随着通信技术的不断发展成熟,低频通信已经无法满足人们日益增长的需求,对于卫星通信系统而言,目前使用最为普遍的是Ku/Ka波段,但在这两个频段内,信号通信带宽较窄,并且传输速率较低,会增加系统调制解调的复杂性。为了获得更大的信道容量以及缩短信号传送时间,国内卫星通信领域专家在如何利用毫米波以上频率的问题上进行了深入研究。但无论哪个频段,对一个通信系统来说最重要的还是信号传输的准确性。以功率放大器为核心的系统,当输入功率较大时,功率放大器的非线性特性会严重降低信号传输的准确性。对于这种现象,亟需进行毫米波线性化技术研究,用来补偿信号的失真,减小由于信号失真对通信系统带来的影响。本文以毫米波电路为基础,从系统的非线性现象和模拟预失真原理出发,对Q波段线性化驱动模块进行了设计研究。整个模块以肖特基二极管作为核心器件,采用预失真原理进行设计,可以针对不同行波管功率放大器的非线性特性进行调节,完成特定TWTA的线性化需求。模块测试结果幅度扩张大于4d B,相位扩张大于55°,输入动态范围30d B,并且输入输出均可在一定范围内调节,保证了整个线性化TWTA输入功率的匹配以及线性化驱动模块为TWTA提供足够的驱动能力。实际应用中,该模块的相位扩张过大,会造成对TWTA的过度补偿,因此从带宽及可调性的角度对预失真器进行了改进,设计了宽带电路结构,增加了可调参量。仿真及实测结果表明,各结构带宽相比之前有所增加,相位扩张量最小可以达到14°。以WR19标准波导作为输入、输出端口,设计了一款波导、微带结合的U波模拟预失真器。测试结果表明,在47.2～51.4GHz的带宽内,预失真器的幅度扩张最小可以达到3d B,最大能达到7.2d B,相位扩张最小20°,最大可以达到75°。并结合可调增益放大模块,进行了整体线性化驱动模块的研制及测试,使得该模块的输入输出功率都在一定范围内具有可调功能。整体模块的性能:在指标频带内,幅度扩张最小可以达到4.8d B,最大能达到15.4d B,相位扩张最小123°,最大可以达到172°。具有与TWTA的级联测试能力。