RU2761856C1 - Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof - Google Patents

Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2761856C1
RU2761856C1 RU2020143494A RU2020143494A RU2761856C1 RU 2761856 C1 RU2761856 C1 RU 2761856C1 RU 2020143494 A RU2020143494 A RU 2020143494A RU 2020143494 A RU2020143494 A RU 2020143494A RU 2761856 C1 RU2761856 C1 RU 2761856C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
signal
output
input signal
block
Prior art date
Application number
RU2020143494A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Николаевич Оболенцев
Original Assignee
Акционерное общество "ГлобалИнформСервис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "ГлобалИнформСервис" filed Critical Акционерное общество "ГлобалИнформСервис"
Priority to RU2020143494A priority Critical patent/RU2761856C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2761856C1 publication Critical patent/RU2761856C1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/42—Modifications of amplifiers to extend the bandwidth
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/62—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for providing a predistortion of the signal in the transmitter and corresponding correction in the receiver, e.g. for improving the signal/noise ratio

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

FIELD: radio engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of radio engineering and can be applied in radio transmitting apparatuses to create power amplifiers with a low level of out-band emissions used in radio communication and television and radio broadcasting. To realise the technical result, the distortion signal is isolated by subtracting the input signal from the output signal, and the functional dependence of these distortions on the input signal is determined. Using this functional dependence in the form of a separate pre-distortion function, a compensating signal is synthesised, admixed to the input of the power amplifier. A look-up table (LUT) can be used as pre-distortion functions. The apparatus comprises a control circuit (3) for mutual alignment of the amplitudes and phases of the input and output signals, an adder (4) for isolating the distortion signal, a unit for calculating the parameters of the pre-distortion function (5), a switch (6), a pre-distortion function unit (7), at the output whereof a compensating signal is synthesised, supplied to the input of the power amplifier (2) after phase alignment (in unit 8), thereby compensating for distortions thereof. For power amplifiers with the memory effect, the parameters of the pre-distortion function are calculated over the entire memory interval.
EFFECT: reduction in the level of residual distortion at the output of the power amplifier.
6 cl, 3 dwg

Description

Область техникиTechnology area

Изобретение относится к области радиотехники, в частности к радиопередающим устройствам для создания усилителей мощности с низким уровнем внеполосных излучений, используемых в радиосвязи и телерадиовещании.The invention relates to the field of radio engineering, in particular to radio transmitting devices for creating power amplifiers with a low level of out-of-band emissions used in radio communication and television and radio broadcasting.

Уровень техникиState of the art

Интенсивное использование радиочастотного спектра обостряет проблему ЭМС радиосредств, работающих в соседних полосах частот. Основным источником помех в таких условиях являются внеполосные излучения, которые возникают, в основном, в выходных высокочастотных усилителях мощности (УМ). Пониженный уровень внеполосных излучений имеют УМ, работающие в режиме класса А, однако они имеют низкий КПД и экономически не эффективны. Энергетически эффективные УМ с высоким КПД работают в нелинейных режимах и создают недопустимый уровень внеполосных излучений. Heavy use of the radio frequency spectrum exacerbates the EMC problem of radio equipment operating in adjacent frequency bands. The main source of interference in such conditions is out-of-band emissions, which occur mainly in the output high-frequency power amplifiers (PAs). PAs operating in class A mode have a reduced level of out-of-band emissions, but they have low efficiency and are not economically effective. Energy efficient PAs with high efficiency operate in nonlinear modes and create unacceptable levels of out-of-band emissions.

Известны способы и устройства линеаризующие такие усилители или компенсирующие внеполосные излучения. В патенте RU 2731135 "Радиопередающее устройство с цифровой коррекцией нелинейности" описано устройство минимизации амплитудных и фазовых искажений передаваемого сигнала в условиях быстро изменяющейся и априорно неопределённой нелинейности передаточной характеристики радиотракта. Устройство содержит цифровой корректор нелинейности, использующий взвешенную сумму E-полиномов, и измеритель комбинационных составляющих, вычисляющий амплитуду и фазу искажений с помощью Фурье-преобразования. Полученные амплитуды искажений нормируют к входному сигналу, а фазы поворачивают на 180°, после чего искажения поступают на цифровой корректор нелинейности, в котором с использованием Е-полиномов формируется передаточная характеристика, компенсирующая искажения, вносимые УМ. Формирование передаточной характеристики цифрового корректора проводят на тестовом (двухтоновом) сигнале при отсутствии информационного сигнала. Недостатками представленного устройства являются необходимость измерения и предварительного описания передаточной характеристики цифрового корректора нелинейности с помощью Е-полиномов, а также необходимость периодической калибровки устройства тестовым сигналом с прерыванием передачи информационного сигнала.Known methods and devices for linearizing such amplifiers or compensating out-of-band emissions. Patent RU 2731135 "Radio transmission device with digital nonlinearity correction" describes a device for minimizing the amplitude and phase distortions of the transmitted signal under conditions of rapidly changing and a priori undefined nonlinearity of the transmission characteristic of the radio path. The device contains a digital nonlinearity corrector using a weighted sum of E-polynomials, and a combinational component meter that calculates the amplitude and phase of distortions using the Fourier transform. The obtained distortion amplitudes are normalized to the input signal, and the phases are rotated by 180 °, after which the distortions are fed to a digital nonlinearity corrector, in which, using E-polynomials, a transfer characteristic is formed that compensates for the distortions introduced by the PA. The formation of the transfer characteristic of the digital corrector is carried out on a test (two-tone) signal in the absence of an information signal. The disadvantages of the presented device are the need for measuring and preliminary description of the transfer characteristic of the digital nonlinearity corrector using E-polynomials, as well as the need for periodic calibration of the device with a test signal with interruption of the information signal transmission.

