低功耗及超寬帶射頻功率放大器的研究與設(shè)計.pdf

1、射頻前端電路是無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊，發(fā)展低成本、高性能的射頻集成電路已是一種必然趨勢。射頻收發(fā)機中的功率放大器是整個前端系統(tǒng)中功耗最大的部分，其性能的好壞將影響設(shè)備的續(xù)航能力、電池使用壽命長短以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，研究低功耗、高效率、高集成度的功率放大器具有重要意義。由于近年來超寬帶收發(fā)機系統(tǒng)具有傳輸速率高、功耗低等特點，超寬帶功率放大器也逐漸成為近期的研究熱點之一。
　　本文簡要介紹了課題研究的背景和意義，對近年來國內(nèi)外相

2、關(guān)文獻(xiàn)所提出的射頻低功耗和超寬帶功率放大器的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了歸納總結(jié)。在此基礎(chǔ)上，本文分別提出了低功耗、高效率、單頻點功率放大器和新型的低功耗、超寬帶功率放大器，并對這兩個功率放大器電路進(jìn)行了仿真和版圖設(shè)計。本文所做的主要工作和成果如下:
　　1.提出了一種工作于2.4GHz頻率的低功耗高效率E類功率放大器。該功率放大器采用兩級級聯(lián)結(jié)構(gòu)，第一級為驅(qū)動級，第二級為功率級。驅(qū)動級采用兩級電流鏡和襯底偏置技術(shù)，通過調(diào)節(jié)級間電感電容，使驅(qū)動

3、級工作在E類狀態(tài)。功率級采用自偏置cascode結(jié)構(gòu)緩解共源共柵晶體管的壓降，并通過串聯(lián)電感補償寄生電容來降低管耗。仿真結(jié)果顯示，在2.3V的工作電壓下，功率放大器可以獲得27.8dBm的最大輸出功率和48.3％的功率附加效率，功率增益為31.5dB，輸入匹配小于-10dB。
　　2.提出了一種工作于3.75～10.5GHz頻段的新型低功耗超寬帶功率放大器。該功率放大器采用三級共源放大結(jié)構(gòu)，利用并聯(lián)峰化交錯調(diào)諧、多級電路級聯(lián)來擴展