高效并聯(lián)型E類功率放大器的設(shè)計及溫度特性研究.pdf

1、近年來，無線通信技術(shù)發(fā)展的越來越迅速，人們對通信過程中接收到的信號質(zhì)量的要求也越來越高，射頻收發(fā)機作為通信系統(tǒng)中的重要組成部分，其性能的好壞決定了整個系統(tǒng)的性能優(yōu)劣。為了實現(xiàn)1W以上的發(fā)射功率以克服無線信號在自由空間的鏈路損耗，射頻收發(fā)機中的功率放大器單元通常采用AlGaN/GaN高電子遷移率晶體管來設(shè)計。
　　然而，無線通信基站往往處于室外，溫度等環(huán)境條件對射頻功率放大器的影響不容忽視。此外，作為半導(dǎo)體器件的AlGaN/GaN

2、HEMT在工作過程中會散發(fā)極高的熱量，使得在射頻功率放大器模塊內(nèi)的所有器件都工作在高溫環(huán)境中，這會嚴重影響射頻功率放大器的增益和功率特性，甚至可能引起電路失效。因此溫度成為影響功率放大器性能穩(wěn)定性的重要因素，這使得研究功率放大器的溫度特性和失效機理具有重要的理論價值和實踐意義。
　　本文首先設(shè)計了一款基于AlGaN/GaN HEMT的高效并聯(lián)型E類功率放大器，并在ADS軟件中進行了原理圖仿真和聯(lián)合仿真，接著在室溫下進行了小信號S參

3、數(shù)和大信號下輸出特性的測試，實測結(jié)果與設(shè)計仿真結(jié)果有較好的一致性，這為之后研究高效E類功率放大器在高溫和低溫下的特性提供了保障。最后，為了探索功率放大器性能在高溫和低溫下的變化規(guī)律，本文測試了高效并聯(lián)型E類功率放大器在不同溫度下的直流特性、小信號S參數(shù)和最大輸出功率等關(guān)鍵參數(shù)。
　　測試結(jié)果表明，溫度是影響射頻功率放大器性能穩(wěn)定性的重要因素之一，因此，研究射頻功率放大器的溫度特性和其失效機理是一項具有實際意義的工作。同時也為研究高