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如何通過數字預失真解決功率放大器低效問題


時間:2017-12-15 作者:儀商網
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圖6.窄帶簡化;只需考慮一次諧波周圍的產物


對于這樣的窄帶系統,只有一次諧波周圍的帶內失真需要通過數字預失真消除,因為采用帶通濾波器可去除所有其他產物。另外還需注意的是,由于帶內沒有偶數階產物,數字預失真只需處理奇數階項。

在電纜應用中,我們近似認為fn ~1200 MHz,fl ~50 MHz,fc ~575 MHz,從而得出分數帶寬為2。要確定需要校正的最低諧波失真階次,可以使用以下公式:


(Kmin是要考慮的最低非線性階次),或者用數字表示就是50 MHz×2 = 100Mhz,由于其小于1200 MHz,因此二階諧波失真正好在工作頻帶內并且必須被校正。因此,如果決定在安全性和線性度極高的操作范圍之外操作電纜功率放大器,則所得到的諧波失真將如圖7所示。



圖7.寬帶電纜應用中寬帶諧波失真的影響


相比只需要考慮奇數階諧波的無線蜂窩應用,電纜應用中的偶數階項和奇數階項均在頻帶內,可產生多個重疊的失真區域。這在一定程度上會對任何數字預失真解決方案的復雜性和精密度 產生嚴重影響,因為算法必須通過簡單的窄帶假設。數字預失真解決方案必須適應諧波失真每個階次的項。

在窄帶系統中,偶數階項可以被忽略,奇數階在每個目標頻帶內產生1個項。電纜應用中的數字預失真必須考慮奇數階和偶數階諧波失真,并且還必須考慮到每個階可能有多個重疊的帶內元素。

諧波失真校正定位

考慮到傳統窄帶數字預失真解決方案的處理在復雜的基帶處完成,我們主要關注對稱位于載波周圍的諧波失真。在寬帶電纜系統中,盡管保持了位于一次諧波周圍的那些項的對稱性,但是這一對稱性不再適用于更高階次的諧波產物。



圖8.寬帶數字預失真復雜基帶處理中頻率偏移要求的注解


如圖8所示,傳統窄帶數字預失真在復雜基帶處完成。在這些實例中,僅一次諧波產物在頻帶范圍內,因此其基帶產物直接轉換為RF。考慮寬帶電纜數字預失真時,較高階次的諧波失真必須是頻率偏移,才能使上變頻后的基帶產物正確位于實際RF頻譜中。

環路帶寬限制

閉環數字預失真系統采用傳輸和觀測路徑。在理想化的模型中,兩條路徑都不會受到帶寬限制,并且兩者的寬度都足以通過所有數字預失真項。也就是說,它們足以通過帶內項和帶外項。


關鍵詞:電纜網絡 數字預失真 功率放大器 蜂窩系統網絡    瀏覽量:564

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