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近年來，隨著無線通訊的飛速發(fā)展，無線通信里的核心部分——無線收發(fā)器越來越要求更低的功耗、更高的效率以及更小的體積，而作為收發(fā)器中的最后一級，功率放大器所消耗的功率在收發(fā)器中已占到了60%～90%，嚴重影響了系統(tǒng)的性能。所以，設計一種高效低諧波失真的功率放大器對于提高收發(fā)器效率，降低電源損耗，提高系統(tǒng)性能都有十分重大的意義。筆者采用了SiGe BiCMOS工藝實現(xiàn)了集成E類功率放大器，其工作頻率為1.8GHz，工作電壓為1.5V，輸出功率為 26dBm，并具有高效率和低諧波失真的特點，適用于FM/FSK等恒包絡調(diào)制信號的功率放大。為了達到設計目標，該功率放大器采用了一些特殊的方法，包括采用兩級放大結(jié)構(gòu)，差分和互補型交叉耦合反饋結(jié)構(gòu)。 E類功率放大器 E類功放工作原理 E類功率放大器的特點是將晶體管作開關管，相對于傳統(tǒng)的將晶體管用作電流源的A、B、AB類功率放大器，具有更高的附加功率效率（PAE，power added efficiency）。圖1所示為理想E類功率放大器的原理圖。其中，C為場效應管結(jié)電容和外接電容之和，ron為場效應管處于線性區(qū)時的漏源電阻。
當輸入電壓大于閾值電壓時，場效應管工作在線性區(qū)，相當于開關閉合，由于漏源間電阻ron很小，因此VD近似為0；而當輸入電壓小于閾值電壓時，場效應管截止，相當于開關斷開，ID為0。此時，C開始充電，引起VD增加，調(diào)諧網(wǎng)絡從VD中濾出基波，傳輸?shù)截撦d電阻上。當開關再次閉合時，有VD=0和dVD/dt =0，從而使得場效應管上的電壓和電流不同時出現(xiàn)，消除了由于充放電帶來的（1/2）CV2的損耗，晶體管理想效率達到100%。
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