最常听到四个相关名词：峰均比、功率回退、预失真、削峰。一次讲清楚。一、峰均比与功率回退首先，为了提高数据速率，其调制方式会越高阶。而越高阶的调制技术，其峰均比（PAPR：Peak-Average-Power-Ratio）越大。
一般量测时的功率，其实是平均功率 (黄圈部分)但实际上，还会有个峰值功率 (红圈部分)两者差异就是峰均比 (单位: dB)
而峰均比越大，就要功率回退越多（Back-off）。峰均比 10 dB，就至少要回退 10 dB。
所谓的回退，是以功放的饱和区为准。假设饱和区其输入功率为 20 dBm，峰均比 10 dB ，意思就是这颗功放的输入功率最大只能 20 - 10 = 10 dBm，才能确保线性度。不然 Peak Power 会超出饱和区，以至于波形失真、截波（Clipping），劣化其射频性能。
至于像早期 2G GSM，因为数据速率极低（只用来传语音），所以用 GMSK 调制，没用到幅度调制，故包络是固定不变的，也就是峰均比为零，就不需要功率回退，可以直接操作在饱和区。
小结：只要用到幅度调制，峰均比就不为零，就需要功率回退来确保线性度。
二、EVM 规格与调制关系
但是呢，调制越高阶，其 EVM 规格越严 [1]。
进一步解释：EVM 以向量表示 [2]。讲直白一点，就是 Symbol 在星座图上的位置，预期位置跟实际位置，其差距就是 EVM。
而点越多，就越容易误判。原本要判定 A 点，结果误判成旁边的 B 点（Symbol Error）。因此，对每个 Symbol 在星座图上的位置，必须更加严格规定，才能避免误判。也就是预期位置与实际位置必须非常接近，那就是 EVM 越严格的意思。
如果发射信号的 EVM 不加以严格规范，则接收端的误码率（PER：Packet Error Rate）会急剧上升，甚至无法解调。那传送的，充其量叫噪声，不叫信号。
因此，越高阶调制，对于功放线性度要求更加严格。单纯的功率回退已无法满足其线性度要求以及射频性能的规范，必须再额外添加其他手段。
三、预失真
预失真，DPD：Digital Pre-distortion，顾名思义，就是产生一个与功放特性相反的反函数， 作为输入信号，以抵消功放的非线性，进而提升线性度。
但是，这会产生“提油救火”的尴尬场景。 立意良善，但事情更糟糕。 为什么？ 因为预失真的原理是：用魔法打败魔法，非线性 + 非线性 = 线性。 换言之，功放的输入信号本身就已经是个非线性函数。 在大功率时，其信号会因为突然飙高的增益（如红色方框）， 导致振幅峰值飙高，但平均功率不变，进而提升峰均比 [4]。
沿用前面例子：
原本峰均比 10 dB，功放饱和区 20 dBm，那输入信号最大只能 20 – 10 = 10 dBm。但今天因为预失真导致峰均比上升为 12 dB，倘若输入信号依然为 10 dBm，则振幅峰值会变成：10 dBm + 12 dB = 22 dBm > 20 dBm超出功放的线性区。其波形就会因截波而失真，导致射频性能劣化。
本来想透过预失真提升线性度、改善射频性能，结果反而更劣化，所以才用“提油救火”来形容。既然预失真导致的振幅峰值飙高无可避免，那就是要有相对应的配套措施。
四、波峰系数削减
原本的峰均比 = 10 dB，预失真让峰均比上升 = 10 dB + 2 dB = 12 dB。如果在预失真前先减少峰均比，10 dB – 2 dB = 8 dB，预失真后上升 2 dB 变成 10 dB，就又回到原本的峰均比 10 dB。因此，也就是说，必须有个手段，使得最终预失真后的信号，其峰均比不得超过原始信号（也就是没做预失真的信号）。这个手段叫做波峰系数削减，CFR，Crest Factor Reduction。
由上图可以知道，将信号削峰之后，峰都被削掉了，峰均比自然下降。
以高通的 WIFI 平台为例，其 BDF（Board Data File）其中有一项，就是在处理这个任务。
你可能会有疑问：前面都说，为了避免被截波，才需要做功率回退以保持线性度，然后你现在又主动去削峰？？那信号不是又失真？？我这样说好了：平常考试写错，你还可以做错题本，还有机会补救，对吧？高考写错呢？你只能去富士康打螺丝。没错，信号削峰会引起失真，重点是能否补救。由下图可知，与功放截波不同的是，削峰与预失真都是在数字基带阶段实施，引起的失真还有机会可以补救。
削峰主要会引起两种类型的失真：一种是带内失真，例如 EVM；另一种是带外失真，例如频谱扩展。
以 OFDM 信号为例，子载波彼此之间保持正交，避免相互干扰。
但削峰会让波形失真，进而使集中在各个子载波频点的能量溢散到其他频点，产生 ICI（Inter Carrier Interference），破坏子载波之间的正交性，相互干扰，EVM 就上升。
要怎么补救？如果是采用所谓的 Soft Clipping 技术，可以精确控制削峰的位置与强度，预测和分析削峰对星座图造成的影响，换言之，是“可控的失真”。而我们由下图可知道，预失真正好夹在削峰区块与功放之间。
削峰的失真会连同功放的非线性，一起被预失真模型“视为整体行为”建模补偿。如此一来，不但削峰导致的 EVM 上升可以很轻易补救 [5]，甚至可以进一步改善 EVM。再来说带外失真，例如频谱扩展。因为削峰后的波形会很像方波，其频谱就会扩展。如果采用 Soft Clipping，则为更平滑的非线性转换，频谱扩展就会较轻微，但还是无可避免会产生。至于用数字滤波器来滤除频谱扩展产生的带外杂讯，这其实是 EVM 与频谱扩展之间的 Trade-off。为啥？因为如果数字滤波器的频率响应陡峭，固然可以滤除带外杂讯，但容易使信号的相位失真，特别是靠近频段边界的子载波。相位失真会导致 EVM 恶化。前面已经讲过：波峰系数削减是为了解决预失真导致的峰均比升高，预失真是为了达标越来越严格的 EVM 规范。结果现在反而牺牲 EVM？这就跟一开始的意图不同。所以数字滤波器一般不会设计得太陡峭，带外杂讯无可避免会恶化。
