一种微波固态功放模拟预失真线性化方法技术

本发明专利技术涉及预失真线性化技术领域，且公开了一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，包括以下步骤：步骤一：检测前馈抵消环路两路参加抵消信号幅度差ΔG和相位差ΔP；步骤二：利用ΔG和ΔP生成前馈抵消环路增益和相位控制器的增益控制电压VG和相位控制电压VP；步骤三：负反馈非线性失真包络频谱取样信号进入功率放大器输入通道，该微波固态功放模拟预失真线性化方法，有更宽的信号频带，能够处理含多载波的信号。预失真技术成本较低，工艺简单，便于生产，效率较高，一般可以达到19%以上。一般可以达到19%以上。

【技术实现步骤摘要】
一种微波固态功放模拟预失真线性化方法


[0001]本专利技术涉及预失真线性化
，具体为一种微波固态功放模拟预失真线性化方法。

技术介绍

[0002]预失真技术(PD)的概念和实现都非常简单，是一种广泛使用的射频功率放大器线性化技术，由于它的简单性，它可以作为独立单元使用，因此这种技术得到了非常广泛的应用。
[0003]简单地说，预失真就是人为地加入一个特性与包括功放在内的系统非线性失真恰好相反的系统，进行互相补偿，不存在稳定性问题，并有较大的频带宽度，通过使用预失真技术，在整个功率变化范围内进行放大增益和相位变化的补偿。如果这种预失真特性能够随功率放大器输出功率的变化而变化，那么由温度、电源电压、管子老化等因素引起的性能变化就可以得到补偿，现有的预失真线性化方法成本较高，不利于投入生产，为此我们提出了一种微波固态功放模拟预失真线性化方法。