В материалах симпозиума 2009 IEEE International Symposium on Radio-Frequency Integration Technology описан способ линеаризации УМ с использованием метода прямой связи (Power Amplifier Linearization Using Feedforward Technique for Wide Band Communication System). В данном способе компенсация искажений УМ осуществляют в два этапа. На первом этапе после выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигналов УМ осуществляют вычитание входного сигнала из выходного в результате на выходе вычитателя выделяются искажения сигнала. На втором этапе выделенные искажения вычитают из выходного сигнала УМ, тем самым исключая их из выходного сигнала УМ. Для успешной реализации данного способа на каждом этапе необходимо точное выравнивание амплитуд, фаз и задержек взаимодействующих сигналов. Устройства, реализующие данный способ, содержат как минимум два следящих контура регулирования, обеспечивающие выравнивание параметров сигналов. В данном способе компенсация искажений происходит на выходе УМ, поэтому перед вычитанием искажения должны быть усилены до необходимого уровня линейным УМ, что приводит к снижению КПД устройства в целом. Кроме того, необходимость использования как минимум двух контуров, снижает устойчивость устройства.In the materials of the 2009 IEEE International Symposium on Radio-Frequency Integration Technology, a method for linearizing the PA using the method of direct communication (Power Amplifier Linearization Using Feedforward Technique for Wide Band Communication System) is described. In this method, PA distortion compensation is carried out in two stages. At the first stage, after aligning the amplitudes, phases and delays of the input and output signals of the PA, the input signal is subtracted from the output signal, as a result of which signal distortions are allocated at the output of the subtractor. At the second stage, the selected distortions are subtracted from the PA output signal, thereby excluding them from the PA output signal. For the successful implementation of this method at each stage, it is necessary to accurately align the amplitudes, phases and delays of the interacting signals. Devices that implement this method contain at least two servo control loops that ensure the alignment of signal parameters. In this method, distortion compensation occurs at the output of the PA, therefore, before subtraction, the distortions must be amplified to the required level by a linear PA, which leads to a decrease in the efficiency of the device as a whole. In addition, the need to use at least two circuits reduces the stability of the device.

Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения, является способ и устройство, описанные в патенте США US8774314 B2 TRANSMITTER ARCHITECTURES. В данном способе, как и в предыдущем компенсация искажений УМ осуществляют в два этапа. На первом этапе после выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигналов УМ осуществляют вычитание входного сигнала из выходного. В результате на выходе вычитателя выделяются искажения сигнала. В отличие от предыдущего аналога, на втором этапе выделенные искажения суммируют с входным сигналом, при этом амплитуду и фазу искажений устанавливают таким образом, чтобы скомпенсировать искажения на выходе УМ.The closest analogue of the present invention is the method and device described in US patent US8774314 B2 TRANSMITTER ARCHITECTURES. In this method, as in the previous one, PA distortion compensation is carried out in two stages. At the first stage, after aligning the amplitudes, phases and delays of the input and output signals of the PA, the input signal is subtracted from the output. As a result, signal distortions are highlighted at the output of the subtractor. Unlike the previous analogue, at the second stage, the selected distortions are added to the input signal, while the amplitude and phase of the distortions are set in such a way as to compensate for the distortions at the PA output.

Устройство, реализующее данный способ, как минимум содержит последовательно включенные первый сумматор и УМ. Вход сумматора является входом устройства, а выход УМ - выходом устройства. Устройство также содержит контур регулирования для выравнивания амплитуд и фаз входного и выходного сигнала, и блок сопряжения для коррекции амплитуды и фазы искажений, вводимых на вход УМ через вычитающий вход первого сумматора. При этом один вход контура регулирования подключен к выходу УМ, а другой - ко входу устройства. Выход контура регулирования подключен к вычитающему входу второго сумматора. Другой вход второго сумматора подключен к выходу УМ. А выход второго сумматора подключен ко входу блока сопряжения, выход которого подключен к вычитающему входу первого сумматора. По существу, работа устройства осуществляется так же, как и в аналоге, описанном выше, но ввод компенсирующего сигнала осуществляется на входе УМ.The device that implements this method, at least contains the first adder and PA connected in series. The adder input is the device input, and the PA output is the device output. The device also contains a control loop for aligning the amplitudes and phases of the input and output signals, and an interface unit for correcting the amplitude and phase of distortions introduced to the input of the PA through the subtractive input of the first adder. In this case, one input of the control loop is connected to the output of the PA, and the other to the input of the device. The output of the control loop is connected to the subtractive input of the second adder. Another input of the second adder is connected to the output of the PA. And the output of the second adder is connected to the input of the interface unit, the output of which is connected to the subtractive input of the first adder. In essence, the operation of the device is carried out in the same way as in the analogue described above, but the input of the compensating signal is carried out at the input of the PA.

Цепь, состоящая из последовательно включённых первого сумматора, УМ, второго сумматора и блока сопряжения, выход которого подключен к первому сумматору, образуют замкнутый контур управления, таким образом в устройстве присутствуют два взаимосвязанных контура управления, что может приводить к нестабильности устройства. Кроме того, компенсирующий сигнал формируется из выходного сигнала УМ, т.е. с задержкой по отношению к входному сигналу, что снижает эффективность устройства.A circuit consisting of a series-connected first adder, a PA, a second adder and an interface unit, the output of which is connected to the first adder, form a closed control loop, thus there are two interconnected control loops in the device, which can lead to device instability. In addition, the compensating signal is formed from the output signal of the PA, i.e. with a delay in relation to the input signal, which reduces the efficiency of the device.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

В соответствии с предлагаемым способом, повышение линейности УМ осуществляется в два этапа. На первом этапе после выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигналов УМ осуществляют вычитание входного сигнала из выходного. В результате чего выделяются искажения. Наблюдая входной сигнал и искажения, определяют функциональную зависимость сигнала искажений от входного сигнала. После того как функциональная зависимость определена, ее выделяют в виде отдельной функции. Затем, используя в качестве аргумента этой функции огибающую текущего входного сигнала, с помощью этой функции синтезируют компенсирующий сигнал, который является моделью искажений в усилителе мощности. На втором этапе компенсирующий сигнал вычитают из входного сигнала. Т.к. формирование компенсирующего сигнала, и определение функциональной зависимости проводят независимо, то контур регулирования оказывается разомкнутым, что обеспечивает устойчивость устройства в целом. Кроме того, в предлагаемом способе формирование компенсирующего сигнала осуществляется на основе текущего входного сигнала, т.е. без задержек в контуре регулирования, что улучшает компенсацию искажений. In accordance with the proposed method, the increase in the linearity of the PA is carried out in two stages. At the first stage, after aligning the amplitudes, phases and delays of the input and output signals of the PA, the input signal is subtracted from the output. As a result, distortion is highlighted. By observing the input signal and distortion, the functional dependence of the distortion signal on the input signal is determined. After the functional dependence is determined, it is isolated as a separate function. Then, using the envelope of the current input signal as an argument to this function, this function synthesizes a compensating signal that is a model of the distortion in the power amplifier. In a second step, the compensating signal is subtracted from the input signal. Because the formation of a compensating signal, and the determination of the functional dependence is carried out independently, then the control loop turns out to be open, which ensures the stability of the device as a whole. In addition, in the proposed method, the formation of the compensating signal is based on the current input signal, i.e. without delays in the control loop, which improves distortion compensation.

