AM/AM,AM/PM的重要性

一路上

前言

AM-AM，AM-PM，在概念上很好理解，就是幅度和幅度，幅度和相位的对应关系。这组参数一般用来表征功放的线性特征。

在理想的线性PA中，输入输出之间的相位差应该是常数，即输出信号只是输入信号经过幅度放大和加入一定的延时。在实际PA中，由于其非线性的影响，会发生AM-AM失真和AM-PM失真。AM-AM失真是指输出信号和输入信号幅度上的失真，比如当输入信号摆幅进入阈值电压之下或者饱和电压之上时，输出电压信号就会发生截断或削顶，即为AM-AM失真。AM-PM失真是指，非线性PA输入信号幅度上的变化，导致了输出和输入信号之间的相位差的变化。

带记忆的功放

下图为带有记忆效应的功放AM-PM数据，可以看到功放的AM-PM在一定的程度上呈现发散特性。

功放记忆效应产生的原因有很多：

1.输入输出的匹配电路

2.功放的发热

3.功放的输入输出电容对不同频率的表现等

现在我们很少用AM-AM,AM-PM来表征功放的非线性。做雷达的用IM3，做通信的用ACLR/EVM。

AM-PM的重要性体现在什么地方？

在前文讲过DPD的仿真过程，通过对仿真过程的研究发现，DPD的难点并不是射频工程师认为的算法。

其实DPD实现的好坏取决于——功放数据的准确获取。

功放算法模型描述的就是射频板输入——输出的关系。

准确功放输入—输出的关系就关系到DPD实现的程度。

预失真针对的就是不同频率的幅度和相位的变化关系

而在数字域表征功放输入输出变化的量就是幅度和相位。

测试功放的AM-AM，AM-PM可以建立相对准确的输入输出数据。

DPD的算法模型就是建立一个相对准确描述射频板输入-输出特性的数据，然后通过迭代算法产生一组数据去对消射频板的AM-AM,AM-PM失真。

现在我们再回头看一些有预失真功能的芯片。

SC1887可以提升邻道指标10dB左右。

ADRV9002提升在20dB左右

这些预失真都没有实现到仿真的结果，究其原因就是他们的DPD模型不是针对相应的功放设计的，而是用了一个通用数据构建的预失真模型，具有普遍性，而不具备针对性，所以只能设计到10~20左右的提升。

而华为中兴这些大厂能够实现40左右的提升，是因为DPD的功放算法模型数据针对的是每一个功放而建立，所以结果往往要好很多。

总结

写到这里，又发现了射频工程师的重要性，射频工程师的处境并没有我们想象的那么糟，虽然也没有很好。