Doherty功放技术:效率提升与基站应用

5星 · 超过95%的资源 需积分: 49 63 下载量 140 浏览量 更新于2024-07-27 4 收藏 1.39MB DOC 举报
"Doherty功放在基站放大器效率改善中的应用" Doherty功率放大器是一种高效的射频功率放大器设计,尤其适用于基站应用,在无线通信系统中扮演着至关重要的角色。这种放大器架构由William Doherty在1936年提出,旨在提高放大器在高功率输出时的效率,同时保持良好的线性性能。Doherty技术通过将功率放大器分为两个部分——主放大器和峰值放大器,实现了高效工作。 在描述中提到的基站放大器效率改善,主要关注的是如何在满足高功率需求的同时降低能耗。在无线通信系统,如WCDMA(宽频码分多址)等3G标准以及后续的4G、5G标准中,功耗是关键问题,因为这些系统需要支持大量数据传输,对频谱利用率和功率效率有极高要求。 关键词中提到的LDMOS(横向扩散金属氧化物半导体)是一种常用的功率MOSFET,常用于Doherty功放的设计中,因其能承受高电压和提供大电流而被广泛采用。ACI(相邻信道干扰)、ACPR(相邻信道功率比)和EVM(误差向量幅度)等指标是评估功放线性性能的关键参数,它们直接影响到通信系统的质量。 在Doherty技术的应用中,通常会涉及三个阶段的设计:第一阶段是主放大器,它在较低功率水平下工作,负责大部分功率输出;第二阶段是峰值放大器,它在较高功率水平下启动,补充主放大器的功率输出,以提高效率;第三阶段则涉及到两者的匹配网络,确保两者协同工作,实现最佳效率。 文章可能详细讨论了如何计算和设计各阶段的特性阻抗,以优化放大器的性能。此外,DPADoherty功率放大器、EER(包络消除和恢复)和其他高效率技术的对比分析也可能在文中展开,以展示Doherty技术的优势。 结论部分可能会总结Doherty技术在基站放大器效率改善上的具体贡献,并指出其在现代无线通信系统中的重要性和未来的发展趋势。此外,文章可能会强调打击盗版的重要性,鼓励读者支持正版内容,以促进科技知识的合法传播和更新。 Doherty功放是一种高效的功率放大解决方案,特别适合于无线通信基站,通过精细的设计和优化,可以显著提升系统的功率效率,同时保持良好的信号质量,满足现代通信系统对高数据速率和低能耗的要求。
2008-11-27 上传
内容简介   这是本严谨的教程,它可帮助您缩短设计周期并改善器件效率。书中设计工程师Andrei Grebennikov告诉您如何与计算机辅助设计技术结合在一起进行分析计算,在处理与生产的过程中提高效率;使用了近300个详细的图表、曲线、电路图图示说明,提供给您所需要的、改善设计的所有信息。   本书主要阐述设计射频与微波功率放大器所需的理论、方法、设计技巧,以及有效地将分析计算与计算机辅助设计相结合的优化设计方法。它为电子工程师提供了几乎所有可能的方法,以提高设计效率和缩短设计周期。书中不仅注重基于最新技术的新方法,而且涉及许多传统的设计方法,这些技术对现代无线通信系统的微电子核心是至关重要的。主要内容包括非线性电路设计方法、非线性主动设备建模、阻抗匹配、功率合成器、阻抗变换器、定向耦合器、高效率的功率放大器设计、宽带功率放大器及通信系统中的功率放大器设计。 本书适合从事射频与微波功率放大器设计的工程师、研究人员及高校相关专业的师生阅读。 目录 第1章 双口网络参数 1.1传统的网络参数 1.2散射参数 1.3双口网络参数间转换 1.4双口网络的互相连接 1.5实际的双口电路 1.5.1单元件网络 1.5.2Ⅱ形和T形网络 1.6具有公共端口的三口网络 1.7传输线 参考文献 第2章 非线性电路设计方法 2.1频域分析 2.1.1三角恒等式法 2.1.2分段线性近似法 2.1.3贝塞尔函数法 2.2时域分析 2.3 NewtOn.Raphscm算法 2.4准线性法 2.5谐波平衡法 参考文献 第3章 非线性有源器件模型 3.1功率MOSFET管 3.1.1小信号等效电路 3.1.2等效电路元件的确定 3.1.3非线性I—V模型 3.1.4非线性C.V模型 3.1.5电荷守恒 3.1.6栅一源电阻 3.1.7温度依赖性 3.2 GaAs MESFET和HEMT管 3.2.1小信号等效电路 3.2.2等效电路元件的确定 3.2.3 CIJrtice平方非线性模型 3.2.4 Curtice.Ettenberg立方非线性模型 3.2.5 Materka—Kacprzak非线性模型 3.2.6 Raytheon(Statz等)非线性模型 3.2.7 rrriQuint非线性模型 3.2.8 Chalmers(Angek)v)非线性模型 3.2.9 IAF(Bemth)非线性模型 3.2.10模型选择 3.3 BJT和HBT汀管 3.3.1小信号等效电路 3.3.2等效电路中元件的确定 3.3.3本征z形电路与T形电路拓扑之间的等效互换 3.3.4非线性双极器件模型 参考文献 第4章 阻抗匹配 4.1主要原理 4.2 Smith圆图 4.3集中参数的匹配 4.3.1双极UHF功率放大器 4.3.2 M0SFET VHF高功率放大器 4.4使用传输线匹配 4.4.1窄带功率放大器设计 4.4.2宽带高功率放大器设计 4.5传输线类型 4.5.1同轴线 4.5.2带状线 4.5.3微带线 4.5.4槽线 4.5.5共面波导 参考文献 第5章 功率合成器、阻抗变换器和定向耦合器 5.1基本特性 5.2三口网络 5.3四口网络 5.4同轴电缆变换器和合成器 5.5 wilkinson功率分配器 5.6微波混合桥 5.7耦合线定向耦合器 参考文献 第6章 功率放大器设计基础 6.1主要特性 6.2增益和稳定性 6.3稳定电路技术 6.3.1 BJT潜在不稳定的频域 6.3.2 MOSFET潜在不稳定的频域 6.3.3一些稳定电路的例子 6.4线性度 6.5基本的工作类别:A、AB、B和C类 6.6直流偏置 6.7推挽放大器 6.8 RF和微波功率放大器的实际外形 参考文献 第7章 高效率功率放大器设计 7.1 B类过激励 7.2 F类电路设计 7.3逆F类 7.4具有并联电容的E类 7.5具有并联电路的E类 7.6具有传输线的E类 7.7宽带E类电路设计 7.8实际的高效率RF和微波功率放大器 参考文献 第8章 宽带功率放大器 8.1 Bode—Fan0准则 8.2具有集中元件的匹配网络 8.3使用混合集中和分布元件的匹配网络 8.4具有传输线的匹配网络 8.5有耗匹配网络 8.6实际设计一瞥 参考文献 第9章 通信系统中的功率放大器设计 9.1 Kahn包络分离和恢复技术 9.2包络跟踪 9.3异相功率放大器 9.4 Doherty功率放大器方案 9.5开关模式和双途径功率放大器 9.6前馈线性化技术 9.7预失真线性化技术 9.8手持机应用的单片cMOS和HBT功率放大器 参考文献