一种用于毫米波行波管的微带预失真电路

来源：电子与信息学报杂志2017年第2期北京时间：

作者：虞崇志, 胡波雄, 唐康凇, 王刚, 苏小保

单位：2.(中国科学院电子学研究所 北京 100190) ②(中国科学院大学 北京 100039)

摘要：随着通信技术的发展，行波管预失真电路的研究变得越来越重要。该文针对基于肖特基二极管的非线性发生器，首次分析了二极管SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)模型参数中零偏压结电容和串联电阻对预失真扩张曲线的影响。对目前的微带预失真电路工作在K波段以下，绝对或相对带宽一般不超过1.8 GHz和4%，需在输入及输出端加隔离器等不足，基于ADS(Advanced Design System)软件设计并加工了一种用于中心频率30 GHz，绝对和相对带宽为2 GHz和6.67% 的毫米波行波管的微带预失真电路。分别测试行波管和级联线性化器后的行波管，29 GHz, 30 GHz和31 GHz的增益和相位压缩量分别可以从7.5 dB和40 , 7.3 dB和50 , 7.1 dB和59改善到3.8 dB和10 , 3.7 dB和12 , 2.4 dB和15以内。双音测试结果表明，为了达到通信中载波与三阶交叉调制分量抑制比(C/IM3)25 dBc的要求，单独行波管在29 GHz, 30 GHz和31 GHz时需分别回退17 dB, 18 dB和18 dB，而加入线性化器后的行波管，只需分别回退12 dB, 9 dB和8 dB，也即加线性化器可改善5 dB, 9 dB和10 dB，极大地提升了行波管的线性度，具有重要工程应用价值。

关键词：行波管, 肖特基二极管, 预失真器, 增益和相位扩张, 载波与三阶交叉调制分量比

基金资助：国家科技重大专项(2012ZX01007004001)，国家自然科学基金(61401427)