自适应前馈功放中基于软件无线电的数字接收

2014-2-22 22:37| 发布者: 闪电| 查看: 44| 评论: 0|来自: 网络

摘要: 1 引言所有的无线电发射机都含有某种程度上非线性的射频功率放大器。如果被放大信号的包络是非恒定的，那么功率放大器非线性最主要的后果是产生交调失真(IMD)。目前有多种功率放大器线性化方法，前馈就是其中一种。 ...

1 引言
所有的无线电发射机都含有某种程度上非线性的射频功率放大器。如果被放大信号的包络是非恒定的，那么功率放大器非线性最主要的后果是产生交调失真(IMD)。目前有多种功率放大器线性化方法，前馈就是其中一种。在实际应用中，放大器特性不但与自身有关．而且还与温度、输入信号的频率以及元件老化程度等因素有关，所以前馈放大器必须具有自适应能力。

自适应前馈功率放大器由两个模块组成：射频模块和自适应控制模块。其系统整体框图如图1所示。

使用梯度信号的自适应算法在文献[1]中进行了充分论证和说明，本文主要讨论该自适应算法所需信号基于软件无线电的数字接收技术，并以应用于WCDMA系统的前馈线性功率放大器的设计为例，实现了基于软件无线电的数字中频信号的接收。由于软件无线电设计的灵活性，更换本设计的少量硬件与初始化程序设置即可实现其他无线通信系统中的信号接收功能。

2 模块实现

自适应前馈功率放大器的原理如图1所示，信号的数字接收模块需要完成Vm、Ve1、Ve2和Vo四路信号的接收；DSP处理模块分别对Vm、Ve1和Ve2、Vo进行相关运算，得到结果经过D／A变换后，分别对矢量调制器VM1和VM2进行自适应控制。基于软件无线电的自适应控制模块中多路信号数字接收处理框图如图2所示。

WCDMA系统工作频段为2 110 MHz～2 170MHz，单载波的WCDMA信号带宽为5 MHz，码片速率为3.84 Mc／s，与本文所讨论内容相关的技术指标为：谐波幅度低于-40 dBc；邻信道功率比(ACPR)优于-45 dBc(第一邻信道)、优于-50dBc(第二邻信道)。要达到上述指标，需要对A／D采样和DDC电路进行优化设计。

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