随着无线通信技术飞速发展,发射机结构如雨后春笋似地发展。凭借着频谱利用率高、结构简单等特点,射频多带发射机得到了广泛的应用。在射频双带发射机中,功率放大器的非线性特征会导致输出信号频谱扩展,导致中心频点相近的两个频带的信号相互影响,产生不同于单带发射机的非线性失真。在5G时代,为了给用户提供高达1Gb/s的数据传输速率,就需要发射机支持多频带和多标准,以及高阶调制用于提高频谱效率和数据吞吐量,例如载波聚合技术以及应用于LTE-A的OFDM调制等。这种复杂的高阶调制会带来很高的峰均比(PAPR),对射频发射机的效率和线性度产生很大的影响。本文从提高发射机效率和线性度的目的出发,利用包络跟踪功率放大器去提高双带发射机效率,利用数字预失真技术去改善双带发射机的线性度。本文的主要工作和创新点如下:1.本文阐述了包络跟踪(Envelope Tracking,ET)结构相对于其他提高功放效率的结构的优势,以及自身的一些缺点。然后着重研究了应用于ET结构的电源调制器,分析了各种电源调制器结构的特点。经过对比,最终选择了多电平切换结构,并在此基础上利用DAC的思想进行了改进。2.数字控制系统比起模拟控制系统更容易控制延时,结构相对简单,还能跟数字预失真相结合,所以本文使用FPGA来控制多电平的切换。本文利用降摆率算法降低了包络带宽,降低了多电平结构的开关切换速率,最终在FPGA生成控制多电平切换的控制信号。3.本文利用主成分分析(Principal Components Analysis,PCA)算法减少了数字预失真的模型系数数量,进而减少了数字预失真的计算量以及复杂度。根据双带发射机的特点,对双带数字预失真结构进行了分析,在现有的双带数字预失真技术的基础上利用PCA算法进行了降维处理。通过实验测试,在不经过迭代算法的情况下,单带和双带激励情况下的ACPR降低了18dBc,达到了-52dBc,优于通信协议的要求。同时也证明了利用PCA算法在保持性能不变的前提下可以减少了20%以上的系数,但是不能过多,否则会影响DPD性能。4.包络信号的幅度是动态变化的,会给双带发射机带来新的非线性失真,本文把包络信号的幅值大小作为参数引入数字预失真模块当中,补偿了这部分的非线性失真。通过实验测试,不经过迭代,3D-DPD能使单通道输出信号达到-51dBc。