1. 研究目的与意义
doherty功率放大器是在1936年由w.h. doherty在美国新泽西州惠帕尼（whippany）的贝尔实验室所发明的，这个电路是为了寻求提高基于真空电子管的广播发射机的效率的的研究活动所产生的结果。由于放大管在达到饱和时有最大的传输效率，当幅度调制信号被放大时，一般的放大器只有在调制信号达到峰值时才处于饱和状态，因此平均效率很低。doherty为这个问题提供的解决方案是使用了技术使得在增加输入功率时，输出功率增加的同时保持放大管维持在稳定的饱和状态，这样达到了高效率。第一个doherty放大器使用了两个工作于b类放大状态的电子管放大器，可以发送几十千瓦的功率。
伴随着信息化时代的到来，为了更快的获得信息，人们对移动无线网络的要求越来越高。随着移动无线网络的高速发展，信号的数据传输速率也越来越快，带宽也愈来愈宽，在占用大量带宽资源的同时，也造成了移动通信频段愈发拥挤的问题。因此为了解决通信频段拥挤的问题，提高频带利用率是一种有效的方式，于是各种新的移动通信调制方式应用而生，例如在移动通信td-scdma和td-lte基站中，传输信号分别经过码分多址和正交频分复用技术，来提高其频谱利用率。在新的调制方式下，传输信号的峰均比(par)越来越高，发射机发射的输出功率动态范围也越来越宽。例如，欧洲的umts标准使用了w-cdma调制，典型的papr为5-10db，这样高的papr意味着使用一般pa要经常工作于回退工作状态，大大减少了一般pa可以达到的平均效率。而射频功率放大器是移动通信基站发射机中耗能最多的元器件，其效率的高低直接决定移动基站的运行成本。低效率射频功率放大器不但增加了直流损耗，提升基站的运行成本，而且使发射机模块发热严重，基站的冷却系统设计面临严峻的考验。因此，为了降低基站的运行成本，必须保证射频功率放大器在宽输出功率范围内具有较高的效率。
传统ab类功放在饱和输出功率处效率最高，为了在更宽的输出功率范围内提升射频功率放大器的附加效率，研究者提出了doherty技术、eer技术、et技术和linc技术等。doherty技术因具有无需额外的外围包络处理电路、电路结构简单、易于实现、效率提升效果好、成本低、便于生产等优点，广泛应用于移动通信基站射频功率放大器电路中。
2. 研究内容和预期目标
本次毕业设计将对于一种doherty放大器进行研究，其中主放大器工作于ab类模式，辅助放大器工作于c类模式；在仿真软件中实现电路并对于电路特性进行仿真分析。具体工作内容包括：
1.学习理解不同工作模式的放大器的特点，理解放大器导通角的变化对于效率与输出功率的影响，掌握ab类与c类放大器的偏置设置与工作特点；
2.学习理解ab-c 类doherty放大器的工作原理，理解随着输入功率变化doherty放大器工作状态的变化，理解放大器的偏置水平、输入功率分配、功率回退比和电路整体性能的关系。
3. 研究的方法与步骤
1．阅读文献，理解ab类和c类放大器的工作过程与性能特点。
2.阅读有关ab-cdoherty放大器的行为级分析的文献，深入理解doherty的工作原理。
3 理解定向耦合器的电路模型，计算参数并构建耦合器电路模型进行仿真分析和验证。
4. 参考文献
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5. 计划与进度安排
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1. 3.1-3.20阅读有关文献，理解电路工作原理；熟悉软件工具，掌握仿真方法；完成开题报告。 2. 3.21-3.31 对于AB类放大器进行仿真，加深对于电路的理解，结合理论分析探讨导通角对于AB类放大器的效率、输出功率、非线性等特性的影响。 3. 4.1-4.10对于C类放大器进行仿真，加深对于电路的理解，结合理论分析探讨导通角对于C类放大器的效率、输出功率、非线性等特性的影响。 4. 4.10-4.20 对于正交定向耦合器进行仿真，理解定向耦合器特性与设计方法。 5. 4.20-4.30 在前期工作基础上，搭建Doherty放大器进行仿真，分析电路运行特性。 6. 5.1-5.20 总结有关工作，撰写论文。 |
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