- •210400– Радиотехника
- •210400.68 – Системы приема, передачи и обработки сигналов Диссертация на соискание академической степени магистра
- •Оглавление
- •Глава 1. Общая характеристика усилителей мощности, обзор методов линеаризации усилителей 13
- •Список используемых сокращений
- •Задание
- •Назначение работы:
- •Исходные данные:
- •Перечень вопросов, подлежащих разработке:
- •Часть 1. Анализ технического задания, поиск информации по теме исследования
- •Часть 2. Разработка математической модели усилителя мощности с линеаризацией
- •Часть 3 Исследование усилителя мощности с функцией линеаризации
- •Часть 4. Обработка полученных результатов исследования
- •Глава 1. Общая характеристика усилителей мощности, обзор методов линеаризации усилителей
- •1.1 Общие требования, предъявляемые к усилителям мощности
- •1.2 Анализ характеристик режимов активных элементов, используемых при построении усилителей мощности
- •1.2.1 Режим класса а
- •1.2.2 Режим класса ав
- •1.2.3 Режим класса в
- •1.2.4 Режим класса с
- •1.2.5 Режим класса e
- •1.3 Анализ основных характеристик усилителей
- •1.4 Искажения, методы измерения искажений
- •1.5 Методы повышения линейности выходных трактов
- •1.5.1 Анализ простейших методов повышения линейности
- •1.5.1.1 Метод с автоматической регулировкой режима работы класса а
- •1.5.1.2 Метод с автоматическим регулированием питающего напряжения
- •1.5.1.3 Метод квантования
- •1.5.1.4 Метод Догерти
- •1.5.2 Анализ методов повышения линейности при усилении сигналов со сложными видами модуляции
- •1.5.2.1 Методы организации обратной связи
- •1.5.2.2 Метод обратной связи на радиочастоте
- •1.5.2.3 Метод обратной связи по огибающей
- •1.5.2.4 Полярная обратная связь
- •1.5.2.5 Метод декартовой (квадратурной) обратной связи
- •1.5.2.6 Адаптивная связь вперед
- •1.5.2.7 Метод введения предискажений
- •1.5.2.8 Введение предискажений на радиочастоте и на промежуточной частоте
- •1.5.2.9 Метод адаптивного цифрового предискажения
- •1.5.2.10 Метод подавления и восстановления огибающей (eer)
- •1.5.2.11 Метод повышения линейности с помощью нелинейных компонентов linc и совмещенный аналоговый универсальный модулятор с автоподстройкой частоты callum
- •Особенности формирования сигналов при помощи dds
- •Формирование дефазированного сигнала
- •Формирование сигнала усилителя мощности с использованием четырех несущих
- •1.5.2.12 Метод организации связи вперед для подавления интермодуляционных искажений
- •1.6 Выводы по главе 1
- •Глава 2. Разработка математической модели усилителя мощности с функцией линеаризации
- •2.1 Модель структуры организации обратной связи усилителя мощности
- •Из уравнения (25) записываем также линейное уравнение
- •2.2 Анализ работы петли квадратурной обратной связи
- •2.2.1 Анализ стабильности квадратурной петли обратной связи
- •2.3 Спектральный анализ процесса линеаризации с помощью квадратурной петли обратной связи
- •2.4 Выбор параметров усилителя для проведения моделирования
- •2.4.1 Оценка влияния интермодуляционных искажений
- •2.4.2 Оценка влияния ам-ам и ам-рм искажений
- •2.5 Разработка математической модели усилителя мощности
- •2.5.1 Линейная модель
- •2.5.2 Модель на основе кубического полинома
- •2.5.3 Модель, использующая гиперболический тангенс
- •2.5.4 Модель Сале
- •2.5.5 Модель Горбани
- •2.5.6 Модель Раппа
- •2.6 Разработка модели возбудителя усилителя мощности с функцией линеаризации
- •2.6.1 Разработка блока коррекции ошибки
- •2.6.2 Разработка блока коррекции фазы
- •2.6.3 Разработка блока корректировки усиления
- •2.6.4 Разработка модели генератора входного сигнала
- •2.6.5 Общая модель схемы линеаризации
- •2.7 Выводы по главе 2
- •Глава 3. Исследование усилителя мощности с функцией линеаризации
- •3.1 Исследование влияния линейности усилителя мощности на процесс линеаризации
- •3.1.1 Оценка эффективности работы схемы линеаризации в моделях гиперболического тангенса и кубического полинома
- •3.1.2 Оценка эффективности работы схемы линеаризации в модели Раппа
- •3.2 Исследование влияния задержки цепи обратной связи
- •3.3 Исследование влияния полосы сигнала на линеаризацию
- •3.4 Исследование процесса линеаризации на выходную мощность
- •3.5 Исследование влияния процесса линеаризации на передаточную характеристику усилителя мощности
- •3.6 Выводы по главе 3
- •Глава 4. Систематизация полученных данных в процессе исследования
- •4.1 Результаты исследования влияния линейности усилителя на процесс линеаризации
- •4.2 Результаты исследования влияния задержки цепи обратной связи на линеаризацию
- •4.3 Результаты исследования влияния полосы сигнала
- •4.4 Результаты исследования влияния линеаризации на выходную мощность
- •4.5 Описание структуры для реализации в плис
- •Список используемой литературы
Список используемой литературы
Дрижанов А.В., Попов Е.А, Пантюшин, Есин С.В., Оганян А.В. Амплитудные и фазовые ошибки в схемах линеаризации усилителей. Материалы VII Международной научно-технической конференции, 7-11 декабря 2009 г. Москва, INTERMATIC-2009, часть 3, МИРЭА.
