Master's Thesis

IMD sweet spots of RF power amplifier with LDMOS elements

Final Thesis 7.63 MB Appendix 51.89 kB

Author of thesis: Bc. Tomáš Husslik

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D.

Reviewer: Ing. Kamil Pešek

Abstract:

The thesis focuses on imperfections in the RF chain and their possible compensation using the phenomenon of IMD sweet spots. The first part analyzes imperfections occurring in the transmission part of the communication RF chain. For this purpose, a simulation of commonly used modulations is created using MATLAB software. Furthermore, an overview of the phenomenon of IMD sweet spots is provided. The location of IMD sweet spots for a specific transistor is predicted and then verified by measurement. The amplifier is optimized with the use of these sweets spots and a test with commonly used modulation scheme is performed. Finally, the performace of this optimization is compared with the technique of Digital Pre-Distortion.

Keywords:

IMD sweet spots, RF, MATLAB, CPFSK, transmitter, nonlinearity, PA, power amplifier, Digital Pre-Distortion, DPD

Date of defence

09.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student prezentuje problematiku, výsledky a postupy řešení své závěrečné práce. Následně odpovídá na dotaz oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise. Ing. Kubíček, Ph.D.: Je uvedená metoda v plánu k praktickému nasazení? Student zmiňuje již aktuální využití a dále popisuje problematiku. Prof. Šotner: Co znamená zkratka dBc/Hz? Student vysvětluje vztažení vůči základní složce. Prof. Maršálek: Jaká je teplotní závislost IMD sweet spotů? Student logicky zvažuje teplotní vlivy. Na jakém principu je založena metoda DPD, kterou jste využíval? Student odpovídá, že se tímto podrobněji nezabýval.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Electronics and Communication Technologies (MPC-EKT)

Composition of Committee

prof. Ing. Roman Maršálek, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Roman Šotner, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Michal Kubíček, Ph.D. (člen)
Ing. Jana Olivová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Miroslav Benčo, Ph.D. (člen)

Student práci vypracoval pod vedením konzultanta Ing. Karla Daňka, Ph.D. z firmy RACOM s.r.o., přičemž jsem byl seznamován s průběžným postupem práce, dosahovanými výsledky,  a měl jsem možnost se podílet na jejím směřování.

Původním cílem bylo ukázat možná přínos metody založené na IMD sweetspots pro modulace s (téměř) konstantní obálkou, nicméně v průběhu řešení projektu po poradě s vedoucím a pedagogickým vedoucím byla pozornost rozšířena směrem k modulacím s nekonstantní obálkou QAM, pro které je využití této techniky, jak student ukázal v práci, větším přínosem. Student také provedl srovnání metody IMD sweetspots s metodou číslicového předzkreslení, která se ukázala jako podstatně efektivnější pro redukci vyzařování do okolních pásem. Práce tak ve svém závěru prezentuje zajímavé a přínosné srovnání dvou odlišných přístupů, a fakt že technika IMD sweetspots nedosahuje tak kvalitních výsledků jako podstatně obvodově a výpočetně náročnější technika číslicového předzkreslení nijak nesnižuje celkovou kvalitu práce.

Práce  je psána pečlivě,  má logickou strukturu a  doporučuji ji k obhajobě. Points proposed by supervisor: 90

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Kamil Pešek

posudek práce je přiložen jako příloha v souboru .pdf Topics for thesis defence:
  1. Proč jsou IMD produkty lichých řádů (zejména IM3) z hlediska RF systémů kritičtější než sudé ?
Points proposed by reviewer: 86

Grade proposed by reviewer: B

File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 104,75 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová