基于TD-LTE應(yīng)用的Doherty收發(fā)組件設(shè)計(jì).pdf

1、在現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)中，功率放大器是整個(gè)系統(tǒng)中消耗能源最大的部分，因此其效率的高低直接是衡量整個(gè)系統(tǒng)性能好壞的重要指標(biāo)之一，它不僅關(guān)系到系統(tǒng)的造價(jià)和運(yùn)行成本，而且關(guān)系到系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。更高的效率不僅能夠節(jié)約能源，降低使用成本，而且可以降低冷卻需求，提高設(shè)備使用的穩(wěn)定性，使系統(tǒng)性能更可靠。隨著民用通信技術(shù)進(jìn)入3G時(shí)代，其使用的信號(hào)格式普遍具有較高的峰值均值功率比（PAR）特性，這對(duì)射頻功率放大器的線性以及效率又提出了更加嚴(yán)格和苛刻的要求，

2、所以傳統(tǒng)的功率回退法已經(jīng)無法滿足民用設(shè)備高效率、低功耗的要求，而新開發(fā)出的GaN器件雖然有著更高的效率，但商業(yè)化使用還沒有大面積鋪開，而其較之LDMOS器件3~4倍的成本，又是民用設(shè)備低成本所無法接受的，所以基于低成本的LOMOS器件進(jìn)行效率提升仍是未來的一個(gè)主流技術(shù)。目前用于放大器效率提升的主要技術(shù)包括：Kahn包絡(luò)分離和恢復(fù)技術(shù)[1]、包絡(luò)跟蹤技術(shù)[2]、非線性元件線性化(LINC)技術(shù)[3]和 Doherty技術(shù)[4]，前三種技術(shù)

3、的電路結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，需要借助額外的包絡(luò)檢波器或信號(hào)調(diào)制器等來實(shí)現(xiàn)放大器效率的提升，而 Doherty技術(shù)與前三種技術(shù)相比有著實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單、成本低、對(duì)系統(tǒng)線性度影響小、可實(shí)現(xiàn)性高、便于批量化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，所以逐漸成為主流的放大器效率提升技術(shù)[5]。
　　本文以傳統(tǒng)的 Doherty放大器設(shè)計(jì)理論為指導(dǎo)，設(shè)計(jì)了一個(gè)工作頻率為2.6GHz，采用時(shí)分雙工(Time Division Duplexing)工作模式的Doherty收發(fā)組件。本文

4、從Doherty放大器的基本原理入手，分析了Doherty放大器能夠提升放大效率的原因，介紹了有源負(fù)載牽引理論的推導(dǎo)過程，闡述了補(bǔ)償線在Doherty放大器中的重要作用，并對(duì)非對(duì)稱結(jié)構(gòu)Doherty與多級(jí)Doherty進(jìn)行了初步介紹。最后以某工程產(chǎn)品的實(shí)際設(shè)計(jì)過程為實(shí)例，重點(diǎn)闡述了如何應(yīng)用NXP公司的BLF7G27LS-100和BLF7G27LS-140放大器組成非對(duì)稱Doherty放大結(jié)構(gòu)，并在一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)中實(shí)現(xiàn)2路發(fā)射和2路接收，當(dāng)