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Prédistorsion NARMA d'un amplificateur de puissance RF à caractéristique non monotone et conception d'une plateforme de prédistorsion flexible

Thibodeau, Alexandre (2014). Prédistorsion NARMA d'un amplificateur de puissance RF à caractéristique non monotone et conception d'une plateforme de prédistorsion flexible. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Dans le but d’augmenter l’efficacité énergétique des amplificateurs de puissance RF, l’utilisation de mécanismes de reconfiguration hardware a été suggérée dans la littérature. Dans de telles circonstances, il peut y avoir aggravation des effets non linéaires à un point tel que la courbe d’entrée/sortie d’un amplificateur présente une caractéristique non monotone.

Des techniques de prédistorsion logicielles permettent d’améliorer la linéarité des amplificateurs RF. Certaines tiennent compte de l’effet mémoire. C’est le cas de la méthode de prédistorsion NARMA, qui est particulièrement utile en raison de sa simplicité d’utilisation dans le cadre d’un environnement de développement.

Dans le cas d’un amplificateur dont la caractéristique est non monotone, il est difficile d’obtenir un modèle de prédistorsion NARMA de façon rapide et déterministe. Au terme d’une analyse mathématique du problème, ce travail introduit une équation explicite qui permet de calculer rapidement et de façon déterministe un module de prédistorsion de type NARMA. Cette équation a été traduite en un algorithme qui a été mis à l’épreuve dans le cadre d’une simulation.

Finalement, la conception d’un système de prédistorsion partiellement réalisé est détaillée. Le but de ce système est d’accélérer le développement en fournissant une flexibilité de configuration et une facilité d’utilisation.

Titre traduit

NARMA predistortion of a RF power amplifier with a non-monotonic response and design of a flexible predistortion system

Résumé traduit

In order to increase the energy efficiency of RF power amplifiers, the use of hardware reconfiguration mechanisms has been suggested in the literature. In such circumstances, the non-linear effects may worsen to the point where the input/output curve of the amplifier
becomes non-monotonic.

Software predistortion techniques allow improving the linearity of RF power amplifiers. Some of them take the memory effect into account. This is the case of a NARMA predistortion method which is particularly useful because of its ease of use in a development environment.

In the case of an amplifier whose characteristic is non-monotonic, it is difficult to obtain a NARMA predistortion model quickly in a deterministic fashion. After a mathematical analysis of the problem, this work introduces an explicit equation that allows to quickly and deterministically computing a NARMA predistortion module. This equation has been translated into an algorithm that has been tested in a simulation.

Finally, the design of a partially implemented predistortion system is detailed. The purpose of this system is to accelerate development by providing a flexible and easily configurable system.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie électrique". Bibliographie : pages 121-122.
Mots-clés libres: Amplificateurs de puissance. Amplificateurs de puissance Économie d'énergie. amplificateur, linéaire, logiciel, monotone, NARMA, non-linéaire, non-monotone, prédistorsion, RF, reconfiguration hardware, équation explicite, FPGA
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Constantin, Nicolas
Co-directeurs de mémoire/thèse:
Co-directeurs de mémoire/thèse
Kouki, Ammar B.
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt: 28 nov. 2014 21:27
Dernière modification: 14 mars 2017 01:00
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1402

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