Abstract
In this paper, a power amplifier intermodulation distortion has been analyzed to improve linearity and the analysis results are used to minimize the distortion for linear power amplifier design. The proposed design technique is which the intermodulation distortions of the final amplifier are removed by driver intermodulation distortions. This proposed technique is based on AM to AM distortion analysis using power series, and AM to PM distortion analysis results using Bessel function. To verify this technique implement a cellular HPA(High Power Amplifier) 30W. From the results of the implementation and measurement for the linear power amplifier, the spurious characteristic is shown as 50 dBc at 1.98 MHz with 30 W with 20FA. These results show that distortion characteristics are improved as much as 10 dB in spurious characteristic compared with conventional design method.
본 논문에서는 전력증폭기의 선형성을 개선하기위해서 전력증폭기에서 발생되는 왜곡을 해석하여 전력 증폭기의 선형성 개선 개념을 제시하고 검증하였다. 연구에서는 전력증폭기를 구동 증폭기와 종단 증폭기로 구분하여 종단 증폭기에서 발생되는 비선형 왜곡 성분을 구동증폭기의 왜곡성분으로 상쇄시키는 개념이 제시된다. 본 논문에서 전력증폭기의 AM to AM은 Power Series로 해석하였으며, AM to PM 왜곡은 Bessel 함수를 이용하여 해석하였다. 본 개념을 검증하기 위하여 셀룰라 대역의 30W 전력 증폭기를 구현하여 검증하였다. 설계 및 제작된 전력 증폭기는 z대역에서 30W@20FA 출력할 경우 스퓨리어스 특성이 51dBc @ 1FA,$20FA{\pm}1.98MHz$의 특성을 나타내었다. 이러한 결과는 10dE의 스퓨리어스 특성 개선을 보였다.
