S波段Doherty功率放大器的研究.pdf

1、功率放大器是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件之一，其功率輸出、效率和線性度等參數(shù)的好壞會直接影響該通信系統(tǒng)的整體性能指標(biāo)。尤其在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中，調(diào)制信號通常具有較高的峰均比，這對功率放大器的輸出特性提出了更高的要求，因此，對該調(diào)制信號下的功放效率提升技術(shù)的研究具有非常重要的意義。
　　本文以工作在S波段的高效率Doherty功率放大器為主要研究對象，根據(jù)負(fù)載牽引理論，重點(diǎn)考慮削弱膝點(diǎn)電壓效應(yīng)對放大器輸出特性的影響，從而實(shí)現(xiàn)了功放效率的

2、提升。本文主要工作內(nèi)容及成果如下：
　　1．詳細(xì)分析了高效率功放的工作原理，并深入研究了Doherty功率放大器的電路結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)方法。
　　2．利用安捷倫公司的先進(jìn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一款傳統(tǒng)Doherty功率放大器，并完成了功放的版圖設(shè)計(jì)、實(shí)物加工及性能測試。實(shí)測結(jié)果表明，傳統(tǒng)Doherty功放輸出1dB壓縮點(diǎn)和平均輸出功率分別為42.5dBm和37dBm，兩點(diǎn)處的功率附加效率分別達(dá)到了40％和31%，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。

3、　　3．研制了一款改進(jìn)型Doherty功放。分析了限制傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)效率提升的原因,一是膝點(diǎn)電壓效應(yīng)的存在會導(dǎo)致傳統(tǒng)分析法對主功放飽和時(shí)間點(diǎn)的判斷不準(zhǔn)確，二是中高功率輸入?yún)^(qū)負(fù)載調(diào)制不充分阻礙了功放峰值輸出功率及效率的進(jìn)一步提升。針對上述原因，設(shè)計(jì)了改進(jìn)型方案，即通過提高低功率輸入?yún)^(qū)主功放負(fù)載阻抗來克服膝點(diǎn)電壓效應(yīng)帶來的功率回退量減小，并采用不等分功率輸入結(jié)構(gòu)以改善中高功率輸入?yún)^(qū)負(fù)載調(diào)制效應(yīng)。最后,完成了版圖設(shè)計(jì)、實(shí)物加工、調(diào)試測試，測試結(jié)果表