基于GaN器件的平衡式逆F类功率放大器的研究与设计

摘要：

针对功率放大器效率低和输入输出端反射损耗较大的缺陷, 采用平衡式结构研究了工作于2.6 GHz的逆F类功率放大器, 并基于GaN器件CGH40010F设计该放大器验证电路.根据功放管输出寄生参数的等效网络, 将负载阻抗转换到封装参考面上, 在输出匹配电路中对二、三次谐波进行抑制处理.并且考虑栅源寄生电容对输入信号的影响, 在输入拓扑结构中加入二次谐波抑制电路, 进一步提高了放大器的效率.同时, 在栅漏极偏置电路中, 采用扇形微带线代替短路电容, 使电路结构更为紧凑.经仿真优化, 采用Rogers4350b板材制作该功放电路板.实测表明, 饱和输出功率为42.32 d Bm, 最大漏极效率为77.91％, 最大功率附加效率 (power added efficiency, PAE)达到72.16％, 输入输出驻波系数 (voltage standing wave ratio, VSWR)均小于2.实测结果与仿真数据基本吻合, 验证了设计方法的可行性.

关键词：平衡结构、逆F类功率放大器、GaN、谐波抑制、驻波系数

所属期刊栏目：31

分类号：TN722(基本电子电路)

资助基金：国家自然科学基金61372058;辽宁省高校重点实验室项目LJZS007

在线出版日期：2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：80-88