3.3 Исследование влияния полосы сигнала на линеаризацию
Все исследования выше проводились с помощью двухтонального сигнала в полосе 3,1кГц. Но, согласно задания, сигнал может быть любым в полосе 50кГц. Для проведения исследования схемы линеаризации в полосе 50кГц, используем тот же двухтоновый сигнал, но разнесем две частоты подальше. Первая частота остается неизменной и составляет 1800Гц, вторая частота 38400Гц. Также для исследования используется модель усилителя по типу гиперболического тангенса. Полученный испытательный двухтоновый сигнал представлен на рисунке 68.
Рис. 68 Двухтоновый испытательный сигнал
На всех последующих рисунках с 69 по 72 под буквой а) показан сигнал на выходе усилителя без линеаризации (спектроанализатор Output), под буквой б) показан сигнал на выходе усилителя с линеаризацией (спектроанализатор Output1). Параметры модели усилителя записаны в пункте 2.5.3 и указаны в заголовках перед рисунками с 69 по 72.
Для режима усиления 0дБ и параметра IP3 10дБ результаты следующие:
Рис. 69 Сигнал на выходе усилителя мощности для модели гиперболического тангенса а) без коррекции, б) с коррекцией
Для режима усиления 0дБ и параметра IP3 20дБ результаты следующие:
Рис. 70 Сигнал на выходе усилителя мощности для модели гиперболического тангенса а) без коррекции, б) с коррекцией
Для режима усиления 10дБ и параметра IP3 10дБ результаты следующие:
Рис. 71 Сигнал на выходе усилителя мощности для модели гиперболического тангенса а) без коррекции, б) с коррекцией
Для режима усиления 40дБ и параметра IP3 10дБ результаты следующие:
Рис. 72 Сигнал на выходе усилителя мощности для модели гиперболического тангенса а) без коррекции, б) с коррекцией
Сравнивая аналогичные результаты, полученные для сигнала в полосе 3,1кГц, отметим, что в случае увеличения полосы сигнала до 50кГц, наблюдается незначительное снижение эффективности работы схемы линеаризации и, как следствие, рост интермодуляционных искажений. Результаты исследования занесены в таблицу 7 в главе 4. В главе 4 также представлена сравнительная таблица 8, из которой видно отличие результатов полученных для сигнала в полосе 3,1кГц и сигнала в полосе 50кГц.
3.4 Исследование процесса линеаризации на выходную мощность
Линеаризатор представляет собой устройство, которое вводит в исходный сигнал предискажение, тем самым изменяя его спектральный состав. Это не может не сказаться на выходной мощности сигнала на выходе усилителя. Очевидно, что амплитуда сигнала на выходе усилителя без линеаризации будет больше, чем линеаризованного усилителя, так как любая обратная связь снижает коэффициент усиления (это показано в пункте 2.2 главы 2 настоящей диссертации). Исследование проведем на основе модели усилителя по типу гиперболического тангенса и двухтонового испытательного сигнала как на рисунке 48.
Для случая усиления 0дБ и параметра IP3 10дБ результаты следующие:
Рис. 73 Сигнал на выходе усилителя мощности для модели гиперболического тангенса а) идеального усилителя, б) без коррекции, в) с коррекцией.
Из рисунка 73 видно снижение амплитуды сигнала с введением схемы линеаризации на 0,1дБ. Для остальных значений усиления и уровня искажений падение амплитуды сигнала также незначительно и в максимальном случае составило 0,8дБ.