数字预失真与动态电源下PA测试技术解析

"该文档是关于RFIC技术的白皮书，主要探讨了在数字预失真（DPD）和动态电源条件下测试功率放大器（PA）的相关内容。" 在无线通信领域，随着技术的发展，从最初的AMPS到现在的LTE Advanced，无线通信标准不断演进，提高了频谱效率和数据传输速率。这些进步带来了更复杂的波形，如正交频分复用（OFDM）和单载波频分多址（SC-FDMA），这些技术对功率放大器的线性度和效率提出了更高要求。功率放大器（PA）是射频系统中的关键组件，其性能直接影响到整个通信系统的质量和效率。 非线性失真是PA面临的主要问题，这会导致信号失真，降低通信质量。为了改善这一情况，研究人员采用线性化技术，其中数字预失真（DPD）是一种常见的方法。DPD通过对输入信号进行预先处理，以抵消PA内部非线性效应，从而在保持高效率的同时提高线性度。DPD的应用可以显著改善PA在高阶调制如64-QAM时的表现，减少失真并确保信号质量。 白皮书详细讨论了DPD的几种实现方式，包括无记忆查表（LUT）和具有记忆功能的模型，如记忆多项式模型（MPM）和广义记忆多项式模型（GMP）。这些模型考虑了PA的内存效应，即输入信号的历史影响输出响应，从而提供更精确的预失真校正。 此外，白皮书还介绍了动态电源技术，如包络跟踪，这是一种在发射机中动态调整PA电源电压的方法，以匹配信号幅度的变化，从而提高效率。动态电源技术在晶体管级能够实现更高的效率，并有助于解决同步和对齐挑战。在测试动态电源PA时，必须确保与DPD的协同工作，以确保整体系统的性能。 总结来说，这份白皮书深入探讨了在数字预失真和动态电源条件下测试PA的关键技术和挑战，对于理解如何优化射频前端设计和提升无线通信系统的性能具有重要价值。测试过程中需要考虑的因素包括AM-AM和AM-PM转换、记忆效应以及同步和对齐问题，这些都是确保PA高效、线性运行的关键。通过掌握这些技术，工程师能够更好地应对现代无线通信系统的复杂需求。