适用于移动通信的Doherty功放关键技术研究

发布时间：2022-12-18 12:43

　　现代通信系统在过去十来年间飞速发展,然而更快的数据速率使系统中数字调制信号的高峰均功率比（PAPR）给功率放大器的设计带来了很大挑战。虽然Doherty功率放大器已经被证明是现代高性能发射机的良好选择,特别是在基站功放的设计中占相当大的比例,但是5G通信系统对功率放大器的带宽、效率和线性提出更严格的要求。因此,本文在拓展Doherty带宽的基础上,以提升Doherty功放的效率和回退范围作为主要研究方向。主要工作如下:首先概述了Doherty功放的研究背景,分别对宽带、后匹配和三路Doherty的研究成果进行了总结。其次,从传统Doherty的带宽限制因素出发,分析了一种提高Doherty功放工作带宽的后匹配结构,对其工作原理进行了推导,并指出了其对载波支路输出匹配网络的新要求。在对一种适用于后匹配结构的低阶阻抗逆变器进行分析的基础上,提出了一种适用于提高传统Doherty功放效率的高通低阶阻抗变换器,并设计了一款工作在3.45GHz的Doherty功放,仿真结果表明其饱和输出功率大于45.2dBm,饱和点漏极效率为78.9%,6dB回退范围内漏极效率大于68.3%。然后,采用三路Do... 

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景简介
    1.2 Doherty功率放大器的研究进展
        1.2.1 宽带Doherty功率放大器
        1.2.2 后匹配Doherty功率放大器
        1.2.3 三路Doherty功率放大器
    1.3 本文的研究内容与结构安排
第二章 Doherty功率放大器基础
    2.1 放大器的分类
    2.2 功率放大器的重要技术指标
        2.2.1 工作频率与工作带宽
        2.2.2 增益与饱和输出功率
        2.2.3 工作效率
        2.2.4 线性度
    2.3 Doherty功率放大器的原理
        2.3.1 有源负载牵引理论
        2.3.2 传统Doherty功率放大器的工作原理
        2.3.3 传统Doherty功率放大器的三种工作状态
    2.4 本章小结
第三章 后匹配Doherty功率放大器
    3.1 传统Doherty功率放大器的带宽限制因素
    3.2 后匹配Doherty功率放大器简介
    3.3 后匹配Doherty功放的设计要点
        3.3.1 CGH400 系列晶体管阻抗状态分析
        3.3.2 低阶阻抗逆变器
    3.4 高通低阶阻抗变换器
    3.5 本章小结
第四章 三路宽带后匹配Doherty功率放大器
    4.1 三路Doherty功率放大器的原理
    4.2 三路后匹配宽带Doherty功率放大器
    4.3 三路后匹配宽带Doherty功率放大器的设计
        4.3.1 Wilkinson功分器的原理与设计
        4.3.2 静态工作点的确定
        4.3.3 稳定性分析
        4.3.4 偏置电路设计
        4.3.5 匹配网络设计
    4.4 三路后匹配宽带Doherty功放的仿真与结果
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果



本文编号：3722076