前馈超线性技术在星用固放中的应用
2 前馈超线性星用固放设计
本方案以一个UHF工作频段、输出功率为25 W的星用固放引入前馈超线性技术，通过改善功放线性度的实例介绍前馈超线性技术在星用固放中的应用。前馈超线性星用固放的原理框图如图2所示。
2．1 推动放大器
推动放大采用两级放大，输入和输出都设计有隔离器以保证驻波，两级放大级间加带通滤波器，对小信号进行滤波，以保证最终输出的信号频谱纯净，选用的第二级功率管1 dB压缩点功率较大，处于完全线性的工作状态，保证足够的功率回退，实现高线性。
设定双音测试信号频率为f1=f0MHz，f1=(f0+10)MHz，对推动放大进行仿真，仿真结果如图3所示，推动放大三阶交调系数IM3-30 dBc。推动放大最终实现指标：1 dB压缩点输出功率≥30 dBm；三阶交调系数IM3≤-30 dBc(输出功率24 dBm时)；小信号增益≥20 dB。
2．2 主功率放大器
主功率放大主要功能是完成对信号的功率放大，实现大功率输出。主功率放大采用两级放大，输入端加隔离器，输出端加环行器加大功率负载，以保证输入输出驻波。
设定双音测试信号频率为f1=f0 MHz，f1=(f0+1)MHz，对主功率放大进行仿真，仿真结果如图4所示，主功率放大三阶交调系数IM3-22 dBc。主功率放大最终实现指标：1 dB压缩点输出功率≥44 dBm；三阶交调系数IM3≤-20 dBc@P-1db；信号增益≥20 dB。
2．3 辅助功率放大器
辅助功率放大器的主要功能是完成对失真信号的放大，与主路信号中的失真信号幅度相等，相位相反，以抵消主路信号的失真，从而实现高线性输出。辅助功率放大采用两级功率管放大，最终实现以下指标1 dB压缩点输出功率≥37 dBm；三阶交调分量≤-20 dBc@P-1 dB；小信号增益≥30 dB。
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