بهبود مشخصههای خطینگی تقویت کنندههای توان GaN بر مبنای تزریق سیگنال هارمونیک دوم
نویسندگان
1 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
4 پژوهشگر، پژوهشکده سامانههای ماهوارهای، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران
doi
چکیده
در این مقاله طرح جدیدی برای بهبود مشخصههای خطینگی تقویت کننده توانهای GaN ارائه شده است. مبنای این طرح تزریق سیگنال هارموینک دوم ساخته شده به ورودی تقویتکننده توان مورد نظر از طریق یک مسیر پیشخورد است. با استفاده از نتایج تئوری و شبیه سازیهای دو-تن، اثر تزریق هارمونیک دوم بر مشخصههای خطینگی تقویت کنندههای توان بررسی شده است. یک مدار خطی ساز فعال سه پورتی با قابلیت تولید سیگنال هارمونیک دوم با دامنه و فاز قابل تنظیم برای پیاده سازی روش مذکور پیشنهاد شده و برای بهبود خطینگی دو تقویت کننده توان ده وات طراحی شده با مشخصههای غیرخطی مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین، به عنوان اعتبارسنجی، مدار پیشنهادی ساخته شده و برای خطی سازی یک تقویت کننده توان GaN، مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی و اندازه گیری نشان داد که با تزریق سیگنال هارمونیک دوم تولیدی و تنظیم مناسب دامنه و فاز این سیگنال میتوان علاوه بر بهبود مشخصههای خطینگی شامل اینترمدولاسیون مرتبه سوم (IMD3)، نسبت توان کانال مجاور (ACPR) و مشخصه AM-PM، نقطه اشباع dB-1 را نیز افزایش داد.