Аналитически процесс можно описать следующим образом.Analytically, the process can be described as follows.

Сигнал на выходе УМ имеет вид:The signal at the output of the PA has the form:

Figure 00000001
, (1)
Figure 00000001
, (one)

где where

y(t) - выходной сигнал;y (t) - output signal;

t - время;t is time;

K0 - постоянный коэффициент усиления УМ;K 0 - constant amplification factor of the PA;

K(x(t-τ)) - нелинейная часть выходного сигнала УМ;K (x (t-τ)) - nonlinear part of the PA output signal;

τ - задержка сигнала в УМ;τ is the signal delay in the PA;

x(t) - входной сигнал УМ.x (t) - PA input signal.

Причем на практике всегда мощность искажений УМ существенно меньше мощности сигнала, т.е. выполняется условие Moreover, in practice, the distortion power of the PA is always significantly less than the signal power, i.e. the condition is satisfied

Figure 00000002
, (2)
Figure 00000002
, (2)

где черта сверху - среднее значение. ¬¬where the bar above is the mean. ¬¬

Выражение (1) можно представить в виде:Expression (1) can be represented as:

Figure 00000003
, (3)
Figure 00000003
, (3)

где where

y0(t) - линейная часть выходного сигнала УМ;y 0 (t) - linear part of the PA output signal;

yn(t) - искажения выходного сигнала УМ,y n (t) - distortion of the PA output signal,

и соответственно and correspondingly

Figure 00000004
, (4)
Figure 00000004
, (4)

Figure 00000005
. (5)
Figure 00000005
... (5)

После взаимного выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигналов УМ и вычитания входного сигнала из выходного получим:After mutual equalization of the amplitudes, phases and delays of the input and output signals of the PA and subtracting the input signal from the output, we get:

Figure 00000006
. (6)
Figure 00000006
... (6)

В результате выделяются искажения с точностью до постоянного коэффициента 1/K0.As a result, distortions are highlighted with an accuracy of a constant coefficient 1 / K 0 .

Существует функциональная зависимость искажений un(t) от входного сигнала xin(t)There is a functional dependence of distortion u n (t) on the input signal x in (t)

Figure 00000007
, (7)
Figure 00000007
, (7)

где F(xin(t)) - функциональная зависимость;where F (x in (t)) - functional dependence;

xin - входной сигнал устройства.x in - input signal of the device.

Функциональная зависимость с точностью до постоянного коэффициента K0 соответствует нелинейной части выходного сигнала УМ в выражении (5).The functional dependence, up to a constant coefficient K 0, corresponds to the nonlinear part of the PA output signal in expression (5).

Функциональную зависимость F(xin(t)) после аппроксимации виде отдельной функции используют для формирования компенсирующего сигнала:The functional dependence F (x in (t)) after approximation in the form of a separate function is used to generate a compensating signal:

Figure 00000008
. (8)
Figure 00000008
... (eight)

Компенсирующий сигнал вычитают из входного сигнала: The compensation signal is subtracted from the input signal:

Figure 00000009
. (9)
Figure 00000009
... (9)

Отсюда, учитывая (3) и (2), получим сигнал на выходе УМ: Hence, taking into account (3) and (2), we get the signal at the output of the PA:

Figure 00000010
. (10)
Figure 00000010
... (10)

Вычитаемое в (10) характеризует остаточные искажения на выходе УМ, вызванные подмешиванием компенсирующего сигнала на его входе, и составляет величину:Subtracted in (10) characterizes the residual distortions at the output of the PA, caused by mixing the compensating signal at its input, and is the value:

Figure 00000011
. (11)
Figure 00000011
... (eleven)

С учетом условия (2) видно, что остаточные искажения уменьшаются по квадратичной зависимости по отношению к исходному значению. Например, если исходный УМ имел уровень искажений минус 30дБ, то при использовании предлагаемого способа уровень искажений может составлять минус 60дБ.Taking into account condition (2), it can be seen that the residual distortions decrease according to the quadratic dependence with respect to the initial value. For example, if the original PA had a distortion level of minus 30 dB, then when using the proposed method, the distortion level can be minus 60 dB.

Функциональную зависимость искажений от входного сигнала (7) для УМ, не имеющего эффекта памяти, аппроксимируют в виде произведения входного сигнала на параметризированную функцию от амплитуды входного сигналаThe functional dependence of distortions on the input signal (7) for a PA that does not have a memory effect is approximated as the product of the input signal by a parameterized function of the amplitude of the input signal

Figure 00000012
, (12)
Figure 00000012
, (12)

где Λ - вектор параметров функции f.where Λ is the vector of parameters of the function f.

Для компенсации искажений УМ с эффектом памяти функциональную зависимость (7) аппроксимируют на интервале памяти УМ, что может быть записано в следующем виде:To compensate for distortions of a PA with a memory effect, functional dependence (7) is approximated on the PA memory interval, which can be written in the following form:

Figure 00000013
(13)
Figure 00000013
(thirteen)

где M - глубина памяти УМ по входному сигналу;where M is the memory depth of the PA according to the input signal;

K - глубина памяти УМ по амплитуде входного сигнала.K is the depth of the PA memory by the amplitude of the input signal.

Функция f(|xin(n)|, Λ) может быть представлена в различных формах, например, (но не ограничиваясь) таблица поиска, интерполяционные полиномы и др. The function f (| x in (n) |, Λ) can be represented in various forms, for example, (but not limited to) lookup table, interpolation polynomials, etc.

