低周波アクティブ高調波ロード·プルを利用した高効率マイクロ波電力増幅率の最適負荷インピーダンス推定の高精度化

摘要

低周波アクティブマルチ高調波ロード·プルシステムを用いた高効率マイクロ波電力増幅器設計において，高効率動作を実現するための最適負荷インピーダンス導出の精度向上に関する検討を行った．従来方法では，トランジスタ内の非線形容量寄生素子は全て線形近似されていたが，本手法では，トランジスタ寄生容量の非線形性を設計で考慮できるようにしている．提案手法での設計により，試作されたGaN HEMT増幅器は，2.13GHzで30.5dBmの出力電力で74%の最大付加電力効率（PAE）を達成した．それに対して，寄生容量を線形近似で設計·試作されたGaN HEMT増幅器は2.14GHzで31.0dBmの出力電力で，64%の最大PAEとなり，提案手法の有用性が示された．