一種二次混頻預失真線(xiàn)性化技術(shù)

預失真型線(xiàn)性化功率放大器電路結構如圖4所示。信號輸入端為一個(gè)功率分配器，他將輸入信號分成2路，上一路通過(guò)一個(gè)相位延時(shí)器、并經(jīng)過(guò)一個(gè)功率合成器送入主放大器；下一路送人預失真器，經(jīng)過(guò)相移器和衰減器送入功率合成器，與上路信號進(jìn)行混合后，一起送入主放大器進(jìn)行放大。上一路，通過(guò)延時(shí)器，得到信號Vup；下一路，通過(guò)(IM3產(chǎn)生器)、衰減器和移相器，得到信號Vlow：

其中α1是功分器、延時(shí)器對信號的相移量；α3是功分 器、非線(xiàn)性產(chǎn)生器，衰減器和移相器對信號的相移量。上下兩路信號合并后再進(jìn)入主放大器。

4 軟件仿真和結果

為了進(jìn)一步驗證這種預失真線(xiàn)性化技術(shù)的特性，借助于微波電路專(zhuān)用仿真軟件ADS對電路進(jìn)行仿真。在計算機仿真系統上設計了一個(gè)2.6 GHz頻段的功率放大器，用中心頻率為2.6 GHz、頻率間隔為2 MHz的雙音信號進(jìn)行仿真得到圖5所示的結果。從圖5中可以看出，在加入2次混頻預失真器前，3階IMD大約為26.1 dBc，即出現了較為嚴重的非線(xiàn)性失真。構建與圖4相同的系統仿真電路。通過(guò)反復、適當調整衰減器、移相器和延遲線(xiàn)的時(shí)間延遲量，可獲得系統的最后輸出信號的頻譜圖，如圖6所示。通過(guò)與圖5相比較可見(jiàn)，經(jīng)過(guò)預失真線(xiàn)性化處理后，原輸出信號中的IMD3接近65.3 dBc，三階交調改善了39 dB左右。

5 結 語(yǔ)

文章從理論上分析了射頻功率放大器失真產(chǎn)生的根本原因，論證了2次混頻預失真器的可行性，并通過(guò)計算機仿真證明了前面的理論分析。理論分析和實(shí)驗證明了這種2次混頻預失真器的線(xiàn)性化技術(shù)能夠有效地改善功率放大器的非線(xiàn)性失真。通過(guò)分析可以看出，這種線(xiàn)性化技術(shù)僅考慮到了IMD3，今后將基于這種技術(shù)進(jìn)一步改善高階互調。