TD-SCDMA高效率F類(lèi)功率放大器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC注1學(xué)位論文TDSCDMA高效率高效率F類(lèi)功率放大器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)類(lèi)功率放大器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（題目和副題目）羅威（作者姓名）指導(dǎo)教師姓名唐友喜唐友喜教授教授電子科技大學(xué)電子科技大學(xué)成都成都（職務(wù)、職稱、學(xué)位、單位名稱及地址）申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士碩士專(zhuān)業(yè)名稱電子與通信工程電子與通信工程論文提交日期2012.4論文答辯日期2012.5學(xué)位授予單位和日期電子科技大學(xué)電子科技大學(xué)答辯委員會(huì)主席評(píng)閱人2012年5月15日注1：注明《國(guó)際十進(jìn)分

2、類(lèi)法UDC》的類(lèi)號(hào)摘要I摘要2011年底全球移動(dòng)用戶數(shù)量已突破60億，用戶需求也日趨多樣化。伴隨而來(lái)的，則是具有大系統(tǒng)容量和高數(shù)據(jù)速率的3G(第三代移動(dòng)通信技術(shù))標(biāo)準(zhǔn)的全面商用。作為3G標(biāo)準(zhǔn)之一的TDSCDMA，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，其商用化進(jìn)程也已在全國(guó)展開(kāi)。并且，其演進(jìn)技術(shù)LTE(LongTermEvolution長(zhǎng)期演進(jìn))的研究，也取得了階段性成功[1]。EquationChapter1Section1作為發(fā)射機(jī)末端重要的部件之一

3、，射頻功率放大器消耗了發(fā)射機(jī)大部分功率。特別是在高通信速率，高峰均比TDSCDMA信號(hào)的情況下，為滿足一定信號(hào)的質(zhì)量，功率放大器通常工作在功率回退區(qū)域，其效率更低，消耗的功率更多。因此，提高功率放大器的效率，不僅有利于提高整機(jī)的效率，降低功耗，而且保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的發(fā)展。F類(lèi)功率放大器是一種基于諧波濾波電路的高效率功率放大器，通過(guò)改變漏極電壓和電流的波形來(lái)提高效率。理想情況下，F(xiàn)類(lèi)放大器具有理想開(kāi)路和短路終端，漏極電壓和電流波形沒(méi)有

4、重疊，理想漏極效率能達(dá)到100?。在實(shí)際電路中，功率管的寄生參數(shù)對(duì)F類(lèi)放大器的效率影響較大，選取寄生參數(shù)影響較小的砷化鎵、氮化鎵功率管和合適的匹配網(wǎng)絡(luò)，有利于降低其影響，提高F類(lèi)放大器的效率。本文以高效率功率放大器作為研究對(duì)象，首先描述了諸如D類(lèi)、E類(lèi)、F類(lèi)等高效率功率放大器和多合體結(jié)構(gòu)的技術(shù)現(xiàn)狀，并詳細(xì)討論F類(lèi)功率放大器的設(shè)計(jì)。然后，結(jié)合相關(guān)的項(xiàng)目需求，選取Nitronex公司的GaN功率管NPTB00004，設(shè)計(jì)了頻率范圍為2300

5、MHz~2400MHz的F類(lèi)功率放大器。最后，在ADS軟件平臺(tái)上對(duì)驅(qū)動(dòng)功放和F類(lèi)功放進(jìn)行了性能仿真，用AltiumDesigner軟件設(shè)計(jì)印制電路板，并用單音和TDSCDMA9載波信號(hào)對(duì)功放的性能進(jìn)行了測(cè)試。在單音信號(hào)測(cè)試下，峰值附加效率達(dá)到71.6?，峰值功率達(dá)到37dBm；在TDSCDMA9載波信號(hào)測(cè)試下，峰值效率為58.7?，輸出功率P1dB為34dBm，未用數(shù)字預(yù)失真糾正的線性ACLR測(cè)試為?19dBc。在文章的最后，對(duì)下一步的