6位数字移相器设计及应用于预失真功率放大器

"本文介绍了龚敏强设计的6位数字移相器，该移相器用于预设真线性功率放大器，采用PIN管作为开关元件，结合高低通滤波器式和开关线式移相器实现精细相位调整。文章讨论了数字移相器的工作原理、设计方法和测试结果，并在预失真技术的背景下阐述了其在功率放大器中的应用。" 六位数字移相器是电子技术中的一个重要组件，特别是在通信、雷达和功率放大器等领域有广泛应用。移相器的主要任务是调整信号的相位，以满足系统需求。龚敏强设计的这款移相器特别针对数字预失真功率放大器，旨在提高放大器的线性度。 数字移相器与模拟移相器相比，其相位变化是离散的，通常呈现阶跃式变化，而六位数字移相器则能提供更精细的相位控制。本文介绍的移相器采用了PIN管作为开关元件，PIN管因其优良的开关特性，能够实现高精度的相位调整。 在设计上，移相器的前三位利用高低通滤波器式移相器，分别实现22.5°、11.25°和5.6°的移相，而后面的三位则采用开关线式移相器，分别实现2.8°、1.4°和0.7°的更小角度移相，总计提供2^6=64种不同的相位状态。这种设计结合了两种移相方式的优点，实现了宽范围且精确的相位调整。 预失真技术是功率放大器线性化的一种策略，通过在信号放大前进行反向失真来抵消放大后的非线性失真。预失真器的核心是能够生成与输入信号相匹配的失真信号。在这个系统中，数字移相器与数控衰减器一起受DSP控制，根据输入信号的功率和环境温度，应用预失真算法计算出所需预失真量，从而优化输出信号的线性度。 数字预失真功率放大器的结构包括输入和输出功率检测、DSP处理单元以及预失真模块。DSP根据检测数据计算预失真量，通过控制数字移相器和数控衰减器调整信号参数。图1展示了这一系统的整体架构，显示了数字移相器在其中的关键作用。 龚敏强的六位数字移相器设计为预失真功率放大器提供了高效且精确的相位控制手段，对于提升无线通信系统的性能具有重要意义。通过PIN管的开关特性，实现了多级移相，满足了现代通信系统对信号质量的严格要求。