| L波段F类高效率载片式功率放大器设计 |
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| 引用本文： | 蔡伟剑,周井玉,王晨歌,王志宇,郁发新.L波段F类高效率载片式功率放大器设计[J].哈尔滨工业大学学报,2023,55(8):51-59. |
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| 作者姓名： | 蔡伟剑 周井玉 王晨歌 王志宇 郁发新 |
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| 作者单位： | 浙江大学 航空航天学院,杭州 310027 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金联合基金(U1709221) |
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| 摘 要： | 为解决传统F类功率放大器受晶体管输出电容和输出电感影响,导致调谐匹配网络结构复杂的问题,提出了一种紧凑型的输出调谐匹配电路结构。通过分析基波匹配电路的阻抗特性,在谐波频率处可将其等效为一段有限的到地电抗。在设计谐波匹配电路时,将该电抗元件与谐波匹配电路进行协同设计,避免引入多余的元件来消除基波匹配网络对谐波匹配网络的影响,减小了功放的整体面积。最后,仅引入一个LC串联谐振网络,实现对输出二次\\三次谐波的控制以提高输出效率。基于该电路结构,采用0.25 μm GaN HEMT管芯设计了一款L波段高效率功率放大器,并且使用内匹配技术在7 mm×8 mm铜-钼-铜载片上实现。实测结果表明,在漏源电压28 V、10%占空比的脉冲输入的工作条件下,该功率放大器在1.18~1.42 GHz频带内实现饱和输出功率48.1~48.4 dBm,功率附加效率61%~63%,功率增益大于26 dB。该结构在提高效率的同时,降低了电路复杂度。
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| 关 键 词： | F类功率放大器 GaN HEMT 高效率 内匹配 载片 |
| 收稿时间： | 2022/5/12 0:00:00 |
Design of L-band class-F high efficiency carrier power amplifier |
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| CAI Weijian,ZHOU Jingyu,WANG Chenge,WANG Zhiyu,YU Faxin.Design of L-band class-F high efficiency carrier power amplifier[J].Journal of Harbin Institute of Technology,2023,55(8):51-59. |
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| Authors: | CAI Weijian ZHOU Jingyu WANG Chenge WANG Zhiyu YU Faxin |
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| Affiliation: | School of Aeronautics and Astronautics, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China |
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| Keywords: | class-F power amplifier GaN HEMT high efficiency internally matched carrier |
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