[发明专利]一种BUC的单环结构模拟预失真器

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟预失真器，尤其涉及一种BUC的单环结构模拟预失真器。

背景技术

长期以来，用于通信系统中的功率放大器的效率提高技术和线性化技术是业界研究的热点。功率放大器产生三阶交调分量、五阶交调分量等非线性分量，其中，三阶交调分量是最主要的失真信号，五阶交调分量对功率放大器的影响较小。如果能够将三阶交调分量尽可能的抵消至与其他高阶分量幅度相同或更低，那么就可以得到较好的预失真效果。

公知的，功率放大器的线性化技术可以分为功率回退技术、前馈、反馈和预失真等。传统的功率放大器一般采用功率回退技术，通过减小输入功率的方法改善功率放大器的线性。采用回退技术虽然简单易实现，但是效率低、成本高而且仅适用于线性要求不很高的系统。采用前馈技术的功率放大器，虽然能大大改善功放的线性度，但是其成本较高、难度大、功放的效率比较低。采用反馈技术的功率放大器，简单，易实现，但是其频带较窄、稳定性差，而且也仅适用于线性要求不高的系统。预失真技术分为模拟预失真和数字预失真，模拟预失真在射频域内利用模拟电路产生失真信号；数字预失真是指在基带信号的数字域基础上产生预失真信号并变频到射频域。

目前，VSAT卫星系统用BUC模块作为该系统的发射机，其功放在传输数据时必须具备一定线性度的发射能力。因此，VSAT系统的BUC模块对非线性化技术有如下要求：1）较低的成本预算。许多的微波器件由于集中了现今最尖端的工艺技术，具有极好的指标，但同时却价格昂贵，在微波波段的低成本实现在通讯中已经越来越重要。2）良好的改善非线性能力，主要是接连功放后，能有效抑制在相同发射功率的情况下，三阶交调产物的幅度。3）良好的抗干扰性能及电磁兼容性能。4）适合批量生产，生产一致性好，易调试。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种单环结构的模拟预失真器以用于VSAT卫星系统的BUC模块。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种BUC模块的单环结构模拟预失真器。

为实现上述目的，本发明提供了一种BUC模块的单环结构模拟预失真器，所述模拟预失真器的输出端与所述BUC模块的功率放大器的输入端相连，其特征在于，包括：第一定向耦合器、第二定向耦合器、和连接所述第一定向耦合器和第二定向耦合器的第一链路和第二链路；

所述第一定向耦合器用于处理所述模拟预失真器的输入信号：所述输入信号进入所述第一定向耦合器，进入所述第一定向耦合器后，所述输入信号分为主信号和耦合信号；

所述第一链路用于处理所述主信号；其中所述第一链路包括延时单元；

所述第二链路用于处理所述耦合信号，以产生非线性失真信号；其中所述第二链路包括非线性发生器、衰减器和移相器：所述非线性发生器用于根据所述耦合信号产生所述非线性失真信号；所述衰减器的输入端与所述非线性发生器的输出端相连，用于调节所述非线性失真信号的振幅；所述移相器的输入端与所述衰减器的输出端相连，用于调节所述非线性失真信号的相位；

所述第二定向耦合器用于输出信号：所述耦合信号经过所述第二链路后产生的所述非线性失真信号通过所述第二定向耦合器耦合到经过所述第一链路的所述主信号上，得到期望的预失真信号，并输出所述预失真信号。

进一步地，所述第一链路的延时单元的延迟时长由所述第二链路的所述非线性发生器、所述衰减器和所述移相器决定。

进一步地，所述衰减器和所述移相器是可调的。

进一步地，所述衰减器根据所述BUC模块的功率放大器产生的非线性分量来调节所述非线性失真信号的振幅，使得所述非线性失真信号的振幅与所述非线性分量的振幅相同。

进一步地，所述移相器根据所述非线性分量调节所述非线性失真信号的相位，使得所述非线性失真信号的相位与所述非线性分量的相位相差180°。

进一步地，所述衰减器为电调衰减器，所述移相器为电调移相器。

进一步地，所述非线性发生器采用砷化镓材料的场效应晶体管。

在本发明的较佳实施方式中，提供了一种BUC模块的单环模拟预失真器。本发明的预失真器的输出端与BUC模块的输入端相连，根据BUC模块的主功率放大器的三阶交调分量模拟出期望的预失真信号，以抵消BUC模块主功率放大器的三阶交调分量。