MATLAB高功率放大器非线性行为建模与仿真系统（支持TWTA/SSPA双模式）

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，实现高功率放大器（含TWTA和SSPA）非线性行为建模与仿真。系统通过输入信号及参数配置，精确模拟输出信号的幅度/相位失真特性，为功放设计和通信系统分析提供高效工具。

详 情 说 明

高功率放大器非线性行为建模与仿真系统（TWTA与SSPA双模式）

项目介绍

本项目专注于开发一套高精度的高功率放大器行为模型仿真系统，支持行波管放大器（TWTA）和固态功率放大器（SSPA）两种典型非线性功率放大器的建模与分析。系统能够根据用户设定的放大器参数和输入信号，精确仿真输出信号的幅度和相位失真，并定量评估交调失真（IMD）、频谱再生及AM/PM转换等关键非线性指标。

项目集成了多种非线性行为建模技术，支持用户自定义信号类型与工作条件，并提供丰富的可视化结果，为功率放大器的设计、优化以及线性化技术（如数字预失真）的性能评估提供强有力的仿真工具。

功能特性

• 双模式放大器建模：支持TWTA（采用Saleh等模型）和SSPA（采用Rapp、多项式等模型）的行为建模。
• 灵活的输入信号：支持单频、多频信号及各类数字调制信号（如QPSK, 16QAM）作为输入。
• 参数化配置：允许用户详细配置放大器的关键参数（如饱和功率、1dB压缩点、AM/AM及AM/PM特性）和系统仿真参数（如采样率、带宽、回退功率）。
• 全面的非线性分析：仿真并分析幅度/相位失真、频谱再生、交调失真（IMD）等效应。
• 系统性能评估：自动计算误差矢量幅度（EVM）、邻道泄漏比（ACLR）等通信系统关键指标。
• 数字预失真（DPD）集成：提供DPD算法接口，可对放大器非线性进行预校正，并对比分析校正前后的性能改善。
• 丰富的可视化输出：生成输入-输出特性曲线（AM/AM, AM/PM）、信号频谱图、星座图等多维度结果图。

使用方法

1. 配置仿真参数：在主运行脚本中，设置放大器类型、模型参数、输入信号类型及系统仿真参数。
2. 生成输入信号：根据需要生成基带I/Q信号或多载波信号。
3. 执行放大器仿真：调用核心建模函数，对输入信号进行非线性处理，得到输出信号。
4. 分析与可视化：计算各项非线性指标，并绘制特性曲线和频谱图等。
5. （可选）DPD校正：运行DPD模块，分析线性化处理后的信号性能。

系统要求

• 操作系统: Windows / Linux / macOS
• 软件环境: MATLAB R2018a 或更高版本
• 推荐配置: 拥有Signal Processing Toolbox, Communications Toolbox 等基础工具箱将有助于完整运行所有功能。

文件说明

项目的核心主文件实现了系统的顶层流程控制与用户交互。其主要功能包括：初始化仿真环境与参数配置、根据用户选择调用相应的放大器建模核心函数、执行信号通过放大器模型的非线性仿真过程、对仿真输出的信号进行全面的指标计算与性能分析、生成并显示所有结果图表，以及集成和调用数字预失真处理流程以评估其校正效果。

希望这个README.md能满足您的要求。