AnsweredAssumed Answered

ADS VTB应用1:5G NR UL包络跟踪仿真分析

Question asked by xindong Employee on May 28, 2019

包络跟踪技术是通过跟踪输入信号的幅度,并对功放的偏置进行响应调整,从而提升功率放大器功率附加效率的技术手段。在是德科技EEsof的技术专家Andy Howard的应用笔记中详细介绍了在ADS软件中进行包络跟踪仿真分析的过程,请参考附件中的pdf应用笔记文档和网上研讨会资料。与应用笔记相关的仿真示例请参考EEsof Knowledge Center文档 : http://edadocs.software.keysight.com/pages/viewpage.action?pageId=17310379 (EEsof软件正式用户注册验证后可以查看并下载)。

 

本文档是在Andy Howard的示例基础之上,使用ADS VTB功能,使用5G NR UL的波形,进行放大器包络跟踪仿真分析。在Andy Howard的示例中,对于不同的信号波形,在进行包络跟踪仿真分析时,需要给定不同的信号波形。而使用VTB功能,则可以更加灵活地进行信号波形的选择和设置,如本例中使用的5G NR VTB则可以非常方便地进行不同的5G NR UL信号设置。

本文档中是在ADS2019Update1版本之上创建的,运行附件中的设计时,需要ADS 5G NR VTB license许可。

 

使用时,需下载附件中的ET_Amp_NR_UL_VTB_wrk.7zads及3GPP_NR_UL_Tx_ET.wsv(最好将这两个文件放置在不含中文及空格的目录下)。启动ADS软件,并在ADS软件主窗口中菜单File -> Unarchive... 选择ET_Amp_NR_UL_VTB_wrk.7zads进行解压。

 

第一次使用VTB,需要在ADS软件中进行配置,在Library View栏目下,选中Envelope_Tracking_wN.... ,点击鼠标右键并选择Configure Library:

 

选择 VTB 栏,并设置.wsv文件的路径,勾选Import this VTB选项,点击OK:

 

 

  点击OK完成设置,并使用ADS主窗口菜单 File -> Recent Workspace,重新加载一次当前工程。

 

在工程目录树 4 Envelope Tracking with Constant Gain之下的 NR_UL_Signal_w_ET_Bias_VTB就是使用 NR_UL VTB进行ET仿真的设计:

打开该设计,其中红框标出的就是在前面步骤中导入的5G NR UL VTB模块:

双击该元件,可以在元件参数列表中设置不同的带宽、Numerology、RB数目、调制方式等等。

 

在最下方的ShapingTableFile中设定ShapingTable文件的位置和文件名称:

 

本例中使用了线性插值法对输入信号的幅度进行插值得到放大器偏置设置,需要提前设置输入功率对应输出偏置的表格 (Shaping Table),关于ShapingTable的设置,请参考附件中的应用笔记 5991-1463EN Simulating Envelope Tracking with Keysight Advanced Design System。

 

在Env仿真器中设置了50us的时间,以快速得到仿真结果,Timestep无需设置,ADS会自动根据VTB选择的NR UL设置进行设置。

 

仿真结果:

 

从结果中可以看出,在相同的负载平均功率条件下,应用了包络跟踪技术之后(蓝色曲线),相比固定偏置,PAE得到了有效提升,同时保持了相同的信号质量 (EVM).

Outcomes