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基于ANSYS的射频功率放大器热特性研究 被引量:6
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作者 李军 尹希雷 +4 位作者 代法亮 朱佳垟 刘春秀 应祥岳 刘太君 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2487-2492,共6页
论文首先仿真设计了一款射频功率放大器,接着构建了该射频功率放大器热特性分析模型,并采用有限元方法分析了该射频功率放大器热特性,然后研究了增加过孔以及不同覆铜层厚度、环境温度、耗散功率四种情况对射频功率放大器的温度、热应... 论文首先仿真设计了一款射频功率放大器,接着构建了该射频功率放大器热特性分析模型,并采用有限元方法分析了该射频功率放大器热特性,然后研究了增加过孔以及不同覆铜层厚度、环境温度、耗散功率四种情况对射频功率放大器的温度、热应力和热形变的影响,最后基于上述分析结论加工制作并测试了该款射频功率放大器.在3.3GHz^3.6GHz范围内其输出功率不低于39.2dBm,增益不低于12dB,功率附加效率为62.6%~69%;在环境温度为21℃下,运用红外温度扫描仪进行测试,该款射频功率放大器最高温度达到90.0℃,测试结果与仿真分析结果相近.论文的研究为未来射频功率放大器的设计及制作提供了重要指导. 展开更多
关键词 射频功率放大器 热分析 温度 热应力 热形变
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0.3~3.5 GHz混合连续类功率放大器的设计 被引量:4
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作者 李军 代法亮 +3 位作者 尹希雷 朱佳垟 刘春秀 刘太君 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1106-1111,共6页
混合连续类相比较于传统连续类模型弱化了阻抗条件,简化了宽带匹配难度。该文通过采用混合连续类模型并基于阻抗缓冲概念为理论的新型谐波控制网络,设计了一款跨3个倍频层的混合连续类射频功率放大器。实测结果表明在0.3~3.5 GHz相对带... 混合连续类相比较于传统连续类模型弱化了阻抗条件,简化了宽带匹配难度。该文通过采用混合连续类模型并基于阻抗缓冲概念为理论的新型谐波控制网络,设计了一款跨3个倍频层的混合连续类射频功率放大器。实测结果表明在0.3~3.5 GHz相对带宽为168.4%的频段范围内实现了漏极效率58.4%~72.6%,增益10 dB以上,输出功率为39.8~41.2 dBm。 展开更多
关键词 射频功率放大器 混合连续类 阻抗缓冲
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一种高效率逆F类Doherty射频功率放大器 被引量:5
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作者 尹希雷 李军 +2 位作者 代法亮 文化锋 刘太君 《移动通信》 2020年第5期91-96,共6页
为了进一步提高射频功放的输出能力,基于GaN HEMT功率器件,采用平衡式结构设计了一款工作频率为3.3 GHz 3.6 GHz的高效率逆F类Doherty结构射频功放。参照功放管的寄生参数等效电路网络,为获得逆F类功放理想的开关特性,设计了具有寄生参... 为了进一步提高射频功放的输出能力,基于GaN HEMT功率器件,采用平衡式结构设计了一款工作频率为3.3 GHz 3.6 GHz的高效率逆F类Doherty结构射频功放。参照功放管的寄生参数等效电路网络,为获得逆F类功放理想的开关特性,设计了具有寄生参数补偿作用的谐波控制网络来抑制功放输出端的二次、三次谐波,同时结合Doherty功放结构特点,使其在6 dB功率回退的情况下仍具有较高的输出效率。仿真后,可得到其在3.3 GHz^3.6 GHz工作频带内的输出功率在40.4 dBm^41.8 dBm内,PAE为66%~77%,最大DE达到82.6%,功率回退6 dB处,功放的DE仍在69%左右,增益平坦度约为±1.5 dB。 展开更多
关键词 逆F类 DOHERTY 寄生补偿 谐波控制 高效率
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二维三角晶格光子晶体波导的出射光集束传播 被引量:5
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作者 武晴涛 文化锋 +4 位作者 王红华 徐梦洁 尹希雷 应祥岳 施锋 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期152-156,共5页
