Skip to main content
SUPERVISOR
Asghar Gholami,Rasoul Dehghani
اصغر غلامی (استاد مشاور) رسول دهقانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Fahimi
زهرا فهیمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Linearization of RF Power Amplifier using Injection Technique
The role of an RF power amplifier (PA), as an integral part of any transmitter system, is to increase the power level of the RF signal. Power efficiency and linearity are two important parameters in the design of an RF PA. The power efficiency is improved when the active device in the PA circuit operates as a switch with minimum power dissipation. But the operation of the active device in switching mode leads to large amount of distortion in the output signal that causes spectral regrowth of the output signal spectrum and thus increases the interference with adjacent channels. In modern communication systems signals with variable envelope such as M-QAM and QPSK are used to improve the signal spectrum efficiency and to optimally exploit the channel capacity. Due to the high peak to average power ratio (PAPR) in these signals, the linearity of the PA becomes crucial. As a result, employing proper linearization technique for improving the linearity of the PA is necessary. A PA with enhanced linearity can operate near its compression point that in turn results in higher power efficiency of the amplifier. In recent years, many linearization techniques have been proposed which among them; the predistortion is relatively simple and low cost. One of the most recent predistortion methods in the baseband digital predistortion is the injection technique that the main idea behind that is to add proper extra components to the baseband signal to eliminate the distortion at the PA output. Injection techniques are consisted of different types such as second harmonic, difference frequency and third order intermodulation components. In this thesis the third order distortion components injection method has been used to linearize an RF power amplifier. The performance of the proposed technique is examined for different non-constant envelope modulations such as 16QAM, 64QAM and QPSK. For this purpose, a cascode 2.5GHz justify; MARGIN: 0cm 0cm 0pt; unicode-bidi: embed; DIRECTION: ltr" Key Words: RF power amplifier, Injection, Digital predistortion, Variable envelope modulation
تقویت کننده ی توان رادیویی، مهمترین بخش در یک سیستم فرستنده است که سطح توان سیگنال رادیویی را قبل از ارسال در فرستنده افزایش می دهد. در میان انواع چالش های موجود برای طراحی یک تقویت کننده ی توان رادیویی، دستیابی هم زمان به بازده بالا به همراه رفتار خطی قابل قبول، مهمترین چالش می باشد. بازده زمانی افزایش می یابد که المان فعال بکار رفته در تقویت کننده به صورت یک سوئیچ کارکند بطوری که تلفات زمان هدایت آن به حداقل مقدار ممکن برسد. البته کار در این ناحیه، باعث بوجود آمدن اعوجاج هایی در سیگنال خروجی می شود. این اعوجاج ها، باعث گسترش طیف سیگنال خروجی و تداخل آن با کانال های مجاور شده و نرخ خطای بیت داده های انتقالی را افزایش می دهد. امروزه در سیستم های مخابراتی مدرن، از سیگنال های با پوش متغیر مانند M-QAM و QPSK به منظور افزایش بازده طیف سیگنال و ظرفیت کانال استفاده می شود. به دلیل بالا بودن نسبت حداکثر توان به توان متوسط در این مدوله‌سازی‌ها، لازم است تقویت کننده ی قدرت بکار رفته تغیرات پوش سیگنال را به خوبی دنبال کند. بنابر این مسئله ی خطی سازی در تقویت کننده های توان از اهمیت خاصی برخوردار است. با افزایش میزان خطی بودن، تقویت کننده می تواند نزدیک به ناحیه ی فشردگی کارکند که منجر به افزایش بازده توان تقویت کننده نیز می شود. در سال های اخیر، تکنیک های بسیاری برای خطی سازی ارائه شده اند که از میان آن ها پیش اعوجاج دیجیتال نسبتأ ساده و با هزینه ی کمتر می باشد. یکی از روش های پیش اعوجاج دیجیتال در باند پایه، روش تزریق است که ایده ی این روش اضافه کردن مولفه هایی به سیگنال در باند پایه برای حذف اعوجاج ها در خروجی تقویت کننده می باشد. روش تزریق شامل انواع مختلفی مانند تزریق اختلاف فرکانسی، تزریق هماهنگ دوم و تزریق مولفه های اعوجاج مرتبه hy;ی سوم می باشد. در این پایان نامه به منظور خطی سازی تقویت کننده ی توان از روش تزریق مولفه های اعوجاج مرتبه ی سوم در باند پایه استفاده شده است و عملکرد آن بر روی یک تقویت کننده ی توان کسکد کلاس A با فرکانس مرکزی GHz5/2 با بهره توانdB15 و توان ورودی در نقطه فشردگیdB1 به اندازه‌ی dBm2/4 با انواع ‌مدوله‌سازی پوش متغیرمانند QAM16، QAM64 و QPSK بررسی شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که با استفاده از روش خطی سازی مذکور، نسبت توان کانال مجاور به توان کانال مطلوب برای سیگنال های QAM16، QAM64 و QPSK به ترتیب به اندازه ی dB21، dB5/21 و dB26 کاهش یافته است. کلمات کلیدی : 1- تقویت کننده ی توان رادیویی 2- تزریق 3- پیش اعوجاج دیجیتال 4- مدوله‌سازی پوش متغییر

ارتقاء امنیت وب با وف بومی