Konzulensek: Mikó Gyula. Budapest, ősz

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Konzulensek: Mikó Gyula. Budapest, ősz"

Ábel Deák
4 évvel ezelőtt
Látták:

1 Önálló laboratórium rium 2. M.Sc.. képzk pzés Mikrohullámú teljesítm tményerősítők linearizálása adaptív v módszerekkelm Készítette: Konzulensek: Sas Péter P István - YRWPU9 Dr. Sujbert László Mikó Gyula Budapest, ősz

2 Tartalom 1. Probléma felvetése 2. Digitális linearizálási technikák 3. Linearizálás digitális előtorz torzítással 4. Feedforward struktúra ra részletes r ismertetése se 5. MATLAB szimuláci ciók 6. Eredmények 7. Az önálló laboratóriumi riumi munka folytatása diploma munkaként nt (fejlesztési si tervek)

1. A probléma felvetése, célkitc lkitűzések Mikrohullámú teljesítm tményerősítő kimeneti és s bemeneti jelének spektruma: A kapott eredmény nem kielégítő,, a szabvány jobb minőségű átvitelt ír r elő

3 1. A probléma felvetése, célkitc lkitűzések Mikrohullámú teljesítm tményerősítő kimeneti és s bemeneti jelének spektruma: A kapott eredmény nem kielégítő,, a szabvány jobb minőségű átvitelt ír r elő közös s együttm ttműködés s a probléma megoldására egy mikrohullámú távközlési berendezéseket gyárt rtó céggel: Bonn Hungary Kft.-vel Célkitűzések: Linearizálási technikák k megismerés A Bonn Hungary Kft. teljesítm tményerősítőinek linearizálása sa,, az általuk javasolt feedforward struktúra ra megvalósítása sa révénr Egy másik m elterjedt módszer, m a digitális előtorz torzítás s szimuláci ciója és megvalósítása sa

4 2. Digitális linearizálási technikák k II. Feedforward struktúra: ra: Teljesítm tményerősítő 2 kiegész szítő áramkör Vektormodulátor Adaptív v eljárás s alkalmazási lehetősége DPD Digital Predistrotian Digitális előtorz torzítás: Előtorz torzító Becslő rendszer Adaptív v eljárással törtt rténő becslés

5 3. Erősítő linearizálása Digitális előtorz torzítóval (1) A struktúra ra bemutatása: Teljesítm tményerősítő Digital Predistortian Digitális előtorz torzító AD, DA konverterek RF keverők

6 3. Erősítő linearizálása Digitális előtorz torzítóval (2) Adaptív v algoritmusok típusai: t Távolság-gradiens gradiens alapú metódusok alkalmazása polinom függvf ggvény algoritmus Erősítő nemlinearitásáról valamilyen ismerettel rendelkezünk, nk, vagy moodellt alkotunk rólar Volterra sor Hammerstein modell Wiener modell

A GC5322-re épülő rendszer felépítése Fejlesztő

7 3. Linearizálás digitális előtorz torzítással (3) GC5322 Digitális előtorz torzító processzor A GC5322-re épülő rendszer felépítése Fejlesztő környezet Evaluation Board (GC5322SEK) használata

8 4. A Feedforward struktúra ra bemutatása(1) A Struktúra ra főf alkotóelemei: Teljesítm tményerősítő Signal Cancellation Circuit Jel kioltó áramkör Error Cancellation Circuit Hiba kioltó áramkör Adaptív v eljárások alkalmazása Feedforward struktúra ra kiegész szítése se analóg g előtorz torzítással

9 4. A Feedforward struktúra ra bemutatása(2) Megvalósítani kívánt k rendszer blokkvázlata

