Doherty功率放大器的研究.pdf

1、由于現(xiàn)階段的無線通信對帶寬與承載高數(shù)據(jù)率的載波數(shù)的要求越來越高，而像記憶效應(yīng)的存在，使設(shè)計一款擁有寬瞬時帶寬的大功率功放的難度非常大。同時，現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)的瞬時傳輸功率都擁有非常寬的變化范圍與幅度與很高均峰比(PAR)，包括：CDMA-2000，WCDMA等等。這樣就對基站功率放大器工作性能的線性度提出了很高的要求。為了滿足線性度的要求，這些大功率功放往往工作點設(shè)置在A或者AB工作模式，并且還需要回退相當(dāng)大的功率來滿足要求。同時，基站

2、功放的效率也是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)的一個重要指標(biāo)。由于通信系統(tǒng)日益小型化與輕量化，也帶動了冷卻系統(tǒng)的小型化；這樣就要求功放的效率盡可能的高(來使散發(fā)的熱量盡可能的少)。但由于基站功放工作在一個很深的回退狀態(tài)，功放效率增強技術(shù)就變得非常重要。各種高效率功放漸漸成為現(xiàn)階段研究的熱點之一。 本文首先對功率放大器設(shè)計中所涉及的技術(shù)與原理做了一個簡介；在此基礎(chǔ)上，分析了高效率功放包括LINC，EER，Doherty功放等理論和設(shè)計方法；并對D

3、oherty放大器及偏置電路的設(shè)計等問題都做了詳細(xì)的研究討論，使用負(fù)載牽引方法，來實現(xiàn)功放匹配的最優(yōu)化。在使用ADS仿真并成功加工調(diào)試出Doherty功放：在43dBm的輸出功率下，PAE大于35％，與單管放大器相比提升了10％以上；然后將DGS結(jié)構(gòu)引入Doherty功放中。在經(jīng)過HFSS對DGS基本單元的仿真與實物調(diào)試，此改進(jìn)對改善DOHERTY功放諧波特性與進(jìn)一步提升功放效率和輸出功率的能力有著正面的影響，使Doherty放大器的性

4、能得到進(jìn)一步提升。 全文分為7個章節(jié)：第一章為緒論，主要介紹通信產(chǎn)業(yè)對功放的要求，以及此項研究的必要性。第二章節(jié)介紹功率放大器的分類以及主要的技術(shù)指標(biāo)。第三章節(jié)對各種高效率功放(包括Doherty功放(DPA))進(jìn)行相關(guān)射頻電路和理論的介紹。第四章介紹了使用了負(fù)載牽引技術(shù)的DOHERTY放大器以及其驅(qū)動放大器MW4IC2230的仿真設(shè)計與實現(xiàn)。第五章簡要介紹DGS結(jié)構(gòu)的原理與對應(yīng)低通模型的提取。第六章給出了應(yīng)用DGS結(jié)構(gòu)以后的D