wordpress网站插件,求一个能用的网址,软件定制开发有哪些,成都网站建设公司是什么意思半理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真-基于GAN器件CGH40010F
理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真中已经介绍了如何在ADS中使用理想电流源来对DPA的架构进行仿真。但是理想的电流源太理想了#xff0c;电压、电流的许多行为都是需要自己使用数学公式去严格定义#x…半理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真-基于GAN器件CGH40010F
理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真中已经介绍了如何在ADS中使用理想电流源来对DPA的架构进行仿真。但是理想的电流源太理想了电压、电流的许多行为都是需要自己使用数学公式去严格定义稍微出错就会出现问题。
那我们能不能使用现有的管子的模型来进行DPA架构的模拟呢当然可行但是必定会和纯理想状态有些出入。
本文工程下载半理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真ADS工程-基于GAN器件CGH40010F 下载完成后手动添加CGH40010F库路径后运行HB1TonePAE_Pswp_Doherty原理图即可
那么本文我们来看看怎么用Cree家的CGH40010F来模拟DPA的调制行为。 目录 半理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真-基于GAN器件CGH40010F1、经典Doherty架构2、ADS各部分设计2.1 单频点的功分器2.2 CGH40010F的输入匹配与相位延迟线设计2.3 使用去嵌入封装和最佳B类阻抗Ropt2.4 输入耦合、稳定电路、偏置隔离 3、结果分析4、与理论的电压电流的对比 1、经典Doherty架构
参考Switchmode RF and Microwave Power Amplifiers里面的图片Z2的阻抗为RoptB类最佳基波阻抗Z1是四分之一波长阻抗变换器将Ropt/2的阻抗变换为50欧姆因此其阻抗为(Ropt/2*50)^0.5欧姆。至于峰值功放前的四分之一波长线那个是相位延迟的因为载波功放那边有一个四分之一波长线了为了让合路的相位一致必须也要在峰值功放加上一个。
2、ADS各部分设计
2.1 单频点的功分器
单频率的功分器的设计可以参考12、ADS使用记录之功分器设计。但是我们此处是理想仿真可以直接使用理想微带线进行设计因此直接参考基于ADS的不等分威尔金森功分器设计把其中的不等分比设置为1就行了。基于ADS的不等分威尔金森功分器设计中已经介绍了设计公式和代码直接运行
% 等分比kk1
kk1;
Z050;
ZuZ0*sqrt((1kk)/kk^1.5);
ZdZ0*sqrt(kk^0.5*(1kk));
RZ0*(kk^0.5kk^-0.5);
disp([Z0的特征阻抗为,num2str(Z0),欧姆]);
disp([Z02的特征阻抗为,num2str(Zd),欧姆]);
disp([Z03的特征阻抗为,num2str(Zu),欧姆]);
disp([R的特征阻抗为,num2str(R),欧姆]);因此设计出来就是
2.2 CGH40010F的输入匹配与相位延迟线设计
对于CGH40010F这个管子一般源牵引的数值都是10欧姆附近。如16、ADS使用记录之AB类功放设计中的这张图 当然兄弟们也可以使用番外5ADS功放设计之负载牵引与源牵引里面的介绍来自己操作一下。我们这边功分器的输出阻抗是50欧姆源牵引数值是10欧姆因此我们需要把50欧姆匹配到10欧姆。此处我们是原型验证因此直接使用四分之一波长阻抗变换器即可 注意看四分之一阻抗变换器后面的延迟线注意其阻抗和后面的端口阻抗都是10欧姆运行仿真效果达标了
2.3 使用去嵌入封装和最佳B类阻抗Ropt
我们使用的管子CGH40010F都是经过封装的因此要进行理想的DPA仿真需要使用去嵌入封装的网络这是一种非常简单的仿真做法。当然在我们实际设计匹配电路的时候我们一般把封装网络当成匹配网络的一部分来设计当然这个就比较复杂了在此不多说。
CGH40010F的封装左和去封装网络右如下 直接连在管子的漏极再把另一个输出端口当成新的电流源平面的漏极即可
我们此处仿真就不考虑单管的具体工作类型了因此直接把阻抗匹配到最佳B类阻抗Ropt。在此处仿真时我们假设电源电压VDD25V考虑膝点电压后VDD22V假设基波电流饱和是为1.2A那么Ropt可以计算为22/1.218.33欧姆。
因此此处假设Ropt18.33。
2.4 输入耦合、稳定电路、偏置隔离
输入加入电容耦合、在栅极添加RC稳定电路、使用四分之一波长线当供电线最终DPA的原理图如下
3、结果分析
此处仿真时载波功放栅极电压为-3V峰值功放栅极电压为-6V在2500MHz进行仿真这样能让回退看起来明显一点首先观察效率曲线可以看到饱和输出功率为44.5dBm左右回退6dB效率为60%饱和漏极效率为68%左右 利用漏极源平面的波形的傅里叶分量来计算负载阻抗的调制情况可以看到非常经典的阻抗调制曲线载波功放的调制曲线左和峰值功放的负载调制曲线右其中载波功放的调制曲线随着功率增大由2Ropt变化为Ropt峰值功放的负载调制曲线随着功率增大由无穷变化为Ropt
4、与理论的电压电流的对比
理想架构的Doherty功率放大器理论与仿真中观察峰值功放和载波功放的电压电流由于是11等分的在饱和时峰值功放和载波功放的输出功率相同输出电压、电流也一致如下所示
此处仿真的波形如下基本差不多吧