WCDMA中的Doherty功放研究与设计.pdf

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1、电子科技大学硕士学位论文WCDMA中的Doherty功放研究与设计姓名：谭利忠申请学位级别：硕士专业：电路与系统指导教师：鲍景富20090520摘要功率放大器作为发射机末端重要的部件之一，消耗了发射机大部分功率。特别是现代无线通信速率高，发射信号峰均比较大，为了满足一定信号质量的条件下，功率放大器的效率更低，消耗的功率更多。提高功率放大器效率，将有助于提高现代发射机系统的效率，降低整机功耗。本论文以Doherty结构为代表的高效率功率放大器作为研究对象，理论上分析和推导影响Dohe啊功放效率和线性

2、度的因素，从影响Doherty效率和线性的因素(电流比、阻抗特性、单管效率、单管匹配、增益等等)出发，并以WCDMA下行频段作为应用背景，以实际的仿真结果和实验测试结果，以不同的角度对比分析各种因素对Doherty功率放大器的影响。以LDMOS功放管MRF21030组成的Doherty功放作为研究对象，从单管设计入手，并仿真分析了输入功率分配，输出延迟线以及栅极电压对Doherty功放的效率和线性度的影响，优化得出效率和线性度的功放。在输出功率为40dBm(峰均比为9．5dB)时，漏极效率为36％

3、，ACPR为．32dBc，并且仿真和试验实测得到较好的吻合。同时以CREE公司的GaN功放管CGH40035为基本功放单元，分析设计F类功GaNDoherty的效率和线性关系，在同样输出40dBmWCDMA信号的情况下，漏极效率达52％优于LDMOS管的Doherty功放16％，但ACPR为．26dBe，比前者差了6dB。文章未对Doherty功放线性化技术进行深入研究，结合数字预失真会对线性度有大幅度的提高，并具使之有实用性。关键词：Doherty，高效率，功率放大器，WCDMA，F类功放ABS

4、TRACTPA(PowerAmplifier)，whichisallimportantpartoftransmitter,COllsumesmostpartsoftransmitter’Spower．Especially,modemwirelesscommunicationhashighdatarates，thesignalshavehigllPAR(PeakAverageRatio)，andinordertosatisfysignal’Sspecifications，thePAshaveeven

5、lowerefficiency,consumingmorepower．ToenhancePA'sefficiencywillhelpstoenhancethetransmitter’Sefficiency,andreduceitspowerconsumption．眦spaperaimsatDohertyhi曲efficiencyPA，analyzedandfoundoutthefactorswhichaffectDPA's(DohertyPA)efficiencyandlinearity．Base

6、donthesefactors(includecurrentratio，impendencycharacter,singlePA'sefficiency,singlePA'smatchnetwork，gairl，ere．)，simulated，practicallydesignandmeasuretheDPAintheWCDMAdownlinksystem，andalsoexplainedandanalyzedthesehowthesefactorsaffectsDPA'scharacters．B

7、asedonLDMOSpoweramplifierMRF21030，began谢thsinglePAdesign,severalelementshavebeenquantizedtheiraffectiontoDPA'sefficiencyandlinearity,suchasinputpowerdivision,outputoffsetlineandgatevoltages．Whenoutputsa40dBmWCDMA谢tll9．5dBPAR,LDOMSMRF21030DPAcanreach36

8、％drainefficiencyandACPR-32dBc．AlsoCREE’SGaNPACGH40035hasinvestedtoreseaehClass-FDPA，奶也40dBmoutputWCDMA，itsdrainefficiencyandreach52％，16％enhancementthanLDMOSDPA，butACPR一26，6dBworsethanLDMOSDPIA．ThispaperhasnotpaymucheffectonDPA'slinearitytechno