射频功率放大器的非线性分析与补偿

20/23射频功率放大器的非线性分析与补偿第一部分非线性失真分析方法：分析射频功率放大器非线性失真产生的原因。 2第二部分功率放大器非线性失真补偿技术：介绍补偿非线性失真的基本原理和常用技术。 3第三部分线性化技术：使用预失真和反馈线性化技术来校正非线性失真。 6第四部分数字预失真技术：用数字信号处理器实现预失真 9第五部分补偿电路设计：设计放大器输出匹配网络和反馈回路 12第六部分非线性模型的建立：建立功率放大器的非线性模型 14第七部分非线性失真测量方法：提供测量功率放大器非线性失真的方法和仪器。 18第八部分失真补偿效果评估：评估补偿技术的有效性和改进程度。 20

第一部分非线性失真分析方法：分析射频功率放大器非线性失真产生的原因。关键词关键要点射频功率放大器非线性失真产生的原因,

1.大信号工作时的非线性效应：当射频功率放大器工作在大信号状态时，其晶体管的特性曲线会发生变化，从而导致放大器的增益和相移产生非线性失真。

2.器件参数的非线性：射频功率放大器的器件参数，如晶体管的跨导、漏极电容和栅极电容等，在不同工作状态下会发生变化，从而导致放大器的增益和相移产生非线性失真。

3.外部因素的影响：射频功率放大器的非线性失真也可能受到外部因素的影响，如电源电压、温度和负载匹配等。

射频功率放大器非线性失真分析方法,

1.谐波分析：谐波分析是分析射频功率放大器非线性失调的一种常用的方法，它通过测量放大器输出信号的谐波分量来评估放大器的非线性失真程度。

2.交调失真分析：交调失真分析是一种分析射频功率放大器非线性失调的另一种常用方法，它通过将两个或多个正弦波信号输入放大器，然后测量放大器输出信号中的交调产物分量来评估放大器的非线性失真程度。

3.频谱分析：频谱分析是一种分析射频功率放大器非线性失调的另一种常用方法，它通过测量放大器输出信号的频谱来评估放大器的非线性失真程度。非线性失真产生的原因

射频功率放大器（RFPA）是一种将射频信号放大到所需功率水平的电子器件。它是射频前端的关键部件，其性能直接影响到整个通信系统的性能。射频功率放大器的非线性失真是指其输出信号与输入信号波形不一致的现象。它会造成信号质量下降、频谱扩散、互调干扰等问题，严重影响通信系统的性能。

射频功率放大器的非线性失真主要由以下几个因素引起：

1.放大器的非线性特性：射频功率放大器的放大器件，如晶体管、场效应管等，都具有非线性特性。当输入信号幅度较大时，放大器件的增益会发生变化，从而导致输出信号失真。放大器件非线性特性是射频功率放大器非线性失真的主要原因。

2.放大器的工作点：射频功率放大器的放大器件的工作点也对非线性失真有很大影响。如果放大器件的工作点设置不当，则可能导致放大器件的增益和失真特性发生变化，从而导致非线性失真。

3.放大器输入输出阻抗匹配：射频功率放大器的输入输出阻抗匹配也是影响非线性失真的一个重要因素。如果输入输出阻抗匹配不好，则可能导致信号反射，从而导致非线性失真。

4.放大器的温度变化：射频功率放大器的温度变化也会对非线性失真产生一定的影响。当温度升高时，放大器件的增益和失真特性可能会发生变化，从而导致非线性失真。

5.放大器的电源电压变化：射频功率放大器的电源电压变化也会对非线性失真产生一定的影响。当电源电压变化时，放大器件的增益和失真特性可能会发生变化，从而导致非线性失真。

6.放大器的偏置电压变化：射频功率放大器的偏置电压变化也会对非线性失真产生一定的影响。当偏置电压变化时，放大器件的增益和失真特性可能会发生变化，从而导致非线性失真。第二部分功率放大器非线性失真补偿技术：介绍补偿非线性失真的基本原理和常用技术。关键词关键要点信道均衡

