L’amplificador de potència (PA) és l’element de la cadena de transmissió d‘un sistema de comunicacions responsable de dotar al se nyal del nivell de potència necessari abans d’enviar-lo al canal ràdio, i a la vegada el més crític en termes de linealitat i eficiència energètica. Per aquest motiu, un dels objectius centrals de la investigació en el camp de la radiofreqüència és la
linealització i la millora en l’eficiència d’aquests dispositius, que són
responsables de la major part del consum en els sis temes de transmissió
sense fils. Existeixen diverses tècniques de linealització orientades a garantir la linealitat dels amplificadors de potència, la més utilitzada de les quals és la Predistorsió Digital. D’altra banda, de cara a maximitzar l’eficiència de l’etapa d’amplificació s’han proposat diverses arquitectures d’amplificació eficient. Les més utilitzades actualment són les estructures LINC, Doherty i alimentació dinàmica per seguiment d’envoltant (ET). Finalment, per poder transmetre de forma
concurrent en dos bandes freqüencials (transmissormulti-estàndard) diferents
utilitzant un mateix front-end (sense necessitat d’utilitzar més d’un PA) cal
dissenyar amplificadors Dual-Band (DB) optimitzats per aquestes bandes.
Aquest projecte té com a objectiu contribuir en la linealització d’amplificadors
de potència Dual-Band alimentats de forma dinàmica, és a dir amb ET. Així
doncs, en aquest projecte es presentaran models de comportament polinòmics tridimensionals amb memòria (3D-MP) capa
ços de modelar i posteriorment linealitzar el comportament no lineal i la dinàmica d’amplificadors de potència DB amb ET. Al llarg del projecte es presentaran diferents models del PA i s’avaluaran les seves prestacions amb diferents configuracions, justificant la necessitat d’aplicar models 3D-MP envers configuracions que no tenen en consideració tots els efectes inherents al PA Dual-Band alimentat amb ET. Posteriorment, es seleccionaran els millors models i es realitzarà un estudi similar aplicant-los en la linealització del PA. Finalment, es presentar an resultats que demostren la contribució de la 3D-DPD respecte als models de predistorsió que no consideren totes les particularitats del PA Dual-Band amb alimentació dinàmica. English: The Power Amplifier (PA) is the device in a transmission system responsible of providing the power level needed to the signal before sending it to the radio channel.PA is not only the most power consuming component in the transmitter, but it is also the responsible for the main nonlinear effects in the transmission chain. For this reason, both the linearization and the efficiency improvement are nowadays within the main goals in the research on the radio-frequency field. There are several linearization techniques aimed to ensure linearity in power amplifiers, the most common of which is Digital Predistortion (DPD). On the other hand, there are also several amplifying architectures proposed in order to maximize the power efficiency in the amplification process. The most common efficient architecture are, nowadays, LINC, Doherty, and Dynamic Supply with Envelope Tracking (ET). Finally, Dual-Band Power Amplifiers (DB-PA) are needed in order to allow the use of transmitters with a single front-end transmitting concurrently multi-band signal. This project aims to contribute in the linearization of Dual-Band power amplifiers supplied with the Envelope Tracking technique. Therefore, in this project three-dimensional behavioral memory polynomial models able to model and later linearize the DB-PA supplied with ET. Along this project, different behavioral models are presented and tested in different configurations, measuring their accuracy in order to justify the need of 3D-MP behavioral models in front of other configurations not taking in account all the inherent effects of a DB-PA dynamically supplied. Finally, the best models are selected and applied in linearization in a DPD function. Finally, results supporting the contribution of 3D-DPD are provided. |