高效率的射頻功率放大器對(duì)手機(jī)、掌上電腦等使用電池的便攜式無線通信系統(tǒng)來說非常關(guān)鍵,因?yàn)樗苯記Q定了無線通信系統(tǒng)在發(fā)射模式下的功耗。為了提高功率放大器的效率,在通信系統(tǒng)中通常使用恒包絡(luò)調(diào)制的信號(hào),因?yàn)檫@樣功放就可以工作在高效率的開關(guān)類狀態(tài),比如D類、E類和F類。然而隨著現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)要求越來越高的數(shù)據(jù)速率,非恒包絡(luò)的調(diào)制方式應(yīng)用的越來越多。這種非恒包絡(luò)的調(diào)制方式就要求高線性度的功率放大器以避免信號(hào)的失真。為了同時(shí)滿足功率放大器的高效率和線性度的要求,本文采用0.18 μm SiGe BiCMOS工藝設(shè)計(jì)了采用包絡(luò)消除與恢復(fù)技術(shù)的射頻功率放大器。整體電路主要由四個(gè)模塊構(gòu)成,分別為包絡(luò)檢波器、包絡(luò)調(diào)制器、限幅放大器和E類功率放大器。其中E類功率放大器作為整個(gè)包絡(luò)消除與恢復(fù)功率放大器的主體部分以保證高效率。為了達(dá)到較大的輸出功率,本文采用了一種威爾金森功率合成技術(shù)。同時(shí)為了解決E類功率放大器的耐壓?jiǎn)栴}以及減小源極鍵合線電感的影響,本文采用了差分共源共柵結(jié)構(gòu)的E類功率放大器。除此以外,本文設(shè)計(jì)了具有陷波作用的濾波網(wǎng)絡(luò)以滿足諧波抑制的要求。本文給出了包絡(luò)消除與恢復(fù)功率放大器的整體電路的設(shè)計(jì)、前仿... 

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容與設(shè)計(jì)指標(biāo)
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 設(shè)計(jì)指標(biāo)
    1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 功率放大器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
    2.1 功率放大器的簡(jiǎn)介
    2.2 功率放大器的分類
        2.2.1 D類功率放大器
        2.2.2 E類功率放大器
        2.2.3 F類功率放大器
    2.3 功率合成技術(shù)
        2.3.1 威爾金森(Wilkinson)功率合成
        2.3.2 分布式LC功率合成
        2.3.3 變壓器型功率合成
    2.4 功率放大器的幾種線性化技術(shù)
        2.4.1 前饋
        2.4.2 預(yù)失真
        2.4.3 采用非線性元件的線性放大
    2.5 CMOS功率放大器設(shè)計(jì)要點(diǎn)
        2.5.1 MOS晶體管低跨導(dǎo)問題
        2.5.2 晶體管耐壓?jiǎn)栴}
        2.5.3 襯底問題
        2.5.4 晶體管模型問題
    2.6 本章小結(jié)
第3章 EER功率放大器的設(shè)計(jì)及其前仿真
    3.1 EER功率放大器的原理
    3.2 包絡(luò)檢波器的設(shè)計(jì)
        3.2.1 二極管包絡(luò)檢波器
        3.2.2 偽復(fù)型包絡(luò)檢波器
    3.3 包絡(luò)調(diào)制器的設(shè)計(jì)
        3.3.1 包絡(luò)調(diào)制器的原理
        3.3.2 包絡(luò)調(diào)制器中的運(yùn)算放大器的設(shè)計(jì)
        3.3.3 包絡(luò)調(diào)制器中的遲滯比較器的設(shè)計(jì)
        3.3.4 與電源電壓無關(guān)的偏置電路設(shè)計(jì)
        3.3.5 Buck型DC/DC變換器的設(shè)計(jì)
    3.4 限幅放大器的設(shè)計(jì)
    3.5 E類功率放大器的設(shè)計(jì)
        3.5.1 負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
        3.5.2 功放驅(qū)動(dòng)級(jí)設(shè)計(jì)
        3.5.3 共源共柵結(jié)構(gòu)的E類功放與雙電源技術(shù)
        3.5.4 偏置電路的設(shè)計(jì)
        3.5.5 E類功率放大器的整體設(shè)計(jì)
    3.6 E類功率放大器的前仿真
        3.6.1 瞬態(tài)仿真
        3.6.2 穩(wěn)定性仿真
        3.6.3 輸出功率和功率附加效率仿真
        3.6.4 諧波抑制仿真
        3.6.5 E類功率放大器前仿真總結(jié)
    3.7 EER功率放大器的整體前仿真
    3.8 本章小結(jié)
第4章 EER功率放大器的版圖設(shè)計(jì)和后仿真
    4.1 版圖設(shè)計(jì)的考慮因素
    4.2 EER功率放大器的版圖設(shè)計(jì)
        4.2.1 包絡(luò)檢波器的版圖設(shè)計(jì)
        4.2.2 包絡(luò)調(diào)制器的版圖設(shè)計(jì)
        4.2.3 限幅放大器的版圖設(shè)計(jì)
        4.2.4 E類功率放大器的版圖設(shè)計(jì)及后仿真
        4.2.5 EER功率放大器的整體版圖設(shè)計(jì)
    4.3 EER功率放大器的后仿真
    4.4 本章小結(jié)
第5章 工作總結(jié)和展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文


【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]寬帶高效率包絡(luò)跟蹤功率放大器設(shè)計(jì)[D]. 丁一.電子科技大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3734281