คำนิยาม

การปรับแก้ความผิดเพี้ยน เชิงดิจิทัล (Digital Pre-Distortion หรือ DPD) เป็นเทคนิคที่ใช้เพิ่มความเป็นเชิงเส้นหรือชดเชยความไม่เป็นเชิงเส้นในเครื่องขยายกำลังไฟฟ้า เครื่องขยายกำลังไฟฟ้า มีความสำคัญอย่างยิ่งในระบบสื่อสาร และจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องปรับปรุงประสิทธิภาพและสมรรถนะโดยรวม DPD เป็นเทคนิคการปรับแก้ความผิดเพี้ยนเชิงเชิงเส้นที่มีต้นทุนต่ำ ซึ่งมุ่งเน้นที่จะเพิ่มความเป็นเชิงเส้น ประสิทธิภาพที่ดีขึ้น และใช้ประโยชน์จากเครื่องขยายกำลังไฟฟ้าได้อย่างเต็มที่

ระบบ Digital Pre-Distortion (DPD) ใช้การบิดเบือนแบบผกผัน โดยใช้ตัวบิดเบือนล่วงหน้า (pre-distorter) กับสัญญาณอินพุตของภาคขยายกำลัง (PA) เพื่อยกเลิกการบิดเบือนที่เกิดจากภาคขยายกำลัง การทำงานนี้จำเป็นต้องทราบคุณลักษณะของ PA อย่างแม่นยำและนำไปใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้ DPD ประสบความสำเร็จ การใช้งานที่ถูกต้องสามารถแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงประสิทธิภาพของ PA ที่ใช้ในสถานีฐานไร้สายได้สูงสุดถึง 40%

‍

‍

ตามหลักการแล้ว แอมพลิฟายเออร์ทุกตัวควรเป็นเชิงเส้นอย่างสมบูรณ์ ซึ่งหมายความว่าสัญญาณเอาต์พุตควรเป็นสำเนาที่เหมือนกันทุกประการของสัญญาณอินพุต อย่างไรก็ตาม การสร้างแอมพลิฟายเออร์เชิงเส้นอย่างสมบูรณ์นั้นเป็นไปไม่ได้ เนื่องจากอุปกรณ์ขยายสัญญาณ เช่น ทรานซิสเตอร์หรือหลอดสุญญากาศ มีคุณสมบัติไม่เป็นเชิงเส้นโดยธรรมชาติ ซึ่งทำให้เกิดความไม่เป็นเชิงเส้นในสัญญาณเอาต์พุต/สัญญาณที่ขยายแล้ว ความไม่เป็นเชิงเส้นนี้ก่อให้เกิดการเติบโตของสเปกตรัม ซึ่งนำไปสู่การรบกวน และอาจทำให้ละเมิดมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่กำหนดโดยหน่วยงานกำกับดูแลได้ นอกจากนี้ยังอาจทำให้คุณภาพของอัตราความผิดพลาดของบิต (BER) และปริมาณข้อมูลที่ส่งผ่านของระบบสื่อสารลดลงด้วย

ข้อเสียของการปรับแต่งเสียงล่วงหน้าแบบดิจิทัล:

• ความซับซ้อนในการออกแบบที่สูงขึ้น
• ความต้องการแบนด์วิดท์ที่สูงขึ้น

เทคนิคอีกอย่างหนึ่งในการลดความไม่เป็นเชิงเส้นในเครื่องขยายกำลังคือ " การลดกำลังลง " (Backoff) ในเทคนิคนี้ เครื่องขยายกำลังจะทำงานที่ระดับกำลังที่ต่ำกว่า ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ว่าเครื่องขยายกำลังจะทำงานในย่านเชิงเส้น อย่างไรก็ตาม การลดกำลังลงจะลดประสิทธิภาพของเครื่องขยายกำลังลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบการส่งสัญญาณใหม่ๆ เช่น WCDMA, OFDA เป็นต้น DPD ช่วยให้สามารถใช้เครื่องขยายกำลังที่กำลังอิ่มตัวจริงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและสมรรถนะให้สูงสุด