基于低采样率数模转换器和模数转换器的太赫兹发射机线性化 被引量：4

1

作者 肖尚辉 刘简 +7 位作者 胡波 张梦瑶 全欣 徐强 潘文生 刘颖 邵士海 唐友喜 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期718-724,共7页

太赫兹(THz)频率高、带宽大,是6G移动通信中极具优势的潜在无线频谱资源。然而太赫兹器件的非线性失真,限制了功率转换效率与通信传输距离。若采用传统数字预失真(DPD)技术对其进行非线性校正,通常要求数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC... 太赫兹(THz)频率高、带宽大,是6G移动通信中极具优势的潜在无线频谱资源。然而太赫兹器件的非线性失真,限制了功率转换效率与通信传输距离。若采用传统数字预失真(DPD)技术对其进行非线性校正,通常要求数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)的采样速率达到信号带宽的5倍,对于太赫兹频段难以应用。因此,该文提出一种低速率DAC和ADC的DPD算法对太赫兹发射机的非线性进行校正。该方法主要分为3个步骤:首先利用低采样率ADC获取的观测数据进行上采样,恢复出带宽受限的高采样率的观测信号,此时信号采样率为信号带宽的5倍,可以有效表征出5阶非线性失真;然后建立带宽受限的DPD模型,采用最小二乘算法提取DPD校正系数;最后对校正后的信号进行下采样送往DAC以校正发射通道的非线性失真。仿真结果表明,当DAC和ADC工作在1.25倍基带信号速率的采样率条件下,对于64-QAM调制信号,该方法可以把误差矢量幅值(EVM)从8.46%降低到2.27%,从而可以支持更高阶的调制方式。 展开更多

关键词 模数转换器 太赫兹通信 功率放大器 数字预失真

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高效宽带包络跟踪系统电路性能优化及非线性行为校正 被引量：5

2

作者 曹韬 刘友江 +2 位作者 杨春 周劼 ZHOU Jie 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期787-794,共8页

为改善包络跟踪(ET)发射机带宽、效率、线性度等指标,需优化其关键电路性能并校正系统非线性行为。针对该问题,该文构建电源调制器等效模型,推导其效率极值并阐述效率优化方法;引入频率补偿网络来提升电路带宽及线性性能;基于系统非线... 为改善包络跟踪(ET)发射机带宽、效率、线性度等指标,需优化其关键电路性能并校正系统非线性行为。针对该问题,该文构建电源调制器等效模型,推导其效率极值并阐述效率优化方法;引入频率补偿网络来提升电路带宽及线性性能;基于系统非线性行为特征,提出包络增强型数字预失真模型及线性化方案;设计实际电路并搭建包络跟踪系统。对于S频段5/10/20 MHz带宽6.7 dB峰均比测试信号,该系统功放平均效率分别为61%,54%, 44%,且矢量幅度误差(EVM)均优于1%,具有较好的带宽、效率、线性度等性能,验证了电路优化方法及非线性行为校正方案的可行性。 展开更多

关键词 包络调制器 包络跟踪 数字预失真 高效率

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数字预失真系统反馈通道增益平坦度的补偿 被引量：4

3

作者 史聃 吕星哉 +1 位作者 陈明 徐洋 《电子设计工程》 2012年第19期103-105,共3页

针对数字预失真系统对反馈链路平坦度的要求,提出一种在不断开模拟链路的前提下,采用单音测量WCD-MA&LTE混模基站射频拉远单元反馈链路的增益平坦度,并采用最小二乘法,分别拟合射频、本振和中频的增益的方法。采用MATLAB工具产生滤... 针对数字预失真系统对反馈链路平坦度的要求,提出一种在不断开模拟链路的前提下,采用单音测量WCD-MA&LTE混模基站射频拉远单元反馈链路的增益平坦度,并采用最小二乘法,分别拟合射频、本振和中频的增益的方法。采用MATLAB工具产生滤波器系数,在基本不增加复杂度的基础上,通过DPD软件离线补偿中频的增益不平坦度。实际应用取得良好的补偿效果。 展开更多

关键词 数字预失真 增益平坦度 最小二乘法 MATLAB工具箱

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一种高效率E-1/F类GaN HEMT射频功率放大器 被引量：4

