线性功放知识简介学习教案

1、会计学1第一页，共44页。目目 录录1、术语、定义和缩略语、术语、定义和缩略语2、为什么宽带、为什么宽带(kun di)信号要采用线性功放技术（信号要采用线性功放技术（NCDMA、WCDMA)3、功放线性功化技术分类（前馈和预失真）、功放线性功化技术分类（前馈和预失真）4、预失真技术原理简介、预失真技术原理简介5、前馈技术原理、前馈技术原理6、800MHz 30W线性功放实现原理和调试方法线性功放实现原理和调试方法7、工艺结构及信号流向图、工艺结构及信号流向图8、附录、附录第1页/共44页第二页，共44页。1、前馈技术：利用主环路和误差环路来改善功率放大器的非线性失真，即将主环路提取的交调失真

2、信号(xnho)，在误差环中反相并放大后和主功率放大器输出的信号(xnho)进行交调失真抵消，从而改善功率放大器非线性失真的一种技术 2、主环：将功率放大器输出的信号(xnho)(含交调失真信号(xnho)与输入的信号(xnho)（不含交调失真信号(xnho)）在载频抵消电路中进行载频抵消，其输出只含交调失真信号(xnho)的一种闭环电路 3、误差环：将功率放大器输出的信号(xnho)（含交调失真信号(xnho)）与只含交调失真的信号(xnho)在交调抵消电路中进行交调失真抵消，其输出只含较小失真信号(xnho)的一种闭环电路。 术语(shy)、定义和缩略语第2页/共44页第三页，共44页。4

3、、载频抵消：依靠一个定向耦合电路，将耦合通路上的载频信号（含交调失真(sh zhn)信号）与通道上同载频信号在定向耦合电路上进行模拟抵消载频信号的过程 5、交调抵消：依靠一个定向耦合电路，将主环输出的交调失真(sh zhn)信号放大后耦合在主功率输出的通道上，在定向耦合电路上模拟抵消交调失真(sh zhn)信号的过程 术语(shy)、定义和缩略语第3页/共44页第四页，共44页。 1、术语(shy)、定义和缩略语第4页/共44页第五页，共44页。术语(shy)、定义和缩略语第5页/共44页第六页，共44页。 2、为什么宽带信号要采用、为什么宽带信号要采用(ciyng)线性功放技术线性功放技术第

4、6页/共44页第七页，共44页。2、为什么宽带、为什么宽带(kun di)信号要采用线性功放技术信号要采用线性功放技术第7页/共44页第八页，共44页。要采用合理的线性化措施。2、为什么宽带信号要采用、为什么宽带信号要采用(ciyng)线性功放技术线性功放技术第8页/共44页第九页，共44页。 2、为什么宽带、为什么宽带(kun di)信号要采用线性功放技术信号要采用线性功放技术第9页/共44页第十页，共44页。 3、功放线性功化技术、功放线性功化技术(jsh)分类分类第10页/共44页第十一页，共44页。 4、预失真技术、预失真技术(jsh)原理简介原理简介第11页/共44页第十二页，共44

5、页。4、预失真、预失真(sh zhn)技术原理简介技术原理简介第12页/共44页第十三页，共44页。4、预失真技术、预失真技术(jsh)原理简介原理简介图5 数字预失真(sh zhn)原理框图第13页/共44页第十四页，共44页。4、预失真技术、预失真技术(jsh)原理简介原理简介第14页/共44页第十五页，共44页。5、前馈技术、前馈技术(jsh)原理原理第15页/共44页第十六页，共44页。5、前馈技术、前馈技术(jsh)原理原理图7 前馈功率(gngl)放大器各频点谱示意 第16页/共44页第十七页，共44页。5、前馈技术、前馈技术(jsh)原理原理第17页/共44页第十八页，共44页。

6、5、前馈技术、前馈技术(jsh)原理原理第18页/共44页第十九页，共44页。 1、性能和技术指标（一）1） 频率范围(fnwi) 869MHz894MHz 2） 输出功率30W（）3） 增益53dB0.5dB 869MHz894MHz4） 增益平坦度0.5 dB 869MHz894MHz5） 增益波动2dB -2575 增益波动dB -40756） 邻信道泄漏功率抑制比ACPR（输入为连续的单载频N- CDMA信号，测试模式1、32个DPCH.PAR=10dB0.01%时）优于:-45dBc at 750KHz offect 30KHz RBW(42dBm输出)-65dBc at offec

7、t 30KHz RBW(42dBm输出)6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第19页/共44页第二十页，共44页。 1、性能和技术指标（二）7）谐波：2阶45dBc，3阶60dBc8）交调杂散：30W输出时：17dBm9）电源(dinyun)：DC +26V+27V4A NO Signal;(冷机)10A 27VDC,+44.8dBm Output;10）输入/输出驻波比（VSWR）:1.5:1;11）平均故障间隔时间（MTBF）100000H 6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法第2

8、0页/共44页第二十一页，共44页。2 2、功能、功能(gngnng)(gngnng)指标指标 1 1）过温度告警和保护（）过温度告警和保护（OTALARMOTALARM）：当主功放散热）：当主功放散热槽温度槽温度959533时告警并保护功放。功放散热槽时告警并保护功放。功放散热槽温度温度8585时自动恢复。告警电平为高电平（时自动恢复。告警电平为高电平（TTLTTL）2 2）低增益告警（）低增益告警（LGALARMLGALARM）: :当功放的增益低于当功放的增益低于6dB6dB或更多时，告警并保护功放：高电平有效（或更多时，告警并保护功放：高电平有效（TTLTTL）; ; 3 3）驻波告警

