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文档简介

专题报告：射频高效率放大器

背景1、功率放大器是通信系统中的关键单元，它位于发射机的末端，其性能直接影响到信号的传输距离和传输质量。同时功放在整个发射系统中的耗能中占据了绝大部分。2、无线通信技术的发展对高效率功放要求。其效率的提髙是最重要的，但髙效率功放的单管功放往往带宽较窄，不利于其在宽带的调制信号中的应用，因此针对高效率功放提高带宽的技术在实际中意义重大。目前的无线通信标准均包含多个频带，如GSM包括850MHz，900MHz,1800MHz和1900MHz，WCDMA包括900MHz，1700MHz,1900MHz和2100MHz,为了减小体积和成本，通信设备不仅需要兼顾同一个标准内的多个频带，还需要在不同的标准间兼容，这就带来了对双频带、多频带微波电路和子系统的需求。Doherty功放Doherty功放最是由贝尔实验室的W.H.Doherty于1936年提出的，当时应用在真空管放大器中，这种结构也以他的名字命名。Doherty以其在功率回退时的高效率，以及简单的电路结构，逐渐被应用于无线通信领域，并展现出明显的优势，很快成为了无线射频领域研究的新热点。目前釆用Doherty技术的结构功放已经完全取代了传统的AB类功放，国内外各大无线通信设备制造商几乎都采用了该技术，以提高功放的性能。Doherty功放的核心思路是“有源负载牵引”，即通过有源电路的电流改变来改变负载。高效率单管功放现状E类功放最早出现在1975年，由开关晶体管和输出端的电容电感构成，通过强驱动使得功放的晶体管以幵关状态工作。其波形的特点是：有电流流过时，电压为零，存在电压时，没有电流流过，晶体管导通瞬间电压的斜率为零。但和D类功放一样，晶体管寄生电容的影响也随着频率的升高而加强，同样限制了其在较高频中的应用。2013IEEEMTT-SInternational.IEEE,2013:1-4.F类和逆F类功放最初起源于过激励的B类功率放大器,F类和逆F类的原理就是通过调整高次谐波的阻抗，调整对应谐波的电压和电流，从而对总的电压电流波形进行重塑，使得在时域上不出现电压电流的重叠，在频域上高次谐波功率消耗为零，理论上可以达到100%的效率。F类和逆F类功放对于晶体管参数的要求较低，唯一的要求是

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