双频带可重构功率放大器设计

摘要

为解决5G无线通信系统中频谱资源日益紧张的问题,提出了一种新颖的双频带可重构电路结构.该结构在输出匹配上使用PIN开关控制支路的工作状态,可完成不同工作波段的切换.首先,基于宽带滤波器理论设计了输入匹配,实现了1.5~4.5 GHz的良好匹配;然后使用LC谐振理论和π等效,将集总电路转化为分布电路,优化了电路在高频处的性能;最后,设计并制作了一种部分覆盖L、S和C波段的可重构功率放大器.测试结果表明:在1.50~2.85 GHz时输出功率大于39.5 dBm,功率附加效率(power added efficiency,PAE)大于39.5%;在3.15~4.50 GHz输出功率大于38.1 dBm,PAE大于43.5%.测试结果满足设计要求,验证了理论的正确性.该结构综合了可重构和宽带技术的优点,对无线通信系统未来的发展有着重要的意义.