串联电感并联调谐DE-1类功率放大器：理论与实验

"一种新型串联电感并联调谐DE-1类功率放大器" 本文介绍了一种创新的DE-1类功率放大器设计，通过串联电感并联调谐技术来提升性能。DE-1类功率放大器是D类和E-1类放大器优势的融合，旨在解决传统D类放大器的效率问题以及E类放大器中开关器件峰值电压过高的挑战。D类放大器以其高效率而闻名，但存在因开关导通产生的损耗，而E类放大器通过ZVS和ZVSS技术降低了寄生电容损耗。E-1类放大器则进一步降低了峰值电压，提高了最佳负载条件。 本文提出的DE-1类功率放大器利用零电流转换（ZCS）和零电流斜率转换（ZCSS）条件，优化了电路设计。通过对理想条件下的元件参数进行理论分析，推导出计算表达式，以便精确地配置电路。作者进行了详细计算，分析了放大器的性能指标，包括效率、输出功率和波形质量。 DE-1类功率放大器在理论上可以实现100%的效率，这是因为它结合了D类放大器的开关效率和E-1类放大器的低峰值电压特性。实验结果表明，采用3V电源，在110kHz的工作频率下，这种新型放大器的效率高达97.8%，并且实际测试波形与理论预测相吻合，验证了设计的正确性和有效性。 0引言部分回顾了D类、E类以及DE类功率放大器的发展历程和各自特点。D类放大器的效率与工作频率成正比，E类放大器通过ZVS和ZVSS减少了损耗，但峰值电压较高。E-1类放大器降低了这个峰值电压，同时提高了最优负载条件。DE类放大器进一步整合了这些优点，适用于耐压有限的晶体管。 文章主体部分详细介绍了DE-1类功率放大器的电路结构，包括NMOS管S1和PMOS管S2，以及与之相连的串联电感L1和L2。通过ZCS和ZCSS条件，分析了放大器的工作流程，并给出了元件参数的设计方法。实验部分则展示了设计的具体实现，证明了理论分析的准确性和实用性。 该研究提供了一种高效、低峰压的新型功率放大器设计，对于高频功率放大领域有重要的理论和实践意义，为未来功率放大器的设计提供了新的思路和优化方案。