4

作者 高凯仑 叶焱 +2 位作者 谢晋雄 刘太君 许高明 《微波学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期42-46,61,共6页

使用GaN HEMT功率器件,设计了一款5G低频段的高效率E-1/F类射频功率放大器。为降低晶体管寄生参数及高次谐波对逆E类(E-1)功放开关特性和输出性能的不良影响,将具有寄生参数补偿的逆F类(F-1)谐波控制网络引入逆E类功放输出匹配电路中,... 使用GaN HEMT功率器件,设计了一款5G低频段的高效率E-1/F类射频功率放大器。为降低晶体管寄生参数及高次谐波对逆E类(E-1)功放开关特性和输出性能的不良影响,将具有寄生参数补偿的逆F类(F-1)谐波控制网络引入逆E类功放输出匹配电路中,实现了对二次谐波和三次谐波分别进行开路和短路处理,从而获得逆E类功放要求的良好开关特性。同时,得益于逆F类功放优良的谐波控制效果,改善了功放漏极电压和电流波形,大大降低其漏极峰值电压和电流,进而提升了功放的输出性能。实测结果表明,该功放在3.3~3.6 GHz的300 MHz有效工作带宽内的功率附加效率为59.1%~71.4%,最大漏极效率高达75.6%,输出功率在40.2~41.5dBm之间,增益平坦度在±1dB以内。最后利用20 MHz带宽的单载波LTE信号作为测试信号,基于广义记忆多项式数字预失真器对该功放进行线性化后,功放输出的邻信道功率比改善了近15 dB。 展开更多

关键词 E-1/F类 氮化镓高电子迁移率晶体管 寄生补偿 谐波控制 高效率 数字预失真

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低复杂度的带限记忆多项式预失真器的设计 被引量：4

5

作者 张祺 刘友江 +2 位作者 曹韬 周劼 陈文华 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期77-81,共5页

提出一种低复杂度的带限记忆多项式模型,通过对由低阶带限滤波器构成的带限记忆多项式模型的建模误差进行前向弥补,可以有效地降低模型所需的滤波器阶数和提高模型的建模精度,从而降低模型的复杂度。实验中,采用一款功率为35W的AB类Ga ... 提出一种低复杂度的带限记忆多项式模型,通过对由低阶带限滤波器构成的带限记忆多项式模型的建模误差进行前向弥补,可以有效地降低模型所需的滤波器阶数和提高模型的建模精度,从而降低模型的复杂度。实验中,采用一款功率为35W的AB类Ga N功放和带宽为60MHz的OFDM信号证明这种方法的优越性,实验结果表明,提出的方法与传统的带限记忆多项式模型相比,复杂度更低且精度更高。 展开更多

关键词 AB类氮化镓功放 带限记忆多项式 带限滤波器 数字预失真 正交频分复用(OFDM)

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影响RRH系统性能因素的探讨与研究 被引量：2

6

作者 高建蓉 《电子信息对抗技术》 2012年第6期78-84,共7页

论述了削峰技术(CFR,Crest Factor Reduction)、数字预失真(DPD,Digital PreDistortion)技术、发射带宽和DPA(Doherty PowerAmplifier)在现今无线基站(RRH,RemoteRadioHead)中的功能和他们之间的相互制约,以及诸如无线系统的数据吞吐量... 论述了削峰技术(CFR,Crest Factor Reduction)、数字预失真(DPD,Digital PreDistortion)技术、发射带宽和DPA(Doherty PowerAmplifier)在现今无线基站(RRH,RemoteRadioHead)中的功能和他们之间的相互制约,以及诸如无线系统的数据吞吐量、系统功耗和频谱发射模板(SEM,Spectrum EmissionMask)这些制约因素对RRH系统性能的影响,并对近年来RRH系统发展过程中问题作了总结。 展开更多

关键词 削峰技术 数字预失真 系统效率 信道质量指示 峰均比

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宽带OFDM功放自适应数字预失真算法的研究与实现 被引量：1

