SDR技术在发射机里的一个不算特殊的应用--理想情况下如何省掉发射低通 [复制链接]

SDR技术在发射机里的一个不算特殊的小众应用---利用预失真补偿方式在理想情况下省掉发射机低通。


附图内是一个最简单的硬件笛卡尔反馈回路的预失真补偿器的框图。


我们在短波上大量使用亚倍频滤波器做为发射机低通，用以抑制谐波。但是发射机低通造价高、损耗大并且占用了大量的设备体积，
特别是对于便携机来讲更是设计师的麻烦。 事实上谐波及其他杂散都可以认为是主信号的失真产物，那么无论通过何种形式如果能
够抑制失真那么谐波及杂散也将被抑制。如果技术成熟那么基于此理论发射机的亚倍频滤波器也是可以适当减少或彻底去除的。






附图内是KX3系统框图


现在市面上出现了一些ZIF或LIF结构的SDR收发机，但是可能由于设计者的原因或其他原因没有将发射机预失真部分考虑在内。
拿KX3举例，事实上收发信机的算法DSP工作强度最大的时候是在RX状态，而TX状态则非常轻松就可以完成，那么如果将KX3的接收
部分经过一部分衰减后再连接发射机功放输出，通过数字预失真算法在发射时利用DSP空闲负荷进行补偿，将有可能达到减少杂散发射
最终省去发射机低通或部分省去的效果。

等兔子头的硬道理

看了图，目测没法消掉功放的非线性失真。

内容来自Android手机客户端

数字预失真（DPD）其实在基站里已经大规模应用多年,只是我们业余HF上还不多，但是大功率的电台，特别是广播电台已经有配备，用于改善发射机效率和减少失真度。CMX998原设计是针对TETRA这类的数字调制设备所研制的已有10多年的历史，框图内没有标出它所附带的各种滤波器及延时部件，所以直观上好像不能达到目的。这颗芯片是用于在AB类放大器情况下改善放大器线性度，从而使发射机达到PI/4-QPSK的基本技术规范要求，也就是发射时的眼图保障所用。 基站里的DPD就更加复杂了，ADI都有专门的ADC及专用芯片来针对这个市场。早年间的基站功放预失真就是简单的前馈放大器，通过功率合成与分配外加延时线来完成预失真的工作。但是由于数字技术的发展这部分已经由SDR技术接管了，并且比前馈放大器更加节能高效。


模拟前馈放大器框图


KX3这类结构可以做到的DPD技术构建框图

DPD已成为提高功率放大器效率的主流应用技术，可以将效率提高到接近50%左右的水平。

bg8ht:DPD已成为提高功率放大器效率的主流应用技术，可以将效率提高到接近50%左右的水平。 (2014-08-24 21:22) 

做的好的有希望少用点LPF了

预失真对IMD3的改善意义更大, IMD3用什么滤波器都滤不掉.

bh1phl:预失真对IMD3的改善意义更大, IMD3用什么滤波器都滤不掉. (2014-08-25 16:05)

确实是

在电力电子领域，日本人首先提出了有源滤波的概念。

言而简之，就是耦合一些东西到信号中去，这些东西正好能够与需要滤掉的东西抵消。。。

技术贴，这个的顶

对我来说，是全新的东西，慢慢学吧

广义卡尔曼滤波器

BG8AAS:在电力电子领域，日本人首先提出了有源滤波的概念。
言而简之，就是耦合一些东西到信号中去，这些东西正好能够与需要滤掉的东西抵消。。。[表情]  (2014-08-25 20:59) 

主动降噪也是这路子。

ironman:广义卡尔曼滤波器[表情]  (2014-08-25 22:49) 

兔子头在论坛掀起技术研究的氛围。

高人啊，太深奥了！

bd4igh:高人啊，太深奥了！[表情]  (2014-08-26 10:26) 

哪有啥高深东西，其实道理特简单，就是通过接收机来检测发射机发射时的波形与预想值的差值。然后再通过一定的算法预先补偿回来，有点跟开车把握方向盘一样，不停的修正路线到预想值。为了防止过冲（开车画龙），还得引入I兄说的卡尔曼滤波器这类东西。

BD1CM:哪有啥高深东西，其实道理特简单，就是通过接收机来检测发射机发射时的波形与预想值的差值。然后再通过一定的算法预先补偿回来，有点跟开车把握方向盘一样，不停的修正路线到预想值。为 .. (2014-08-26 10:46) 

对于已调信号,不那么容易.

ironman:对于已调信号,不那么容易.[表情] (2014-08-28 03:33) 

确实实现的时候有难度，但是道理却就是这么一下。

就像人倒退着画直线，回头看看画歪了再调整一下是不是这个理！