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一种具有可重构输入网络的紧凑型Ka波段集成多尔蒂放大器

DOI：10.1109/TMTT.2018.2874249 期刊：IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques 出版年份：2018 更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要： 本文提出了一种采用新型可重构输入网络的超紧凑单片毫米波集成电路Doherty功率放大器（DPA）的Ka波段设计方案。该输入网络由紧凑的宽边耦合器和两个附加场效应晶体管构成。通过重构主辅放大器间的相对相位偏移，该DPA可进行后优化以实现高效率与最大功率增益平坦度。更重要的是，该放大器能针对不同频率实现最高性能调谐。为验证该设计，采用0.15微米增强型砷化镓（GaAs）工艺制备的DPA在28GHz频点实测输出功率达26.5dBm、增益11.8dB，峰值功率附加效率（PAE）为42%，6dB输出功率回退（PBO）时PAE为31%。凭借可重构特性，该DPA在26.5至29.5GHz的3GHz带宽范围内保持高性能。据作者所知，该DPA在Ka波段宽频带内实现了回退PAE指标的最高水平之一。
作者： Duy P. Nguyen，Binh L. Pham，Anh-Vu Pham
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

介绍一种采用新型可重构输入网络的超紧凑单片毫米波集成电路Doherty功率放大器（DPA）在Ka波段的设计方案，该设计实现了高效率与最大功率增益平坦度，并在宽频带范围内保持高性能。

研究成果

所提出的DPA通过可重构输入网络实现了高效率和最大功率增益平坦度，在26.5至29.5 GHz的3 GHz频带范围内保持高性能。该DPA适用于下一代无线系统的应用。

研究不足

DPA的性能受限于主放大器路径与辅助放大器路径之间的相位失配，而这种失配可通过可重构输入网络进行缓解。该设计需要精确控制相对相位偏移以实现最佳性能。

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