系統(tǒng)級(jí)線性度指南：

反饋下變頻路徑的相對(duì)IMD電平應(yīng)至少比PA輸出端所需的IMD低10dB。例如，如果所需的PA IMD為-55dBc（許多微波系統(tǒng)中的典型要求），則下變頻路徑中的其他器件的IMD應(yīng)≤-65dBc。

上變頻路徑的相對(duì)IMD電平應(yīng)至少比未校正PA的相對(duì)IMD電平小10dB。例如，如果PA IMD為-40dBc，則上變頻路徑中的其他器件應(yīng)具有IMD = -50dBc。

組件級(jí)說(shuō)明和指南：

攪拌機(jī)。混頻器的輸入功率通常< <0dBm，以確保線性工作。混頻器產(chǎn)生的IMD信號(hào)應(yīng)<-60dBc。為此，IMD性能通常要求混頻器的輸入功率比混頻器的輸入IP30低3dB。

ALC1.用于在PA設(shè)置為傳輸最大峰值包絡(luò)功率（PEP）時(shí)調(diào)整RFIN端口功率，并動(dòng)態(tài)控制發(fā)射器的輸出功率。當(dāng)PA設(shè)置為最大功率時(shí)，RFIN BARUN輸入功率應(yīng)為+6dBm PEP最大值，隨溫度和老化變化。ALC1還用于在實(shí)施RFIN ATPC時(shí)動(dòng)態(tài)控制發(fā)射器的輸出功率（稍后討論）。

ALC2.用于在實(shí)現(xiàn)RFOUT ATPC時(shí)動(dòng)態(tài)控制發(fā)射器的輸出功率（稍后討論）。

ATPC。ATPC 功率控制最好使用 ALC1 增益控制元件完成。（在注射吸毒者/官方發(fā)展援助中1設(shè)計(jì)，ALC1通常位于IDU中。

FBatten。當(dāng)發(fā)射機(jī)功率輸出設(shè)置為最大 PEP 時(shí)，調(diào)整 RFFB 功率電平。在此最大發(fā)射器功率電平下，RFFB端口輸入功率通常應(yīng)為-4dBm PEP，并允許溫度變化和老化（有關(guān)確切值，請(qǐng)參閱SC1894數(shù)據(jù)手冊(cè)）。通過(guò)這種方式，由于ATPC用于改變發(fā)射器功率，因此可以實(shí)現(xiàn)SC1894的最佳動(dòng)態(tài)響應(yīng)。FBatten 設(shè)置一次，然后保持在同一增益，允許 RFFB 功率與輸出功率成正比地變化。

ALC4.調(diào)整以在所有增益設(shè)置下將混頻器輸入功率保持在線性范圍內(nèi)。

外部數(shù)字控制器（必需）。控制 VGA 元素。控制器還與SC1894通信，以在ATPC電源更改期間發(fā)送握手命令。

BPF1 和 BPF2。上變頻系統(tǒng)需要濾波，以消除傳輸信號(hào)中的鏡像和LO信號(hào)。對(duì)于下變頻到 RFFB，可能需要濾波器，具體取決于頻率計(jì)劃。SC1894可以編程為僅監(jiān)視工作頻率范圍，而忽略圖像頻率。有關(guān)設(shè)置這些頻率監(jiān)控限值的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱相應(yīng)的SC1894數(shù)據(jù)手冊(cè)、硬件設(shè)計(jì)指南和發(fā)行說(shuō)明（頻率最低和頻率.MAX).

所有濾波器在整個(gè)IMD頻率范圍內(nèi)應(yīng)具有平坦的增益和群延遲。增益或群延遲變化增加內(nèi)存2影響;因此，減少校正。SC1894將“反向IMD”校正信號(hào)注入輸出PA，該信號(hào)應(yīng)通過(guò)上變頻鏈，幾乎沒(méi)有失真。同樣，SC1894使用下變頻路徑測(cè)量PA IMD，該路徑上的任何失真都會(huì)降低IMD測(cè)量的精度。