Устройство для осуществления данного способа (см. фигуру 1) содержит как минимум последовательно включенные первый сумматор (1) и УМ (2). Вход сумматора (1) является входом устройства, а выход УМ (2) - выходом устройства. Устройство также содержит контур регулирования (3) для взаимного выравнивания амплитуд, фаз и задержки входного и выходного сигналов. При этом один вход контура регулирования (3) подключен к выходу устройства, а другой - ко входу устройства. Устройство содержит второй сумматор (4), вычитающий вход которого подключен, к первому выходу контура регулирования (3), а другой вход сумматора (4) подключен ко второму выходу контура регулирования (3). При этом соответственно на первом и втором выходах контура регулирования (3) формируется входной и выходной сигналы УМ, сбалансированные по амплитуде, фазе и задержке. The device for implementing this method (see figure 1) contains at least the first adder (1) and the PA (2) connected in series. The adder input (1) is the device input, and the PA output (2) is the device output. The device also contains a control loop (3) for mutual equalization of amplitudes, phases and delays of the input and output signals. In this case, one input of the control loop (3) is connected to the output of the device, and the other - to the input of the device. The device contains a second adder (4), the subtractive input of which is connected to the first output of the control loop (3), and the other input of the adder (4) is connected to the second output of the control loop (3). In this case, respectively, at the first and second outputs of the control loop (3), the input and output PA signals are formed, balanced in amplitude, phase and delay.

Устройство отличается тем, что в него дополнительно введены последовательно включенные блок расчета параметров функции предыскажений (5), ключ (6) (необязательный элемент), блок функции предыскажений (7) и блок выравнивания фазы (8). При этом вход блока выравнивания фазы (8) подключен к выходу блока функции предыскажений (7), а его выход - ко второму входу первого сумматора (1). Второй вход блока функции предыскажений (7) подключен ко входу устройства. Первый вход блока расчета параметров функции предыскажений (5) подключен к первому выходу контура регулирования (3), а второй вход - к выходу второго сумматора (4).The device differs in that it additionally includes a block for calculating the parameters of the predistortion function (5), a key (6) (optional element), a block of the predistortion function (7) and a phase equalization block (8). In this case, the input of the phase alignment block (8) is connected to the output of the predistortion function block (7), and its output is connected to the second input of the first adder (1). The second input of the predistortion function block (7) is connected to the input of the device. The first input of the block for calculating the parameters of the predistortion function (5) is connected to the first output of the control loop (3), and the second input is connected to the output of the second adder (4).

Для компенсации искажений УМ (2), не имеющего эффекта памяти, блок функции предыскажений (7) содержит соединенные последовательно вычислитель амплитуды сигнала (11), блок вычисления параметризированной функции (10) и умножитель (9), выход умножителя является выходом блока функции предыскажений, а второй вход умножителя соединен со входом вычислителя амплитуды сигнала и является вторым входом блок функции предыскажений (7), при этом первым входом блок функции предыскажений является второй вход блока вычисления параметризированной функции (10).To compensate for distortions of the PA (2), which does not have a memory effect, the predistortion function block (7) contains a signal amplitude calculator (11), a parameterized function calculator (10) and a multiplier (9) connected in series, the output of the multiplier is the output of the predistortion function block, and the second input of the multiplier is connected to the input of the signal amplitude calculator and is the second input of the predistortion function block (7), while the first input of the predistortion function block is the second input of the parameterized function calculator (10).

Работа устройства осуществляется следующим образом. После выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигнала в контуре регулирования (3), они поступают на второй сумматор (4), на выходе которого формируется сигнал искажений в соответствии выражением (6). Используя сигнал искажений и входной сигнал, прошедший контур регулирования (3), в блоке расчета параметров функции предыскажений (5) вычисляют вектор параметров функциональной зависимости сигнала искажений от входного сигнала, который передают через замкнутый ключ (6) в блок функции предыскажений (7). При этом ключ (6) является необязательным элементом, т.к. вектор параметров функции предыскажений может обновляться как непрерывно, так и эпизодически, по необходимости, или единожды при изготовлении устройства, если он будет предопределен для всех режимов работы УМ описанным выше способом. Ключ (6) используют в соответствии с выбранным вариантом обновления вектора параметров в блоке функции предыскажений. На второй вход блока функции предыскажений (7) поступает входной сигнал, по которому осуществляется вычисление значения функции предыскажений в данный момент времени. Это происходит путем умножения в умножителе (9) входного сигнала на значение параметризированной функции f(…, Λ), получаемого из блока вычисления этой функции (10). При этом вычисление параметризированной функции f(…, Λ) осуществляется для действующего в данный момент времени значения амплитуды входного сигнала, получаемого из вычислителя амплитуды сигнала (11).The device operates as follows. After aligning the amplitudes, phases and delays of the input and output signals in the control loop (3), they go to the second adder (4), at the output of which a distortion signal is formed in accordance with expression (6). Using the distortion signal and the input signal that passed the control loop (3), in the block for calculating the parameters of the predistortion function (5), the vector of parameters of the functional dependence of the distortion signal on the input signal is calculated, which is transmitted through the closed switch (6) to the block of the predistortion function (7). In this case, the key (6) is an optional element, since the vector of the parameters of the predistortion function can be updated both continuously and occasionally, if necessary, or once during the manufacture of the device, if it is predefined for all modes of PA operation in the manner described above. The key (6) is used in accordance with the selected option of updating the vector of parameters in the block of the predistortion function. The second input of the predistortion function block (7) receives an input signal, which is used to calculate the value of the predistortion function at a given time. This is done by multiplying the input signal in the multiplier (9) by the value of the parameterized function f (…, Λ), obtained from the unit for calculating this function (10). In this case, the calculation of the parameterized function f (..., Λ) is carried out for the current value of the amplitude of the input signal obtained from the signal amplitude calculator (11).

На выходе блока функции предыскажений (7) формируется компенсирующий сигнал в соответствии с выражением (12). Затем в блоке выравнивания фазы (8) изменяется фаза компенсирующего сигнала так, чтобы в первом сумматоре (1) компенсирующий сигнал вычитался из входного сигнала устройства в соответствии с выражением (9). В результате на выходе УМ будет сформирован сигнал в соответствии с выражением (10). При этом уровень остаточных искажений уменьшается по квадратичной зависимости по отношению к исходному значению.At the output of the predistortion function block (7), a compensating signal is generated in accordance with expression (12). Then, in the phase equalization unit (8), the phase of the compensating signal is changed so that in the first adder (1) the compensating signal is subtracted from the input signal of the device in accordance with expression (9). As a result, a signal will be generated at the output of the PA in accordance with expression (10). In this case, the level of residual distortions decreases in a quadratic relationship with respect to the original value.

