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随着无线通信的高速发展,信息的传输速率以及带宽越来越高。为了满足传输速率的要求,信号的调制方式越来越复杂,导致信号的峰均比很高,需要新的发射机结构,射频功率放大器作为发射机中最重要的部分,其线性和效率这两个指标比较重要。而Doherty功率放大器因其独特的优势,在基站的应用中比较受欢迎。本文依此为背景,针对Doherty功率放大器的带宽和效率展开研究,现将研究工作归纳如下:(1)结合传统Doherty功率放大器基本原理,详细分析限制其带宽的几个主要因素,主要包括:宽带匹配网络的限制,四分之一阻抗变换线对Doherty功放带宽的影响,主功放、峰值功放电流大小对Doherty功放负载调制的影响,峰值功放补偿线对主功放的影响。(2)提出改进负载调制结构的Doherty功率放大器,针对其负载调制网络,分析主功放、峰值功放负载阻抗的一般表达式,并将其与传统Doherty功率放大器进行对比。依据此结构设计了一款3.5GHz高效线性Doherty功率放大器,主功放、峰值功放均采用Cree公司的CGH40010F晶体管,Doherty功率放大器的饱和输出功率为43dBm,回退6dB漏极附加效率效率为53.3%;输入间隔信号为5MHz双音信号时,输出功率小于37dBm时,Doherty功放的IMD3均小于-30dBc。(3)结合宽带匹配理论,拓展改进负载调制结构Doherty功率放大器的带宽。首先利用S参数和反射系数理论,分析主功放输出网络特性,得到其输入端的等反射系数圆。之后,结合此理论分析设计一款非对称功率Doherty功率放大器,工作频段为3.2—3.7GHz,主功放、峰值功放分别采用Cree公司的CGH40010F、CGH40025F晶体管。Doherty功率放大器的饱和输出功率均大于45dBm,回退7.5dB漏极平均效率为47%,回退9.5dB漏极平均效率为40%,实现宽带高效设计目标。