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功率放大器作为通信系统的核心单元,其性能一直是研发人员重要的关注点。在通信信号带宽持续增长的背景下,功放的非线性失真问题将愈加严重。目前,数字预失真技术已经成为补偿功放非线性失真的主流技术。本文主要围绕宽带通信中数字预失真技术展开,包括功率放大器的行为模型提取和数字预失真模型修剪两个方面。对于宽带通信中功率放大器的行为模型提取,本文搭建了一个单输入单输出射频器件特征提取平台。整个平台使用了16位1Gbps采样率的DAC和14位250Mbps采样率的ADC,可工作在400MHz-4GHz频率范围内,实现基带带宽达125MHz。文中使用ADI公司的FMCOMMS1射频评估板和Xilinx公司的高性能FPGA开发板VC707实现了一个宽带高效的零中频收发单元,并对其发射和接收通路中存在的本振泄露和I/Q不平衡问题,以及行为模型建立时存在的延时对齐问题进行了深入的分析,并实现了相应的补偿。宽带通信中功放建模需要更多的非线性项,这会导致计算复杂度的增加。本文使用OMP(Orthogonal Matching Pursuit,正交追踪基)算法和VS-SAMP(Variable Step-size Sparsity Adaptive Matching Pursuit,变步长稀疏度自适应匹配追踪)算法对功放行为模型进行修剪。通过仿真可以看到,OMP和VS-SAMP均可在保证功放建模精度的情况下有效地减少模型系数个数,即使在功放模型的系数个数(稀疏度)未知的情况下,VS-SAMP辨识算法仍能通过变步长的方式,使用尽可能少的系数满足功放建模精度的要求。最后,本文使用VS-SAMP算法实现了数字预失真器,实验验证了其对混合类功放失真的改善效果。实验结果表明,在使用20M和40M LTE信号进行测试时,功率放大器输出信号的ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio,邻信道泄露功率比)可改善16dB,达到-45dBc以下,实现了预期的效果。相比于传统的LS辨识算法,VS-SAMP算法使用了更少的系数。