射頻高效開關(guān)E類功率放大器研究.pdf

1、E類功率放大器是一種可工作于射頻微波頻段的高效率開關(guān)類功率放大器。本論文主要研究E類功率放大器理論和相關(guān)設(shè)計方法。論文主要貢獻如下：
　　 第一，分析了經(jīng)典E類功率放大器的設(shè)計方法，并分別采用GaAs和GaN器件實現(xiàn)了工作于2.14GHz的微帶線E類功率放大器的設(shè)計。采用GaAs器件設(shè)計的E類功率放大器在漏極供電10.2V時，工作效率為66.93％，輸出功率37dBm，具有10dB增益。采用GaN器件設(shè)計的逆E類功率放大器在漏極

2、供電23V時，工作效率為70.2％，輸出功率40.45dBm，具有11dB增益。
　　 第二，深入研究了有限隔直電容逆E類功率放大器理論及其設(shè)計方法。分析表明這種設(shè)計方法不僅確保放大器可獲得100％的理論工作效率，而且使其性能獲得一些提升，例如具有更低的漏極峰值電壓、更大的功率輸出能力等。為驗證設(shè)計方法的可行性，本文制作了工作于155MHz，輸出功率40.07dBm，工作效率83.87％，PAE82.57％的實際放大器電路。

3、r>　　 最后，論文對一種改進結(jié)構(gòu)的逆E類功率放大器進行了詳細的理論分析。這種逆E類功率放大器的負載網(wǎng)絡(luò)串入了一個諧振頻率可調(diào)的并聯(lián)諧振回路，具有F類功率放大器諧波控制的特點。論文研究了此類功率放大器的工作原理及性能，推導(dǎo)出其負載網(wǎng)絡(luò)各個器件的設(shè)計取值方程，依據(jù)這些設(shè)計方程可使功率放大器獲得最佳工作狀態(tài)。論文給出了一個設(shè)計實例，制作了工作于155MHz，輸出功率40.02dBm，工作效率78.42％，PAE78.18％，增益25.02