Linearisierung von HF-Empfangsteilen

Die umfassende Einführung von Modulationsschemata höherer Ordnung, größeren Signalbandbreiten und höheren Arbeitsfrequenzen, die einen gesteigerten Datendurchsatz in Kommunikationsverbindungen wie 5G ermöglichen, stellt immer striktere Anforderungen an das Empfangsteil. Die Signaltreue wird oftmals mit Linearisierung verbessert.

Die gestiegene Anzahl an HF-Ketten und die größere Signalbandbreite in 5G-Empfangsteilen führen dazu, dass DPD (Digital Pre-Distortion) möglicherweise nicht mehr länger die standardmäßige Wahl für die Linearisierung ist; 5G-Empfangsteile unterscheiden sich komplett von ihren 4G-Vorgängern.

Wirkungsgrad, Linearität, Bandbreite und Ausgangsleistung bleiben als wesentliche Kriterien bestehen. Dies gilt auch für die Frage, wie man ein Signal mit einem Minimum an Leistungsverlust optimal erzeugen kann, wobei dieses gerade noch über genügend Signaltreue und Leistung verfügen soll. Die Anzahl an möglichen Lösungen für dieses Problem war noch nie so groß.

Neben anderen Themen wird in diesem White Paper (i) eine Klassifizierung von Linearisierungsschemata vorgeschlagen, (ii) der Hard Limiter eingeführt, (iii) die Linearisierung eines exemplarischen Millimeterwellen-Leistungsverstärkers mit Techniken ohne DPD veranschaulicht und (iv) eine Klasse von linearisierten Sendern vorgestellt, die ihr Signal und die Linearität aus effizient produzierten Komponenten erzeugen.