7

作者 王建新 余建国 《电信科学》 北大核心 2009年第12期51-56,共6页

针对宽带OFDM功放的线性化问题,本文提出了一种基于训练序列的递推最小二乘算法和最小均方算法的组合算法,并将其应用到基于多项式的数字预失真系统中以实现自适应数字预失真滤波器系数的估计和更新。本文首先介绍了整个数字预失真系统... 针对宽带OFDM功放的线性化问题,本文提出了一种基于训练序列的递推最小二乘算法和最小均方算法的组合算法,并将其应用到基于多项式的数字预失真系统中以实现自适应数字预失真滤波器系数的估计和更新。本文首先介绍了整个数字预失真系统的组成架构;然后是自适应数字预失真算法的实现,使用MATLAB软件对其算法进行仿真验证;最后还组建了实验系统,进行了ACLR测试实验。仿真结果和测试结果均表明基于自适应数字预失真算法的宽带线性化功放具有良好的性能,OFDM功放输出的线性度改善6dB。 展开更多

关键词 正交频分复用 功放 数字预失真 自适应算法 递推最小二乘算法

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毫米波氮化镓包络跟踪功率放大器实验研究

8

作者 赵子明 朱晓维 《微波学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期11-15,共5页

为了提高毫米波功率放大器的回退效率并拓展工作带宽,文中对毫米波频段氮化镓包络跟踪(Envelope Tracking,ET)功率放大器进行了实验研究。采用0.15μm氮化镓工艺的功放芯片,由线性电源调制器馈电,进一步采用数字预失真技术改善输出波形... 为了提高毫米波功率放大器的回退效率并拓展工作带宽,文中对毫米波频段氮化镓包络跟踪(Envelope Tracking,ET)功率放大器进行了实验研究。采用0.15μm氮化镓工艺的功放芯片,由线性电源调制器馈电,进一步采用数字预失真技术改善输出波形的非线性失真来提高线性电源调制器的工作带宽,最终在提高功放芯片效率的同时提升了其线性度。实验测试结果表明,在23~28 GHz频率范围内,当分别采用40MHz带宽峰均比为8.6 dB和80 MHz带宽峰均比为6.4 dB的正交频分复用(OFDM)64QAM调制信号进行测试时,恒压供电的功率放大器的回退效率分别为7.5%~10.1%和12.3%~16.5%,而采用线性电源调制器供电的ET功放回退效率为9.6%~14.3%和16.3%~22.1%,平均提升3%~6%左右,经过数字预失真处理后的邻近信道功率泄漏比均低于-30.1 dBc。 展开更多

关键词 回退效率 毫米波功率放大器 线性调制器 数字预失真

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一种3.5 GHz LTE 应用的30 W 40%效率 GaN Doherty 功放设计 被引量：1

9

作者 陈志勇 李昂 +3 位作者 曾瑞峰 祝超 张吕 陈新宇 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2019年第1期5-9,63,共6页

设计了一款适用于多载波聚合,满足160 MHz LTE信号带宽下适用数字预失真技术(DPD)校正的GaN Doherty功放。测试结果表明,在3.4～3.6 GHz的工作频率范围内,使用脉冲信号测试时,功率放大器的饱和输出功率大于54 dBm,在输出回退功率44.8 dB... 设计了一款适用于多载波聚合,满足160 MHz LTE信号带宽下适用数字预失真技术(DPD)校正的GaN Doherty功放。测试结果表明,在3.4～3.6 GHz的工作频率范围内,使用脉冲信号测试时,功率放大器的饱和输出功率大于54 dBm,在输出回退功率44.8 dBm时的效率大于40%,平均功率增益为13.5 dB。电路的初始ACPR值为-33 dBc,利用DPD平台对该功率放大器进行校正可将ACPR改善20 dBc左右,达到-51 dBc以下,从而达到系统应用的要求。 展开更多

关键词 氮化镓 DOHERTY功放 长期演进 数字预失真

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基于GaN HEMT的非对称型Doherty功率放大器设计 被引量：1

10

作者 汪荣昌 陈新宇 +3 位作者 张吕 陈志勇 祝超 曾瑞峰 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2021年第5期343-347,358,共6页

