平衡功率放大器的设计与实现

设计了一个工作频段为902MHz～928MHz、输出功率为32dBm、应用于读卡器系统的末级功率放大器。为了在工作频段内实现平坦的功率增益并获得良好的输入、输出驻波比,本功率放大器采用平衡放大技术设计。仿真优化和实际测试表明,在整个工作频段内放大器的增益平坦度小于±0.5dB,输入、输出驻波比小于1.5,完全满足设计指标要求。     

多频段功率可控的CMOS开关类功率放大器设计

开关类功率放大器相对于传统的线性功率放大器有更高的效率,其中E类开关功率放大器由于其高效、易于实现等特点被广泛运用,但在低频率时E类功率放大器难以达到足够的输出功率和效率。设计实现的多频段开关功率放大器在高频段（433 MHz）采用E类匹配方式,在较低的频段（315 MHz、230 MHz）采用新颖的方波匹配。在Cadence软件平台下进行仿真及版图绘制,结果显示该多频段开关功率放大器各频段都实现了20 dBm的输出功率,漏极效率均达到40%,同时,通过控制晶体管尺寸,可以对输出功率进行数字控制。     

用于UHF RFID的功率放大器设计

功率放大器是UHF RFID系统的重要模块,也是RFID系统中功耗最大的器件。本文采用TSMC0.18rf CMOS工艺,设计了一款用于RFID的线性功率放大器。在915 MHz频段,最大输出功率为17.8 dBm,饱和效率达到了40%,输出1 dB压缩点(P1dB)为15.4 dBm,其小信号增益达到了28.7 dB。     

高频系统电子管功率放大电路的建模与仿真

根据四极电子管4CW10000B用户手册提供的电气参数和性能测试曲线,利用ADS软件建立仿真模型。结合华中科技大学研发的回旋加速器(CYCHU-10)高频(RF)系统的功率放大要求,利用电子管设计一个输出功率为10kW的功率放大器(PA),同时考虑到了无源网络匹配问题。对101 MHz RF系统中电子管功率放大器进行了仿真,仿真结果符合预期设计指标。     

一款3.5GHz高效率F类功率放大器的研究与设计

根据F类功率放大器的电路结构特点,给出用LC匹配电路设计输出端的三阶谐波抑制网络的方法,设计了一款工作频率为3.5GHz的F类功率放大器。仿真结果输出功率为37dBm,功率附加效率为68%,谐波失真得到很好抑制,效率得到提高。     

超宽带高效率高功率放大器的研究与设计

文章介绍了一种频段范围在1800MHz~2200MHz,输出功率43.5dBm的超宽带高效率高功率放大器,该放大器采用NXP公司的GaN功放管A2G22S160,使用Doherty高效率架构.通过负载牵引技术得到该器件在各个频率的阻抗Smith圆图,主要利用ADS工具仿真完成超宽带设计.     

模拟预失真射频功率放大器设计

本文介绍了一种WCDMA频段模拟预失真功率放大器的设计。在设计中采用预失真技术对幅度一幅度（AM—AM）和幅度一相位（AM—PM）曲线进行校正,以补偿功率放大器的非线性失真。实现了在输出功率为39dBm时信号带宽内偏离第一个5MHz信道的ACPR值优于-53dB。     

高效率线性功率放大器设计

3G信号的高峰均比和快速的包络变化为基站功率放大器的设计提出了新的挑战。结合Doherty技术与基带多项式预失真技术,设计了一款高效率线性功率放大器。仿真分析得到,放大器在输出为P1dB到回退6dB的范围内,效率超过38.4%。使用码率为3.6864Mcps的CDMA2000信号源测试,在输入功率为38.5dBm时,其输出信号的ACPR达到-45dBc。本设计在线性放大的条件下实现了从P1dB处回退6dB范围的高效率放大器。     

2～6 GHz宽带功率放大器模块设计

实现了一款GaN超倍频功率放大器。基于CREE公司型号为CGHV60040D裸芯片,通过对芯片外围键合线和微带线进行建模及电磁场仿真,利用最佳负载阻抗匹配的原理,并借助仿真软件设计优化了宽带匹配网络,最终完成了一款工作在2~6GHz的单管宽带功率放大器。对所设计的宽带功放模块进行脉冲测试,在1.8~5.5GHz的宽频带范围内,增益为10~13dB,输出功率43dBm以上,功率附加效率(PAE)达到40%以上。     

