射频功率放大器的线性化技术

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放大器参数说明
工作频率范围（F）： 指放大器满足各级指标的工作频率范围。放大器实际的工作频率范围可 能会大于定义的工作频率范围。 功率增益（G）： 指放大器输出功率和输入功率的比值，单位常用“dB”。 增益平坦度(ΔG)： 指在一定温度下，在整个工作频率范围内，放大器增益变化的范围。增 益平坦度由下式表示（见图1）: 三阶截点（IP3）： 测量放大器的非线性特性，最简单的方法是测量1dB压缩点功率 电平P1dB。另一个颇为流行的方法是利用两个相距5到10MHz的邻 近信号，当频率为f1和f2的这两个信号加到一个放大器时，该放 大器的输出不仅包含了这两个信号，而且也包含了频率为 mf1+nf2的互调分量（IM），这里，称m+n为互调分量的阶数。在 中等饱和电平时，通常起支配作用的是最接近基音频率的三阶分 量（见图4）。

图1 ΔG=±（Gmax-Gmin）/2dB ΔG：增益平坦度 Gmax：增益――频率扫频曲线的幅度最大值 Gmin：增益――频率扫频曲线的幅度最小值 噪声系数(NF)： 噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值，单位常用 “dB”。 噪声系数由下式表示：NF=10lg(输入端信噪比/输出端信噪比） 在放大器的噪声系数比较低（例如NF<1）的情况下，通常放大器的噪声 系数用噪声温度（T）来表示。 噪声系数与噪声温度的关系为：T=（NF-1）T0 或 NF=T/T0+1 T0-绝对温度（290K） 噪声系数与噪声温度的换算表 (见图2) 1分贝压缩点输出功率（P1dB）： 放大器有一个线性动态范围，在这个范围内，放大器的输出功率随输入 功率线性增加。这种放大器称之为线性放大器，这两个功率之比就是功 率增益G。随着输入功率的继续增大，放大器进入非线性区，其输出功 率不再随输入功率的增加而线性增加，也就是说，其输出功率低于小信 号增益所