При компенсации искажений в УМ (2) с эффектом памяти, в блоке функции предыскажений (7) вычисляют функциональную зависимость искажений от входного сигнала в виде суммы произведений задержанного входного сигнала на параметризированную функцию от задержанной амплитуды входного сигнала для всех комбинаций задержек входного сигнала и задержек амплитуды входного сигнала на интервале памяти усилителя мощности. При этом блок функции предыскажений (7) содержит M+1 умноженное на K+1 умножителей (9) и блоков вычисления параметризированной функции f (10) с параметрами Λ mk , а также M+K элементов задержки (12), вычислитель амплитуды входного сигнала (11) и сумматор (13). When compensating for distortions in PA (2) with a memory effect, in the predistortion function block (7), the functional dependence of the distortion on the input signal is calculated as the sum of the products of the delayed input signal and the parameterized function of the delayed input signal amplitude for all combinations of input signal delays and amplitude delays input signal at the memory interval of the power amplifier. In this case, the block of the predistortion function (7) contains M + 1 multiplied by K + 1 multipliers (9) and blocks for calculating the parameterized function f (10) with parameters Λ mk , as well as M + K delay elements (12), the input signal amplitude calculator (11) and adder (13).

В блоке расчета параметров функции предыскажений (5) вычисляют многомерный набор параметров Λ mk для параметризированных функций f (10) в блоке (7). In the block for calculating the parameters of the predistortion function (5), a multidimensional set of parameters Λ mk is calculated for the parameterized functions f (10) in block (7).

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На фигуре Фиг. 1 показана функциональная схема устройства, осуществляющего способ повышения линейности высокочастотных усилителей мощности.In the figure, FIG. 1 shows a functional diagram of a device implementing a method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers.

На фигуре Фиг. 2 приведен пример схемы вычисления сигнала искажений для УМ, не имеющего эффекта памяти.In the figure, FIG. 2 shows an example of a circuit for calculating a distortion signal for a PA that does not have a memory effect.

На фигуре Фиг. 3 представлен пример функциональной схемы, осуществляющей вычисления искажений УМ с эффектом памяти.In the figure, FIG. 3 shows an example of a functional diagram that calculates the distortion of a PA with a memory effect.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Изобретение может быть осуществлено в соответствии со схемой, представленной на фигуре Фиг. 1. Операции преобразования сигналов в соответствии с представленным способом могут быть выполнены на радиочастоте, на промежуточной частоте, или в основной полосе (baseband). На фигуре Фиг. 1 цепи, необходимые для переноса сигналов в соответствующий диапазон частот не показаны, но предполагается их использование при необходимости. Функциональные операции с сигналами в блоке расчета параметров функций предыскажений (5) и блока функции предыскажений (7) выполняют в цифровом виде, однако другие части устройства могут быть выполнены как в цифровом, так и в аналоговом виде, поэтому в описании вариантов осуществления способа и устройства явно не указываются операции аналогово-цифрового и цифро-аналогового предобразования, но предполагается их использование там, где это необходимо в зависимости от конкретного исполнения.The invention can be carried out in accordance with the circuit shown in FIG. 1. Signal conversion operations in accordance with the presented method can be performed at radio frequency, at an intermediate frequency, or in the baseband. In the figure, FIG. 1, the circuits necessary to transfer signals to the corresponding frequency range are not shown, but their use is assumed if necessary. Functional operations with signals in the block for calculating the parameters of the predistortion functions (5) and the block of the predistortion functions (7) are performed in digital form, however, other parts of the device can be performed both in digital and in analog form, therefore, in the description of embodiments of the method and device the operations of analog-to-digital and digital-to-analog conversion are not explicitly indicated, but their use is assumed where it is necessary, depending on the specific implementation.

Примерами осуществления процедуры выравнивания амплитуд, фаз и задержек входного и выходного сигнала в контуре регулирования (3) могут быть устройства автоматической регулировки усиления, фазовой автоподстройки частоты и регулируемые линии задержки, а также имеется возможность их осуществления в цифровом виде, например, через операции взаимного нормирования амплитуды сигналов и поиска задержки корреляционным методом. Examples of the implementation of the procedure for aligning the amplitudes, phases and delays of the input and output signals in the control loop (3) can be devices for automatic gain control, phase-locked loop frequency control and adjustable delay lines, and it is also possible to implement them in digital form, for example, through mutual normalization operations signal amplitudes and search for delays by the correlation method.

Блок функции предыскажений (7) может быть выполнен, например (но не ограничиваясь), на основе программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС), компьютера, цифрового сигнального процессора (DSP-процессора) и прочих вычислительных устройств. The predistortion function block (7) can be executed, for example (but not limited to), on the basis of a programmable logic integrated circuit (FPGA), a computer, a digital signal processor (DSP-processor) and other computing devices.

Для УМ без эффекта памяти блок функции предыскажений (7) содержит умножитель (9), блок вычисления параметризированной функции f (10) с параметрами Λ, и вычислитель модуля входного сигнала (11) (см. фигуру Фиг. 2) и реализует выражение (12). For a PA without a memory effect, the block of the predistortion function (7) contains a multiplier (9), a block for calculating the parameterized function f (10) with parameters Λ, and a calculator of the input signal modulus (11) (see figure Fig. 2) and implements the expression (12 ).

Для УМ с эффектом памяти на фигуре Фиг. 3 приведен пример схемы вычисления выражения (13). При этом блок функции предыскажений (7) содержит M+1 умноженное на K+1 умножителей (9) и блоков вычисления параметризированной функции f (10) с параметрами Λ mk , M+K - элементов задержки (12), вычислитель модуля входного сигнала (11) и сумматор (13). Сформированный блоке функции предыскажений (7) компенсирующий сигнал вычитается в первом сумматоре (1) из входного сигнала устройства в соответствии с выражением (9). В результате на выходе УМ формируется сигнал в соответствии с выражением (10). При этом уровень остаточных искажений уменьшается по квадратичной зависимости по отношению к исходному значению.For a PA with a memory effect in the figure, FIG. 3 shows an example of a scheme for calculating expression (13). In this case, the block of the predistortion function (7) contains M + 1 multiplied by K + 1 multipliers (9) and blocks for calculating the parameterized function f (10) with the parameters Λ mk , M + K - delay elements (12), the calculator of the input signal module ( 11) and adder (13). The compensating signal generated by the predistortion function block (7) is subtracted in the first adder (1) from the input signal of the device in accordance with expression (9). As a result, a signal is generated at the PA output in accordance with expression (10). In this case, the level of residual distortions decreases in a quadratic relationship with respect to the original value.

