效率是射频功率放大器极为重要的指标,特别是对于移动通信设备而言。功率放大器的效率,通常可用集电极效率77c和功率增加效率PAE两种来表示。如何提高输出功率和效率,是射频功率放大器设计目标的核心。衡量射频功率放大器线性度的指标有三阶互调截点(IP3)、ldB压缩点、谐波、邻道功率比等。邻道功率比用于衡量由放大器的非线性引起的频谱再生对邻道的干扰程度。
由于非线性放大器的效率高于线性放大器的效率,故射频功率放大器通常采用非线性放大器。功率放大电路工作在大信号状态,晶体管工作在非线性区域.会出现较多的非线性失真。从频谱的角度看,由于非线性的作用,输出信号中会产牛新的频率分量.如三阶互调分量、五阶互调分量等,它干扰了有用信号并使被放人的信号频谱发生变化(即频带展宽了)。在功率放大电路中的失真丰要足l瓦调失真,瓦调失真是衡量功率放大器电路性能的一个重要参数。
.从时域的角度看,对于波形为非恒定包络的已调信号,由于非线性放大器的增益与信号幅度有关,因此使输出信号的包络发生厂变化,引起了波形失真,同时频谱也发生了变化.并引起了频谱再生现象。对于包含非线性电抗元件(如晶体管的极间电容)的非线性放大器.一还存在使幅度变化转变为相位变化的影响.这会干扰已调波的相位。
对于通过天线双工器共用一副天线的接收机和发射机,如果接收机和发射机采用不同的工作频带,共发射机功率放大器产生的频带外的杂散输出或噪声位于接收机频带内,就会由于天线双工器的隔离性能不好而被耦合到接收机前端的低噪声放大器输入端,形成干扰,或者也会对其他相邻信道形成干扰·因此必须限制功率放大器的带外寄生输出,而且要求发射机的熟噪声的功率谱密度在相应的接收频带处要小~-130dBm/Hz,这样对接收机的影响基本上可以忽略。