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连续F类功放(PA)通过引入修正因子,减轻功放对基波和二次谐波阻抗的要求,从而扩展F类功放的带宽。本文在连续F类功放基础上,提出一种新型修正型连续F类工作模式。通过引入电阻性二次和三次谐波阻抗进一步扩展连续F类功放的设计空间,使其可实现多个倍频程带宽。基于此理论,采用负载牵引方法对基波和谐波进行最佳阻抗提取,结合实频技术设计功放匹配网络,实现了一款超宽带高效率功率放大器。该功放在0.4~2.2 GHz频段内,饱和输出功率为39.8~41.4 dBm,漏极效率在59%~79%之间,增益大于10 dB。仿真与测试结果良好,验证了该方法的正确性。 相似文献
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为了满足移动通信系统中功率放大器宽频带和高效率的需求,采用阶梯阻抗网络实现宽带匹配电路,设计了一款高效率连续逆F类功率放大器。选用CGH40010F GaN HEMT晶体管,通过对连续逆F类功率放大器的理论分析,并且结合ADS负载牵引与源牵引仿真,提取各频点的最佳负载阻抗和源阻抗,设计阶梯阻抗匹配电路,最终实现了一款宽带高效率功率放大器。测试结果表明,该功率放大器在3.2~3.8 GHz频段内,增益大于14 dB,增益平坦度小于±0.4 dB,饱和输出功率为40.6~40.9 dBm,最大漏极效率为64%~68%。该功率放大器的测试性能良好,可以为宽频带高效率功率放大器的设计提供参考。 相似文献
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阐述了基于GaN HEMT的宽带平衡功率放大器的设计与实现方法:采用Lange耦合器构建平衡功率放大器结构,采用多节阻抗匹配技术设计输入/输出匹配网络,实现功放宽带特性(1.5~3.5GHz);采用与Si热膨胀系数接近的AlSiC散热载片,克服管芯与载片热稳定系数不同引起的热稳定问题,并采用脉冲工作模式进一步减小功放发热量.制作实际功放模块用于测试,在1.5~3.5GHz频带内,功放线性增益大于12dB,增益平坦度为±0.4dB,饱和输出功率大于8W,漏极效率为56%~65%.实验测试结果与设计仿真结果有较好一致性,验证了设计方法的正确性. 相似文献
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基于SMIC 0.18 μm RF-CMOS工艺,实现了一种工作于2.45 GHz的功率放大器,给出了电路仿真结果和电路版图.电路采用两级放大的结构,分别采用自偏置技术和电阻并联负反馈网络来缓解CMOS器件低击穿电压的限制,同时保证了稳定性的要求.为了提高线性度,采用一种集成的二极管线性化电路对有源器件的输入电容变化提供一种补偿机制,漏端的LC谐振网络和优化的栅偏置用来消除由跨导产生的非线性谐波.在3 V电源电压下,放大器功率增益为23 dB,输出1 dB压缩点约为25 dBm,对应的功率附加效率PAE可达35%. 相似文献
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在比较A类、B类、C类和介于A类、B类中间的AB类四类功放电路各自优缺点的基础上,提出功率放大器工作点的选取以及通过阻抗匹配来实现高效率的方法。讨论了放大器输入回路阻抗变换电路、晶体管放大电路以及输出回路阻抗变换电路的设计思想,运用电报方程从理论上推导出用于信号源和晶体管之间阻抗变换的传输线变压器输入输出阻抗计算公式,由此设计出模拟信号处理电路中非常重要的AB类高功率放大器。仿真和实验结果表明,放大器在1MHz~50MHz的范围内,输入0.1w时输出为1w,其增益达到10dB,并且失真率非常低。 相似文献
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传统的F类和逆F类功率放大器的带宽不宽,且对于功放输出信号的谐波控制比较严格。在连续类功放理论的基础上,设计了一款在工作带宽内连续F类和连续逆F类模式转换的功率放大器。设计的功放采用了Cree 公司的CGH40010F GaN HEMT 晶体管。通过调整功放管输出端的谐波控制网络,控制谐波阻抗在Smith 圆图中位置分布,从而在带宽内同时实现连续F类和连续逆F类的工作模式。制作了测试板,结果表明在2.4~4.2GHz的带宽内,增益在11dB 以上,漏极效率为55%~82%,输出功率在39.5~41.9dBm。采用了10MHz 的LTE 单载波信号进行功放的数字预失真测试,功放的输出ACPR改善了6dB以上。 相似文献
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文中采用准单片工艺研制了两级连续B/ J 类Doherty 功率放大器。采用非对称Doherty 架构,分析当
载波功放的阻抗逆变网络出现失配时,峰值功放非无穷输出阻抗对载波功放负载的影响,扩展了连续B/ J 类Doherty
功放的阻抗设计空间,在保持高回退效率的同时拓展带宽。该设计方法无需提取管芯的封装参数,摆脱对特定管芯
的依赖,更具有普遍性。测试结果表明,采用准单片工艺的2. 3~2. 7 GHz 频段连续B/ J 类Doherty 功率放大器输出
功率大于35 dBm,回退8 dB 漏极效率大于36%。 相似文献
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随着全球信息化社会对高速数据通信的需求不断攀升,现有的无线接入技术基本都处于百兆量级,已经无法满足未来多媒体资源大数据量的实际应用需求。其中为满足室内短距离高速无线通信千兆级以上的需求,利用60 GHz频段进行通信已经成为一个重要的技术途径。利用成熟的0.15μm赝配高电子迁移率晶体管(PHEMT)工艺设计了一个工作在60 GHz频段的中功率宽带放大器,频率覆盖50~64 GHz,增益12 dB,线性输出功率14 dBm,饱和输出功率16.5 dBm,功率附加效率为12%。性能与65 nm CMOS工艺设计芯片相当,但前期系统验证和芯片开发阶段的投入成本远低于65 nm RF CMOS,适用于前期系统验证工作。 相似文献
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《固体电子学研究与进展》2020,(2)
设计了一款G波段GaN HEMT功率放大器。放大器采用级联结构,在每级设计中均引入了并联反馈。放大器工作频段内的小信号增益大于25 dB,3 dB带宽为17 GHz。大信号测试结果显示,在155~172 GHz饱和输出功率为14~17 dBm;在165 GHz饱和输出功率密度为17 dBm,对应的功率密度为1.25 W/mm。该功率放大器直流损耗功率为1 060 mW,峰值功率附加效率为4.7%。 相似文献
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针对无线通信飞速发展对高功率和高效率功率放大器的需求,提出了一种Cascode结构的2.4 GHz E类高功率放大器。它采用单端接地和单级放大的电路形式。基于国内新研制的0.18μm SiGe BiCMOS工艺,实现了片内全集成,包括输入与输出匹配网络,具有结构简单、高集成度等特点。同时,考虑了器件的击穿电压,高电流下的电迁移和高功率的稳定性等问题,并进行了优化设计。结果表明,在10 V电源电压时,放大器的输出功率高达30 dBm,效率PAE为39.69%,最大功率增益达14 dB。 相似文献