1.信道均衡（CE）是一种补偿功率放大器（PA）非线性失真（NL）的技术，它通过在PA的输入端插入一个预失真滤波器来抵消NL。

2.CE能够有效地补偿AM/AM和AM/PM失真，并改善PA的误比特率（BER）性能。

3.CE的实现方法有多种，包括数字CE、模拟CE和混合CE。

包络跟踪

1.包络跟踪（ET）是一种补偿PANL的技术，它通过跟踪PA的输入包络并将其复制到PA的偏置电压上，使PA的工作点跟随输入包络变化，从而降低NL。

2.ET能够有效地补偿AM/AM失真，并改善PA的BER性能。

3.ET的实现方法有多种，包括模拟ET、数字ET和混合ET。

数字预失真

1.数字预失真（DPD）是一种补偿PANL的技术，它通过在PA的输入端插入一个数字预失真滤波器来抵消NL。

2.DPD能够有效地补偿AM/AM和AM/PM失真，并改善PA的BER性能。

3.DPD的实现方法有多种，包括通用DPD、模型DPD和行为DPD。

反馈线性化

1.反馈线性化（FB）是一种补偿PANL的技术，它通过将PA的输出端信号反馈到PA的输入端，并利用反馈信号来抵消NL。

2.FB能够有效地补偿AM/AM和AM/PM失真，并改善PA的BER性能。

3.FB的实现方法有多种，包括闭环FB和开环FB。

前馈线性化

1.前馈线性化（FF）是一种补偿PANL的技术，它通过在PA的输入端插入一个前馈滤波器来抵消NL。

2.FF能够有效地补偿AM/AM和AM/PM失真，并改善PA的BER性能。

3.FF的实现方法有多种，包括模拟FF和数字FF。

PA结构改进

1.PA结构改进是通过优化PA的结构来降低NL的技术，包括采用多级PA结构、DohertyPA结构和EnvelopeTrackingPA结构等。

2.PA结构改进能够有效地降低PA的NL，并改善PA的BER性能。

3.PA结构改进的方法有很多，需要根据具体应用场景选择合适的PA结构。功率放大器非线性失真补偿技术

#1.非线性失真补偿的基本原理

功率放大器(PA)是非线性器件，在高功率输出时会产生非线性失真，影响信号质量。为了减轻非线性失真，可以采用补偿技术。

功率放大器非线性失真补偿的基本原理是利用负反馈来抵消PA的非线性感性。负反馈放大器将PA输出信号与输入信号进行比较，并将差值放大后送回PA输入端，以抵消PA的非线性失真。

#2.非线性失真补偿的常见技术

常用的非线性失真补偿技术包括：

预失真补偿技术：预失真补偿技术是在PA输入端加入一个预失真网络，将输入信号进行预失真，以抵消PA的非线性失真。预失真网络可以是模拟电路，也可以是数字电路。

反馈补偿技术：反馈补偿技术是在PA输出端加入一个反馈网络，将PA输出信号与输入信号进行比较，并将差值放大后送回PA输入端，以抵消PA的非线性失真。反馈网络可以是模拟电路，也可以是数字电路。

数字预失真补偿技术：数字预失真补偿技术是将PA输入信号进行数字化，然后在数字域中进行预失真处理，再将处理后的信号送入PA。数字预失真补偿技术可以实现更精细的预失真补偿，并且可以适应PA的动态变化。

有源反馈补偿技术：有源反馈补偿技术是在PA输出端加入一个有源反馈网络，将PA输出信号与输入信号进行比较，并将差值放大后送回PA输入端，以抵消PA的非线性失真。有源反馈补偿技术可以实现更快的补偿速度，并且可以适应PA的动态变化。

#3.非线性失真补偿技术的比较

预失真补偿技术的优点是实现简单，成本低，但补偿效果有限，只能补偿PA的低阶非线性失真。

反馈补偿技术的优点是补偿效果好，可以补偿PA的高阶非线性失真，但实现复杂，成本高。

数字预失真补偿技术的优点是补偿效果好，可以适应PA的动态变化，但实现复杂，成本高。

有源反馈补偿技术的优点是补偿速度快，可以适应PA的动态变化，但实现复杂，成本高。

#4.非线性失真补偿技术的应用

非线性失真补偿技术广泛应用于通信系统、雷达系统、导航系统等领域，可以有效降低功率放大器的非线性失真，提高信号质量。第三部分线性化技术：使用预失真和反馈线性化技术来校正非线性失真。关键词关键要点预失真技术

