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短波通信以其可远程、无中继、部署灵活的优势在抢险救灾、军用通讯、全球广播等领域拥有广泛的应用。功率放大器作为短波通信系统的核心组成部分,其非线性畸变不仅会造成基波相邻信道的频谱再生,同时也会产生谐波干扰,影响更高工作频段内的信号传输。数字预失真作为目前使用较为广泛的线性化技术之一,可以很好地改善短波发射机中的基波失真问题。但对于谐波抑制而言,传统使用模拟滤波器组的方式存在成本高、插损严重等问题,因此需要更加有效的数字谐波抑制方法。本文围绕短波发射机对数字线性化技术的需求展开研究,探索了更加简单高效的数字谐波抑制方法及实现架构,并结合数字预失真技术,针对性地解决了两种线性化技术之间的相互影响问题,最终形成了较为完善的短波发射机数字线性化方案。本文的主要研究内容及创新点如下:1.推导出了一种在实数域表征的谐波失真行为模型。基于短波功放谐波信号失真成分的分析,推导出了可实现同时拟合多个频点处谐波信号的射频谐波行为模型,避免了基带谐波抑制过程中需要增加架构成本来抑制多个谐波的问题,并基于迭代学习控制理论建立了一种模型性能评估方法。对短波功放在不同信号条件下的建模性能进行了实验,结果表明,当载波频率为10 MHz,信号带宽为100 kHz时,二次谐波和三次谐波的模型归一化均方误差（Normalized Mean Square Error,NMSE）分别为-40.21 dB和-30.50 dB。该模型虽然对动态范围较低的谐波拟合误差较大,但对于谐波抑制而言,所提模型依然能达到与迭代学习控制相近的结果。2.提出了一种基于数字谐波注入的谐波抑制架构,推导了相应的参数辨识算法。所提架构采用在功放前注入射频谐波预补偿信号的方式实现了使用同一发射链路同时抑制多个谐波的目的,改善了传统前馈基带谐波抑制结构在进行多谐波抑制时实现方式复杂、资源消耗较大的问题。根据功放的幅频响应和相频响应,给出了幅度对齐及相位补偿方法,解决了由于非线性幅度和相位失真导致的收敛速度缓慢和迭代稳定性差的问题。实验对短波功放在不同信号条件下的谐波抑制性能和幅频、相频响应补偿方法的性能进行了验证,结果表明,当载波频率为5 MHz,信号带宽为100 kHz时,所提架构可将二次和三次谐波同时抑制到-70 dBc以下。当进行幅度对齐和相位补偿后,迭代收敛速度可提高40%以上。3.提出了一种基于数字多音混频的谐波抑制方法。该方法原理是将多个谐波信号混频到一个窄带范围内用于参数辨识,避免了全采样率谐波信号处理所带来的高计算复杂度的问题。基于谐波失真带宽变化的分析,总结出了无混叠时多音本振间隔的边界条件,继而提出了一种低复杂度的谐波抑制实现架构,并根据混频后的谐波特性提出了混频谐波模型。对工作在不同载波频率下的短波功放进行谐波抑制实验,结果表明,所提方案与全采样率谐波信号处理的性能相近,当载波频率为5 MHz,信号带宽为10 kHz时,二次谐波和三次谐波可以被抑制到-69 dBc以下,其计算复杂度与全采样率信号处理方法相比降低了96%以上。4.为了同步实现短波发射机基带失真校正和谐波干扰抑制,通过基带域数字预失真和射频域数字谐波抑制级联的方式,提出了一种同步参数更新的双域联合线性化方案。本文首先分析了预失真信号包络变化对谐波的影响和谐波预补偿信号的注入对基带包络的影响。为了改善传统联合线性化在架构及性能方面的不足,提出了一种级联方式的双域联合线性化架构,并在该架构中进一步讨论了不同参数更新方式下两种线性化技术的相互影响。为了避免上述问题,基于所提架构提出了一种同步参数更新的参数辨识方法,并推导了相应的联合模型。在相同载波频率、不同信号带宽条件下对短波功放进行了联合线性化性能验证,由结果可知,短波功放的基波输出与原始信号的NMSE可达到-47 dB以下,二次谐波和三次谐波均可以被抑制到-68 dBc以下。