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文檔簡介
1、隨著無線通信系統(tǒng)的更新?lián)Q代越來越快,以及在綠色低能耗無線通信倡導(dǎo)下,系統(tǒng)中最耗能的射頻功率放大器成為工程師們最關(guān)注的一點(diǎn),目前圍繞高效率射頻功率放大器的研究正在如火如荼的進(jìn)行。同時無線通信技術(shù)的更新伴隨著各種無線通信標(biāo)準(zhǔn)的提出,這一標(biāo)準(zhǔn)包括信號調(diào)制方式的改變以及同一通信系統(tǒng)多種頻段的工作方式等,這就對功率放大器的線性度以及支持多波段工作提出了嚴(yán)格要求。就目前來看,射頻功率放大器的設(shè)計正圍繞著“高效率”、“多波段”、“高線性化”的方向發(fā)展
2、。
針對目前對射頻功率放大器性能的需求,傳統(tǒng)的AB類或推挽式功率放大器在效率、線性度方面均達(dá)不到要求。尤其在我國擁有自主產(chǎn)權(quán)的TD-LTE標(biāo)準(zhǔn)中,信號采用正交頻分復(fù)用(OFDM)的調(diào)制方式,而OFDM多載波調(diào)制技術(shù)使信號產(chǎn)生高的均峰比(PAPR),功率放大器必須在一定的功率回退量下工作,使得工作效率降低。鑒于這些需求,Doherty放大器在很寬的功率范圍內(nèi)都具有高效率的特性,是基站功率放大器設(shè)計中普遍采用的結(jié)構(gòu)。
針
3、對功率放大器的高效率實現(xiàn),本文首先對Doherty功率放大器進(jìn)行了完整的仿真設(shè)計和實物制作并進(jìn)行調(diào)試。在功率回退6dB后(44.7dBm),效率保持在41%,相比較于AB類功率放大器,效率提高了15個百分點(diǎn),實現(xiàn)了高效率工作,并且功率放大器其它設(shè)計指標(biāo)均滿足設(shè)計要求。
由于TD-LTE系統(tǒng)中信號的高均峰比,功率放大器的功率回退量需要達(dá)到8dB左右。因此,本文將傳統(tǒng)Doherty功率放大器改進(jìn)為非對稱Doherty功率放大器,相
4、比較于傳統(tǒng)Doherty功率放大器在功率回退8dB后(42dBm),效率保持在38%,提高了6個百分點(diǎn),實現(xiàn)了高功率回退量下工作效率的提高。
最后,本文對功率放大器的雙頻段擴(kuò)展進(jìn)行了研究。通過對T型微帶枝節(jié)線和雙邊微帶枝節(jié)線雙頻工作的分析,并將雙邊微帶枝節(jié)線應(yīng)用于功率放大器的輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了功率放大器在0.9GHz和2.4GHz頻率上的多波段工作。
本論文比較完整的介紹了Doherty射頻功率放大器設(shè)計思路和
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