無線通信中的可重構連續型功率放大器技術研究

《無線通信中的可重構連續型功率放大器技術研究》是依託電子科技大學,由游長江擔任醒目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：無線通信中的可重構連續型功率放大器技術研究
• 依託單位：電子科技大學
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：游長江

項目摘要

隨著4G通信的大規模商用和移動網際網路的興起，以及5G通信技術的快速發展，未來相當長的一段時間內，多種制式的通信系統將共存，多頻段多模式的終端和接入設備已然是市場的必然選擇，底層的射頻設備面臨著巨大考驗，尤其是現階段能適應不同制式，可工作在不同頻段的多頻段、多模式射頻功放技術亟待加強。在眾多解決方案中，利用可重構功放技術和連續型功放技術實現的可重構連續型多頻段多模式射頻功放最具優勢。可重構功放技術具有可重構性和靈活性的優點，連續型功放技術具有能夠實現在一個倍頻程頻寬內的高輸出功率和高功率附加效率的優點，若將兩者結合，則既可以獲得較好的頻寬可重構特性，又可以獲得較高的功率附加效率和輸出功率，極大地發揮多模式多頻段功放的優勢，降低射頻功放模組的體積、成本以及功耗。因此，本項目擬對可重構功放技術和連續型功放技術的交叉融合開展研究，完善可重構連續型功放理論，促進多頻段多模式射頻功放的套用和無線可重構

結題摘要

在本課題研究過程中，結合項目申請書中的研究內容，對可重構連續型BJ類功放的研究與設計、可重構連續型F/F-1類功放的研究與設計、可重構連續型Doherty功放的研究與設計、可重構多頻帶帶通濾波器技術和電晶體建模技術等方面進行了深入研究，對濾波器設計技術和可重構天線技術進行了拓展研究，並取得了一系列研究成果。 1. 在可重構連續型功放設計方面，結合BJ類功放、F/F-1類功放和Doherty功放，對頻率可重構技術、頻寬可重構技術和效率可重構技術等進行了深入研究，即：寬頻高效率線性化功放、頻寬和中心頻率可重構連續型BJ類功放、效率可重構連續型BJ類功放、頻寬可重構連續型F類功放、效率可重構連續型F類功放、效率可重構連續型F-1類功放、頻率可重構連續型Doherty功放和頻寬可重構連續型Doherty功放。特別地，結合動態負載調製技術，在效率可重構功放方面取得了一系列理論化成果。 2. 在可重構多頻帶帶通濾波器方面，提出了一種具有雙頻段和三頻段帶通濾波特性，同時第二頻帶可電調諧、具有高選擇性以及結構尺寸緊湊等特徵的雙頻段和三頻段帶通濾波器。 3. 在功率管的寄生效應方面，開展了GaN HEMT器件建模技術研究，提出了一種套用於非對稱型GaN HEMT器件的參數提取技術和小信號建模方法，該方法可用於功率管的寄生參數提取，從而評估寄生效應對功放性能的影響。 4. 在高隔離緊湊型功率分配器設計方面，提出了一種新型載入DGS的SIW功分器設計，有效提高了SIW功分器輸出連線埠的隔離度，具有低損耗、占據電路面積較小的優點。 5. 在高選擇性緊湊型帶通平面濾波器設計方面，對基於SIW和帶線混合結構的小型化濾波器設計、三階交叉耦合濾波器設計、四階交叉耦合濾波器設計和基於SIFW混合耦合結構的濾波器設計等進行了深入研究，將四階QMSIW和CPW混合結構套用於交叉耦合濾波器的設計方法以及SIFW混合耦合結構等。 通過本項目的研究，項目組共發表論文17篇，其中SCI檢索10篇，並申請專利3項。完成情況超過申請書中發表論文8篇（4篇SCI），申請3項專利的預期。