一種用于射頻功率放大器的新型預(yù)失真器的設(shè)計(jì)
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2．2 非線性輸出分析
設(shè)在預(yù)失真器輸入端加等幅的雙音信號(hào)vi：
式中：A為雙音信號(hào)的幅度；ω1，ω2為雙音信號(hào)的頻率。設(shè)預(yù)失真器的非線性傳輸系數(shù)為y=f(x)，輸出為v0，即v0=f(vi)。將其展成冪級(jí)數(shù)形式為：
由上式可知：在預(yù)失真器的輸出信號(hào)中，不僅有基頻信號(hào)，還有各次諧波及各種交調(diào)信號(hào)。其中，需要的是三階交調(diào)失真分量，這里產(chǎn)生的基頻分量對(duì)設(shè)計(jì)來說可稱為“干擾信號(hào)”，必須設(shè)計(jì)電路將此基頻信號(hào)消除。
2．3 新型預(yù)失真器的設(shè)計(jì)
針對(duì)預(yù)失真器輸出端有系統(tǒng)不需要的基頻信號(hào)的問題，在此將設(shè)計(jì)一種新型的預(yù)失真器，用于消除該基頻信號(hào)，電路原理圖見圖4。輸入的等幅雙音信號(hào)由3 dB功分器等分成兩路，一路信號(hào)進(jìn)入預(yù)失真器，另一路信號(hào)由延遲器延遲后，進(jìn)入增益／相位調(diào)節(jié)器。延遲主要為了讓進(jìn)入增益／相位調(diào)節(jié)器的信號(hào)與進(jìn)入預(yù)失真器的信號(hào)同步。其中，增益／相位調(diào)節(jié)器由可調(diào)衰減器和可調(diào)移相器級(jí)聯(lián)而成，其作用是為了得到具有適當(dāng)幅度和相位的基頻信號(hào)。此外，預(yù)失真器的輸出端將包含基頻在內(nèi)的一系列非線性失真分量，經(jīng)適當(dāng)延遲后，與增益／相位調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)一起被送進(jìn)功率合成器。通過控制衰減器的衰減量和移相器的相位來產(chǎn)生與預(yù)失真器輸出信號(hào)中所包含的基頻信號(hào)具有相同幅度、相反相位的信號(hào)，用來抵消預(yù)失真器所產(chǎn)生的基頻分量。在功率分配器輸出端得到的信號(hào)就是需要的三階交調(diào)失真信號(hào)。
2．4 預(yù)失真器仿真分析
在安捷倫公司的ADS2008U1中完成電路仿真模型的搭建，仿真電路如圖4所示加入等幅雙音信號(hào)，其頻率分別為940 MHz和950 MHz。對(duì)電路進(jìn)行諧波平衡(HB)仿真分析，得到預(yù)失真器輸出信號(hào)頻譜如圖5，圖6所示。
圖5為傳統(tǒng)預(yù)失真器的仿真結(jié)果，圖6為加了消基頻電路后的仿真結(jié)果。經(jīng)比較可看出加了消基頻電路之后，預(yù)失真器輸出端的信號(hào)中基頻分量減少了40 dBc。 功分器相關(guān)文章:功分器原理
評(píng)論