9、（）驻波告警（VSWRVSWR）: :当功放输出端口当功放输出端口VSWRVSWR驻波告驻波告警门限时，告警并保护功放（在功放输出功率为警门限时，告警并保护功放（在功放输出功率为30dBm30dBm48dBm48dBm时）时）; ;驻波告警门限可设置（驻波告警门限可设置（1.42.01.42.0）; ;高电平有效（高电平有效（TTLTTL）; ; 4 4）过功率告警（）过功率告警（OPALARMOPALARM）:dBm:dBm，告警并保护功放，告警并保护功放；高电平有效（；高电平有效（TTLTTL）; ; 5 5）使能（）使能（EN/DISABLEEN/DISABLE）: :当使能端为高电平（

10、当使能端为高电平（TTLTTL）时，禁止功放工作；时，禁止功放工作； 当使能端为低电平（当使能端为低电平（TTLTTL）时，允许功放工作；时，允许功放工作；6 6）ALCALC指标：实时指示指标：实时指示ALCALC启控电压；启控电压； 7)7)功率指示：实时指示功放输出功率取样电压；功率指示：实时指示功放输出功率取样电压； 8)8)外部接口外部接口: :与与PA-4453CSS05PA-4453CSS05兼容；兼容； 6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第21页/共44页第二十二页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理和调

11、试线性功放实现原理和调试(dio sh)方法方法第22页/共44页第二十三页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第23页/共44页第二十四页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法第24页/共44页第二十五页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第25页/共44页第二十六页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法第26页/共44页第二十七页

12、，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理和调试线性功放实现原理和调试(dio sh)方法方法第27页/共44页第二十八页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理和调试线性功放实现原理和调试(dio sh)方法方法5、单元、单元(dnyun)/单板功能和性能指单板功能和性能指标标第28页/共44页第二十九页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法三、延时滤波三、延时滤波(lb)(lb)器器 延时滤波延时滤波(lb)(lb)器单元的电路框图如图器单元的电路框图如图1212所示。所示。 延时滤波延时滤波(lb

13、)(lb)器单元的作用主要是将主功率放大单元的输出耦合；交调分量的抵消；功放输出信号的耦合和反向耦合。延时滤波器单元的作用主要是将主功率放大单元的输出耦合；交调分量的抵消；功放输出信号的耦合和反向耦合。延时滤波(lb)(lb)器单元在输入通道上提取器单元在输入通道上提取30dB30dB耦合信号作为主环路的输入信号去误差放大单元。对功率放大器输出的信号进行固定延时、谐波抑制、交调抵消并最终输出额定的输出功率。耦合信号作为主环路的输入信号去误差放大单元。对功率放大器输出的信号进行固定延时、谐波抑制、交调抵消并最终输出额定的输出功率。 延时滤波延时滤波(lb)(lb)器单元主要是由延时滤波器单元主要

14、是由延时滤波(lb)(lb)器、耦合器、环路器等组成。目前延时滤波器、耦合器、环路器等组成。目前延时滤波(lb)(lb)器单元中的延时滤波器单元中的延时滤波(lb)(lb)器采用耦合同轴腔技术，它能提供小的差损和高性能的滤波器采用耦合同轴腔技术，它能提供小的差损和高性能的滤波(lb)(lb)特性。由于各方面条件的限制，目前只能采用外购的方式。特性。由于各方面条件的限制，目前只能采用外购的方式。 第29页/共44页第三十页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第30页/共44页第三十一页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放

15、实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法第31页/共44页第三十二页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法五、检测单元及调试方法检测单元的电路框图如图14所示。检测单元负责完成系统主环对消取样信号RF9、正向输出取样信号RF8的功率检测，以及利用中频滤波接收机方案实现系统的频道搜索(su su)和互调功率检测等功能 第32页/共44页第三十三页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法第33页/共44页第三十四页，共44页。6、 800MHz 30W线

16、性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法六、控制(kngzh)单元（二） 第34页/共44页第三十五页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法七、系统调试七、系统调试(dio sh)方法方法（一）（一）在保证单元电路调试好后才进行系统联调。1、调主环时间延迟及手动调试对消效果 调整小延时线的长度，使得主信号和分路信号到达对消点的时间相差在1ns以内，信号分路主功放延时滤波器（RF5)误差功放（定向(dn xin)耦合器） 信号分路小延时线误差功放（定向(dn xin)耦合器） 调试增益大小，使得两路信号到达对消

17、点的信号幅度相同，一带到最佳的对消效果。（这两项调试通网络分析仪） 调试信号分路单元相位和幅度（电位器），在误差功放输出测试信号大小。一般先调相位再调幅度，要反复调整，直到误差功放信号输出最小为止。（用频谱仪测试）第35页/共44页第三十六页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现原理线性功放实现原理(yunl)和调试方法和调试方法七、系统七、系统(xtng)调试方法（二）调试方法（二）2、调误差环时间延迟及手动调试对消效果 调整误差功放输出到延时滤波器间电缆的长度，使得误差功放输出到交调对消点的时间和主功放输出到对消点的时间相同。信号分路单元主功放延时滤波器（定向耦合器）信号分路单元小延时线误差功放延时滤波器（定向耦合器） 输入(shr)双音信号，调试误差功放相位和幅度（电位器），在系统输出口测试交调信号的大小。一般先调相位，再调幅度，反复调整，直到输出交调信号最小（不能再小了）为止。 由于相位和幅度受温度影响严重，再调试误差环的同时还要适当调整主环效果，这样交调对消才可以最佳。 第36页/共44页第三十七页，共44页。6、 800MHz 30W线性功放实现线性功放实现(shxin)原理和调试方法原理和调试方法第37页/共44页第三十八页，共44页