宽带和多载波场合，对于第三代移动通信系统十分有利。下面将详细讨论前馈技术的原理，以及进一步改善结性的方法。2前馈技术的基本原理使用了前馈技术的基本放大电路原理如图1所示由图可知，电路主要包括放大器、功分器、合成器、耦合舞和延迟线。输入的射频信号经过功分器分为上、下两个王路。上支路的信号经过放大器1后会在原始信号上增力I新的频率分量，这是由于放大器的非线性造成的。耦苣器1取出放大器1的输出信号，经适当的衰减后输入到习率合成器，这里的反相器可以用电阻构成。合成器的另一路输入信号为原始信号经过一定的延迟后的信号。两磷信号经功分器反相抵消后得到放大后的失真信号。这／?