【摘要】：全數(shù)字發(fā)射機(jī)在數(shù)字域進(jìn)行上變頻,不需要中頻濾波器、鎖相環(huán)、混頻器等模擬器件,相比傳統(tǒng)無(wú)線發(fā)射機(jī),具有集成度高、體積小、配置靈活的優(yōu)點(diǎn)。功率放大器作為全數(shù)字發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵器件,對(duì)發(fā)射機(jī)的效率、線性度有決定性影響。高效率、高線性度一直是功放設(shè)計(jì)所追求的目標(biāo)。論文設(shè)計(jì)了一個(gè)高效率、高線性度的功率放大器,用于全數(shù)字發(fā)射機(jī)。論文工作如下:第一,系統(tǒng)總結(jié)全數(shù)字發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)方式、功率放大器主要類(lèi)型,功率放大器線性化技術(shù)以及全數(shù)字發(fā)射機(jī)中采用的功放類(lèi)型。功放分為傳統(tǒng)功放和開(kāi)關(guān)功放;功放線性化主要技術(shù)有預(yù)失真技術(shù)和前饋技術(shù)。為了提高全數(shù)字發(fā)射機(jī)功放效率與線性度,采用效率較高的F類(lèi)功放,并同時(shí)結(jié)合前饋技術(shù)以提高F類(lèi)功放線性度。第二,分析全數(shù)字發(fā)射機(jī)功放需求,確定功放指標(biāo),并對(duì)功放關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行分析與推導(dǎo),設(shè)計(jì)了F類(lèi)功放和前饋F類(lèi)功放。對(duì)F類(lèi)功放進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明,功率附加效率最高達(dá)到69.1%,三階交調(diào)抑制為-14dBc,五階交調(diào)抑制為-30dBc;采用前饋技術(shù)提高F類(lèi)功放的線性度,三階交調(diào)、五階交調(diào)抑制提高25dB以上;同時(shí)提出了一種誤差負(fù)反饋技術(shù),仿真結(jié)果表明,誤差負(fù)反饋技術(shù)對(duì)F類(lèi)功放鄰道功率比(ACPR)改善12dB以上。第三,完成前饋F類(lèi)功放電路板制作,建立實(shí)驗(yàn)測(cè)試平臺(tái)對(duì)F類(lèi)功放、前饋F類(lèi)功放關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試與驗(yàn)證。在單音測(cè)試下,所設(shè)計(jì)的F類(lèi)功放功率附加效率達(dá)到65%;在雙音測(cè)試下,前饋F類(lèi)功放三階交調(diào)抑制為-41dBc。與全數(shù)字發(fā)射機(jī)進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試,測(cè)試結(jié)果表明,前饋F類(lèi)功放增益為55dB,前饋F類(lèi)功放效率達(dá)到28%,相比F類(lèi)功放,前饋F類(lèi)功放鄰道功率比(ACPR)改善了10dB。綜上所述,本文采用F類(lèi)功放和前饋技術(shù)相結(jié)合方法,設(shè)計(jì)了一個(gè)可應(yīng)用于全數(shù)字發(fā)射機(jī)的高效率、高線性化功率放大器。經(jīng)實(shí)際測(cè)試驗(yàn)證,該功率放大器具有效率高、線性度好的特點(diǎn),為高效、線性功放的設(shè)計(jì)提供了一定的參考。
【圖文】：

PCB設(shè)計(jì)3D圖

F 類(lèi)功放輸出頻譜
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TN722.75

【參考文獻(xiàn)】

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1 馬志威;S類(lèi)功率放大器的研究與設(shè)計(jì)[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：2686869