Никифоров Б.В., Лисицкий А.Б. «Методы уменьшения нелинейных искажений сигналов в радиопередающих трактах» – сборник «Полупроводниковая электроника в технике связи», № 28.
ГОСТ 22579-86. Радиостанции с однополосной модуляцией сухопутной подвижной службы. Типы, основные параметры, технические требования и методы измерений. ИПК. Издательство стандартов. Москва.
ГОСТ Р 51903-2002. Передатчики радиосвязи стационарные декаметрового диапазона волн. Основные параметры, технические требования и методы измерений. ИПК. Издательство стандартов. Москва.
RF transmitting transistor and power amplifier fundamentals. Power amplifier designer. Philips Semiconductors, 1998, March 23.
Завражнов Ю. В., Каганова И. И., Мазель Е. 3. и др.; Под ред. Е. 3. Мазеля. Мощные высокочастотные транзисторы. — М.: Радио и связь, 1985.
Титов А.А. Сверхширокополосные усилители мощности. Эффективность автоматической регулировки режима класса А. Схемотехника и системы проектирования. Электроника: Наука, Технология, Бизнес 4/2003.
Youn K.J., Kim B., Lee C.S., Moeng S.J., Lee J.J. Pyun K.E., Park H.M. Low dissipation power and high linearity PCS power amplifier withadaptive gain bias control circuit. Electron. Lett., 1996, Vol. 32, №17.
Шахгильдян В.В., Розов В.М., Козырев В.Б. Методы построения усилителей однополосных передатчиков. / Электросвязь.-1976.-№10.
Воронов Л.В. Повышение эффективности транзисторных однополосных передатчиков с автоматическим регулированием питающего напряжения. – Дисс. канд. техн. наук, ЛЭИС, 1988.
Doherty W.H. “A new efficiency power amplifier for modulated waves.” “Proc. IRE” №24, 1936.
“POWER AMPLIFIER LINEARIZATION IMPLEMENTATION USING A FIELD PROGRAMMABLE GATE ARRAY “. A Thesis Presented by ABILASH MENON. Submitted to the Graduate School of the University of Massachusetts Amherst in partial fulfillment of the requirements for the degree of MASTER OF SCIENCE IN ELECTRICAL AND COMPUTER ENGINEERING September 2007. Department of Electrical and Computer Engineering.
“A NEW LINEARIZATION METHOD FOR CANCELLATION OF THIRD ORDER DISTORTION” A Thesis Presented by CONRAD MIEHLE. Submitted to the faculty of The University of North Carolina at Charlotte in partial fulfillment of the requirements for the degree of Master of Science in the Department of Electrical and Computer Engineering 2003.
J. Pedro, J. Perez, “An MMIC Linearized Amplifier using Active Feedback,” IEEE MTT-S, Atlanta, Georgia, vol. 1, June 1993, pp. 95-98.
F. H. Raab et al, “Power Amplifiers and Transmitters for RF and Microwave,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 50, no. 3, March 2002.
P. B. Kenington, “Linearized RF Transmitter Techniques,” IEEE MTT-S International Microwave Symposium, Tutorial Session on Advances in Amplifier Linearization, Baltimore, MD, June, 1998.
P. B. Kenington, “Methods Linearize RF Transmitters And Power Amps (Part 1),” Microwaves & RF, vol. 37, no. 13, December 1998, pp. 102-116.
P. B. Kenington, “Methods Linearize RF Transmitters and Power Amps (Part 2),” Microwaves & RF, vol. 38, no. 1, January 1999, pp. 79-89.
S. W. Kim, H. Y. Cho, Y. Kim, I. S. Chang, “Design of a Predistorter Controlling Individual Orders of Intermodulation Using a New Harmonic Generator,” Microwave Journal, April 2003.
B. Shi, L. Sundstroem, “A 200-MHz IF BiCMOS Signal Component Separator for Linear LINC Transmitters,” IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 35, no. 7, July 2000.
В.Г. Букреев, А.П. Зайцев, А.А. Богданов Моделирование в электроприводе: Учеб. пособие для вузов. – Издательство томского политехнического института 2007. - 113 с.
“An adaptive direct conversion transmitter” A Thesis Presented by Derek Hilborn. Submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree of master of applied science in the School of Engineering Science 1992.