1.基本原理：预失真技术是一种前馈线性化技术，通过在信号发送端引入一个附加信号来补偿射频功率放大器的非线性失真。该附加信号与射频功率放大器的非线性特性相反，从而抵消其造成的失真。

2.实现方法：预失真技术可以通过模拟电路或数字信号处理器来实现。模拟电路实现的预失真技术被称为模拟预失真，数字信号处理器实现的预失真技术被称为数字预失真。

3.应用领域：预失真技术广泛应用于射频功率放大器中，以改善其线性度和降低其失真。它在无线通信、雷达、电子战等领域都有着重要的应用。

反馈线性化技术

1.基本原理：反馈线性化技术是一种闭环线性化技术，通过将射频功率放大器的输出信号反馈到其输入端来减小其非线性失真。反馈环路中的控制器对误差信号进行调整，以使射频功率放大器的输出信号与期望信号一致。

2.实现方法：反馈线性化技术可以通过模拟电路或数字信号处理器来实现。模拟电路实现的反馈线性化技术被称为模拟反馈线性化，数字信号处理器实现的反馈线性化技术被称为数字反馈线性化。

3.应用领域：反馈线性化技术广泛应用于射频功率放大器中，以改善其线性度和降低其失真。它在无线通信、雷达、电子战等领域都有着重要的应用。线性化技术：使用预失真和反馈线性化技术来校正非线性失真

#预失真技术

预失真技术是一种前馈线性化技术，通过在输入信号中引入失真来抵消功率放大器产生的非线性失真。预失真器的设计需要考虑功率放大器的非线性特性，以确保输入信号经过预失真后能够在功率放大器中被线性放大。

预失真技术通常采用模拟电路或数字电路实现。模拟预失真器使用非线性器件来产生失真信号，数字预失真器使用数字信号处理算法来产生失真信号。

预失真技术可以有效地降低功率放大器的非线性失真，但也会增加系统的复杂性和成本。

#反馈线性化技术

反馈线性化技术是一种反馈线性化技术，通过使用反馈信号来校正功率放大器产生的非线性失真。反馈线性化器使用误差放大器来比较功率放大器的输出信号与期望的输出信号，并将误差信号反馈给功率放大器的输入端，以校正功率放大器的非线性失真。

反馈线性化技术通常采用模拟电路或数字电路实现。模拟反馈线性化器使用误差放大器来比较功率放大器的输出信号与期望的输出信号，数字反馈线性化器使用数字信号处理算法来比较功率放大器的输出信号与期望的输出信号。

反馈线性化技术可以有效地降低功率放大器的非线性失真，但也会增加系统的复杂性和成本。

#预失真和反馈线性化技术的比较

预失真技术和反馈线性化技术都是常用的功率放大器线性化技术，各有优缺点。

预失真技术具有以下优点：

*线性化效果好，可以有效地降低功率放大器的非线性失真。

*系统结构简单，成本较低。

预失真技术具有以下缺点：

*需要对功率放大器的非线性特性进行建模，设计复杂。

*容易受到温度和工艺变化的影响，稳定性较差。

反馈线性化技术具有以下优点：

*线性化效果好，可以有效地降低功率放大器的非线性失真。

*系统结构简单，成本较低。

*稳定性好，不受温度和工艺变化的影响。

反馈线性化技术具有以下缺点：

*需要额外的反馈路径，系统复杂性增加。

*容易产生不稳定，需要仔细设计反馈环路。

#总结

预失真技术和反馈线性化技术都是常用的功率放大器线性化技术，各有优缺点。在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的线性化技术。第四部分数字预失真技术：用数字信号处理器实现预失真关键词关键要点数字预失真技术概述

1.数字预失真技术是一种通过数字信号处理器（DSP）实现预失真的技术，能够有效补偿功率放大器（PA）的非线性失真，提高系统性能。

2.数字预失真技术的工作原理是：首先，对PA的非线性失真特性进行建模，得到PA的预失真模型；然后，将输入信号与预失真模型进行卷积运算，得到预失真信号；最后，将预失真信号送入PA，以补偿PA的非线性失真。

