【摘要】：隨著無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展,無(wú)線系統(tǒng)對(duì)功率放大器性能的要求也越來(lái)越高。這使得寬帶高效率功放成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。針對(duì)這一熱點(diǎn)問(wèn)題,連續(xù)F類功率放大器在2010年被提出,此類功放用高效率阻抗空間來(lái)代替單一的匹配點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)良好的帶寬特性,解決功放寬頻帶與高效率間的矛盾。但是,連續(xù)F類功放存在增益平坦度和效率平坦度不高的缺點(diǎn),且傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法缺少對(duì)源阻抗與負(fù)載阻抗間相互影響及源端諧波阻抗的研究。針對(duì)此情況,本論文對(duì)連續(xù)F類功放進(jìn)行了研究。本論文研究了負(fù)反饋結(jié)構(gòu)在連續(xù)F類功放中應(yīng)用的可能性。在連續(xù)F類功放的基礎(chǔ)上加入漏極到柵極的負(fù)反饋電路,以同時(shí)降低頻帶內(nèi)高增益與高效率的部分,來(lái)同時(shí)對(duì)其低增益與低效率的部分行補(bǔ)償,從而同時(shí)提高功放增平坦度益與效率平坦度。研究中采用了多諧波雙向牽引的方法以消除源阻抗與負(fù)載阻抗的相互影響,并對(duì)帶內(nèi)各頻點(diǎn)的基波與諧波阻抗特性進(jìn)行了研究,找出了它們的高效率區(qū)域。論文的具體工作內(nèi)容如下:1.系統(tǒng)總結(jié)了連續(xù)F類功放的基本理論。結(jié)合漏極電壓電流波形分析了連續(xù)F類功放的諧波控制原理;通過(guò)連續(xù)工作模式和阻抗空間的概念闡明了連續(xù)F類功放具有寬頻帶特性的機(jī)理;2.研究了功放中的負(fù)反饋電路,分析了負(fù)反饋對(duì)功放性能的影響,并把負(fù)反饋電路加入到連續(xù)F類功放的設(shè)計(jì)當(dāng)中;3.采用多諧波雙向牽引的方法對(duì)功放帶內(nèi)各頻點(diǎn)源與負(fù)載的基波和諧波阻抗進(jìn)行了研究,重點(diǎn)研究了源端二次諧波阻抗的特點(diǎn)及對(duì)功放效率的影響,找出了頻帶范圍內(nèi)各頻點(diǎn)基波與諧波高效率阻抗區(qū)域與其變化規(guī)律;4.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了本文提出的設(shè)計(jì)方法的可行性和有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該帶有負(fù)反饋結(jié)構(gòu)的改進(jìn)型連續(xù)F類功放在1.6~2.6GHz頻帶內(nèi)的增益為9.5~10.6d B,附加效率為61~68%,增益平坦度與效率平坦度較高,分別為1.1d B與7%,性能達(dá)到了預(yù)期結(jié)果。本論文的研究工作對(duì)寬帶高效率功放的研究和工程應(yīng)用有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

獲得足夠大的輻射功率電平，需要在無(wú)線發(fā)射系統(tǒng)的末級(jí)使用射頻功率信號(hào)進(jìn)行放大。射頻功率放大器定義圖 2-1 射頻功率放大器原理示意圖頻功率放大器就是將輸入的小信號(hào) Pin放大到一定功率的大信號(hào) Pout的器-1 所示。本質(zhì)是在輸入信號(hào)的控制下將直流電源功率轉(zhuǎn)化為輸出信號(hào)功率作用是在所需要的頻帶范圍內(nèi)提供一定的增益與輸出功率。射頻功率放大器的基本構(gòu)成PinPout

而實(shí)現(xiàn)了效率的提升，所以 B 類功率放大器可以實(shí)現(xiàn)理線性度一般。 類功率放大器于 A 類與 B 類之間的一種功率放大器。其導(dǎo)通角也介的選取控制。AB 類功率放大器比 A 類與 B 類更常用與，線性度與效率都可以達(dá)到比較高的指標(biāo)。其理論可以達(dá)到 40%至 55%。功率放大器放大器的導(dǎo)通角比 B 類的 180°還小，有不到半個(gè)周期正半周期峰值部分得到放大并輸出，其靜態(tài)工作點(diǎn)低功率放大器漏極大電流與漏極高電壓的部分進(jìn)一步減耗，提高了功率放大器的效率，理論最高效率可達(dá) 10很嚴(yán)重，輸出波形與輸入波形幾乎完全不同，諧波分難控制。
【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】：2018
【分類號(hào)】：TN722.75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2695904