Блок вычисления параметризованной функции f (10) может быть реализован различными способами, например (но не ограничиваясь), как таблица поиска с интерполяцией степени p, или как вычисление полинома степени q. В случае таблицы поиска, вектор параметров Λ представляет собой вектор длиной L+1, элементы которого являются значениями функции f в L+1 точках аргумента функции f, обычно (но не всегда) равномерно распределённых по области определения функции f. В случае полинома степени q, вектор параметров Λ представляет собой вектор длиной q+1, элементы которого являются коэффициентами при соответствующих степенях входного аргумента функции f.The parameterized function calculator f (10) can be implemented in various ways, for example (but not limited to), as a p-degree interpolation lookup table, or as a polynomial calculation of degree q. In the case of a lookup table, the vector of parameters Λ is a vector of length L + 1, whose elements are the values of the function f at L + 1 points of the argument of the function f, usually (but not always) uniformly distributed over the domain of the function f. In the case of a polynomial of degree q, the vector of parameters Λ is a vector of length q + 1, whose elements are coefficients at the corresponding powers of the input argument of the function f.

Блок расчета параметров функции предыскажений (5) содержит вычислитель, который может быть выполнен, например (но не ограничиваясь), на основе ПЛИС, компьютера, DSP-процессора и др. вычислительных устройств. The block for calculating the parameters of the predistortion function (5) contains a calculator, which can be executed, for example (but not limited to), on the basis of an FPGA, a computer, a DSP processor, and other computing devices.

Одним из способов расчета параметров вектора Λ является метод линейной регрессии. Для этого выражение (12) можно представить в матричной форме как One of the methods for calculating the parameters of the vector Λ is the linear regression method. For this, expression (12) can be represented in matrix form as

u n = AΛ, (14) u n =AΛ, (14)

где u n = [un(0) un(1) … un(N-1)]T - вектор-столбец отсчётов искажений длиной N;where u n = [u n (0) u n (1)… u n (N-1)] T is a column vector of distortion counts of length N;

A - матрица входных сигналов размером N на длину вектора Λ. A is a matrix of input signals of size N by the length of the vector Λ.

Матрица A формируется из элементов вектора отсчётов входного сигнала x in = [xin(0) xin(1) … xin(N-1)]T и нулей. Точный вид матрицы A зависит от способа вычисления функции f.Matrix A is formed from the elements of the input signal sample vector x in = [x in (0) x in (1)… x in (N-1)] T and zeros. The exact form of the matrix A depends on how the function f is calculated.

Например, для функции f, заданной как таблица поиска с интерполяцией степени ноль, вектор Λ = [λ0) λ(1) … λ(L)]T и n-тая строка матрицы A имеет вид a n = [an(0) an(1) … an (L)]. В этом случае все элементы строки a n равны нулю, кроме элементаFor example, for a function f, specified as a zero-degree interpolation lookup table, the vector Λ = [λ0) λ (1)… λ (L)]T and the nth row of the matrixA has the forma n = [an(0) an(1) ... an (L)]. In this case, all elements of the linea n equal to zero, except for the element

Figure 00000014
, (15)
Figure 00000014
, (15)

где in - индекс ближайшей к |xin (n)| точки.where i n is the index of the one closest to | x in (n) | points.

Выражение (14) так же можно использовать для модели с памятью (13), для этого необходимо из многомерного набора векторов параметров Λ mk сформировать один вектор Λ, расположив вектора Λ mk , например, по столбцам:Expression (14) can also be used for a model with memory (13), for this it is necessary to form one vector Λ from a multidimensional set of vectors of parameters Λ mk , arranging the vectors Λ mk , for example, by columns:

Λ = [Λ 00 Λ 10 … Λ M -1,0 Λ 01 Λ 11 … Λ M -1,1 …Λ M -1, K -1 ] T. (16)Λ = [Λ 00 Λ 10 … Λ M -1.0 Λ 01 Λ eleven ... Λ M -1.1 … Λ M -one, K -one ]T... (sixteen)

Соответствующим образом можно сформировать строку a n матрицы A из подстрок. The row a n of the matrix A can be formed from substrings in a corresponding way.

Таким образом, решая матричное уравнение (14), находят вектор параметров Λ. Одними из возможных способов решения (14) является метод наименьших квадратов (МНК).Thus, by solving the matrix equation (14), the vector of parameters Λ is found. One of the possible ways to solve (14) is the method of least squares (OLS).

Другими возможными вариантами расчёта параметров Λ является расчёт методами Least mean squares (LMS) или Recursive least squares (RLS), известными из теории адаптивной фильтрации (Simon Haykin: Adaptive Filter Theory, 5th edition, International Edition, Pearson Education, 2014, страницы 266-332 и страницы 449-473).Other possible options for calculating the Λ parameters are the calculation by the Least mean squares (LMS) or Recursive least squares (RLS) methods, known from the adaptive filtering theory (Simon Haykin: Adaptive Filter Theory, 5th edition, International Edition, Pearson Education, 2014, pages 266- 332 and pages 449-473).

Полученные параметры Λ через замкнутый ключ (6) передают в блок функции предыскажений (7). The obtained parameters Λ through the closed key (6) are transmitted to the block of the predistortion function (7).

Одним из вариантов работы блока расчета параметров функции (5) является итеративное обновление параметров для отслеживания изменений параметров УМ со временем. В этом случае первоначальные значения вектора параметров Λ(0) устанавливаются равными нулю или другим предопределённым значениям и через замкнутый ключ (6) передают в блок функции предыскажений (7). Затем на каждой i-ой итерации (начиная с 1) производятся следующие действия:One of the options for the operation of the block for calculating the parameters of the function (5) is an iterative update of the parameters to track changes in the PA parameters over time. In this case, the initial values of the vector of parameters Λ (0) are set equal to zero or other predefined values and are transferred through the closed key (6) to the predistortion function block (7). Then, at each i-th iteration (starting from 1), the following actions are performed:

1. Из отсчётов сигналов, поступающих на вход блока расчета параметров функции (5), вычисляется вектор Λ одним из описанных выше способов.1. From the samples of signals arriving at the input of the block for calculating the parameters of the function (5), the vector Λ is calculated using one of the methods described above.

2. Обновляется текущий вектор параметров Λ(i) = Λ(i - 1) + Λ.2. The current vector of parameters is updated Λ (i) = Λ (i - 1) + Λ.