自動(dòng)發(fā)射功率控制

根據(jù)設(shè)計(jì)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)微波鏈路傳播損耗標(biāo)稱值較低，無(wú)線電在遠(yuǎn)低于最大功率的輸出電平下工作。這是根據(jù)監(jiān)管要求減少干擾，同時(shí)仍保持傳輸完整性所需的SNR或BER水平。但是，以足夠的功率運(yùn)行鏈路以保持良好的 BER 會(huì)使系統(tǒng)容易受到大雨和多路徑等衰落條件的影響。當(dāng)檢測(cè)到衰落條件時(shí)，ATPC通過(guò)將PA功率提高到100dB/s來(lái)補(bǔ)償衰落條件，以保持系統(tǒng)所需的SNR/BER速率。

IMD是PA功率的函數(shù)。隨著功率的增加，預(yù)失真系統(tǒng)必須盡快跟蹤或調(diào)整到新的工作點(diǎn)。功率變化率和增益變化位置是驅(qū)動(dòng)SC1894特殊處理的關(guān)鍵參數(shù)。有關(guān)ATPC功率斜坡序列的概述，請(qǐng)參見(jiàn)圖2和圖3。

配備 SC1894 的 ATPC

為了適應(yīng)PA主動(dòng)線性化時(shí)的ATPC功率電平變化，Maxim開(kāi)發(fā)了專用固件（FW），使SC1894能夠在PA功率變化期間和之后更好地校正ACP。在優(yōu)化（默認(rèn)）模式下，RFFB功率電平的任何變化都會(huì)啟動(dòng)內(nèi)部SC1894增益設(shè)置的完全重新校準(zhǔn)。Maxim開(kāi)發(fā)了一種固定增益模式，稱為“平滑適應(yīng)”模式。在此模式下，當(dāng)功率改變時(shí)，不會(huì)重新校準(zhǔn)SC1894內(nèi)部增益。

對(duì)于此討論，微波傳輸系統(tǒng)中可能發(fā)生RF功率變化的兩個(gè)位置是SC1894之前和之后。當(dāng)射頻功率在SC1894 RFIN端口之前發(fā)生變化時(shí)，我們稱之為“RFIN ATPC”。當(dāng)RFOUT端口后功率發(fā)生變化時(shí)，我們稱之為;“RFOUT ATPC。”

RFOUT ATPC 和 RFIN ATPC 都需要使用平滑適應(yīng)模式。

選項(xiàng) 1：RFOUT ATPC

使用RFOUT ATPC，PA功率使用ALC2和ALC4改變（見(jiàn)圖1）。使用ALC2和ALC4更改PA功率也會(huì)改變來(lái)自SC1894的預(yù)失真信號(hào)，需要計(jì)算新的校正設(shè)置，并且在調(diào)整到新的功率電平時(shí)會(huì)產(chǎn)生延遲。為了避免每次功率電平變化時(shí)重新計(jì)算校正，Maxim開(kāi)發(fā)了FW，使用工廠訓(xùn)練的校正系數(shù)執(zhí)行查找表（LUT）功能。固件在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)，還會(huì)持續(xù)保存每個(gè)功率電平的最佳校正設(shè)置，并使用這些設(shè)置更新LUT。

系統(tǒng)信噪比的最佳解決方案，但不是動(dòng)態(tài)行為的最佳解決方案。

選項(xiàng) 2：RFIN ATPC（適用于 SC1894）

平滑適應(yīng)模式允許SC1894繼續(xù)不間斷的ACP校正，但僅在使用ALC1的RFIN之前改變功率時(shí)。使用RFIN ATPC和平滑適應(yīng)模式，SC1894的RF輸入功率跟蹤PA輸入功率，dB對(duì)dB。同樣，SC1894校正信號(hào)（使用Volterra級(jí)數(shù)系數(shù)乘法從RFIN生成）幾乎完全跟蹤PA IMD電平。此功能大大提高了SC1894預(yù)失真的動(dòng)態(tài)功率性能。LUT也使用RFIN ATPC實(shí)現(xiàn)，但校正系數(shù)的變化（對(duì)于Volterra系列）非常小，并且在最大PA功率下具有LUT或凍結(jié)系數(shù)的RFIN ATPC的性能幾乎相同。

