[发明专利]一种射频预失真线性化电路及射频功率放大器

说明书

本发明公开了一种射频预失真线性化电路及射频功率放大器，本发明将射频功率放大器中的前级放大器设计成输入信号功率增大时增益扩张、相位超前的射频预失真电路，以补偿后级射频功率放大器在输入信号功率增大时增益压缩和相位滞后的幅度相位失真特性，能够提高射频功率放大器的线性度，以及拓展射频功率放大器的输出功率动态范围，达到在射频段以电路的形式降低非线性幅度失真和相位失真的目的。

技术领域

本发明属于射频技术领域，具体涉及射频功率放大器的射频预失真线性化电路

背景技术

在功率放大器中，当功率放大器工作在饱和状态时，其输出信号与输入信号相比会产生非线性失真，非线性失真包括非线性幅度失真和非线性相位失真。具体来说，非线性幅度失真会使得放大器输出频谱中产生很多额外的频率成分即频谱再生。这些额外的频率成分不但会带来互调失真，交调失真，杂散和邻近信道干扰等现象，降低通信系统的整体性能，还会使放大器增益压缩，进而功率效率也会随之恶化。而非线性相位失真会给系统带来相位滞后的影响，使得接收端解码时误码率上升。鉴于上述问题，放大器线性化技术应运而生。

线性化技术是为了在小幅度牺牲其他电路性能参数的条件下抑制频谱再生现象，进而改善信号的幅度失真和相位失真。预失真技术是功率放大器线性化技术中的一种主要的技术手段，目前功率放大器的预失真技术路线主要有射频预失真和基带预失真两种。传统的基带预失真需要在信号和功率放大器之间插入一个数字预失真模块，该模块用于补偿信号的失真且AM/PM曲线与放大器的相反。在输入功率的增益压缩区域中的信号依次通过数字预失真模块和功率放大器之后，放大器输出端会得到一个近似线性的信号。

然而数字基带预失真往往需要构建复杂的系统和算法，成本高、电路复杂且体积往往巨大，还会占用较为庞大的计算资源。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提出了一种射频功率放大器的射频预失真线性化电路。

本发明的具体技术方案为：一种射频功率放大器的射频预失真线性化电路，具体包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第一电容、第一电阻、第二电阻、偏置电源和参考电源；其中，第一晶体管的基极与第一电阻的一端相连接，作为所述射频预失真线性化电路的输入端，第一电阻的另一端与第二晶体管的发射极相连，第二晶体管的集电极连接到偏置电源；第一电容的一端与第二晶体管的基极、第三晶体管的基极及集电极、第二电阻的一端连接在一起，第二电阻的另一端连接到参考电源；第三晶体管的发射极与第四晶体管的基极和集电极相连，第四晶体管的发射极连接到地；第一晶体管的发射极连接到地，第一晶体管的集电极作为所述射频预失真线性化电路的输出端。

进一步的，所述的晶体管具体为异质结双极型晶体管。

本发明还提出了一种射频功率放大器，包括上述射频预失真线性化电路。

本发明的有益效果：本发明将射频功率放大器中的前级放大器设计成输入信号功率增大时增益扩张、相位超前的射频预失真电路，补偿后级射频功率放大器在输入信号功率增大时增益压缩和相位滞后的幅度相位失真特性，能够提高射频功率放大器的线性度，以及拓展射频功率放大器的输出功率动态范围，达到在射频段以电路的形式降低非线性幅度失真和相位失真的目的，同时具备结构简单，低成本，小体积，不占用计算机资源等优点。

附图说明

图1为本发明实施例射频预失真线性化原理示意图。

图2为本发明实施例射频预失真线性化电路的结构示意图

图3为本发明实施例所应用的功率放大器芯片示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步的说明。