문제 정의

• 본 논문에서는 2.3GHz대역의 주파수를 이용해 마이크로파용 고효율 도허티 전력 증폭기를 설계 및 제작하여 고출력전력 증폭기의 효율특성을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 본 논문의 II장에서는 도허티 증폭기에 관한 기본 이론을소개하고, Ⅲ장에서는 기본 이론을 바탕으로 설계된 마이크로파용 도허티 증폭기의 시뮬레이션 결과를 제시하였으며, 본 논문에서는 2.3GHz대역의 주파수를 이용해 마이크로파용 고효율 도허티 전력 증폭기를 설계 및 제작하여 고출력전력 증폭기의 효율특성을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 본 논문의 II장에서는 도허티 증폭기에 관한 기본 이론을소개하고, Ⅲ장에서는 기본 이론을 바탕으로 설계된 마이크로파용 도허티 증폭기의 시뮬레이션 결과를 제시하였으며,

  제안 방법

  • 본 논문에서는 일반적인 AB급 비교 증폭기를 제작한 후, 고출력 전력 증폭기의 효율특성을 향상시킬 수 있는 마이크로파용 도허티 전력증폭기를 제작하여 제작된 두 증폭기간의 이득, 전력부가효율(PAE), 최대출력전력 등을 비교하였다. 제작한 도허티 전력 증폭기는 Freescale사의 4W(와트) MRF 281 LDMOSFET 를 사용하여 유전율 3.
  • 본 장에서는 앞서 설명한 도허티 전력 증폭기의 기본 이론을 바탕으로 마이크로파용 도허티 전력 증폭기를 설계하였다. 시뮬레이션을 위해 Freescale사의 4W(와트) MRF 281 LDMOSFET 디바이스 모델을 사용하였으며, 또한 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기 모두 위의 소자를 사용하여 설계하였으며, 마이크로파 주파수 대역에 적용하기 위해서 동작주파수는 2.
  • 시뮬레이션을 위해 Freescale사의 4W(와트) MRF 281 LDMOSFET 디바이스 모델을 사용하였으며, 또한 캐리어 증폭기와 피킹 증폭기 모두 위의 소자를 사용하여 설계하였으며, 마이크로파 주파수 대역에 적용하기 위해서 동작주파수는 2.3GHz에서 2.4GHz까지 100MHz 대역에서 10dB이상의 이득, 최대출력 및 효율을 갖도록 설계하였다. 설계된 도허티 전력증폭기의 입력에는 90° Hybrid coupler# 사용하였고, 캐리어 증폭기의 출력에는 부하 변조를 위해 90° (人/4) 전송선로를 이용하였다.

  대상 데이터

  • 제작한 도허티 전력 증폭기는 Freescale사의 4W(와트) MRF 281 LDMOSFET 를 사용하여 유전율 3.48 이고 유전체 두께 1.016mm인 로저스 기판위에 실장 하였으며, 그림 5는 실제제작된 제안한 도허티 전력 증폭기를 보여준다.
  • 2차, 3차 고조파는 각각 33dBc, 43dBc로 억압되었다. 제작한 도허티 전력증폭기 바이어스는 캐리어와 피킹 증폭기의 Vgs를 각각 4.7V(AB급), 2.6V(C급)를 인가하였다. 그림 7은 일반적인 AB급 전력증폭기와 제안된 도허티 전력증폭기의 입력전력 변화에 따른 출력전력 및 효율(PAE)을 보여주고 있다.

  데이터처리

  • 3GHz 대역의 주파수를 이용해 마이크로파용 고효율 도허티 전력 증폭기를 설계 및 제작하여 고출력전력 증폭기의 효율특성을 향상시킬 수 있는 방법을 제시하였다. 이를 실험적으로 증명하기 위해 일반적인 AB급 전력증폭기를 제작한 후, 제안한 도허티 전력 증폭기의 실험결과와 비교하였다. 측정결과, 1-톤 실험에서 22dBm 의 입력에서 33dBm의 출력을 나타내었으며, 기존의 일반적인 AB급 전력증폭기와 비교하여 최대 33dBm 의 출력전력과 주파수 18.

  이론/모형

  • 시스템은 비선형진폭의 .발생에 의한 변조기법들을 사용했다. 변화하는 인벨로프 신호의 증폭은 전체 전력효율을 낮게 한다.