F類(lèi)功率放大器漏極電壓研究

設計重點(diǎn)在諧波電路的優(yōu)化方面，調整不同的負載網(wǎng)絡(luò )實(shí)現K值在(0，0．4)之間。在實(shí)際電路設計中，還要考慮其他次諧波的影響，最終兼顧輸出效率和輸出功率等，優(yōu)化后選定K=0．24，并得到優(yōu)化的仿真結果如圖5和圖6所示。

從圖5可以看出，輸出電壓和電流波形分別趨向于方波和半正弦波。如圖6所示，最大的PAE達到88．074％，此時(shí)輸出為39．209 dBm，實(shí)現了高效率的F類(lèi)功率放大器。

4 結束語(yǔ)
文中對F類(lèi)功率放大器進(jìn)行了一系列理論研究，重點(diǎn)對漏極電壓方波的形成進(jìn)行了理論分析和仿真驗證。在只考慮3次諧波時(shí)，K在(0，0．4)之間時(shí)，漏極電壓的波形接近于方波。其中當K=0．111時(shí)，漏極電壓波形最平坦；當K接近0．4時(shí)，漏極電壓波形趨向于方波。最后選擇合適的K值，在2次和3次諧波控制網(wǎng)絡(luò )基礎上實(shí)現了F類(lèi)功率放大器的設計。
最終優(yōu)化設計的F類(lèi)功率放大器，K=0．24，在輸入25 dBm時(shí)，PAE達到最大值88．074％，此時(shí)輸出39．209 dBm。此次設計的F類(lèi)放大器實(shí)現了高效率、高增益、高輸出功率、低損耗等要求。