内容推荐 功率放大器作为通信系统的核心部分,正在引领研究潮流,成为科学研究和产业界的热点,其中高质量和高性能射频功率放大器的设计与制作,更是成为学者们争相探索和研究的领域。 本书着重从氮化镓器件的设计与建模入手,从用于射频功率放大器的氮化镓器件的设计与制作的角度,给出了一系列新型高性能氮化镓器件的设计与建模方法,以及用于实现宽频带、高效率和高线性度射频功率放大器的设计与制作实例。这些设计与制作实例都经过测试验证,可为电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、集成电路设计与集成系统等专业的本科生和研究生学习“通信电路与系统实验”“射频实训”等实践类课程提供具体的技术指导,也可为从事射频功率放大器设计和研究的工程师提供参考,还可为射频功率放大器电路的研究和设计者们提供重要的技术借鉴。 目录 第1章 氮化镓器件的基本原理 1.1 氮化镓(GaN)材料的特性及其优势 1.2 GaN HEMT器件的工作原理及特性 1.2.1 AlGaN/GaN HEMT器件的基本工作原理 1.2.2 AlGaN/GaN HEMT器件中的2DEG性质 1.2.3 I-V特性 1.2.4 频率特性 1.2.5 功率特性 1.2.6 自热效应 1.3 AlGaN/GaN HEMT器件的优势及研究进展 本章小结 第2章 氮化镓器件的设计与建模 2.1 亚微米线性AlxGa1-xN/AlN/AlyGa1-yN/GaN HEMT器件的设计与建模 2.1.1 新型GaN HEMT器件的设计与仿真 2.1.2 直流和微波特性测量与分析 2.1.3 AlGaN/GaN HEMT器件建模 2.2 高线性度AlxGa1-xN/AlN/AlyGa1-yN/GaN HEMT器件的设计与建模 2.2.1 栅长1 μm的Al0.3Ga0.7N/Al0.05Ga0.95N/GaN HEMT器件 2.2.2 AlxGa1-xN/AlN/AlyGa1-yN/GaN HEMT器件仿真研究 2.2.3 栅长0.3 μm的Al0.27Ga0.73N/AlN/Al0.04Ga0.96N/GaN HEMT器件 2.3 新型常关型AlGaN/GaN HEMT器件的设计与建模 2.3.1 不同结构参数对器件特性的影响 2.3.2 新型常关型AlGaN/GaN HEMT器件特性的仿真 2.3.3 多介质常关型AlGaN/GaN HEMT器件的设计与仿真 2.4 GaN HEMT毫米波器件的设计与建模 2.4.1 神经网络理论 2.4.2 神经网络的训练 2.4.3 微波器件的神经网络建模 2.4.4 基于神经网络间接建模方法的Al0.27Ga0.73N/AlN/GaN HEMT模型 2.4.5 基于神经网络直接建模方法的Al0.27Ga0.73N/AlN/GaN HEMT模型 本章小结 第3章 高回退下高效率Doherty功率放大器的设计 3.1 新型双偏置网络结构的高效率线性Doherty功率放大器的设计 3.1.1 新型双偏置网络结构 3.1.2 设计指标 3.1.3 晶体管和介质板材的选择 3.1.4 高效率线性Doherty功率放大器的电路设计 3.1.5 高效率线性Doherty功率放大器的原理图和版图的联合仿真 3.1.6 高效率线性Doherty功率放大器的实物测试与性能分析 3.2 基于改进谐波控制结构的连续型Doherty功率放大器设计 3.2.1 改进的谐波控制结构 3.2.2 连续型Doherty功率放大器的电路设计 3.2.3 连续型Doherty功率放大器的仿真与实物测试结果 3.3 基于连续逆F类和J类混合工作模式的Doherty功率放大器的设计 3.3.1 Doherty功率放大器的连续工作模式理论分析 3.3.2 连续逆F类和J类混合工作模式理论分析 3.3.3 混合连续工作模式Doherty功率放大器的电路设计 3.3.4 混合连续工作模式Doherty功率放大器的仿真分析与实物测试结果 本章小结 第4章 宽频带高效率连续型功率放大器的设计 4.1 基于多级二次谐波控制输出匹配网络的连续逆F类功率放大器的设计 4.1.1 传统的连续型功率放大器的输出匹配电路 4.1.2 多级二次谐波控制输出匹配网络 4.1.3 连续逆F类功率放大器的电路设计 4.1.4 连续逆F类功率放大器的仿真与实物测试结果 4.2 连续EF类功率放大器的设计 4.2.1 传统EF类功率放大器的设计 4.2.2 连续EF类功率放大器的电路设计 4.2.3 连续EF类功率放大器的仿真结果分析 4.2.4 连续EF类功率放大器的实物加工与测试结果 本章小结 第5章 宽频带和高线性度功率放大器的设计 5.1 3~7 GHz微波超宽频带功率放大器的设计 5.1.1 设计指标与方案 5.1.2 3~7 GHz中间驱动级功放模块的设计 5.1.3 3~7 GHz功率级放大电路的设计 5.1.4 功率放大器的微组装与测试结果分析 5.2 应用于5G通信的异相(Outphasing)功率放大器的设计 5.2.1 Outphasing支路功放的设计 5.2.2 Outphasing功率合成器的设计与系统测试 5.3 基于连续EF类异相(Outphasing)功率放大器的设计 5.3.1 非隔离Chireix合成器理论 5.3.2 Chireix功率合成器的设计与测试 5.3.3 异相功率放大器的仿真平台与仿真结果 本章小结 参考文献 |