基于谐波调谐的F类30W高效率放大器设计

作者：陈炽; 陈伟伟; 王程; 杨章; 菊卫东; 汪蕾

来源：空间电子技术, 2018, 15(06): 35-39.

• F类放大器
• 谐波阻抗
• 高效率

文章基于CREE公司的CGH40025氮化镓HEMT器件,利用谐波调谐的方法,设计了一种L波段F类30W高效率放大器。该放大器由偏置电路、输入匹配电路及输出匹配电路构成。偏置电路由四分之一波长线和射频电容构成,完成电源供电与射频厄流作用。在输入匹配网络中,利用共轭匹配,完成增益最大化设计,同时,利用RC网络构成稳定电路。在输出匹配网络中,利用微带开路和短路阻抗线,完成了基波阻抗匹配、二次谐波阻抗短路和三次谐波阻抗无穷大的设计。在1.5GHz处进行连续波测试,放大器输出功率为45. 02dBm(31.7W),增益为15.7dB,功率附加效率(PAE)为71%,漏极效率(DE)为73%。在频率1.25GHz1.52GHz的带宽内,功率变化范围为44dBm45dBm,附加效率变化范围为50%72%。测试结果表明,通过谐波阻抗的设计与调整,完成了对放大器输出电压和电流波形的控制,从而达到高效率放大器设计的目的。

• 单位
  中国空间技术研究院