讲到这边，有人会有疑问：那我选射频的 SAW Filter 或 BAW Filter，不应该选带外杂讯抑制能力太强的，否则会导致低信道与高信道的 EVM 飙升？既然如此，那厂家又怎会以此为卖点，大力宣传？[8]
原因有两点：
第一点：射频滤波器最大目的，本来就是滤除带外杂讯，怎么可能牺牲？例如 Wi-Fi 当中，如上图，要避免 5G 频段的高信道与 6G 频段的低信道相互干扰，频率响应肯定要陡峭。
第二点：那低信道与高信道的 EVM 飙升？不会！！原因是 SAW Filter 或 BAW Filter 厂家会特别去优化，让带内信号的群延迟（Group Delay）保持平坦，相位保持线性，进而避免 EVM 飙升。换言之，他们打从一开始就把这个问题加入设计考量。
但数字滤波器不会特别优化，原因是成本跟复杂度都会提高。且前面说过，（波峰系数削减 + 预失真）主要目的是为了达标越来越严格的 EVM 规范，避免频谱扩展并非主要目的，因此没必要优化。说句不好听的，牺牲就牺牲了。
另外，由 [7] 可以知道，波峰系数削减的参数选择也会导致 EVM 与频谱扩展之间的 Trade-off。既然最主要目的是改善 EVM，那么频谱扩展无可避免会恶化。
前面说到，削峰导致的 EVM 上升可以透过预失真补救，问题来了，那频谱扩展的恶化也可以靠预失真补救吗？抱歉！！会更加恶化。
因为由 [6] 可知，预失真反而会加剧频谱扩展。原因如前述，预失真机制本身就是： （非线性 + 非线性 = 线性），所以本来就是会产生一个高阶的非线性函数。但在实际系统中，由于模型精确度有限， 预失真的信号未必能完全抵消功放的非线性（蓝色区块），导致非线性函数中的高次项（红色区块）反而过剩，造成输出频谱扩展。
因此，若会使用预失真，其 SAW Filter 的带内范围要稍微加宽，以涵盖因预失真而“变胖”的信号，尤其在高低信道。
否则等同把预失真信号中的高次项滤除，破坏函数的非线性，如此一来就变成：（线性 + 非线性 = 非线性）， 就失去提升功放线性度的效果了。
以 WLAN 2.4 GHz 频段为例，起始信道为 2412 MHz，但厂商的 SAW Filter 却是 2410 MHz 就开始为带内范围了。
因此我们先做个小结：
(1)（预失真 + 波峰系数削减）这两者通常相伴相生，缺一不可。 因为预失真导致的峰均比上升，要靠波峰系数削减解决， 但波峰系数削减导致的 EVM 失真，要靠预失真来弥补。
(2) 最终功放输出的 EVM 会改善， 因为（预失真 + 波峰系数削减）本来目的就是为了改善 EVM。
(3) 但波峰系数削减在不牺牲 EVM 情况下，会劣化频谱扩展。
(4) 预失真也会因非线性函数中的高次项过剩，造成输出频谱扩展。
(5) 故最终功放输出的频谱扩展会劣化。
6 Mbps，带宽 = 20 MHz，功率 = 24.6 dBm
可以发现，开了预失真后，蓝色区段的底噪确实比较低，而蓝色区段正好就是所谓的信噪比，比右边大，表示 EVM 比右边低（因为信噪比跟 EVM 成反比）。故预失真确实对 EVM 有所改善。
但同时也发现，开了预失真后，紫色区段的频谱提升了，几乎要顶到 Mask。
因此：看重 EVM：开启预失真；看重 Spectrum Mask：关闭预失真。
而以 Wi-Fi 为例，前面的 EVM 规格可知：数据速率越低，EVM 规格越宽松；MCS0，EVM 规格为 -5 dB；数据速率越高，EVM 规格越严苛。MCS13，EVM 规格为 -38 dB。换言之：当传输速率低时，其线性度指标为 Spectrum Mask；当传输速率高时，其线性度指标为 EVM。
上图是功放的数据手册，可以知道 MCS0 ，厂商不会去量 EVM，因为规格太宽松（Spec: -5 dB），没有当指标的意义。
一般而言，都以 MCS6 为分水岭：MCS0 ~ MCS5：看重 Spectrum Mask → 关闭预失真；MCS6 ~ MCS13：看重 EVM → 开启预失真。参考文献
[1] IEEE 802.11be Compliant TRx Characteristics Evaluation, Anritsu[2] How Error Vector Magnitude (EVM) Measurement Improves Your System-Level Performance, Analog Device[3] Wi-Fi 7 基礎知識：什麼是 4K-QAM？[4] Peak-Power Controlling Technique for Enhancing Digital Pre-Distortion of RF Power Amplifiers, IEEE[5] Optimized Spectrum Constrained Crest Factor Reduction Technique Using Polynomials, IEEE[6] A Combined Approach to Digital Predistortion and Crest Factor Reduction for the Linearization of an RF Power Amplifier, IEEE[7] Crest Factor Reduction through In-band and Out-of-band Distortion Optimization, IEEE[8] How to Improve Wi-Fi Performance Using BAW Filter Technology, Qorvo
