功放线性化实现方法

　　图8:(a)框图提供了简化版的Scintera SC1889/69 RFPAL芯片内部Volterra级数发生器，(b)右边显示了Volterra级数公式的配置。

　　监视模块大部分是在数字域中实现的，因为像快速傅里叶变换(FFT)和误差指标产生等功能更适合使用数字信号处理(DSP)技术实现。如图7所示，监视输入部分包括下变频器和ADC,这是提供DSP使用的频谱分解数据所要求的。与依赖于外部下变频器和ADC的DPD相比，RFFB ADC的集成是一个显着的区别。SC1889/69 SoC中采用的这种独特的分割方法可产生单片、高集成度的解决方案，不仅能保持数字方法的灵活性，而且具有模拟方法的简单性和低功耗优势。

　　线性化解决方案的总体性能取决于许多因素。RFPAL方法的最大好处是可以用作回退功放的替代方案。与回退功放相比，功耗仅0.4W的RFPAL可以带来高达4倍的效率改进，并可实现同样比例的总体系统功耗下降。另外，线性化方法能使功放更接近PSAT工作点工作，从而允许使用更小的晶体管实现目标输出功率。功耗的降低意味着可以减少系统的年度运行成本(电气成本)，当天线功率电平大于5W时，可以在相当短时间内弥补RFPAL解决方案的初始成本。

　　下表显示系统功耗和系统效率比回退放大器有明显的优势：效率提高了3倍，系统功耗降低67W以上，年运行成本节省近30美元。虽然不是每个系统都一直工作在最大输出功率，但必须为最差情况设计电源容量和系统冷却要求。与工作在回退模式的功放相比，以前一直被忽视的预失真技术能够极大的减小尺寸/体积以及与电源和冷却部件(散热器、风扇等)相关的成本。

　　在比较RFPAL方法与DPD技术时可以发现一个明显的重要区别。即使DPD可以比RFPAL方法提供更好的最后一级功放效率(表中数据为高出2%,但在大多数情况下差距要小得多)，但DPD的总体系统效率仍低于RFPAL,因为DPD方法具有较高的功耗。当天线输出功率电平低于10W并接近0.5W时，RFPAL系统效率的提高幅度将越来越大，因为DPD功耗在总体系统功耗中所占的比例越来越大。这种差异可以使用Scintera公司在其网站上提供的效率计算器查看。鉴于与DPD相似的校正性能、但改进了功耗和效率、减小了复杂性、降低了系统成本和缩小了外形封装，RFPAL是作为异类网络部署一部分的小型蜂窝设计的理想之选。

　　在比较这些不同的功放线性化方法时，重要的是要认识到，有一些模拟应用是没法使用DPD的，如模拟远程无线电头端、功放模块、中继器和微波回传系统。由于RFPAL方法是一种自适应的RFIN/RFOUT和独立线性化解决方案，不需要外部数字控制，因此全模拟系统也可以使用。图4a所示的数字部分是可选的，主要用于需要报告功能的应用，对上述模拟应用来说不是必需的。SC1889/69易于集成，不需要预失真算法方面的专业知识，因此是工作在回退模式的功放的实用性替代方案。