采用SiC衬底0.45μm GaN HEMT工艺,设计了一款GaN混合集成两级非对称Doherty功放,在较大的回退状态下仍具有较高的效率。为了减小芯片尺寸,采用无源集总元件搭建功率分配器,同时采用π型结构替代1/4λ阻抗变换线。测试结果表明:在3.4~3.... 采用SiC衬底0.45μm GaN HEMT工艺,设计了一款GaN混合集成两级非对称Doherty功放,在较大的回退状态下仍具有较高的效率。为了减小芯片尺寸,采用无源集总元件搭建功率分配器,同时采用π型结构替代1/4λ阻抗变换线。测试结果表明:在3.4~3.6 GHz的频率范围内,饱和功率达到45.2 dBm,饱和效率达到53.2%。输出功率回退8 dB时的效率达到40%,线性增益达到24 dB。以80 MHz带宽LTE信号作为输入,经过数字预失真(DPD)技术优化后的邻信道功率比(ACPR)为-50.8 dBc。电路尺寸为10 mm×6 mm。 展开更多

关键词 氮化镓高电子迁移率晶体管 DOHERTY功放 小型化 数字预失真

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对天基宽带通信系统的思考与关键技术探索 被引量：1

11

作者 张玮 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2018年第5期545-550,共6页

随着信息共享范围和带宽的不断提升,天基宽带通信系统引起了科研界和工业界越来越广泛的关注。本文首先介绍了美军天基通用数据链的发展,并从工作频段和波形体制两个方面对可用的技术和工作体制进行分析和对比,在此基础上对天基宽带通... 随着信息共享范围和带宽的不断提升,天基宽带通信系统引起了科研界和工业界越来越广泛的关注。本文首先介绍了美军天基通用数据链的发展,并从工作频段和波形体制两个方面对可用的技术和工作体制进行分析和对比,在此基础上对天基宽带通信系统中的若干关键技术进行分析研究。 展开更多

关键词 天基宽带通信系统 波形体制 链路建模 自适应调制 数字预失真

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MIMO发射端的非线性串扰校正

12

作者 程鑫 康凯 赵铖 《电子设计工程》 2016年第11期67-70,共4页

发生于MIMO发射端天线间的串扰与PA非线性的结合,使得MIMO发射端的非线性校正比SISO系统更为复杂。传统适用于SISO发射端的数字预失真方法并不适用于MIMO发射端。本篇文章提出了一种多输入记忆多项式模型对MIMO发射端的非线性进行建模,... 发生于MIMO发射端天线间的串扰与PA非线性的结合,使得MIMO发射端的非线性校正比SISO系统更为复杂。传统适用于SISO发射端的数字预失真方法并不适用于MIMO发射端。本篇文章提出了一种多输入记忆多项式模型对MIMO发射端的非线性进行建模,通过特殊设计的输入序列,在不损失模型精确度的情况下降低了参数估计的复杂度。基于MIMO发射端的仿真结果表明,本文提出的方法比现有的CO-DPD性能更好,其能够消除非线性串扰对预失真造成的影响,达到较好的预失真性能。 展开更多

关键词 多输入多输出(MIMO) 功率放大器(PA) 串扰 非线性 数字预失真(dpd)

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宽带功率放大器PGSC建模方法及预失真研究

13

作者 南敬昌 曲昀 高明明 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第2期102-105,109,共5页

针对宽带功率放大器的强记忆效应特性,提出一种功放建模和数字预失真方法——PGSC模型。利用广义记忆多项式(GMP)、特定交叉项(SCT)及记忆时刻信号交叉项(CIMT)3个基函数来构造功放行为模型及数字预失真器,并搭建实际测试平台对模型的... 针对宽带功率放大器的强记忆效应特性,提出一种功放建模和数字预失真方法——PGSC模型。利用广义记忆多项式(GMP)、特定交叉项(SCT)及记忆时刻信号交叉项(CIMT)3个基函数来构造功放行为模型及数字预失真器,并搭建实际测试平台对模型的精度及线性化效果进行验证。测试结果表明,与PMEC方法相比,PGSC方法建模时的归一化均方误差减少了2.1 dB,数字预失真时输出信号的三阶邻信道功率比降低了4.94/2.03 dB;与GMP方法相比,PGSC方法仅利用73%的系数即可得到更高的模型精度和更好的线性化效果。 展开更多

关键词 无线通信 宽带功率放大器 行为模型 数字预失真 记忆效应 VOLTERRA级数

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