基于ADS软件的射频功率放大器仿真实现

介绍了功率放大器的设计参数和仿真过程,提出了一种在ADS环境下仿真和设计功放的方法,通过实例给出了仿真结果,并与测试结果进行了比较。     

一种小型化四陷波超宽带天线设计与研究

为有效抑制WiMAX波段、国际卫星波段、X波段以及国际电信联盟(International Telecommu-nication Union,ITU)波段等窄带通信系统的干扰,设计了一款小型化四陷波超宽带(ultra wideband,UWB)天线.采用改进矩形作为辐射贴片,背板开鱼骨形凹槽,以及在天线结构上添加T形枝...     

具有三陷波特性的类Sierpinski分形超宽带天线

为避免窄带通信系统对超宽带(ultra-wideband,UWB)系统的干扰冲突,提出一款具有三陷波特性的类Sierpinski分形UWB天线.辐射贴片采用圆环与五角星形嵌套迭代的2阶类Sierpinski分形结构,并采用缺陷地结构接地板以实现良好的UWB特性.通过在分形结构的上部添加对称倒L形开路枝节,在微带馈线两侧添加对称L形开路枝节,并在馈线处刻蚀倒π形窄缝隙产生了4.5～4.8 GHz、7.2～7.8 GHz和8.0～8.5 GHz三个频段的陷波特性.仿真和实测结果表明,天线在3.1～18.1 GHz的频段内,可有效抑制国际卫星波段、X卫星波段和国际电信联盟波段等窄带系统的干扰.该天线除滤波频段内,在通带频段内有较稳定的增益和全向辐射特性,可用于各种UWB系统中.     

双波段射频功率放大器理论与设计

提出了一种新型的双频阻抗变换器结构,该阻抗变换器采用T 型与装型结构相结合的方式,经理论推导和仿真优化,设计的双频阻抗变换器可实现任意两个频率上的任意两个不同复数阻抗到实数阻抗的变换。采用双频偏置电路,实现了在两个工作频率下的扼流,最终设计了一款可同时应用于TD-LTE 和GSM 网络的双波段射频功率放大器。相比于其它的多模多频带功率放大器,该双频阻抗变换器理论推导过程简单,容易实现,并可实现68%以上的功率附加效率,同时具有高输出增益和高平坦度的特点,整体电路结构简单。     

新颖双频Wilkinson功率分配器的研究与设计

通过对三端口都加有微带线的新颖结构功率分配器的研究和理论分析,研制了一款适用于900 MHz射频识别(RFID)和2 140 MHz基站系统的双频段功率分配器。首先根据改进的Wilkinson功率分配器结构,通过奇模-偶模分析理论得出其设计电路参数方程;接着对电路参数方程求解获得具体的设计参数;然后根据设计参数搭建电路进行ADS仿真;最后对设计的功率分配器进行测试和分析。结果表明:设计的双频段功率分配器在工作的两个频段内都具有良好的性能,对两种系统具有实际的应用意义,同时表明奇模-偶模分析理论对设计实际的双频功率分配器具有重要价值。     

新型锁位式混合查询树射频识别防碰撞算法

针对无线射频识别技术系统中标签碰撞产生的时隙过多和通信复杂度高等问题,在二叉树和四叉树查询树防碰撞算法的基础上,利用对碰撞位锁位和预测子节点的方法,提出一种新型锁位式混合查询树(novel lock-bit hybrid query tree,NLHQT)算法。该算法通过锁位指令提取碰撞位信息,并针对提取出的碰撞位信息进行预测,在减少碰撞时隙的同时,通过预测使阅读器产生新的查询前缀,从而避免了空闲子节点的产生。仿真结果表明,与现有的锁位式树形结构(regressive lock-adaptive multi-tree search,RLAMS)和改进的混合查询树(improved hybrid query tree,IHQT)防碰撞算法相比,该算法在减少总时隙数和通信复杂度方面更为有效,能够有效提高识别标签的效率。     

基于X 参数晶体管模型的宽带功率放大器设计*

针对射频非线性行为建模技术,提出了一种与负载无关的晶体管X参数提取方法,并利用晶体管模型进行功率放大器设计。该方法在传统X参数提取过程中引入负载牵引技术,通过迭代获得与负载无关的晶体管X参数模型及其最佳负载阻值。与负载相关的X参数模型相比,该模型适用于分析设计电路,数据量小,步骤简单且周期短。将提取的X参数模型应用于宽带功率放大器设计,匹配网络采用切比雪夫低通滤波器形式,实测与仿真对比表明:在工作频带内,输出功率均大于4W,功率附加效率都超过45%,增益在14d B左右。由此验证所提出方法的有效性。     

平衡式并发双波段功率放大器的设计与实现

并发式双波段功率放大器一直是5G通信技术研究的热点之一.当双频激励信号同时出现时,传统的双波段功放会由于双频信号所产生的调制效应导致阻抗匹配恶化,甚至出现失配的情况.针对此问题,文中设计了一款能够同时在GSM900和TD-LTE频段工作的功放,其利用平衡结构,优化其匹配特性,将阻抗失配所产生的反射分量通过双频耦合器消除,从而很大程度上改善调制效应所导致的失配问题,改善输出、输入端口的驻波情况,提升功放的性能以及稳定性.首先基于π型阻抗变换结构,设计一款并发双波段3 dB定向耦合器,此外为避免出现双频阻抗变换器计算繁琐和空间布局困难的情况,在支路放大电路采用π型和T型结合的双频阻抗变换器,经过理论推导和仿真,可实现任意频率的两个不同阻抗变换,最终实现工作在GSM900和TD-LTE频段的平衡式并发双波段功放.本设计基于ADS仿真平台,选用GaN晶体管CGH40010F进行设计仿真,并以Rogers4350b板材制作实物.实测结果显示：在900 MHz和2.6 GHz两个频段上匹配良好,与传统并发双波段功放相比较,本文提出的功放结构能够显著优化匹配性能,驻波系数有明显降低,饱和输出功率为4...     

可重构多波段功率放大器设计与研究

为满足现代无线通信系统对多模式多制式功放的要求,提出了一种基于谐波抑制且双开关控制的可重构多波段功率放大器设计方案。利用单刀单掷PIN开关调节输入匹配网络中的可变电容,实现了三个频段处输入匹配网络的自由切换;利用单刀三掷开关控制带有谐波抑制的三路输出匹配网络,功放可工作在三个频段并提高了整体效率。为验证上述方案的可行性,采用型号为CGH40010F的GaN晶体管设计了一款工作在1.75 GHz、2.1 GHz和2.6 GHz的可重构功率放大器。制作了实物并测试,测试结果表明,在三个频段处功放的增益均大于10.2 dB,效率大于41.5%,输出功率约为38 dBm。满足基站对功放多模式多制式的要求,为无线系统模块设计提供了一种新颖的功放结构。     

RF MEMS器件驱动机制理论与分析

介绍了驱动机制在RF MEMS器件制作中所处的地位。以悬梁类型的RF MEMS开关为例,介绍了RF MEMS器件的各种驱动方式,给出了其原理结构图;详细分析了静电驱动、压电驱动、热驱动和磁驱动的原理。对各种驱动机制进行了比较和分析,得出应根据不同场合和不同参数要求,选择不同驱动机制的驱动器。