Doherty-tehovahvistimen hyötysuhteen parantaminen muuntajattomalla lähtösovituksella

Tervo, Niko (2017-04-28)
 
Avaa tiedosto
Lataukset: 


Tervo, Niko
N. Tervo
28.04.2017
© 2017 Niko Tervo. Tämä Kohde on tekijänoikeuden ja/tai lähioikeuksien suojaama. Voit käyttää Kohdetta käyttöösi sovellettavan tekijänoikeutta ja lähioikeuksia koskevan lainsäädännön sallimilla tavoilla. Muunlaista käyttöä varten tarvitset oikeudenhaltijoiden luvan.
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201704291633
Tiivistelmä
Tässä työssä suunniteltiin suuritehoinen asymmetrinen neljännesaaltomuuntajattomalla lähdön summauspiirillä varustettu Doherty-tyyppinen tehovahvistin. Vahvistimen taajuusalueeksi määritettiin 1805–1880 MHz. Vahvistimen tuli kyetä vahvistamaan LTE-signaalia 3GPP-specifikaation mukaisesti. Työn tavoitteena oli suunnitella vahvistin, jonka taajuuskaista on leveämpi ja sen hyötysuhde on parempi kuin vastaavan transistorin valmiilla kaupallisella tuotteella. Työssä keskityttiin näiden parametrien optimoimiseen, ilman piikkitehon selvää heikentämistä.

Vahvistimen simuloinnissa käytettiin ADS-simulointiohjelmaa. Komponenttivalmistajalta saadulla transistorimallilla simuloinnit saatiin vastaamaan todellista tilannetta mahdollisimman hyvin. Vahvistimen rakenne toteutettiin suunnittelemalla haara kerrallaan. Lopuksi suunniteltiin lähdön summauspiiri sekä tulon tehojako toimimaan ennalta halutulla tavalla.

Doherty-vahvistimesta tehtiin kaksi erillistä versiota, joista toista käsitellään tarkemmin tässä työssä. Simuloidusta rakenteesta tehtiin mekaniikkaan sopiva layout protolevylle. Simuloitu piirin toiminta ei täysin vastannut fyysisellä levyllä toteutunutta toimintaa. Kuitenkin piiriä virittämällä saatiin tehtyä toimiva, suorituskykyinen laite.
Kokoelmat