文献综述（或调研报告）：
射频功率放大器（PA）是用于将直流输入功率转换为大量的射频 /微波输出功率的电路[1]。在大多数情况下，功率放大器不仅仅是被驱动进入饱和的小信号放大器。存在多种不同的功率放大器，并且大多数采用超过简单线性放大的技术。发射机包含功率放大器，以及辅助电路，例如信号发生器，频率转换器，调制器，信号处理器，线性化电路和电源。经典架构采用逐渐增大的功率放大器来将低电平信号提升到所需的输出功率。然而，各种各样的不同结构本质上分解然后重新组合信号以允许具有更高效率和线性的放大。在无线通信的早期（1895年 - 20世纪20年代），RF功率由火花，电弧和交流发电机技术产生。随着1907年DeForest的出现，热离子真空管提供了一种生成和控制RF信号和真空管功率放大器在20世纪20年代末到20世纪70年代中期占主导地位。离散固态RF功率器件开始出现在20世纪60年代末，引入硅双极型晶体管，如RCA的2N6093 [（75-W HF单边带（SSB）]。他们在20世纪80年代的主导地位使用更低的电压，更高的电流和相对低的负载电阻。20世纪90年代，各种新的固态器件，包括HEMT，pHEMT，HFET和HBT，使用各种新材料，如InP，碳化硅（SiC）这些器件提供100GHz或更高的放大，并且在许多情况下以MMIC形式生长。数字信号处理（DSP）和微处理器控制的组合允许广泛使用复杂的反馈和预失真技术以提高效率， VLF通过毫米波（MMW）的频率用于通信，导航和广播，输出功率从短距离无执照无线系统中的10MW到长距离广播发射器中的1MW。几乎每种可想到的类型的调制被用在一个系统或另一个系统中。 功率放大器和发射器也可用于诸如雷达，RF加热，等离子体产生，激光驱动器，磁共振成像和微型DC/DC转换器的系统中。没有单个功率放大器或发送器技术适合所有应用。
由于其高功率操作方案和非线性失真，功率放大器（PA）在通信系统的实际信号质量中起关键作用。因此，功率放大器已经是许多旨在首先理解其局限性并然后优化其性能的研究的主题。虽然一些早期的研究只包括对输入 - 输出行为的经验观察，后续工作已经采取了以下提出科学理论的步骤来证明导致第一个功率放大器模型的观察结果。从更一般的系统识别框架，功率放大器模型可以根据其提取所需的数据类型分为两个主要组：物理模型和经验模型。物理模型是需要知道构成功率放大器的电子元件，它们的组成关系和描述它们的相互作用的理论规则的物理模型。他们使用功率放大器有源器件和其他无源器件（自身的物理或经验性质）的非线性模型，然后形成一组与端子电压和电流相关的非线性方程。使用功率放大器的等效电路描述（通常具有经验性质），这些模型因此适合于电路级仿真并且提供当今几乎仅受有源器件模型的质量限制的结果精度。不幸的是，结果的精确度在模拟时间中具有高的价格，并且需要对功率放大器内部结构的详细描述。当这种功率放大器等效电路不可用时（例如，在行波管（TWT）功率放大器的情况下）或每当需要完整的系统级仿真时，优选功率放大器经验模型。这些假设没有必须完全依赖一组明智选择的输入 - 输出观察的功率放大器内部组成（黑盒建模方法）的先验知识。因此，它们通常被称为行为模型。它们的精度对所采用的模型结构和参数提取程序高度敏感。因此，不同的模型拓扑和不同的观测数据集可能导致模型适用性和模拟结果的巨大差异是不足为奇的。事实上，如果这样的行为模型化方法可以保证用于其提取的数据集的精确再现，或者最终确保属于同一激励类别的一些其他集合的精确再现，则不再是否还将产生有用的结果不同的数据集，相同族的不同功率放大器或基于完全不同技术的功率放大器。也就是说，与分析模型相反，行为模型倾向于具有可疑的一般性和预测能力。此外，大多数功率放大器行为模型在过去30年中提出的启发式方法导致了一个非常多产的科学领域，其中多样化的方法是难以比较（出版物很少面对他们与以前的作品的成就） ，如果有的话，关于如果使用不同的数据集提取或应用于不同的电路，模型将如何表现。自然地，如果这留下相当大的余地以在甚至相似的上下文上质疑某个公开的模型方法的有用性，则它不给予任何信任，以便在通用系统模拟器中包括某种模型方法或一组方法[4]。
数字预失真是现在人们比较喜欢的线性技术，并且被广泛地应用在目前的通信系统中。数字预失真包含采用了一个上行非线性补偿的功率放大器，以便数字预失真器与功率放大器级联后可以像一个线性放大系统一样。在这种环境下，行为建模对于单独预测功率放大器的非线性和发射机总体的非线性都很重要。而且因为预失真也能够被看作是行为建模的问题，所以行为建模就更加的重要了。预失真功能的总合就相当于功率放大器的反向功能的行为建模，这种功能通过用适当的标准化小信号增益替换输入、输出信号来实现。
在有关行为建模的文献中[2]-[3]提出了两点主要问题: 行为建模的当前技术水平和3G 的无线通讯结构基础的放大器预失真技术。在这篇文章中，数字预失真在行为建模中体现，它强调行为建模和数字预失真处理的相似性。因此，这篇文章集中关注基于数字预失真技术的失真消除，而并未包含其它的预失真技术。首先，讨论了待测设备准确观察所需要的几个重要方面。然后简述了当前行为建模的水平和一些内容。文章讨论了模型的性能评估并对当前工艺水平的模型性能和复杂性进行了对比。最后，文章介绍了一个闭环数字预失真的软件解决方案。
参考文献：
- F. H. Raab, P. Asbeck, S. Cripps, P. B. Kenington, Z. B. Popovic, N. Pothecary, J. F. Sevic, and N. O. Sokal., 'Power amplifiers and transmitters for RF and microwave,' IEEE Trans. Microw. Theory Tech., vol. 50, no. 3, pp. 814-826, Mar 2002.
- F. M. Ghannouchi, O. Hammi, “Behavioral modeling and predistortion,” IEEE Microw. Mag., vol.10, no.7, pp.52-64, Dec. 2009
- J. C. Pedro and S. A. Maas, “A comparative overview of microwave and wireless power-amplifier behavioral modeling approaches,” IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 53, no. 4, pp. 1150–1163, Apr.2005.
- M. Isaksson, D. Wisell, and D. Ronnow, “A comparative analysis of behavioral models for RF power amplifiers,” IEEE Trans. Microw. Theory Techn., vol. 54, no. 1, pp. 348–359, Jan. 2006.