3. Полученный текущий вектор параметров Λ(i) через замкнутый ключ (6) передается в блок функции предыскажений (7).3. The obtained current vector of parameters Λ (i) is transmitted through the closed key (6) to the block of the predistortion function (7).

Claims (6)

1. Способ повышения линейности высокочастотного усилителя мощности включает процесс выделения искажений усилителя мощности путем вычитания входного сигнала из выходного после их выравнивания по амплитудам, фазам и задержкам, содержит процесс формирования компенсирующего сигнала, соответствующего выделенным искажениям, и его подмешивания в противофазе к входному сигналу усилителя мощности, отличающийся тем, что после выделения искажений, наблюдая входной сигнал и искажения, аппроксимируют функциональную зависимость искажений от входного сигнала в виде произведения входного сигнала на параметризированную функцию от амплитуды входного сигнала, выделяют эту функциональную зависимость в виде отдельной функции предыскажений и, используя в качестве аргумента этой функции входной сигнал, синтезируют компенсирующий сигнал.1. A method for increasing the linearity of a high-frequency power amplifier includes the process of isolating distortions of a power amplifier by subtracting the input signal from the output after their equalization in amplitudes, phases and delays, contains the process of forming a compensating signal corresponding to the selected distortions and mixing it in antiphase to the input signal of the power amplifier , characterized in that after the allocation of distortions, observing the input signal and distortions, approximate the functional dependence of the distortions on the input signal in the form of the product of the input signal by the parameterized function of the amplitude of the input signal, isolate this functional dependence in the form of a separate predistortion function and, using as an argument This function is an input signal, a compensating signal is synthesized. 2. Способ повышения линейности высокочастотного усилителя мощности по п. 1, в котором при компенсации искажений в усилителе мощности с эффектом памяти аппроксимируют функциональную зависимость искажений от входного сигнала в виде суммы произведений задержанного входного сигнала на параметризированную функцию от задержанной амплитуды входного сигнала для всех комбинаций задержек входного сигнала и задержек амплитуды входного сигнала на интервале памяти усилителя мощности.2. A method for increasing the linearity of a high-frequency power amplifier according to claim 1, in which, when compensating for distortions in a power amplifier with a memory effect, the functional dependence of the distortion on the input signal is approximated as the sum of the products of the delayed input signal by the parameterized function of the delayed amplitude of the input signal for all combinations of delays the input signal and the delays of the amplitude of the input signal on the memory interval of the power amplifier. 3. Способ повышения линейности высокочастотного усилителя мощности по п. 1 или 2, в котором параметризованная функция реализована как таблица поиска с интерполяцией степени p, содержащая параметры, проиндексированные с использованием амплитуды входного сигнала. 3. A method for increasing the linearity of a high frequency power amplifier according to claim 1 or 2, wherein the parameterized function is implemented as a power p interpolation lookup table containing parameters indexed using the amplitude of the input signal. 4. Устройство для осуществления способа по п. 1 содержит как минимум последовательно включенные первый сумматор и высокочастотный усилитель мощности, при этом вход первого сумматора является входом устройства, а выход усилителя мощности - выходом устройства, устройство также содержит контур регулирования для взаимного выравнивания амплитуд, фаз и задержки входного и выходного сигналов, при этом один вход контура регулирования подключен к выходу устройства, а другой - ко входу устройства, также устройство содержит второй сумматор, вычитающий вход которого подключен к первому выходу контура регулирования, а другой вход сумматора подключен ко второму выходу контура регулирования, при этом соответственно на первом и втором выходах контура регулирования формируется входной и выходной сигналы усилителя мощности, сбалансированные по амплитуде, фазе и задержке, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены блок расчета параметров функции предыскажений, и последовательно включенные блок функции предыскажений и блок выравнивания фазы, при этом выход блока выравнивания фазы подключен к второму входу первого сумматора, второй вход блока функции предыскажений подключен ко входу устройства, первый вход блока расчета параметров функции предыскажений подключен к первому выходу контура регулирования, а второй вход - к выходу второго сумматора, при этом выход блока расчета параметров функции предыскажений соединен с первым входом блока функции предыскажений непосредственно, тем самым функция предыскажений обновляется непрерывно, или они соединены через ключ, тем самым функция предыскажений обновляется при замыкании ключа, и второй вход блока функции предыскажений соединен со входом устройства.4. The device for implementing the method according to claim 1 contains at least a first adder and a high-frequency power amplifier connected in series, while the input of the first adder is the input of the device, and the output of the power amplifier is the output of the device, the device also contains a control loop for mutual equalization of amplitudes, phases and delays of the input and output signals, while one input of the control loop is connected to the output of the device, and the other to the input of the device, the device also contains a second adder, the subtractive input of which is connected to the first output of the control loop, and the other input of the adder is connected to the second output of the loop in this case, respectively, at the first and second outputs of the control loop, the input and output signals of the power amplifier are formed, balanced in amplitude, phase and delay, characterized in that the device additionally includes a block for calculating the parameters of the predistortion function, and sequentially connected the predistortion function block and the phase alignment block, while the output of the phase alignment block is connected to the second input of the first adder, the second input of the predistortion function block is connected to the device input, the first input of the predistortion function parameter calculation block is connected to the first output of the control loop, and the second input to the output of the second adder, while the output of the block for calculating the parameters of the predistortion function is connected to the first input of the block of the predistortion function directly, thereby the predistortion function is updated continuously, or they are connected through a key, thereby the predistortion function is updated when the key is closed, and the second input of the predistortion function block is connected with device input. 5. Устройство по п. 4, в котором блок функции предыскажений содержит соединенные последовательно вычислитель амплитуды сигнала, блок вычисления параметризированной функции и умножитель, выход умножителя является выходом блока функции предыскажений, а второй вход умножителя соединен со входом вычислителя амплитуды сигнала и является вторым входом блока функции предыскажений, при этом первым входом блока функции предыскажений является второй вход блока вычисления параметризированной функции.5. The device according to claim 4, in which the predistortion function block contains a signal amplitude calculator, a parameterized function calculator and a multiplier connected in series, the multiplier output is the output of the predistortion function block, and the second multiplier input is connected to the signal amplitude calculator input and is the second input of the block the predistortion function, wherein the first input of the predistortion function block is the second input of the parameterized function calculator. 6. Устройство по п. 4, в котором при компенсации искажений в усилителе мощности с эффектом памяти в блоке функции предыскажений вычисляют функциональную зависимость искажений от входного сигнала в виде суммы произведений задержанного входного сигнала на параметризированную функцию от задержанной амплитуды входного сигнала для всех комбинаций задержек входного сигнала и задержек амплитуды входного сигнала на интервале памяти усилителя мощности, при этом блок функции предыскажений содержит M+1, умноженное на K+1 умножителей и блоков вычисления параметризированной функции с параметрами Λmk, а также M+K элементов задержки, вычислитель амплитуды входного сигнала и сумматор, где M и K - глубина памяти по входному сигналу и его амплитуде соответственно, в блоке расчета параметров функции предыскажений вычисляют многомерный набор параметров Λmk для параметризированных функций в блоке функции предыскажений. 6. The device according to claim 4, in which, when compensating for distortions in a power amplifier with a memory effect, in the predistortion function block, the functional dependence of distortions on the input signal is calculated as the sum of the products of the delayed input signal by the parameterized function of the delayed input signal amplitude for all combinations of input delays signal and delays of the amplitude of the input signal on the memory interval of the power amplifier, while the block of the predistortion function contains M + 1 multiplied by K + 1 multipliers and blocks for calculating the parameterized function with the parameters Λ mk , as well as M + K delay elements, the calculator of the amplitude of the input signal and an adder, where M and K are the memory depth for the input signal and its amplitude, respectively, in the block for calculating the parameters of the predistortion function, a multidimensional set of parameters Λ mk is calculated for the parameterized functions in the block of the predistortion function.
RU2020143494A 2020-12-28 2020-12-28 Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof RU2761856C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143494A RU2761856C1 (en) 2020-12-28 2020-12-28 Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020143494A RU2761856C1 (en) 2020-12-28 2020-12-28 Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761856C1 true RU2761856C1 (en) 2021-12-13

