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正文摘录:

2007年第4期总第243失真信号经过放大器2无失真的放大后与经过延迟线2的主信号在耦合器2反相抵消。这样就消除了主信号中的失真信号，得到没有失真的且放大的原始信号。图l前馈法基本原理图对该电路具体分析如下。设射频输入信号为v。(f)，则放大器1的输出可以表示为‘…：VM(f)一寻V。(f)e，“一。+VJ(￡)(1)其中A·为放大器1的增益；L。。为放大器1的时延；¨(￡)是放大器1输出的失真信号。放大器l的输出信号经过耦合器1和一定量的衰减7输人到合成器，设耦合器1的耦合因子是1／C。，则：Vwu0)一舌7Vm一南Vln(f)e-矿…+若7V。(￡)(2)输入到合成器的另一路信号为V。(f)一垦磐。咀，，其中L，是这一路的时延。则合成器的输出为：、，0…(f)一VsLll，，(f)一V。112(f)一南啪k阿m十南蹦沪半e--吐，(3)由式(3)可知，要使合成器输出只有失真部分，必须有C，)，一A，，一，一n。，。这时：uml(幻一南¨0)(4)对于第二个环路，设放大器的增益为A：，延时为丁Pm，耦合器的耦合因子为1／C。，延时线2时延为L：，则耦合器2的输出即系统总输出为：V。(f)一等Vi。(f)e十‘k-。¨+vd(￡)e，”一～志V巾)e…’…(5)由上式可知，只有当A。一c.G)，，瓦一n。时，系统的输出才不失真，即：U。(￡)一寻V。(f)e州ktL’(6)在这个系统中，严格来说放大器2也会带来一定的失真，所以要尽量保证放大器2的失真小，通常是选用性能更好的放大器，同时让他工作在线性区。尽管有这样的考虑，输出信号仍然存在一定程度的失真。由上面的分析知，要尽可能地减小系统的失真，关键是在第一个环路中，尽量彻底消除原始信号；在第二个环路中，尽量消除主信号中的失真信号。这就要求在前后两个环路中相关信号相位严格相差180。，而且幅度相等。为了达到这个目的，我们在电路中加入相位、增益调节部分。。“。通过调节相位和幅度，尽可能地满足系统要求。电路如图2所示。l查Iz增加调节功能的放大器原理图图中增益／相位调节部分可以用移相器和可调衰减器级联构成。在第一个环路中，仔细调节增益／相位调节器，使进入合成器的两路信号中主信号的幅度相等，相位相差180。以及相同的延迟。这样合成器的输出信号中只包含很少量的主信号。在第二个环路中，同样调节增益／相位调节器，使进入耦合器2的2路信号中的失真信号幅度相等，相位相差1-80。，这样就消除了系统输出信号中的失真信号部分。通过2次的调节，使系统的输出尽可能地保持线性。3前馈放大系统的改进在以上的分析中我们可以看到，该电路是在牺牲两个放大器的增益的前提下得到线性输出的。其中，放大器2对输出的功率没有贡献，仅仅起到补偿放大的作用，效率不高。对电路进行改进，使放大器2在放大失真信号的同时也放大有用信号，从而提高系统的效率。这种放大在要求输出高功率的情况下十分有效。改进电路如图3所示。图3功放改进电路图从图上可以看出，进入放大器2的不但有失真信号，也有部分原始信号，且两者相位相差180。。上下两个支路的信号经耦合器2耦合后，不仅消除了信号中的失真成分，经放大器2放大的部分原始信号对系统的输出功率也有一定贡献。从而增加了系统的输出功率，放大器2的效率也有所提高。