3.数字预失真技术具有较高的补偿精度，能够有效改善PA的线性度和功率效率，提高系统性能。

数字预失真技术的优点

1.数字预失真技术具有较高的补偿精度，能够有效改善PA的线性度和功率效率，提高系统性能。

2.数字预失真技术可以实现对PA非线性失真的实时补偿，具有良好的适应性。

3.数字预失真技术可以与其他线性化技术相结合，进一步提高系统性能。

数字预失真技术的局限性

1.数字预失真技术对PA的非线性失真特性建模精度有较高的要求，建模精度越高，补偿效果越好。

2.数字预失真技术需要较高的计算资源，对DSP的性能有较高的要求。

3.数字预失真技术可能会引入额外的延迟，需要在系统设计时考虑延迟对系统性能的影响。

数字预失真技术的应用领域

1.数字预失真技术广泛应用于射频功率放大器领域，可以有效改善PA的线性度和功率效率，提高系统性能。

2.数字预失真技术也应用于其他领域，如通信系统、雷达系统和导航系统等，可以提高系统性能。

数字预失真技术的最新进展

1.数字预失真技术的研究热点之一是宽带数字预失真技术，该技术可以实现对宽带PA的非线性失真进行实时补偿，提高系统性能。

2.数字预失真技术的研究热点之二是自适应数字预失真技术，该技术可以实现对PA非线性失真特性的实时跟踪和补偿，提高系统性能。

3.数字预失真技术的研究热点之三是基于机器学习的数字预失真技术，该技术可以实现对PA非线性失真特性的自动建模和补偿，提高系统性能。

数字预失真技术的发展趋势

1.数字预失真技术的发展趋势之一是宽带数字预失真技术，该技术可以实现对宽带PA的非线性失真进行实时补偿，提高系统性能。

2.数字预失真技术的发展趋势之二是自适应数字预失真技术，该技术可以实现对PA非线性失真特性的实时跟踪和补偿，提高系统性能。

3.数字预失真技术的发展趋势之三是基于机器学习的数字预失真技术，该技术可以实现对PA非线性失真特性的自动建模和补偿，提高系统性能。数字预失真技术

数字预失真技术是一种利用数字信号处理器（DSP）对射频功率放大器（PA）的非线性特性进行补偿的技术。该技术通过对PA的输入信号进行预处理，使其在经过PA放大后能够得到一个更线性的输出信号。数字预失真技术可以有效地提高PA的线性度和功率效率，同时降低其失真和噪声。

数字预失真技术的原理是：首先，对PA的非线性特性进行建模。该模型可以是基于测量数据得到的，也可以是基于理论分析得到的。然后，利用该模型对PA的输入信号进行预处理。预处理的方法可以是线性预失真、非线性预失真或两者结合。线性预失真是对PA的输入信号进行线性变换，使其在经过PA放大后能够得到一个更线性的输出信号。非线性预失真是对PA的输入信号进行非线性变换，使其在经过PA放大后能够得到一个更线性的输出信号。

数字预失真技术具有许多优点：

*能够有效地提高PA的线性度和功率效率。

*能够降低PA的失真和噪声。

*可以通过调整预处理算法来补偿PA的非线性特性。

*可以通过软件实现，因此具有较高的灵活性。

数字预失真技术也被广泛应用于射频通信系统中，特别是在高功率PA应用中。

数字预失真技术的研究现状

近年来，数字预失真技术的研究取得了很大的进展。研究的主要方向包括：

*预失真算法的研究。预失真算法是数字预失真技术的基础。目前，已经提出了多种预失真算法，包括线性预失真算法、非线性预失真算法和两者结合的算法。

*预失真模型的研究。预失真模型是数字预失真技术的关键。目前，已经提出了多种预失真模型，包括基于测量数据得到的模型和基于理论分析得到的模型。

*预失真系统的研究。预失真系统是数字预失真技术的应用平台。目前，已经提出了多种预失真系统，包括基于DSP的预失真系统和基于FPGA的预失真系统。

数字预失真技术的发展前景

数字预失真技术是一种很有前景的技术。随着射频通信系统的发展，对PA的线性度和功率效率的要求越来越高。数字预失真技术能够有效地提高PA的线性度和功率效率，因此具有广泛的应用前景。数字预失真技术的研究热点包括：

