KU波段卫星功放预失真电路及温度补偿设计

汪涛，陈兴盛，何贺贺，刘劲松

（1.安徽华东光电技术研究所有限公司，安徽芜湖，241002；2.合肥工业大学电子科学与应用物理学院，安徽合肥，230009）

在通信卫星功率放大器的电磁兼容设计中，功放的线性化是首要解决的问题。由于航天载荷等因素的限制，需要尽可能的挖掘功放自身的潜力以提高其输出功率，这就对卫星功放的线性化设计提出了更高要求[1-3]。预失真是功放线性化中最重要的一种技术，通过在功放输入端之前加入预失真电路，让信号经历与功放非线性特性相反的失真，这两种相反的失真叠加后使得功放输出端的线性范围增加，从而有效提高功放输出功率[4-5]。

通信卫星在太空中的环境温度变化非常大，向阳面和背阳面的温度差在100℃以上，如此剧烈的温差对卫星功放预失真电路的性能影响很大，其增益和相位特性随温度变化越小越好，因此必须进行功放预失真的温度补偿。每一种预失真电路都有特定工作频段，在工作频段外不发挥作用，目前已报道的预失真电路大多工作在L波段、S波段等低频波段，以及Ka波段等毫米波波段[6-7]，项目亟需的13-15 GHz功放预失真电路及温度补偿须自行设计。

目前的文献中仿真结果和实验结果均具有良好的一致性，这证明了利用软件设计预失真电路及温度补偿电路的可靠性。目前的预失真电路设计方法，一般是用SPICE、ADS等进行肖特基势垒二极管（SBD）建模分析，然后构建单级和多级SBD预失真电路，并与实验值比较。……