基于ADS软件的射频功率放大器仿真实现

介绍了功率放大器的设计参数和仿真过程,提出了一种在ADS环境下仿真和设计功放的方法,通过实例给出了仿真结果,并与测试结果进行了比较。     

GPS低噪声放大器的设计与制作

利用仿真软件ADS,设计仿真了一个GPS的1575MHz频段的低噪声放大器,选用ATF-34143FET作为两级级联结构电路的放大器件,用微带线作为传输线,应用于GPS的天线接收系统中。首先设计稳定电路解决场效应管的稳定问题,然后重点进行匹配电路的设计,最后包括电源电路在内构成一个完整的低噪声放大器电路。制作实物,并进行调试,最后测试结果：增益30．5dB,噪声系数0．7dB,输入输出驻波比优于1．4,增益平坦度带内每5MHz小于0．2dB,1dB压缩点11dBm。     

功率合成器／耦合器的一体化设计分析

功率合成器和耦合器是功率放大器中的重要部件。提出了功率合成器和耦合器的一体化设计方案。用电路仿真软件和电磁场仿真软件对功率合成器和耦合器进行的高精度的设计,并制作了一个频率范围在900MHz-1300MHz内的四路功率合成器和耦合器,测试指标与仿真高度吻合,说明了设计的有效性,具有工程实用价值。     

5.2GHz CMOS功率放大器设计

采用TSMC0.18μmCMOS工艺设计了一个5.2GHzWLAN(无线局域网)的功率放大器,该放大器采用两级差分结构。为了提高其线性度和功率附加效率,在每个差分放大级共源共栅电路之间引入电感,以及在每一级共源共栅放大器内部引入了多个MOS管的串并联。在ADS2009软件平台下对该功率放大器进行仿真,并应用Cadence软件进行功率放大器电路的版图设计。仿真结果表明,在1.8V工作电压下,1dB压缩点输出功率为19.6dBm,增益为28.2dB,功率附加效率为18.1%,符合无线局域网802.11a标准系统的要求。     

Nonlinear modeling of class‐E microwave power amplifiers

Verification of the Materka–Kacprzak model suitable for highly saturated MESFET operation is presented. To examine the validity of the model, a broadband microwave class‐E power amplifier was designed and fabricated using a Siemens CLY5 MESFET transistor. A 200 MHz bandwidth (22%) from 0.82 to 1.02 GHz with a power‐added efficiency greater than 60% was measured at an input power level of 15 dBm with a constant output power of 24 dBm. ©1999 John Wiley & Sons, Inc. Int J RF and Microwave CAE 9: 93–103, 1999     

24GHz高线性低功耗CMOS混频器的设计

采用一种新颖的前馈补偿差分跨导结构和LC-tank折叠共源共栅技术设计了一种适用于汽车防撞雷达系统前端的24 GHz高线性低功耗CMOS下变频混频器,详细分析了Gilbert单元混频器的线性度指标和其优化技术。该混频器工作电压为1.8 V,射频信号为24.0 GHz,中频信号为100 MHz,采用TSMC 0.18μm RF CMOS工艺实现了电路仿真和版图的设计,仿真结果表明:该混频器IIP3可达4 dBm,增益为-9.2 dB,功耗为5.7 mW。     

A high efficiency inductor‐less broadband fully integrated CMOS power amplifier

This work presents the design and implementation of a novel broadband completely inductor‐less 300 MHz–2.4 GHz power amplifier (PA) in 180 nm CMOS, primarily for applications in the ultrahigh frequency (UHF) industrial scientific and medical band. This is capable of delivering up to 15.6 dBm saturated output power with an associated peak power added efficiency of 31% in measurement. Although amplifiers with higher output power have been reported, this amplifier occupies only 0.086 mm² and does not require any off chip component for its operation, even at the UHF band. It also achieves the highest power density among a similar class of PA's below 10 GHz. © 2014 Wiley Periodicals, Inc. Int J RF and Microwave CAE 25:311–320, 2015.     

基于小信号S参数的MOSFET射频功率放大器设计

介绍了如何利用场效应管的小信号散射(S)参数设计射频功率放大器,并采用此设计方法,选用场效应管,设计了一种工作在160 MHz频段的金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)功率放大器.在工作频段内,功率放大器增益大于23 dB,输入端口的匹配网络的回波损耗S11优于-19 dB.实例证明:该设计方法仿真简单,易于实现,具有重要的工程应用价值.