（當(dāng)系數(shù)凍結(jié)在最大功率下時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)無(wú)線固件的RFIN ATPC的性能非常相似。但是，此固件無(wú)法讀取和寫(xiě)入 LUT，因此當(dāng)需要 LUT 功能時(shí)，ATPC 固件是更好的選擇。

在SC1894平滑適應(yīng)模式下，RFIN ATPC功率在RFIN之前使用ALC1進(jìn)行功率變化，可提供最佳的動(dòng)態(tài)行為，但對(duì)于系統(tǒng)信噪比而言并不理想。

圖2.當(dāng)SC1894在TRACK模式下處于活動(dòng)狀態(tài)時(shí)ATPC功率斜坡序列。

圖3.SC1894校正在最大功率下凍結(jié)時(shí)的功率斜坡序列。

選項(xiàng) 3：RFIN/RFOUT ATPC（推薦）

由于功率放大器在回退狀態(tài)下工作時(shí)能夠滿足大多數(shù)線性度要求，因此通常，只有PA功率范圍的最高3dB至6dB需要預(yù)失真。低于此點(diǎn)，SC1894校正可以凍結(jié)，直到功率恢復(fù)到此范圍。ALC1 用于從最大功率回退的至少 3dB 至 6dB PA。此后，如果適應(yīng)被凍結(jié)，可以使用ALC2和ALC4。

選項(xiàng)3允許微波系統(tǒng)架構(gòu)師將ATPC增益降低分配給系統(tǒng)的不同部分，以保持所需的最小系統(tǒng)信噪比并實(shí)現(xiàn)最佳動(dòng)態(tài)范圍性能。

平滑適應(yīng)模式

當(dāng)系統(tǒng)以最大RMS功率和最大PEP運(yùn)行時(shí)，通過(guò)工廠校準(zhǔn)SC1894啟用平滑模式。

選擇所有所需信號(hào)中峰均比（PAR）最低的測(cè)試信號(hào)。通過(guò)在最大系統(tǒng) PEP 下使用最低 PAR 信號(hào)，我們可以確保在盡可能高的 RMS 功率電平下進(jìn)行校準(zhǔn)，同時(shí)仍將測(cè)試信號(hào)峰值保持在 PA 飽和點(diǎn)以下。事實(shí)上，測(cè)試信號(hào)的PEP控制著以良好的線性度可以實(shí)現(xiàn)的最大RMS電平。

將系統(tǒng)設(shè)置為此最大功率，然后將功率電平調(diào)整到SC1894中，以滿足數(shù)據(jù)手冊(cè)中規(guī)定的RFIN和RFFB（在所有溫度和頻率下）的PEP限制。

使用Maxim測(cè)試GUI或系統(tǒng)SPI命令，啟動(dòng)“最大功率校準(zhǔn)”序列。SC1894可在此最大功率電平下自動(dòng)找到預(yù)失真的最佳增益設(shè)置。

有關(guān)平滑模式校準(zhǔn)的詳細(xì)信息，請(qǐng)參閱SC6 SPI編程指南“參考”部分中的[1894]。

待機(jī)發(fā)射機(jī)操作

通常，備用系統(tǒng)與主系統(tǒng)并行部署。因此，備用系統(tǒng) PA 長(zhǎng)時(shí)間處于非活動(dòng)狀態(tài)，但可以驅(qū)動(dòng) P.MAX在任何時(shí)候。用于執(zhí)行ATPCLUT功能的相同固件可用于這種情況，通過(guò)在啟用適應(yīng)之前正確設(shè)定系數(shù)種子來(lái)加快備份PA的收斂時(shí)間。任何LUT都必須將頻率、調(diào)制、功率和溫度作為指數(shù)。

IDU = 室內(nèi)機(jī)，ODU = 室外機(jī)

記憶效應(yīng)是PA傳遞函數(shù)在時(shí)間上發(fā)生的變化。經(jīng)典傳遞函數(shù)理論通常是指系統(tǒng)應(yīng)該是線性和時(shí)間不變的約束。非線性系統(tǒng)違反了這個(gè)約束，它們包含非線性，傳遞函數(shù)可以隨時(shí)間變化（具有記憶效應(yīng)）。

審核編輯：郭婷