射频微波毫米波太赫兹无线收发系统

基于可调补偿线的L波段Doherty功率放大器设计
随着现代无线通信系统中3G和4G的标准化，移动通讯给基站及手机发射机提出更高的要求，即高的数据传送率和高效的数字调制方案。宽带码分多址（Wideband Code Division Multiple Access, W-CDMA）和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技术的调制方式使信号在宽的动态范围内有很快的包络变化，导致高的峰均功率比（Peak-to-Average-Power Ratio, PAPR），从而需要具有高线性度的功率放大器（Power Amplifier, PA）。作为移动通信系统发射机中的一个重要组成部分，PA的效率和线性度是一对矛盾，很难被同时提高，且直接决定通信的质量。然而，Doherty PA在具有高效率的基础上实现了线性度的提高。同时，它的结构简单，所以被广泛用在基站设计中。本文提出了具有可调补偿线的Doherty PA结构，并采用恩智浦半导体公司（NXP Semiconductors）AFT20P140-4WN型号的横向扩散金属氧化物半导体（Laterally-Diffused Metal-oxide Semiconductor, LDMOS）场效应晶体管（Field Effect Transistor, FET）。仿真设计结果实现了较高的效率、线性度及带宽等指标。由于在经典Doherty PA上只添加了可调补偿线，所以不仅电路结构简单，而且有效阻止了辅助PA的输入输出匹配电路的幅度相位失真及输出端口的功率泄漏。因此，基于可调补偿线的L波段Doherty PA的设计是个具有相当大使用前景的方案。