技术实现思路

[0004]（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种微波固态功放模拟预失真线性化方法。
[0005]（二）技术方案为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，包括以下步骤：步骤一：检测前馈抵消环路两路参加抵消信号幅度差ΔG和相位差ΔP；从前馈信号抵消环路获取功率放大器的非线性失真信号包络频谱信息，并利用负反馈回路将其实时馈送给功率放大器的输入通道，与输入信号叠加调制其包络频谱，造成输入信号预失真，实现功率放大器线性化放大；其中，前馈信号抵消环路通过检测功率放大器的输入和输出信号的幅度差和相位差，生成前馈抵消环路增益和相位控制增益，经动态调谐，使主信号获得良好抵消，得到功率放大器的非线性失真包络频谱取样信号；非线性失真包络频谱经功率检测，跟随调整负反馈回路的增益和相移量，使非线性失真包络频谱取样信号幅度最小。依靠前馈信号抵消技术，从功率放大器输出取样信号中提取功率放大器引入的非线性失真包络频谱信号，实际上，就是从其中抵消消除主信号分量的过程，因此必需保证两路主信号幅度相等、相位相差180加入的增益和相位调整部件及外围的自适应检测控制环节来实现的，所以必需首先检测出两路参加抵消信号中主信号的幅度差ΔG和相位差ΔP，步骤一中包括如下具体控制过程：第一步，构建前馈信号抵消环路。基本按照前馈线性化方案的主环原理构成框架搭建一个信号抵消环路，利用取样的输入信号抵消消除功率放大器输出取样信号中的载频
成分；第二步，取样信号抵消器的两路输入信号，利用两个定向耦合器分别取样参加抵消的两路输入信号。
[0006]步骤二：利用ΔG和ΔP生成前馈抵消环路增益和相位控制器的增益控制电压VG和相位控制电压VP；外围检测控制环节在上一步获得的幅度差ΔG和相位差ΔP的基础上，通过两个公式算法VGKGΔGG1和VPKPΔPP1获得增益和相位控制电压VG和VP，闭环控制前馈主信号抵消过程，并在适当手动调谐算法参量KG、G1、KP、P1的基础上，使信号抵消点参加抵消信号的幅度和相位始终保持良好匹配，达到动态的最佳抵消，步骤二中包括如下具体控制过程：第一步，建立前馈抵消环路增益控制电压VG。以步骤二得到的幅度差ΔG为输入量，通过算法VGKGΔGG1得到前馈抵消环路的增益控制电压VG；第二步，建立前馈抵消环路相位控制电压VP。以步骤二得到的相位差ΔP为输入量，通过算法VPKPP1得到前馈抵消环路的相位控制电压VP；第三步，调谐KG、G1、KP、P1。
[0007]步骤三：负反馈非线性失真包络频谱取样信号进入功率放大器输入通道。
[0008]实时调节增益反馈增益KG、增益偏置G1和相位反馈增益KP、相位偏置P1，使参加抵消的两路信号的增益差ΔG和相位差ΔP最小，进而良好抵消掉功率放大器输出取样信号信号中载频成分，得到功率放大器的非线性失真包络频谱取样信号。将上两个步骤运行获得的功率放大器引入的非线性失真包络频谱取样信号通过一定的可调增益放大和可变相位移动后，耦合引入功率放大器的输入通道，与系统输入信号叠加调制，获得预失真的输入信号给功率放大器，步骤三中包括如下具体控制过程：第一步，将非线性失真包络频谱取样信号引入功率放大器输入通道，通过受控增益放大、可调移相等处理后，通过一个定向耦合器将步骤二得到的非线性失真包络频谱取样信号引入功率放大器的输入通道；第二步，预失真功率放大器输入信号，将耦合引入的非线性失真包络频谱信号与输入信号叠加后，一起进入功率放大器，从而造成功率放大器输入信号的预失真效果。
[0009]（三）有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，具备以下有益效果：1、该微波固态功放模拟预失真线性化方法，有更宽的信号频带，能够处理含多载波的信号。预失真技术成本较低，工艺简单，便于生产，效率较高，一般可以达到19%以上。
具体实施方式
[0010]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0011]一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，包括以下步骤：步骤一：检测前馈抵消环路两路参加抵消信号幅度差ΔG和相位差ΔP从前馈信号抵消环路获取功率放大器的非线性失真信号包络频谱信息，并利用负反馈回路将其实时馈送给功率放大器的输入通道，与输入信号叠加调制其包络频谱，造成输入信号预失真，实现功率放大器线性化放大；其中，前馈信号抵消环路通过检测功率放大器的输入和输出信号的幅度差和相位差，生成前馈抵消环路增益和相位控制增益，经动态调谐，使主信号获得良好抵消，得到功率放大器的非线性失真包络频谱取样信号；非线性失真包络频谱经功率检测，跟随调整负反馈回路的增益和相移量，使非线性失真包络频谱取样信号幅度最小。依靠前馈信号抵消技术，从功率放大器输出取样信号中提取功率放大器引入的非线性失真包络频谱信号，实际上，就是从其中抵消消除主信号分量的过程，因此必需保证两路主信号幅度相等、相位相差180加入的增益和相位调整部件及外围的自适应检测控制环节来实现的，所以必需首先检测出两路参加抵消信号中主信号的幅度差ΔG和相位差ΔP，步骤一中包括如下具体控制过程：第一步，构建前馈信号抵消环路。基本按照前馈线性化方案的主环原理构成框架搭建一个信号抵消环路，利用取样的输入信号抵消消除功率放大器输出取样信号中的载频成分；第二步，取样信号抵消器的两路输入信号，利用两个定向耦合器分别取样参加抵消的两路输入信号。
[0012]步骤二：利用ΔG和ΔP生成前馈抵消环路增益和相位控制器的增益控制电压VG和相位控制电压VP；外围检测控制环节在上一步获得的幅度差ΔG和相位差ΔP的基础上，通过两个公式算法VGKGΔGG1和VPKPΔPP1获得增益和相位控制电压VG和VP，闭环控制前馈主信号抵消过程，并在适当手动调谐算法参量KG、G1、KP、P1的基础上，使信号抵消点参加抵消信号的幅度和相位始终保持良好匹配，达到动态的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：检测前馈抵消环路两路参加抵消信号幅度差ΔG和相位差ΔP；步骤二：利用ΔG和ΔP生成前馈抵消环路增益和相位控制器的增益控制电压VG和相位控制电压VP；步骤三：负反馈非线性失真包络频谱取样信号进入功率放大器输入通道。2.根据权利要求1所述的一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，其特征在于：所述步骤一中包括如下具体控制过程：第一步，构建前馈信号抵消环路，基本按照前馈线性化方案的主环原理构成框架搭建一个信号抵消环路，利用取样的输入信号抵消消除功率放大器输出取样信号中的载频成分；第二步，取样信号抵消器的两路输入信号，利用两个定向耦合器分别取样参加抵消的两路输入信号。3.根据权利要求1所述的一种微波固态功放模拟预失真线性化方法，其特征在于：步骤二中包括如下具体控制过程：第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彪，周二风，冯博，刘永华，
申请(专利权)人：深圳天宇星通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：