Doherty功率放大器设计原理

PULL是基本的测试大功率功放管输入输出负载特性的方法，理论上来说PULL可以通过负载的变化，得到各个负载下的特性，而相同特性如增益相等点可以组成类似地图的等高线的圆图。如增益圆、等效率圆、等线形圆等，得到这些信息后，就可以在设计中根据要求进行权衡设计。例如在具体的增益和线形要求下，可以找对应的等增益圆和等线形圆的交集区域的中点位置作为阻抗匹配的目标。 根据仿真结果：在指定的偏嚣下，如果输入信号为30 dBm，则最大的功率附加效率为42.84％，最大的输出功率为 14.34 dBm。选定最优化的负载为3.530-j2.811。

可以使用摩托罗拉典型的参考电路进行输入输出匹配电路的设计。其推荐电路匹配值如表1所示。

Zsource=Test circuit impedance as measured from gate to ground

Zload=Test circuit impedance as measured from drain to ground

完成整个匹配电路之后，还要设计90°的合路器和带90°偏移的阻抗变换器用来合成主辅放大器。

至此一个完整的Doherty功率放大器就设计完成了。

2 实验仿真

以下对整个Doherty功率放大器的仿真结果与普通的AB类功率放大器比较。如图4，图5所示。

可以看出Doherty功率放大器的功率附加效率比普通的AB类功率放大器附加效率提高了。

3 结 语

如所预期的一样，Doherty功率放大器能有效地提高功率放大器的功率附加效率，但其线性度会变差。这与其中的辅助放大器工作在C类工作状态下有关。所以在Doherty的基础上一般都会另增加线性化电路，以提高功率放大器的线性度。