Family

ID=79175152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020143494A RU2761856C1 (en) 2020-12-28 2020-12-28 Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2761856C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU212883U1 (en) * 2022-03-24 2022-08-11 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" KEY POWER AMPLIFIER

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2157585C1 (en) * 1999-11-16 2000-10-10 Омский научно-исследовательский институт приборостроения Broad-band high-frequency push-pull power amplifier
US7023273B2 (en) * 2003-10-06 2006-04-04 Andrew Corporation Architecture and implementation methods of digital predistortion circuitry
RU2273949C2 (en) * 2000-10-10 2006-04-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Linearization device for amplifier with alternating amplification
RU2434317C2 (en) * 2006-05-05 2011-11-20 Астриум Лимитед Radio-frequency power amplifiers
RU2487464C2 (en) * 2011-06-03 2013-07-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" Method for linearisation of microwave amplifier characteristics (versions)
US8774314B2 (en) * 2009-06-23 2014-07-08 Qualcomm Incorporated Transmitter architectures
RU2731135C1 (en) * 2019-11-22 2020-08-31 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Radio transmitter with digital correction of nonlinearity

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2157585C1 (en) * 1999-11-16 2000-10-10 Омский научно-исследовательский институт приборостроения Broad-band high-frequency push-pull power amplifier
RU2273949C2 (en) * 2000-10-10 2006-04-10 Квэлкомм Инкорпорейтед Linearization device for amplifier with alternating amplification
US7023273B2 (en) * 2003-10-06 2006-04-04 Andrew Corporation Architecture and implementation methods of digital predistortion circuitry
RU2434317C2 (en) * 2006-05-05 2011-11-20 Астриум Лимитед Radio-frequency power amplifiers
US8774314B2 (en) * 2009-06-23 2014-07-08 Qualcomm Incorporated Transmitter architectures
RU2487464C2 (en) * 2011-06-03 2013-07-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" Method for linearisation of microwave amplifier characteristics (versions)
RU2731135C1 (en) * 2019-11-22 2020-08-31 Акционерное общество "Концерн "Созвездие" Radio transmitter with digital correction of nonlinearity

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786412C1 (en) * 2021-12-17 2022-12-21 Акционерное общество "ГлобалИнформСервис" Method for compensating nonlinear distortions of high-frequency power amplifiers and a device for its implementation
RU2782406C1 (en) * 2021-12-29 2022-10-26 Акционерное общество "ГлобалИнформСервис" Method for compensation of non-linear distortions of high-frequency power amplifiers and device for its implementation
RU212883U1 (en) * 2022-03-24 2022-08-11 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" KEY POWER AMPLIFIER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7170342B2 (en) Linear power amplification method and linear power amplifier
EP1723725B1 (en) Digital predistortion system and method for linearizing an rf power amplifier with nonlinear gain characteristics and memory effects
US7944295B2 (en) Predistorter
US7418056B2 (en) Digital predistorter using power series model
KR100837743B1 (en) Digital predistortion system and method for correcting memory effects within an rf power amplifier
EP1695438B1 (en) Amplifier linearization using non-linear predistortion
Zhu et al. An adaptive Volterra predistorter for the linearization of RF high power amplifiers
US7755425B2 (en) Method and apparatus for reducing frequency memory effects in RF power amplifiers
JP4087180B2 (en) Method for predistorting input signal and predistortion system
KR20050108024A (en) Digital predistorter and method for wideband power amplifier
US7412469B2 (en) Power amplifier pre-distorter training
Le Duc et al. An adaptive cascaded ILA-and DLA-based digital predistorter for linearizing an RF power amplifier
WO2003003562A2 (en) Decorrelated power amplifier linearizers
US8804872B1 (en) Dynamic determination of volterra kernels for digital pre-distortion
KR100546245B1 (en) Apparatus and method for power amplifying using predistortion and radio communication system having the apparatus
JP2019201347A (en) Distortion compensation device and distortion compensation method
JP5336134B2 (en) Predistorter
RU2761856C1 (en) Method for increasing the linearity of high-frequency power amplifiers and apparatus for implementation thereof
US7268620B2 (en) Pre-distortion of non-linear devices
Chen et al. An improved digital predistortion mechanism via joint baseband and radio frequency optimization
US20060091949A1 (en) Signal correction by predistortion
RU2786412C1 (en) Method for compensating nonlinear distortions of high-frequency power amplifiers and a device for its implementation
Zhu et al. Adaptive Volterra-based predistorter design for RF high power amplifiers
Fatungase et al. Real-time Power Amplifier Impairment Assessment using Nonlinear Polynomial with Memory
RU2731128C1 (en) Method for combined digital linearization of power amplifier and quadrature modulator