[发明专利]一种ROF激光器的预失真电路及方法

权利要求书

1.一种ROF激光器的预失真电路，其特征在于：包括单级共栅放大器、T型偏置器、增益倍增放大器，其中：

所述单级共栅放大器包括第一NMOS晶体管Q1、第二NMOS晶体管Q2、第三NMOS晶体管Q3、第六NMOS晶体管Q6和第一电阻R1，所述第一NMOS晶体管Q1的漏极、第二NMOS晶体管Q2的漏极、第三NMOS晶体管Q3的漏极均与第六NMOS晶体管Q6的源极连接，而所述第二NMOS晶体管Q2的源极、第三NMOS晶体管Q3的源极均与第一NMOS晶体管Q1的源极连接，所述第六NMOS晶体管Q6的漏极与第一电阻R1的一端连接，而第一电阻R1的另一端接电源Vdd，所述第六NMOS晶体管Q6的栅极接电源Vdd，所述第三NMOS晶体管Q3的栅极接第一电压V1，第二NMOS晶体管Q2的栅极接第二电压V2，所述第一NMOS晶体管Q1的栅极通过第二电阻R3接第二电压V2；

所述T型偏置器包括第一电容C1和第一电感L1，所述第一电容C1一端接输入信号RF_in，另一端接第一NMOS晶体管Q1的源极，而所述第一电感L1一端接地，另一端接第一NMOS晶体管Q1的源极；

所述增益倍增放大器包括第四PMOS晶体管Q4、第五NMOS晶体管Q5以及第二电阻R2，所述第五NMOS晶体管Q5的栅极通过第二电容C2与第一NMOS晶体管Q1的源极连接，所述第五NMOS晶体管Q5的源极接地，而所述第五NMOS晶体管Q5的漏极与第四PMOS晶体管Q4的漏极连接，所述第四PMOS晶体管Q4的栅极与第五NMOS晶体管Q5的栅极连接，所述第四PMOS晶体管Q4的源极接控制电压Vc；所述第二电阻R2的一端与第五NMOS晶体管Q5的栅极连接，另一端与第五NMOS晶体管Q5的漏极连接，所述第五NMOS晶体管Q5的漏极通过第四电容C4与第一NMOS晶体管Q1的栅极连接。

2.一种基于权利要求1所述的ROF激光器的预失真电路的预失真方法，其特征在于：所述第二电容C2、第四电容C4的作用是将输入信号RF_in耦合到增益倍增放大器的栅极以及将增益倍增放大器的输出耦合到第一NMOS晶体管Q1的栅极；第一电阻R1是单级共栅放大器的漏极负载；第三NMOS晶体管Q3工作在饱和区，第二NMOS晶体管Q2工作在亚阈值区，对第三NMOS晶体管Q3进行三阶线性补偿，使得这两个管子的整体工作在线性度较高的状态；第一NMOS晶体管Q1也工作在亚阈值区，第二NMOS晶体管Q2和第三NMOS晶体管Q3作为是线性路径，而第一NMOS晶体管Q1非线性路径；通过控制电压Vc调节增益倍增放大器的增益。

3.根据权利要求2所述ROF激光器的预失真电路的预失真方法，其特征在于：假设第一MOS晶体管Q1这个工作在亚阈值区的晶体管的传输方程表示为：

i_o＝g₁v_in+g₂v_in²+g₃v_in³；

式中，i_o表示输出的信号电流，g₁表示泰勒级数展开的一阶系数，g₂表示泰勒级数展开的二阶系数，g₃表示泰勒级数展开的三阶系数，v_in表示输入信号；

结合增益倍增放大器，那么输出就变成下式：

i_o＝(1+A)g₁v_in+(1+A)²g₂v_in²+(1+A)³g₃v_in³

式中，A表示增益倍增放大器的增益。