*预失真算法的研究。研究新的预失真算法，以提高预失真效果。

*预失真模型的研究。研究新的预失真模型，以提高预失真的准确性。

*预失真系统的研究。研究新的预失真系统，以提高预失真系统的性能。

数字预失真技术有望在射频通信系统中得到广泛的应用，并成为射频通信系统中不可或缺的关键技术之一。第五部分补偿电路设计：设计放大器输出匹配网络和反馈回路关键词关键要点放大器输出匹配网络设计

1.匹配网络类型选择：考虑系统频率范围、功率电平、带宽等因素，选择合适的匹配网络类型，如L型匹配、T型匹配、π型匹配等。

2.匹配网络参数优化：通过优化匹配网络的元件参数，使放大器的输出阻抗与负载阻抗匹配，以最大限度地传递功率并减少反射。

3.考虑匹配网络的损耗：匹配网络元件不可避免地会引入损耗，因此需要选择损耗较低的元件，并合理设计匹配网络拓扑结构，以减少总损耗。

反馈回路设计

1.反馈类型选择：根据系统要求和放大器的特性，选择合适的反馈类型，如负反馈、正反馈或组合反馈。

2.反馈回路设计：设计反馈回路的拓扑结构、增益和相位特性，以实现系统稳定性和性能优化。

3.反馈回路稳定性分析：分析反馈回路的稳定性，并采取措施提高系统稳定性，如使用适当的补偿技术或调整反馈回路参数。补偿电路设计

在射频功率放大器设计中，补偿电路对于保证系统稳定性和性能发挥着至关重要的作用。其主要目的是对放大器的非线性行为进行补偿，从而提高放大器的线性度和功率效率，同时确保放大器在宽带范围内具有良好的稳定性。

放大器输出匹配网络设计

放大器输出匹配网络的设计目标是实现放大器输出阻抗与负载阻抗之间的匹配，从而保证放大器输出功率的最大化传输到负载，同时避免反射波回流到放大器引起不稳定。根据放大器的具体拓扑结构和工作频率，可以采用不同的匹配网络结构，如L-C匹配网络、π型匹配网络、T型匹配网络等。

反馈回路设计

反馈回路的设计目的是对放大器的非线性行为进行补偿，从而提高放大器的线性度和功率效率。反馈回路的类型主要有负反馈和正反馈。负反馈可以降低放大器的增益和非线性失真，提高放大器的稳定性，但会降低放大器的功率效率。正反馈可以提高放大器的增益和功率效率，但会降低放大器的稳定性。因此，在设计反馈回路时，需要综合考虑放大器的稳定性、线性度和功率效率等因素，选择合适的反馈类型和反馈量。

系统稳定性分析

补偿电路设计的最终目标是保证放大器系统的稳定性。系统稳定性分析可以采用奈奎斯特稳定性判据或波德图法来进行。奈奎斯特稳定性判据是基于开环增益的极点和零点在复平面上分布情况来判断系统稳定性的方法。波德图法是基于开环增益的幅度和相位随频率变化情况来判断系统稳定性的方法。

性能评价

补偿电路设计的性能评价主要包括放大器的线性度、功率效率和稳定性。放大器的线性度可以通过测量放大器的输出功率与输入功率的关系曲线来评估。放大器的功率效率可以通过测量放大器的输出功率与输入功率的比值来评估。放大器的稳定性可以通过测量放大器的输出功率和增益随频率变化情况来评估。第六部分非线性模型的建立：建立功率放大器的非线性模型关键词关键要点非线性模型的建立

