تاریخ دفاع: 1405/7/21
دانشجو

علی رضا گلستانی فر

دانشکده / گروه آموزشی فنی مهندسی | مهندسی برق

طراحی تقویت کننده توانRF ریز نواری پهن باند با راندمان توان افزوده بالا

استاد راهنما غلامرضا کریمی

چکیده

اهداف: این پایان‌نامه بهچالش‌های طراحی تقویت‌کننده‌های توانRF[1]   پهن‌باند با بازده توانافزوده بالا [2](PAE) می‌پردازد. اهداف عبارتند از: (1) توسعه یک تکنیکفرکانس واقعی ساده‌شده بهبودیافته [3](ESRFT) که رفتار دوطرفه دستگاه را در نظر می‌گیرد، (2)ابداع یک روش مکمل که روش پارامتر تصویر را با تشدیدگرهای حلقه‌ای ریزنوار [4](MRR) ترکیب می‌کند، و (3) اعتبارسنجی تجربی هر دورویکرد.روش‌شناسی تحقیق: رویکرد الف (ESRFT): مسئله تطبیق به صورت تطبیق دوگانه کوپل شدهفرموله شده است که S?? ? 0 را در نظر می‌گیرد. الگوریتم تکراری به طور همزمان شبکه‌هایتطبیق ورودی/خروجی را که در حوزه ریچاردز با استفاده از عناصر واحد آبشاری طراحیشده‌اند، به‌روزرسانی می‌کند. یک pHEMT GaAs   بایاس شده درV 3   VDS=و IDS=36mA با یک شبکه تثبیت RC موازی (R= 36 ?، C=6pF) استفاده می‌شود. ساخت روی زیرلایه RogersRO-4003C انجام می‌شود. رویکرد B (پارامتر تصویر + MRR): اینرویکرد، روش پارامتر تصویر را با ساختارهای MRR برای کاربردهای Wi-Fi باند باریک ترکیب می‌کند. شبکه‌هایتطبیق با استفاده از فرمول‌بندی ماتریس ABCD طراحی شده و از طریق الگوریتم ژنتیک بهینه‌سازی می‌شوند.   MRRها برای بایاس DC و حذف هارمونیک در فرکانس 2.44GHz با VDD=2.8V، VGG=-0.2V برای عملکرد کلاس B استفاده می‌شوند.یافته‌ها:رویکردA (ESRFT): به فرکانس 0.8-1.6 GHz (پهنای باند66 درصد) با بهرهdB ??   و PAE حدود ??? دست یافت. حذف هارمونیک سوم بیش ازdB ??. درپارامترهای S، PAE و خطی بودن، از SRFT معمولی بهتر عمل کرد. در ? تکراربا ??? هزینه محاسباتی بیشتر همگرا شد.رویکردB (MRR): به فرکانس 2.3-2.6GHz با بهرهdB ??.?   و PAE حدوداً ??? (راندمان درین ??.??) دست یافت. THD حدود ???. شکل موج‌های کلاس F تقریباً ایده‌آل، حذف هارمونیکموثر را تایید کردند.رویکرد ESRFT پهنای باند وسیع‌تر و راندمان بالاتری را برای کاربردهای باند پهنارائه می‌دهد، در حالی که روش MRR طراحیساده‌تری را برای کاربردهای باند باریک فراهم می‌کند.