实现高线性性能的挑战

由于LT5575处理的是接收机信号链中的常规低电平信号，因此其IIP3性能与功率放大器相比并不是特别出色，900MHz时是+28dBm，1900MHz时是+22.6dBm。但将LT5575的IIP2数值(900MHz时为+54.1dBm、1900MHz时为+60dBm)与其它解调器相比时，很明显这种器件可以有效抑制接收机信号链中的二阶IMD，从而保持良好的信号灵敏度以及同相与正交状态的最小失真。

在大信号侧，有许多因素会影响放大器的线性性能(特别是偏置配置)。经常要向有源器件馈入能量的放大器电路(如A类放大器)与采用开关电源的放大器(如E类设计)相比，前者可以提供更加完善的线性。显然，提高放大器线性性能的代价是牺牲效率。与根据输入信号要求导通和关闭的E类放大器相比，在给定输出功率电平的条件下“一直工作的”A类放大器效率要低得多，且需要消耗更多的功率。此外，一种被称为“后援(backing off)”电源的技术已被应用于放大器，这种技术可在更低的偏置电平运行器件，从而改善它们的线性性能，虽然这样做同样会降低效率。

还可以使用载波互调(C/I)比来评估放大器的线性性能，这种方法需要应用多个输入音，并测量有用输出信号与输出端IMD结果的比值；相邻信道功率比(ACPR)用来衡量在有用频带之外产生了多少能量；误差矢量幅度(EVM)则将失真表示为信号矢量(如I和Q矢量)。

在设计高线性度的功率放大器时，并没有一种“秘密晶体管类型”可以提供无可匹敌的IP3和IP2性能水平。在过去几年中，为了寻找最终需要的晶体管，业界开发出了许多不同类型的固态器件。但更加明显的是，基板材料对线性性能的影响程度要比器件结构更大。很长时间以来，高频器件都是采用硅基板，最近开始使用砷化镓(GaAs)基板。

近年来，替代性外延材料(比如碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN))的开发给器件设计人员提供了将经过验证的晶体管结构(例如异质结双极晶体管(HBT)和高电子迁移率晶体管(HEMT))应用到这些高性能材料的极好机会，而且效果相当不错。业界已经利用SiC和GaN基板生产出了许多优秀的、具有优异线性性能的大功率器件。

最近，受到早期GaN工艺所呈现的线性性能的鼓励，RF Micro Devices公司改进了其大功率GaN 1工艺，以期获得更高的线性性能。新工艺名称为大功率GaN 2工艺，采用SiC基板上的GaN外延材料，可形成0.5μm栅极长度、+48V DC连续波工作电压和+65V DC脉冲式工作电压的HEMT器件。这些器件具有极高的功率密度，最高可达8W/mm的器件外设密度，而且这种工艺据说可以提供约6dB的线性性能改进。