为了解决光子晶体波导出射端光场控制,同时解决二维三角晶格光子晶体波导出射光辐射困难的问题。利用二维三角晶格光子晶体设计了一种新型光子晶体波导出射口结构。在二维三角晶格光子晶体波导出射端引入两个微腔,通过光波与微腔发生共... 为了解决光子晶体波导出射端光场控制,同时解决二维三角晶格光子晶体波导出射光辐射困难的问题。利用二维三角晶格光子晶体设计了一种新型光子晶体波导出射口结构。在二维三角晶格光子晶体波导出射端引入两个微腔,通过光波与微腔发生共振,形成类似于三个点光源干涉的出射光,同时进一步提出波导出射端喇叭口干涉出射光定向辐射的设计。通过这种微腔喇叭口设计,利用时域有限差分法分析结果表明光波实现很好的定向辐射,并且辐射距离显著提高。 展开更多
关键词 光子晶体 波导 微腔 辐射
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基于后匹配结构的Doherty功率放大器的设计 被引量:3
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作者 代法亮 李军 +1 位作者 尹希雷 朱佳垟 《无线通信技术》 2020年第2期36-40,共5页
由于传统Doherty功率放大器存在诸多限制带宽的因素,本文通过后匹配结构代替传统Doherty功放四分之一波长线阻抗逆变器并且在饱和时将功放匹配到一个较低的阻抗值来减弱传统Doherty功放的宽带限制因素。此外还采用了阶跃阻抗低通滤波器... 由于传统Doherty功率放大器存在诸多限制带宽的因素,本文通过后匹配结构代替传统Doherty功放四分之一波长线阻抗逆变器并且在饱和时将功放匹配到一个较低的阻抗值来减弱传统Doherty功放的宽带限制因素。此外还采用了阶跃阻抗低通滤波器做为主辅功放的输出匹配结构来扩展Doherty功放的带宽。设计中采用安捷伦公司的先进设计系统软件(advanced design system,ADS),选取Cree公司CGH40010F GaN HEMT晶体管。经过电路仿真和实物测试,最终实现了在3.2-3.6GHz饱和输出功率44dBm、漏极效率72%、增益9.5-15dB,回退6dB漏极效率在48%-56%。 展开更多
关键词 功率放大器 DOHERTY 阶跃阻抗低通滤波 后匹配
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基于Y缺陷的多支路型光子晶体出射光集束 被引量:4
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作者 胡帆 文化锋 +4 位作者 周华英 武晴涛 王红华 尹希雷 施锋 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期198-204,共7页
衍射效应会导致出射光发散到各个方向。为了减小衍射效应带来的发散效果,并解决出射端波导辐射距离短、辐射效率低的问题,采用二维正方晶格光子晶体构建了一种新型的光子晶体波导出射口结构。首先采用Y型通道结构来提高输出端的透射率;... 衍射效应会导致出射光发散到各个方向。为了减小衍射效应带来的发散效果,并解决出射端波导辐射距离短、辐射效率低的问题,采用二维正方晶格光子晶体构建了一种新型的光子晶体波导出射口结构。首先采用Y型通道结构来提高输出端的透射率;然后采用多支路结构进行耦合,以提高出射光的集束性,从而增大光波的辐射距离;最后进一步优化了出射口的周期数。通过平面波展开法和时域有限差分法进行分析和仿真,仿真结果表明:在辐射距离为110μm处,辐射光波的发散角度约为3°,辐射效率可达到25%以上;具有Y型缺陷、出射口数目为16,并且出射口周期数为4的正方晶格光子晶体能够实现良好的定向辐射。 展开更多
关键词 集成光学 光子晶体 缺陷 辐射 多支路 出射场
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基于表面波调制的二维三角晶格光子晶体定向辐射 被引量:2
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作者 周华英 文化锋 +4 位作者 胡帆 武晴涛 王红华 尹希雷 施锋 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期421-425,共5页
光子晶体是高集成光通信研究的热门研究对象,广泛应用于全反射镜、滤波器、波导等方面。为解决二维三角晶格光子晶体波导出射端的光场控制问题,本文基于表面波调制的概念提出了一种二维三角晶格光子晶体定向辐射的结构。该结构由X方向1... 光子晶体是高集成光通信研究的热门研究对象,广泛应用于全反射镜、滤波器、波导等方面。为解决二维三角晶格光子晶体波导出射端的光场控制问题,本文基于表面波调制的概念提出了一种二维三角晶格光子晶体定向辐射的结构。该结构由X方向10层、Z方向29层圆形介质柱周期排列而成,在Z=0上引入线缺陷形成波导。为了获得出射光高定向性,在波导出射端表面引入一列类似微腔的结构,其表面层介质柱相对微腔结构表面层介质柱偏离0.35a(a为晶格常数)并且半径是其它介质柱半径的1.3倍。时域有限差分法分析结果表明,该结构具有很好的定向性,辐射距离约为61.5μm,该辐射距离约为单波导出射端结构的4倍,并且辐射发散角度很小。 展开更多
关键词 光子晶体 表面波 波导 定向辐射
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