通信高功率放大模塊設(shè)計.pdf

1、現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)在寬帶、高數(shù)據(jù)速率應(yīng)用上取得了明顯的進步，但其所用信號的調(diào)制方式要求放大器能線性放大高峰均比(PAR)信號。功率放大器是基站系統(tǒng)中最耗能的元件，不幸的是，通常的線性放大器在遠離最大輸出功率時效率很低。急需有效的措施提高放大器線性工作區(qū)的效率，特別是低功率(功率回退PAR)區(qū)域，同時要求結(jié)構(gòu)簡單，性能穩(wěn)定。
　　 多赫爾蒂(Doherty)放大器能使放大器在較寬的輸出功率范圍內(nèi)保持較高效率的結(jié)構(gòu)。主要由一個AB類和

2、C類放大器構(gòu)成，結(jié)構(gòu)簡單。本文在分析了基本放大器的理論與關(guān)鍵指標的基礎(chǔ)上，對Doherty放大器的原理、結(jié)構(gòu)、發(fā)展方向進行了詳細討論。最后結(jié)合項目背景，完成了額定輸出功率為50.3dBm的基站放大模塊的設(shè)計，用于PAR為6.0dB的4載波GSM900 MHz信號的放大。作者主要負責模塊射頻放大部分的設(shè)計，包含推放、不均分功分器、末級Doherty放大器的設(shè)計。額定功率時模塊效率大于38％，測試數(shù)據(jù)表明模塊帶內(nèi)增益為58.5dB.基于目標

3、阻抗的設(shè)計方法，結(jié)合CAD軟件，對末節(jié)功放進行了詳細的原理圖和電磁場仿真，然后進行制版與實際測試，得到了要求的性能。
　　 本文的主要設(shè)計與調(diào)試工作都集中在末級功放上。對末級放大器的小型化、視頻帶寬(VBW)等性能進行了特別設(shè)計，同時將主功放與輔助功放的功分比調(diào)整為1∶1.2，以提高放大器的效率與功率性能。末級功放的的效率達到45.5％，較普通AB類放大器提高了約6個百分點，以IMD不對稱性達到2dB標準衡量的視頻帶寬為32MH