S-C波段雙頻平衡式功率放大器的研究.pdf

1、隨著無線通信技術的快速發(fā)展，高性能的射頻微波器件獲得廣泛關注。作為發(fā)射機前端的核心部件，功率放大器的帶寬、輸出功率、效率、線性度等性能對通信系統(tǒng)的性能起著決定性作用。近年來，運行在不同的通信標準與頻段的通信系統(tǒng)越來越多，而每個通信標準都需要發(fā)射機以足夠的功率向天線饋送能量，多個射頻功率放大器同時工作時不僅會增加功耗，還會增加建設成本。因此，能夠將工作在不同頻段的功率放大器集成于同一平臺，并在此平臺上實現(xiàn)相互協(xié)作已成為當前一個重要的研究課

2、題，因而雙頻/多頻段高效射頻功率放大器的研究具有重要價值。同時，隨著GaN半導體技術的逐漸成熟，基于GaN HEMT的功率放大器已成為研究熱點。
　　本文首先介紹了功率放大器的高效率技術和線性化技術以及多頻功率放大器國內外研究歷史和現(xiàn)狀，然后介紹了功率放大器的基本性能指標，并從理論方面對平衡式放大器進行了分析。其次，基于雙頻平衡式功率放大器，對其中的關鍵部件：雙頻功率放大器、雙頻分支線耦合器、雙頻45°移相功分器進行了理論分析和設

3、計。最后，通過有機集成上述各部分工作，設計2.4/5.2 GHz雙頻平衡式功率放大器并給出了全波仿真和實測結果。
　　本文工作和成果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
　　（1）首次提出雙頻寬帶45°移相功分器，基于ABCD矩陣推導了π型移相網(wǎng)絡并重點分析了其相位變化率特性，實現(xiàn)了雙頻相位補償，提高了相位帶寬。
　　（2）提出一種新型雙頻四分之一波長阻抗變換器，并基于該阻抗變換器設計實現(xiàn)了雙頻分支線耦合器。
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