【摘要】：隨著高速數(shù)傳通信需求不斷增長(zhǎng),非恒定包絡(luò)線性調(diào)制技術(shù)在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中已經(jīng)獲得了越來越廣泛的應(yīng)用,由此將對(duì)星載功率放大器的線性度提出很高的要求。早期的功放線性化技術(shù)采用易于實(shí)現(xiàn)的功率回退法,但功放效率較低。數(shù)字預(yù)失真技術(shù)是目前發(fā)展最快的一種功率放大器線性度補(bǔ)償技術(shù),可同時(shí)滿足提高功放效率和改善線性度指標(biāo)的應(yīng)用需求。本文基于寬帶數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng),針對(duì)功放的非線性失真和反饋回路采樣率過高兩大問題進(jìn)行了深入研究。主要工作如下:1、對(duì)功放的非線性特性、線性評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和介紹,研究了功放的行為建模并回顧了幾種常見的記憶功放模型。2、對(duì)間接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)和直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究和對(duì)比。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合直接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)和記憶多項(xiàng)式功放模型,搭建了數(shù)字預(yù)失真仿真系統(tǒng),并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。仿真結(jié)果表明該方案能較好地補(bǔ)償功放的非線性失真。3、對(duì)單比特反饋數(shù)字預(yù)失真方法進(jìn)行了理論推導(dǎo)和證明,并通過仿真分析證明了該方法的有效性。該方法將反饋回路ADC器件等效為一個(gè)比較器,能有效降低傳統(tǒng)數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中反饋回路對(duì)ADC器件高采樣率的要求。在單比特反饋數(shù)字預(yù)失真方法基礎(chǔ)上,給出了一種單比特單路反饋數(shù)字預(yù)失真方法。該方法只需采集功放輸出信號(hào)的I路或Q路信號(hào)進(jìn)行預(yù)失真器參數(shù)的提取,進(jìn)一步降低了系統(tǒng)的硬件成本。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN722.75;TN927.2
【圖文】：

31 2 2 1 13 13+ ( cos( )2cA A A t A2 231 1 2 13 2331 22 2 1 23 132 221 1 12 2 2 222 1 2 1 2 12 22cos( ))3cos (2 ) (2 )+4+ cos (2 ) (2 )+ ( cos( 2 )+ cos(2 2 ))2+ cos ( + ) ( + )tcA tA AA tcA t A tc A A t基波區(qū)二次33 21 1 13 2 2 231 1 2 13 2331 22 2 1 23 13+ ( cos(3 3 )+ cos(3 3 ))43cos (2 + ) (2 + )+4+ cos (2 + ) (2 + )cA t A tcA tA AA t諧波區(qū)三次諧波區(qū)...(2.7)其中，11 1 1= ，21 2 1= ， =ij i j。假設(shè)不考慮直流和諧波分量濾波，且不考慮功放的記憶效應(yīng)，雙音信號(hào)輸入下的功放輸出的頻譜如圖 2.1 所示。

功放記憶效應(yīng)對(duì)三階互調(diào)失真3IM 的影響可用圖2.2 來描述。圖 2.2 記憶效應(yīng)對(duì)3IM的影響Figure 2.23IM with the memory effects由圖 2.1 可知，當(dāng)不考慮功放記憶效應(yīng)時(shí)，三階互調(diào)失真的幅度只跟頻率2 12 - （1 22 - ）處的幅度有關(guān)。而在有記憶效應(yīng)影響時(shí)，由圖 2.2 可知，三階互調(diào)失真的幅度還與雙音信號(hào)的頻率間隔、二次諧波失真的幅度有關(guān)。這是因?yàn)殡S著信號(hào)帶寬的增大，記憶效應(yīng)越來越明顯，調(diào)制信號(hào)包絡(luò)頻率會(huì)對(duì)互調(diào)失真的幅度產(chǎn)生影響[45]。2.2 功放線性性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)為了衡量預(yù)失真電路對(duì)功放非線性失真的補(bǔ)償能力，需要用具體的量化指標(biāo)來描述。常用的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)分別為：1dB 壓縮點(diǎn)、誤差矢量幅度、鄰信道功率比以及歸一化均方誤差。2.2.1 1dB 壓縮點(diǎn)1dB 壓縮點(diǎn)即功放實(shí)際輸出功率與理想線性輸出功率相差 1dB 的功率輸出點(diǎn)，如圖 2.3 所示。以單音信號(hào)0x( t ) A cos( t )為例，根據(jù)式（2.1），并做三階展開，得到單音信號(hào)經(jīng)功放的輸出為：2 3 2 32 1 3 0 2 0 3 0

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2715002