射頻功放數字預失真技術的設計與實現.pdf

1、功率放大器是無線通信發(fā)射機的關鍵部件，由于功率放大器固有的非線性特性會引起失真，造成接收機帶外干擾和誤碼率的增高。因此，功率放大器的設計好壞直接影響到整個射頻系統(tǒng)的性能。為了解決這個問題，我們一般采用功放線性化技術校正功放的非線性特性，提高功放效率、降低功耗、改善功放線性度、降低鄰道功率比。隨著數字處理技術和數字處理器技術的發(fā)展，數字預失真成為這些線性化技術當中性價比最好的一種。因此，數字預失真日益成為射頻通信以及信號處理領域的研究熱點

2、。本文提出一種有效的數字預失真方案，并通過仿真和實際硬件平臺設計實現，驗證方案的可行性及有效性。 本文首先介紹了評價射頻功放性能的關鍵參數，然后從非線性的產生和表現等方面詳細描述了功放的非線性特性，特別是功放的記憶非線性。作為研究基礎，本文進一步簡介了一種間接學習的數字預失真方案和分析放大器的無記憶模型和記憶模型。 基于間接學習結構的數字預失真基理，本文設計了一種基于Volterra級數的數字預失真訓練跟蹤算法，進一步設

3、計了一個以FPGA為核心的硬件平臺，采用所提出的預失真訓練跟蹤算法，實現了一種記憶非線性預失真方案。整體系統(tǒng)的性能先通過MATLAB編程進行了仿真檢驗，并最終通過設計的實驗平臺進行了驗證。仿真及實驗結果表明，所設計的系統(tǒng)能有效消約鄰信道干擾，顯著改善功放的線性度，從而提高了功放的效率。相對已經投入實際運用的數字預失真系統(tǒng)，本方案的優(yōu)點在于所提出的跟蹤算法簡單有效，并且將數字預失真完全實現在一塊FPPGA里，同數字中頻技術較好的融合，而不