Doherty功率放大器高效设计与预失真线性化研究

"高效率Doherty功率放大器的研制" 在现代无线通信系统中，功率放大器扮演着至关重要的角色，特别是在雷达、导航、卫星通信和个人无线通信等领域。随着技术的发展，诸如802.11无线局域网标准、高清电视（HDTV）和4G等通信标准采用了高峰值电流比（PAPR）的调制信号，这给放大器设计带来了新的挑战。因为效率低下的放大器不仅会浪费大量电力资源，还可能导致设备因散热问题而变得不稳定。 Doherty功率放大器作为一种高效的解决方案，受到了广泛关注。该类型的放大器利用主放大器在低功率水平下工作，辅助放大器在高功率水平下工作，从而在宽功率范围内保持较高的效率。在本研究中，作者牛吉凌深入探讨了Doherty放大器的理论基础，对比分析了多种高效率功率放大器技术，并选择了Doherty结构作为研究重点。 利用Agilent公司的高级设计系统（ADS）软件和Freescale公司的功放经验模型，牛吉凌结合负载牵引理论设计了Doherty放大器。通过分析主放大器和辅助放大器对系统性能的影响，完成了实际的硬件设计和调试工作。这一过程为后续的优化和改进提供了实践经验和明确的方向。 此外，针对放大器的非线性特性，研究还关注了线性化技术，尤其是预失真技术。通过对各种线性化方法的比较，作者深入研究了预失真理论，特别是基于多项式模型的预失真MATLAB程序模块。通过将预失真技术与Doherty放大器结合，利用ADS和MATLAB的联合仿真，实现了放大器线性度的提升，成功设计出了一款适用于高PAPR信号的高效、线性化的功率放大器，从而提高了能源利用率，降低了能耗。 关键词：功率放大器，Doherty结构，高效率，预失真，有源负载牵引 这篇硕士学位论文的工作对于理解Doherty功率放大器的设计原理、提高放大器效率以及实现线性化技术在实际应用中的优化具有重要价值，为未来功率放大器的进一步研究和开发提供了坚实的基础。