射频功放线性化技术：Scintera的RFPAL解决方案

"数据转换/信号处理中的功放线性化实现方法主要关注于提高射频/微波功率放大器（PA）在多模多载波无线网络中的性能，特别是针对3G和4G蜂窝系统及小型蜂窝基站。线性度是关键指标，因为非线性操作会导致信号质量下降，产生互调产物。传统的解决办法如功放回退会牺牲效率，而Scintera公司的RFPAL SoC方案通过预失真技术提升了线性度，尤其适用于10W以下功率级别的A类或AB类功放。RFPAL与数字预失真（DPD）和回退策略相比，提供了更优的线性化效果，同时降低了系统功耗。" 在无线通信系统中，射频/微波功率放大器是核心组成部分，负责将基带信号转换成足够强的射频信号以覆盖目标区域。然而，PA在处理多频输入信号时，由于非线性特性，会引入互调产物，降低信号质量，这在高带宽、多载波的3G和4G网络中尤为显著。为了改善这种情况，系统设计者通常采用线性化技术。 预失真是一种常见的线性化技术，它在信号进入功放之前对其进行逆向失真，以抵消功放在饱和状态下的非线性效应。Scintera公司的RFPAL解决方案就是基于这一原理，通过集成的SoC实现了预失真功能，特别适合处理10W以下功率水平的功放，这些功放通常采用A类或AB类偏置电路，效率相对较低。RFPAL的优势在于能在保持信号质量的同时，避免功放回退带来的效率损失。 传统的功放线性化方法，如回退策略，是通过降低功放的工作点来减少非线性失真，但这会牺牲直流效率。在回退模式下，功放的输出功率低于其最大能力，导致效率降低，尤其对于AB类功放，效率可能降至8%或更低。这在考虑能源效率和系统整体性能时是一个重大挑战。 数字预失真（DPD）是另一种常用的线性化技术，它利用数字信号处理器（DSP）对输入信号进行预处理。DPD依赖于精确的模型来预测功放的非线性响应，然后对信号进行调整。与RFPAL相比，DPD可能需要更复杂的硬件和更高的计算资源，尤其是在处理高速、大带宽信号时。 Scintera的RFPAL解决方案结合了模拟和数字技术的优点，提供了一种更加经济且高效的方法，它能够在不增加过多复杂性的情况下提高功放的线性度。这使得RFPAL成为优化小型蜂窝基站和低功耗应用场景的理想选择，这些场景通常要求在满足线性要求的同时，尽可能地减少能耗。 数据转换/信号处理中的功放线性化是一个关键技术问题，Scintera的RFPAL解决方案提供了一种创新的途径，通过预失真技术改善功放的线性度，解决了功放回退与效率之间的矛盾，对于推动无线通信系统的性能和能效具有重要意义。