基于波峰因子衰减与数字预失真的功放线性化技术.docx

基于波峰因子衰减与数字预失真的功放线性化技术
一、引言
功率放大器（PA）是现代通信系统中不可或缺的一部分。PA将来自调制信号的低功率电流或电压放大成足够大的射频信号，以便在传输过程中传输。然而，PA的线性度限制了其性能。当调制信号强度增加时，PA不可避免地受到非线性失真的影响。这导致失真信号与原始信号的频谱重叠，从而导致传输质量下降。因此，线性化PA的实现非常重要。在本文中，我们将介绍一种基于波峰因子衰减与数字预失真的功放线性化技术。
二、波峰因子衰减
波峰因子（PAPR）是描绘信号动态范围的一个参数，它是信号的峰值功率与平均功率之比。为了降低PAPR并提高PA的线性度，我们可以使用波形补偿技术。波形补偿技术可以降低信号的峰值功率，从而降低PAPR。其中一种波形补偿技术是波峰因子衰减（PAPRreduction，PR）。
PAPR减少技术旨在减少信号的动态范围以及有限的PA线性范围之间的不匹配，从而提高PA的线性度。PR技术通过将低比特错误校正（lowbiterrorcorrection，LBEC）算法与基于时间片的场合切换算法结合使用，最终实现对PAPR的降低。通过PR技术，我们可以显着降低信号的PAPR并提高PA的线性度。
三、数字预失真
数字预失真（DigitalPredistortion，DPD）是另一种常用的PA线性化技术。DPD技术通过引入一个反向失真器来补偿PA的非线性失真。DPD算法通过计算输入信号和输出信号之间的非线性失真关系，并将反向失真器的输出信号与输入信号相加。这样，失真信号和输入信号的组合可以更好地逼近原始信号，从而降低传输信号的失真。
DPD技术实现PA线性化是一个非常复杂的过程。DPD算法需要精确的模型和参数调整，以充分补偿PA的非线性失真。有许多DPD算法可供选择，不同的算法适用于不同的PA类型和应用场景。DPD算法的选项和参数往往需要根据PA的特性进行详细研究和测试。
四、波峰因子衰减与数字预失真的结合
PR和DPD技术可以分别应用于PA线性化。但是，其各自具有缺点和优点。PR技术主要是通过波形补偿技术来降低信号的PAPR并提高PA的线性度。然而，PR技术在信号失真方面受到限制，尤其是在高干扰环境中。另一方面，DPD技术可以有效地抵消PA产生的非线性失真，但需要精确的模型和参数调整，以便实现最大限度的线性化效果。
将PR和DPD技术结合起来可以实现更好的线性化效果。PR技术通过减少信号的PAPR来降低PA的非线性失真。在实现这个过程中，DPD算法可以被视为一个更强的补偿方式，以补偿PA的任何残余非线性失真。通过PR和DPD技术的结合使用，可以充分利用两种技术的优点，最大限度地减少PA的线性失真。
五、总结
本文介绍了一种基于波峰因子衰减与数字预失真的功放线性化技术。PR技术通过波形补偿技术来降低信号的PAPR并提高PA的线性度，而DPD技术可以有效地抵消PA产生的非线性失真。结合PR和DPD技术可以实现更好的线性化效果，提高PA的性能和传输质量。需要指出，为了实现最佳性能，PR和DPD算法的选择和参数设置需要根据PA的特性进行详细的研究和测试。