[实用新型]模拟预失真功率放大器线性矫正电路及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子电路技术领域，特别是涉及模拟预失真功率放大器线性矫正电路及系统。

背景技术

三阶交调是用来衡量射频功率放大器线性度的指标，简单来讲，即是输入功放两个频率分量f1和f2，输出将包含两个频率分量f1和f2，以及其三阶交调分量2*f1-f2和2*f2-f1，交调分量越小，线性越好。

射频功率放大器的线性化特性常受到环境温度变化、供给电压波动、器件老化、器件一致性差等因素的影响，致使射频功率放大器自身产生的三阶交调分量的幅度和相位会随之变化，特别是环境温度的影响，然而，现有的矫正电路却难以保证射频功率放大器在全温度范围内长期保持在最佳工作状态。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供了模拟预失真功率放大器线性矫正电路及系统。本实用新型方案包括：

一种模拟预失真功率放大器线性矫正电路，包括：第一可变功率放大器、第一非线性失真单元、第二非线性失真单元、第三非线性失真单元以及第二可变功率放大器；所述第一可变功率放大器的信号输入端连接信号输入接口，所述第一可变功率放大器的信号输出端分别连接所述第一非线性失真单元的信号输入端、第二非线性失真单元的信号输入端，第二非线性失真单元的信号输出端分别连接第三非线性失真单元的信号输入端、第二可变功率放大器的信号输入端，第一非线性失真单元的输出端、第三非线性失真单元的信号输出端均连接到地，所述第二可变功率放大器的信号输出端作为信号输出接口，用于连接对应的射频功率放大器；

所述第一非线性失真单元、第二非线性失真单元、第三非线性失真单元构成一非线性预失真器，第一非线性失真单元、第三非线性失真单元均用于射频链路信号增益补偿，第二非线性失真单元用于射频链路信号的相位补偿。

一种模拟预失真功率放大器线性矫正系统，包括射频功率放大器和上述所述的模拟预失真功率放大器线性矫正电路，所述模拟预失真功率放大器线性矫正电路的信号输出接口连接所述射频功率放大器的信号输入端。

上述技术方案，第一非线性失真单元、第二非线性失真单元、第三非线性失真单元构成一Pi型结构的非线性预失真器，射频信号从第一可变增益放大器输入，依次经过Pi型结构的非线性预失真器和第二可变功率放大器后输出至对应的射频功率放大器，所述模拟预失真功率放大器线性矫正电路可实时动态优化对应的射频功率放大器的失真，使对应射频功率放大器输出的三阶交调分量被最大化的抵消，从而维持功放高线性度输出，即通过本实用新型的模拟预失真功率放大器线性矫正电路，能够有效保证射频功率放大器在全温度范围内长期保持在最佳工作状态。

附图说明

图1为一实施例的模拟预失真功率放大器线性矫正电路的结构图；

图2为另一实施例的模拟预失真功率放大器线性矫正电路的结构图；

图3为一实施例的模拟预失真功率放大器线性矫正系统的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

为了更有效的利用有限的频谱资源，许多无线通信系统都采用了频谱利用率更高的8PSK，16QAM甚至64QAM等高阶调制方式来实现更高的数据传输速率，这对射频微波功率放大器提出了更严格的输出功率和线性度要求，加剧了射频微波功率放大器在‘线性’和‘效率’之间所普遍存在的矛盾。因为效率在越接近饱和输出功率的时候越高，然而越接近饱和输出功率，线性越差。传统做法为了保持线性，只好让功率放大器工作在从饱和输出功率回退很多的状态，导致放大器效率很差。

高线性度是指信号经过放大器后幅度和相位不失真，特别是没有新产生的频率分量输出。实现高线性度功率放大器的方法很多，主要有功率回退法、反馈技术、前馈技术、和预失真技术等。功率回退法存在效率低、成本高等缺点。反馈法稳定性差。前馈法由于要求额外的误差放大器和复杂的控制电路，导致成本昂贵且功放效率较低，同时还需要许多外围元器件，功率放大器的体积一般也比较大。预失真法包括射频预失真和数字基带预失真等各种技术类型。射频预失真法具有电路简单、成本低、效率高、体积小、宽带等优点，在国内外射频微波通信系统中得到了广泛应用。