1.建立功率放大器的非线性模型是分析和补偿非线性失真的基础。

2.非线性模型的建立需要考虑功率放大器的结构、工作原理、以及非线性特性。

3.常用的非线性模型包括经验模型、数学模型、物理模型等。

经验模型

1.经验模型是基于对功率放大器非线性特性的经验观察和总结而建立的模型。

2.经验模型通常采用简单的数学函数来描述功率放大器的非线性特性，如多项式模型、指数模型、分段线性模型等。

3.经验模型的优点是简单易用，但其精度有限，只能用于近似分析和补偿非线性失真。

数学模型

1.数学模型是基于功率放大器的非线性方程组建立的模型。

2.数学模型可以准确地描述功率放大器的非线性特性，但其求解通常比较复杂。

3.数学模型的优点是精度高，可以用于精确分析和补偿非线性失真。

物理模型

1.物理模型是基于功率放大器的物理结构和工作原理建立的模型。

2.物理模型可以准确地描述功率放大器的非线性特性，并且可以用于分析和补偿非线性失真。

3.物理模型的优点是精度高，可以用于精确分析和补偿非线性失真。

非线性模型的应用

1.非线性模型可以用于分析功率放大器的非线性失真。

2.非线性模型可以用于补偿功率放大器的非线性失真。

3.非线性模型可以用于优化功率放大器的设计。

非线性模型的未来发展

1.随着功率放大器技术的发展，非线性模型也需要不断发展和改进。

2.未来，非线性模型将朝着更加准确、更加通用、更加易用的方向发展。

3.非线性模型将在功率放大器的设计、分析和补偿中发挥越来越重要的作用。非线性模型的建立：建立功率放大器的非线性模型，用于分析和补偿非线性失真。

为了准确分析和补偿功率放大器的非线性失真，需要建立一个能够描述其非线性特性的模型。常用的非线性模型有以下几种：

1.多项式模型

多项式模型是最简单的非线性模型，它将放大器的输出功率表示为输入功率的多项式函数。该模型的优点是结构简单，参数容易确定，但其精度有限，只能用于分析和补偿轻微的非线性失真。

2.Volterra级数模型

Volterra级数模型将放大器的输出功率表示为输入功率的Volterra级数展开式。该模型的优点是精度高，可以用于分析和补偿复杂的非线性失真，但其结构复杂，参数难以确定。

3.神经网络模型

神经网络模型是一种基于人工神经网络的非线性模型。该模型的优点是能够逼近任意非线性函数，精度高，但其结构复杂，训练时间长。

4.基于物理机制的模型

基于物理机制的模型将放大器的非线性特性归因于其内部的物理机制，例如晶体管的非线性特性、谐振电路的非线性特性等。该模型的优点是精度高，能够揭示放大器非线性失真的根源，但其结构复杂，参数难以确定。

在实际应用中，通常根据放大器的具体情况选择合适的非线性模型。对于轻微的非线性失真，可以使用多项式模型或Volterra级数模型。对于复杂的非线性失真，可以使用神经网络模型或基于物理机制的模型。

非线性模型的参数确定

非线性模型的参数需要根据放大器的实测数据来确定。常用的参数确定方法有以下几种：

1.最小二乘法

最小二乘法是一种常用的参数确定方法，它通过最小化模型输出与实测数据之间的误差平方和来确定模型的参数。该方法的优点是简单易行，但其精度有限，只能用于确定简单的非线性模型的参数。

2.最大似然估计法

最大似然估计法是一种基于统计学原理的参数确定方法，它通过最大化模型输出与实测数据之间似然函数来确定模型的参数。该方法的优点是精度高，但其计算复杂度高，只能用于确定简单的非线性模型的参数。

3.遗传算法

遗传算法是一种基于生物进化的参数确定方法，它通过模拟生物的进化过程来确定模型的参数。该方法的优点是能够找到全局最优解，但其计算复杂度高，只能用于确定简单的非线性模型的参数。

在实际应用中，通常根据非线性模型的复杂程度选择合适的参数确定方法。对于简单的非线性模型，可以使用最小二乘法或最大似然估计法。对于复杂的非线性模型，可以使用遗传算法。

非线性模型的应用

非线性模型可以用于分析和补偿功率放大器的非线性失真。

1.非线性失真的分析

通过非线性模型，可以分析功率放大器的非线性失真特性，包括非线性失真的类型、程度和影响因素等。这些信息对于设计和优化功率放大器非常重要。

2.非线性失真的补偿

通过非线性模型，可以设计和实现非线性失真的补偿电路。补偿电路可以抵消放大器非线性失真的影响，从而提高放大器的线性度。常用的补偿方法有前馈补偿、反馈补偿和自适应补偿等。

