Conception et optimisation d'un amplificateur de puissance à modulation inverse de charge biaisé en courant efficace basé sur les contraintes d'impédance et de performance

Zhongpeng NI ,  

Heng ZHANG ,  

Jing XIA ,  

Wence ZHANG ,  

Wa KONG ,  

Chao YU ,  

Xiaowei ZHU ,  

Abstract

Une méthode d'optimisation de la conception d'un amplificateur de puissance à modulation inverse de charge biaisé en courant large bande et efficace (CB-RLM PA) basée sur le calcul évolutif est proposée. Tout d'abord, pour la caractéristique de modulation inverse de charge du CB-RLM PA, une fonction objectif globale est proposée, combinant des contraintes sur la trajectoire d'impédance multi-état et des écarts de performance en bande. Pour l'état de saturation et l'état de recul de puissance de 6 dB (PBO), une contrainte circulaire d'impédance basée sur la simulation de traction de charge est utilisée sur le diagramme de Smith pour définir une zone d'impédance approximativement optimale. Ces zones, avec les écarts de performance en bande (tels que le rendement en saturation, le rendement à PBO 6 dB et la puissance de sortie en saturation), sont utilisées pour optimiser la conception du réseau d'adaptation. Ensuite, un algorithme évolutif multi-objectifs basé sur la décomposition adaptative des poids, les remplacements locaux et globaux est combiné à la simulation d'équilibre harmonique pour optimiser les paramètres de conception et évaluer la performance. Enfin, pour vérifier l'efficacité de cette méthode, un CB-RLM PA large bande fonctionnant dans la plage de fréquence 0.6–1.8 GHz a été conçu et fabriqué. Les résultats de mesure montrent que l'efficacité sous saturation, PBO 6 dB et PBO 8 dB dépasse 43,6 % et que la puissance de sortie en saturation reste entre 40,9 et 41,5 dBm, validant ainsi la faisabilité et l'efficacité de la méthode d'optimisation proposée pour le CB-RLM PA large bande et efficace.

Keywords

modulation inverse de charge biaisée en courant ; large bande ; haute efficacité ; amplificateur de puissance ; optimisation

READ MORE