The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회)
권호 표지

The Design of Predistortion Linearizer with Polar Function Generator for Cellular Band Using Even Order Harmonic Signals

2차 고조파 신호를 이용한 극 함수 발생기를 갖는 셀룰라 밴드용 전치 왜곡 선형화기 설계

  • Kim, Ell-Kou (School of Electronics Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Jeon, Ki-Kyoung (School of Electronics Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Kim, Young (School of Electronics Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Kwon, Sang-Keun (School of Electronics Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Yoon, Young-Chul (Electronics and Information Communication Engineering, Kwandong University)
  • 김일규 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 전기경 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 김영 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 권상근 (금오공과대학교 전자공학부) ;
  • 윤영철 (관동대학교 전자정보통신공학부)
  • Published : 2006.11.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

This paper proposes a new predistortion linearizer with amplitude modulator and PFG(Polar Function Generator) using second order harmonic signals. This linearizer consists of PFG that combine with in-phase and quadrature-phase of second harmonic signals and amplitude modulator in main path. The predistorted third order intermodulation distortion(IMD3) signals that are generated by amplitude modulator with fundamental and PFG signals, improve a amplifier nonlinear characteristics. The proposed linearizer and amplifier have been manufactured and tested to operate in cellular base-station transmitting band$(869\sim894MHz)$. The test results show that IMD3 can be removed by more than 22.5 dB in case of CW 2-tone signals ${\Delta}f=1$ MHz, and the adjacent channel power ratio(ACPR) also can be improved by more than 8.4 dB for CDMA IS-95 1FA signals.

본 논문은 주 신호에서 추출한 2차 고조파 신호를 극 함수 형태로 만들어 주 신호와 진폭 변조를 시키는 새로운 방식의 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 선형화기는 2차 고조파 신호의 동 위상과 직각 위상 신호 결합으로 만들어진 극 함수 발생기와 주 경로의 진폭 변조기로 구성되어 있다. 극 함수 발생기 신호와 주 신호가 진폭 변조되어 .만들어진 전치 왜곡 3차 혼변조 신호는 전력 증폭기의 비선형 특성을 개선시킬 수 있으며, 셀룰라 기지국 송신 대역$(869{\sim}894MHz)$의 증폭기를 제작하여 증폭기 비선형 특성을 확인하였다. 반송파 2톤 신호를 인가하였을 때, 주파수 간격이 1 MHz에서 전력 증폭기의 3차 혼변조는 22.5 dB 이상 개선되었고, CDMA-IS95 1FA의 경우에는 이격 지점 885 kHz에서의 인접 채널 전력비(ACPR)는 8.4 dB 이상 개선됨을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Steve C. Cripps, RF Power Amplifiers for Wireless Communications, Artech House, pp. 179-218, 1999
  2. Peter B. Kenington, High-linearity RF Amplifier Design, Artech House, pp. 21-85, 2000
  3. 김일규, 전기경, 김 영, 윤영철, '동 위상 변조기를 이용한 전치왜곡 선형화기 설계', 한국항행학회논문지, 10(1), pp. 41-47, 2006년 3월
  4. Y. Kim, H.-S. Jang, S.-U. Kim, I.-S. Chang, and Y.-C. Jeong, 'A new predistorter using low frequency intermodulation signals injection of a harmonic generator', IEICE Trans. Electron., vol. E86-C, no. 8, Aug. 2003
  5. Dong Jin, Wing Shing Chan, Shi Man Li, and Chung Wai Li, 'New linearization method using interatage second harmonic enhancement', IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 8, issue 11, pp. 402-404, Nov. 1988
  6. Y. Kim, I.-S. Chang, and Y.-C. Jeong, 'An analog predistortion linearizer design', Microwave Journal, vol. 48, no. 2, pp. 118-126, Feb. 2005
  7. 김일규, 전기경, 김영, 윤영철, '원함수 발생기를 이용한 전력 증폭기의 전치 왜곡 선형화기 설계', 춘계 마이크로파 학술대회, 29(1), pp. 185-188, 2006년 5월
  8. S.-Y. Kim, M.-A. Jang, K.-K. Jeon, Y. Kim, and Y.-C. Jeong, 'An analog linearizer using second harmonic signals feedforwarding', 35th EUMC Conference, pp. 1599-1602, Oct. 2005
  9. 강민수, 강원태, 장익수, '반사형 저위상 변화 감쇠기의 설계', 전자공학회논문지, 34-D(9), pp. 697-702, 1997년 9월