10 4. A Feedforward struktúra ra bemutatása(3) DSP-n futó algoritmus Rekurzív v DFT AFA Felvetődő problémák: Az általam használt Blackfin537 fejlesztő kártyán n csak 1 A/D konverter van, ami két k t A/D csatornát t jelent, 3-ra 3 lenne szüks kség g (lásd előző ábra). Megoldás: Saját áramkör építése amely révén r n a DSP illeszthető a rendszerhez (bonyolult) A pilot jelet mi állítanánk nk elő, így az in jel előáll llítására nem lenne szüks kség g A/D átalakítóra, hisz ismerjük k a bemeneti pilot jelet Másik fejlesztőkárty rtyán n 4 D/A konverter találhat lható,, ebből l csak 2-t 2 t használunk (4 D/A csatorna), így az egyik szabad D/A segíts tségével elő tudjuk állítani a pilot jelet. Megjegyzés: az így előáll llított pilot jelet fel kell keverni, így ehhez szüks kséges egy RF sávba s felkeverő modul. Az eddig alkalmazott fejlesztő kártyák k D/A átalakítói i AC csatoltak, azonban a vektor modulátorokat egyenfeszülts ltséggel kell vezéreln relnünk. nk. Megoldás: kiegész szítő áramkör r segíts tségével kell előáll llítani a fejlesztőkártya D/A kimenetére megjelenő feszülts ltségből l a vezérl rlőfeszültségeket

11 5. MATLAB szimuláci ciók k (1) Digitális előtorz torzítás s vizsgálata Erősítő modellezése Wiener modell Hammerstein modell Előtorz torzító paramétereinek meghatároz rozása gradiens alapú módszerekkel Feedforward struktúra ra vizsgálata Paraméterek bállítása LMS algoritmus segíts tségével Rezonátoros struktúrán n alapuló paraméter beáll llítás s vizsgálata Rekurzív v DFT és s Adaptív v Fourier Analizátor alkalmazása

12 5. MATLAB szimuláci ciók k (2) Linearizálás rezonátoros struktúra segítségével Linearizálás LMS algoritmus alkalmazásával

6. Eredmények LMS algoritmus implementálása és s vizsgálata a korábban megismert Blackfin537 fejlesztőkárty rtyán Rezonátoros struktúra ra megvalósítása sa a Blackfin537-es fejlesztői környezetben

13 6. Eredmények LMS algoritmus implementálása és s vizsgálata a korábban megismert Blackfin537 fejlesztőkárty rtyán Rezonátoros struktúra ra megvalósítása sa a Blackfin537-es fejlesztői környezetben Nehézs zségek: lebegőpontos fixpontos számábr brázolások közti k konverzió (beépített függvények segíts tségével) Komplex számok mok kezelés s (beépített függvf ggvények segíts tségével) Adaptív v Fourier analizátor megvalósítása sa Blackfin DSP-n a rezonátoros struktúra ra alapján

14 7. Az önálló laboratóriumi riumi munka folytatása diploma munkaként nt (fejlesztési si tervek) Feedforward struktúra ra megépítése tesztelés s a 4. pontban látott l rendszerterv alapján A teszt rendszer MHz frekvenciájú vivőjű jel tesztelésére alkalmas Teszt rendszer felépítése: Egyszerű erősítő építése, amelynek felső határfrekvenci rfrekvenciája legalább 100MHz Analog Devices által készk szített eszközök k felhasználásával egy saját t rendszer megépítése Keverő modulok Vektor modulátor: I-Q I demodulátor és s egy Vektor szorzó modulból áll DSP fejlesztőkártya (laborban rendelkezésre áll) Rezonátoros struktúrán n alapuló adaptív v algoritmus implementálása Feedforward struktúra ra megvalósítása sa a Bonn Hungary Kft.-vel közösen, adaptív v algoritmus implementálása a rendszerben A digitális előtorz torzító vizsgálata alapsávi jelek esetén Alapsávi erősítő Kiegész szítő áramkör r megépítése a megvalósított erősítőhöz, illetve a rendelkezésre álló DSP környezet k illesztéséhez. A digitális előtorz torzítást működtetm dtető adaptív v algoritmus implementálás a digitális jelfeldolgozó processzoron

Hasonló dokumentumok

ECU teljesítm. Huszár r Viktor V. évf. villamosmérn. rnök k hallgató. Konzulensek: MIT Miklós ThyssenKrupp Presta.

ECU teljesítm. Huszár r Viktor V. évf. villamosmérn. rnök k hallgató. Konzulensek: MIT Miklós ThyssenKrupp Presta. ECU teljesítm tmény- környezetének nek vizsgálata Huszár r Viktor V. évf. villamosmérn rnök k hallgató Konzulensek: dr. Márkus M János J BME-MIT MIT Siklódi Miklós ThyssenKrupp Presta BME MIT 26 ősz Bevezetés