WCDMA 10W线性功率放大器研制

摘要

第三代移动通信系统要支持大量各种类型的业务，可在任何地方、任何时间向任何人提供个人通信业务，就需要良好的网络结构支持。在网络规划中，干线放大器、直放站较之基站具有更低的成本，凭借其较小的体积在信号弱区、盲区的网络覆盖方面比基站更具优势，在网络优化中起着相当重要的作用。功率放大器作为干线放大器和直放站中的关键部件，其性能对系统有较大影响。 本文的主要任务是针对提高WCDMA下行链路信号覆盖范围而设计的10W线性功放模块，其工作频率范围是2110MHz～2170MHz。围绕功放的非线性失真分析，功放的设计、仿真、调试、测试等研制过程，主要开展了以下5个方面的工作： 1．从理论上对放大器的行为模型进行了较深入的研究，详细介绍了放大器失真分析的一般方法； 2．针对WCDMA信号高峰均比对线性功放设计带来的困难，对衡量WCDMA功率放大器线性性能的主要参数如幅度矢量误差(Magnitude Vector Error，EVM)作了阐述； 3．功放输出端使用了功率检测电路，配合自动电平控制电路锁定干线放大器和直放站系统输出功率，使其输出维持相对稳定的工作电平； 4．利用仿真软件对功放电路进行了设计、优化和仿真，通过调试和测试，最终研制出符合系统线性要求的功放模块； 5．提出了一种预失真功放方案，通过实验证明了方案的合理性和存在的一些缺点。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1 WCDMA网络优化概述

1.2 WCDMA功率放大器现状概述

1.3选题依据以及本论文内容安排

1.3.1课题来源

1.3.2本文内容安排

第二章功率放大器失真的理论分析

2.1行为模型理论

2.1.1记忆效应理论

2.1.2功率放大器非线性模型

2.2常用的非线性失真分析方法

2.2.1泰勒级数法

2.2.2 Volterra级数法

2.2.3考虑频率特性的失真分析方法

2.2.4谐波平衡法

2.3功率放大器性能的主要参数分析

2.3.1峰均功率比(PAPR)

2.3.2互补累计分布函数(CCDF)

2.3.3交调失真(IMD)

2.3.4邻道功率比(ACPR)

2.3.5误差矢量幅度(EVM)

2.3.6峰值码域误差(PCDE)

2.4本章小结

第三章WCDMA10W线性功率放大器实现

3.1 WCDMA10W线性功放设计指标

3.2 WCDMA10W线性功放设计方案

3.3 WCDMA10W线性功放设计过程

3.3.1器件和介质基片的选择

3.3.2方案论证

3.3.3功率放大器的电路设计和仿真

3.4本章小结

第四章功率放大器调试及性能测试分析

4.1功率放大器的电路调试

4.1.1电路调试的注意事项

4.1.2电路调试

4.2功率放大器的性能测试及结果分析

4.2.1主要性能参数测试方法

4.2.2功率放大器的性能参数测试结果及分析

4.3本章小结

第五章模拟预失真功放实现

5.1线性化技术简单回顾

5.1.1反馈技术

5.1.2前馈技术

5.1.3预失真技术

5.2模拟预失真功放设计方案

5.3模拟预失真功放调试

5.4模拟预失真功放测试结果及分析

5.4.1测试条件

5.4.2测试数据说明

5.4.3测试结果

5.4.4测试结果分析

5.5本章小结

第六章结束语

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

个人简介

附录