1 / 10

双级高效功率放大器设计

天津大学电子信息工程学院 School of Electronic Information Engineering. 双级高效功率放大器设计. 周鹏. 主要内容. 一、 F 类功率放大器原理介绍 二、 双级高效 PA 的设计与仿真 三、 双级高效 PA 测试结果. www.tju.edu.cn/seie/. School of Electronic Information Engineering. F 类功率放大器原理介绍.

brice
Download Presentation

双级高效功率放大器设计

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. 天津大学电子信息工程学院 School of Electronic Information Engineering 双级高效功率放大器设计 周鹏

  2. 主要内容 一、F类功率放大器原理介绍 二、双级高效PA的设计与仿真 三、双级高效PA测试结果 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  3. F类功率放大器原理介绍 F类PA使用输出滤波器对晶体管漏端电压或者电流中的谐波成分进行控制,归整晶体管漏端的电压波形或者电流波形,使得它们没有重叠区,减小开关的损耗,提高功率放大器的效率。 F类PA漏极电压电流波形 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  4. F类功率放大器原理介绍 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  5. F类功率放大器原理介绍 实际电路设计中不可能同时满足所有高次谐波阻抗的设计要求,当考虑到4次谐波阻抗的匹配时,F类PA的理想效率便能达到80%。 另外,晶体管寄生参数的存在对F类PA的效率会产生很大的影响,特别是在高频时,晶体管漏源电容Cds将会造成高次谐波短路到地,同时晶体管漏极的寄生电容和电感也会对PA的输出谐波分量产生很大的影响,这些影响无疑加大了F类PA的设计难度。 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  6. 双级高效PA的设计与仿真 根据上述的理论分析,我们选取Cree公司的GaN HEMT管CGH40010F设计了一款双级高效PA,其前级为AB类,后级为F类。前、后级PA的漏极电压偏置在典型的28V,前、后级栅极电压为-3.3V。 双级高效PA电路图 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  7. 双级高效PA的设计与仿真 电路的EM联合仿真结果如图所示,双级高效PA在2.65GHz频率时的输出功率能够达到41.73dBm,附加效率能够达到73.80%。 双级高效PA电磁仿真输出功率与附加效率曲线 双级高效PA漏极电压电流波形 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  8. 双级高效PA测试结果 PA的测试方案构架图如图所示,测试所用的仪器为矢量网络分析仪(R&S ZVA40),功率计(R&S NRP2),频谱仪(R&S FSV)。 高效PA测试构架图 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  9. 高效功率放大器的研究现状 通过优化调试,双级高效功率放大器的实物图如左图所示,测试结果如右图所示,在2.65GHz频率,放大器的增益达到65.69%,附加效率达到40.5dBm,2.6GHz-2.7GHz频段内,PA的最高附加效率为67.53%,增益大于40dBm,功率增益平坦度±0.3dB。 双级高效PA实物图 双级高效PA实测输出功率和效率曲线 www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

  10. 天津大学电子信息工程学院 School of Electronic Information Engineering Thank you www.tju.edu.cn/seie/ School of Electronic Information Engineering

More Related