با گسترش ارتباطات، پارامتر PAPR كه بيانگر نسبت بيشينه‌ي توان به ميانگين آن است، نسل به نسل در مدولاسيون‌ها افزايش يافته و اين سبب كاهش بازده‌ي تقويت‌كننده‌هاي قديمي مي‌شود زيرا آن‌ها براي داشتن بازده‌ي بيشينه در بيشينه‌ي توان خروجي طراحي ‌مي‌شوند و در سطح توان كم ورودي، بازده‌ي آن‌ها به مقدار قابل توجه افت مي‌كند. يكي از ساختارهاي افزايش بازده، تقويت‌كننده دوهرتي مي‌باشد. ساختارهاي متعددي براي پياده‌سازي اين تقويت‌كننده جهت بهبود عملكرد آن ارائه شد. يكي از اين روش‌ها استفاده از ساختار نامتقارن است كه به معناي طراحي دو كلاس جهت توليد توان خروجي نابرابر مي‌باشد. نابرابري توان‌هاي خروجي دو كلاس ناحيه‌ي توان زياد را كه مانع از افت بازده‌ي شديد در تقويت‌كننده مي‌شود، به شيوه‌اي موثر افزايش مي‌دهد و قابليت عملكرد تقويت‎كننده را در نسل‌هاي جديد مخابراتي به ازاي PAPRهاي زياد، ممكن مي‌سازد. در اين پژوهش با بهره‌گيري از تكنولوژي مدارهاي مجمتع فركانس زياد، تقويت‌كننده‌ي دوهرتي پهن‌باند در پهناي‌باند كسري بيش از%20 به كمك دو كلاس اصلي (به صورت دوطبقه A وAB) و كمكي (به صورت دو طبقه C با ابعاد و گرايش متفاوت) با ملاحظات دقيق تاثير ذاتي طبقه‌ي اول هردو مسير (انتخاب دقيق ابعاد و گرايش) بر نرخ افزايش توان خروجي و خطينگي كل جهت غلبه بر مشكلات ذاتي تكنولوژي مورد استفاده در كاربردهاي سيگنال بزرگ پهن‌باند، طراحي شد. از آن‌جا كه جمع توان مسير تقويت اصلي و كمكي بايد به صورت هم‌فاز رخ دهد، در اين پروژه با ارائه‌ي يك شبكه‌ي تطبيق پهن‌باند نوين در خروجي كلاس AB، اختلاف فاز دو مسير جبران شد و تقويت‌كننده، توان خروجي بيش از dBm34 و بازده‌ي بيش از 32 توليد مي‌نمايد.

1396/09/24

12/4/2018 12:00:00 AM

As societies and communications improved, communicational modulations has been more sophisticated and the peak to average ratio of them has been increased through generation’s progression. This leads to efficiency reduction in older power amplifiers because they are designed for maximum efficiency at maximum output power. Several solutions has been reported to increase efficiency of power amplifiers, one of them is Doherty power amplifier. Several structures of Doherty is reported to improve its operation from many aspects, one of them is designing class AB and class C by unequal output power that is named Asymmetric Doherty. This inequality leads to PA’s high power region increase that prevents highly efficiency reduction. By this, amplifier can operates at future generations of communications with high PAPR. In this design, amplifier has implemented in two way, main and auxiliary, and in two stages structure for both of them. High linearity consideration in bias and dimension selection had been done. As it’s important to combine output power of these two ways in same phase, a novel wideband matching network proposed to compensate phase difference of two ways. By these structure, this amplifier has output more than 34dBm, efficiency more than 32 and fractional bandwidth more than 20%.