本文關(guān)鍵詞：基于電源調(diào)制器的寬帶E類功率放大器研究

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【摘要】：現(xiàn)代無線通信技術(shù)的快速發(fā)展,使得信號(hào)的帶寬和峰均比不斷增加,傳統(tǒng)發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)已經(jīng)難以滿足通信設(shè)備對(duì)效率和帶寬的需求。新型高效率發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)如包絡(luò)跟蹤(ET)、包絡(luò)消除與恢復(fù)(EER)、極坐標(biāo)發(fā)射機(jī)、Doherty發(fā)射機(jī)開始受到廣泛應(yīng)用和關(guān)注。本文基于此背景,將應(yīng)用于ET、EER、極坐標(biāo)發(fā)射機(jī)中的寬帶高效率E類功率放大器和包絡(luò)放大器作為主要研究?jī)?nèi)容,以進(jìn)一步提高新型發(fā)射機(jī)的帶寬和效率�，F(xiàn)將本文主要內(nèi)容和貢獻(xiàn)總結(jié)如下:1.通過對(duì)E類功率放大器和寬帶匹配理論的研究,使用6階切比雪夫低通濾波器結(jié)構(gòu)作為E類功率放大器的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)來拓展帶寬。最終實(shí)現(xiàn)了工作帶寬在1.6-2.7GHz,漏極效率在72%到87%之間,輸出功率大于40dBm的寬帶高效率E類功率放大器。2.在晶體管非線性電容的影響下,分析了E類功率放大器漏極直流阻抗與漏極供電電壓的關(guān)系。定義了功率放大器的寬帶包絡(luò)阻抗,并使用記憶多項(xiàng)式建立了應(yīng)用于ET結(jié)構(gòu)中的E類功率放大器寬帶包絡(luò)阻抗模型。通過包絡(luò)阻抗與包絡(luò)電壓的AM-AM曲線和最終的模型參數(shù)得出E類功率放大器的包絡(luò)阻抗具有記憶效應(yīng)和非線性。最后推導(dǎo)了包絡(luò)放大器平均效率與包絡(luò)阻抗概率密度分布的關(guān)系,給出了使用包絡(luò)阻抗模型來優(yōu)化包絡(luò)放大器平均效率的方法及仿真結(jié)果。3.通過比較現(xiàn)有拓展包絡(luò)放大器帶寬的方法,提出了一種改進(jìn)的E類逆變和E類整流(Class-E~2)包絡(luò)放大器結(jié)構(gòu)。通過使用柵極脈沖調(diào)制方式來提高傳統(tǒng)Class-E~2包絡(luò)放大器的開關(guān)頻率以達(dá)到寬帶包絡(luò)放大目的,并且簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。最終通過實(shí)驗(yàn)完成了柵極脈沖調(diào)制Class-E~2包絡(luò)放大器,其開關(guān)頻率達(dá)到1.75GHz、帶寬大于20MHz、△∑最大調(diào)制頻率達(dá)到200MHz,高效率電壓回退區(qū)間大于6dB。
【關(guān)鍵詞】：高效率發(fā)射機(jī) E類功率放大器 包絡(luò)放大器 包絡(luò)阻抗
【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】：2016
【分類號(hào)】：TN722.75
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-10
• 第一章 引言10-16
• 1.1 無線通信系統(tǒng)中的高效率發(fā)射機(jī)技術(shù)概述10-13
• 1.2 包絡(luò)放大器的研究動(dòng)態(tài)13-14
• 1.3 E類功率放大器研究動(dòng)態(tài)14-15
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容15-16
• 第二章 功率放大器和包絡(luò)放大器方案設(shè)計(jì)16-27
• 2.1 功率放大器的分類16-20
• 2.1.1 受控電流源類功率放大器16-17
• 2.1.2 開關(guān)類功率放大器17-18
• 2.1.3 諧波控制類功率放大器18-20
• 2.2 寬帶高效率包絡(luò)放大器20-24
• 2.2.1 混合型包絡(luò)放大器20-22
• 2.2.2 多級(jí)供電型包絡(luò)放大器22-23
• 2.2.3 E類逆變和E類整流包絡(luò)放大器23-24
• 2.3 方案選擇和性能指標(biāo)24-25
• 2.4 功放負(fù)載匹配理論和實(shí)驗(yàn)測(cè)試環(huán)境25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 寬帶高效率E類功率放大器的研究27-54
• 3.1 E類功率放大器基本原理27-32
• 3.1.1 理想E類功率放大器27-30
• 3.1.2 有限次諧波抑制E類功率放大器30-32
• 3.2 寬帶高效率E類功率放大器設(shè)計(jì)32-43
• 3.2.1 確定E類功率放大器的負(fù)載阻抗32-33
• 3.2.2 E類功率放大器的寬帶匹配網(wǎng)絡(luò)33-39
• 3.2.3 寬帶高效率E類功率放大器的仿真39-41
• 3.2.4 寬帶高效率E類功率放大器測(cè)試41-43
• 3.3 E類功率放大器的漏極直流阻抗分析43-53
• 3.3.1 直流阻抗理論分析43-45
• 3.3.2 E類功率放大器的包絡(luò)阻抗45-50
• 3.3.3 使用包絡(luò)阻抗優(yōu)化包絡(luò)放大器效率50-53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 E類逆變和E類整流包絡(luò)放大器研究54-67
• 4.1 柵極脈沖調(diào)制Class-E~2包絡(luò)放大器理論分析54-57
• 4.1.1 輸入信號(hào)的產(chǎn)生55-56
• 4.1.2 輸出電壓的產(chǎn)生56-57
• 4.2 包絡(luò)放大器設(shè)計(jì)與仿真57-64
• 4.2.1 E類逆變器設(shè)計(jì)57-58
• 4.2.2 E類整流電路設(shè)計(jì)58-60
• 4.2.3 功分器和柵極驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)60-62
• 4.2.4 包絡(luò)放大器系統(tǒng)仿真62-64
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析64-66
• 4.4 本章小結(jié)66-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 5.1 總結(jié)及主要貢獻(xiàn)67-68
• 5.2 待解決的問題68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李虎;基于電源調(diào)制器的寬帶E類功率放大器研究[D];電子科技大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：600218