非线性模型在功率放大器设计和优化中发挥着重要作用。通过非线性模型，可以分析和补偿放大器的非线性失真，从而提高放大器的线性度和性能。第七部分非线性失真测量方法：提供测量功率放大器非线性失真的方法和仪器。关键词关键要点【输入功率扫频法】：

1.输入功率扫频法是射频功率放大器非线性失真最常用的测量方法，适用于各种类型功率放大器。

2.测量时，需要将输入功率在一定的范围（通常为-10dBm至30dBm）内变化，并记录输出功率和失真度。

3.测量结果可以绘制成功率增益与输入功率的关系曲线，以及失真度与输入功率的关系曲线。

【失真度计算法】：

非线性失真测量方法

1.调制带宽法

调制带宽法是一种测量功率放大器非线性失真的经典方法。该方法通过将已知调制信号施加到功率放大器的输入端，然后测量放大器输出端的频谱来评估放大器的非线性失真。

调制带宽法测量非线性失真，通常采用频谱分析仪，将正弦波信号调制到载波信号上，然后将调制后的信号输入功率放大器。在输出端，将信号送到频谱分析仪，测量输出频谱。在频谱图中，可以观察到载波信号的频谱线及其附近的谐波信号。谐波信号的幅度反映了功率放大器的非线性失真程度。

2.交调失真测量法

交调失真测量法是一种测量功率放大器非线性失真的常用方法，也是一种非常灵敏的测量方法。通过将频率相同的两个正弦波信号同时施加到功率放大器的输入端，然后测量放大器输出端的交调产物来评估放大器的交调失真。交调失真产生于功率放大器输入信号的互调，其最终结果是希望获得的输出频率信号（基波）上叠加了不需要的频率分量（谐波、互调分量）。

该方法的原理是将两个频率接近的正弦波信号作为激励信号输入功率放大器，由于功率放大器是非线性的，输出信号中除了激励信号外，还会产生一些与激励信号频率不同的交调产物。这些交调产物可以由频谱分析仪测量出来，通过计算交调产物的幅度与激励信号幅度的比值，可以得到功率放大器的交调失真度。

3.误差矢量幅度法

误差矢量幅度法（EVM）是一种测量功率放大器非线性失真的方法，也是一种非常准确的测量方法。该方法通过将已知调制信号施加到功率放大器的输入端，然后测量放大器输出端信号的误差矢量幅度来评估放大器的非线性失真。

4.邻近信道功率比法

邻近信道功率比法（ACPR）是一种测量功率放大器非线性失真的方法，主要用于评估功率放大器的带外辐射。该方法通过将已知调制信号施加到功率放大器的输入端，然后测量放大器输出端信号的邻近信道功率比来评估放大器的非线性失真。第八部分失真补偿效果评估：评估补偿技术的有效性和改进程度。关键词关键要点补偿技术评估指标

1.误差矢量幅度（EVM）：用以评估射频功率放大器输出信号的质量，反映了输出信号与理想信号之间的差异。EVM越低，非线性失真越小，信号质量越好。

2.邻信道泄漏功率比（ACLR）：用于评估射频功率放大器输出信号对相邻信道的干扰程度。ACLR越高，相邻信道泄漏功率越小，干扰程度越低。

3.带外辐射功率：表示射频功率放大器输出信号中超出指定带宽部分的功率。带外辐射功率越低，对其他无线电系统的干扰越小。

补偿效果评估方法

1.基于误差信号的评估方法：将射频功率放大器的输出信号与理想信号进行比较，计算误差信号的功率或幅度，以此评估补偿效果。

2.基于频谱分析的评估方法：通过频谱分析仪测量补偿前后射频功率放大器输出信号的频谱，分析失真分量及其幅度，以此评估补偿效果。

3.基于眼图分析的评估方法：通过示波器测量补偿前后射频功率放大器输出信号的眼图，分析眼图的形状、大小