A S-band Inverted 3-way Doherty amplifier with GaN HEMT transistors

• Autorzy: Góralczyk Marcin

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2021.4.1

Warianty tytułu

PL

3-drożny wzmacniacz Doherty’ego w konfiguracji odwróconej na pasmo S z tranzystorami GaN HEMT

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article presents partial result of the PhD thesis on the topic of the Doherty power amplifiers. The design of high-efficiency 3way Doherty amplifier with the use of Wolfspeed CG2H40010 transistors is presented. A newly invented 3-way power splitter architecture is also shown. The proposed splitter and the properties of GaN HEMT technology enable the design of the Inverted 3-way Doherty amplifier in closed, compact form without additional, long phase lines. The amplifier operates in the frequency range from 3.4 to 3.8 GHz and achieves up to 46W of saturated output power with a drain efficiency of 75% at full drive and 53% at 10dB output power back-off.

PL

Przedstawiono częściowe wyniki pracy doktorskiej na temat mikrofalowych wzmacniaczy mocy typu Doherty. Zaprezentowano projekt wysokosprawnego trójdrożnego wzmacniacza typu Doherty z tranzystorami Wolfspeed CG2H40010. Ponadto przedstawiono unikalną konstrukcję trójdrożnego dzielnika mocy, która umożliwiła zaprojektowanie trójdrożnego wzmacniacza typu Doherty w konfiguracji odwróconej. Przedstawiony wzmacniacz charakteryzuje się zwartą konstrukcją, która nie wymaga dodatkowych linii fazowych, co umożliwia poszerzenie pasma pracy. Układ pracuje w paśmie telekomunikacyjnym 3,4 – 3,8 GHz i osiąga w nasyceniu 46 W mocy przy sprawności drenowej 75%. Dla sygnałów o mocy wyjściowej niższej o 10 dB względem nasycenia wzmacniacz uzyskuje sprawność 53%.

Słowa kluczowe

EN

Doherty amplifier; power amplifier; 3-way; microwave; RF; CGH40010; LTE; 5G; GaN HEMT

PL

wzmacniacz Doherty; wzmacniacz mocy; RF; CGH40010; LTE; 5G; GaN HEMT

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2021
• Tom: nr 4
• Strony: 97--101
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Góralczyk Marcin

• Microamp Solutions

Bibliografia

• [1] Doherty W.H., "A New High Efficiency Power Amplifier for Modulated Waves", Proceedings of the Institute of Radio Engineers, vol. 24, no. 9, pp. 1163-1182, 1936.
• [2] Grebennikov A. and S. Bulja, "High-Efficiency Doherty Power Amplifiers: Historical Aspect and Modern Trends", Proceedings of the IEEE, vol. 100, no. 12, pp. 3190-3219, 2012.
• [3] Kim B., I. Kim, and J. Moon, "Advanced Doherty Architecture", IEEE Microwave Magazine, vol. 11, no. 5, pp. 72-86, 2010.
• [4] Kim B., Doherty Power Amplifiers. Academic Press, 2018.
• [5] Parker G. A., RF three-way combiner/splitter, United States Patent, 2000.
• [6] (14.01.2020). CG2H40010 10-W RF Power GaN HEMT. Available: https://www.wolfspeed.com/rf/products/general-purpose-broad-band-28-v/cg2h40010
• [7] Góralczyk M., "Highly efficient harmonic-tuned GaN HEMT power amplifier for a 2.45 GHz ISM band, in 2018 22nd International Micro-wave and Radar Conference (MIKON), 2018, pp. 108-111.
• [8] Góralczyk M. and W. Wojtasiak, "ISM 2.45 GHz band high-efficient 15 W GaN HEMT power amplifier: design validation", International Journal of Microwave and Wireless Technologies, vol. 11, no. 7, pp. 546-553, 2019.
• [9] Moon J., J. Kim, I. Kim, J. Kim, and B. Kim, "Highly Efficient Three-Way Saturated Doherty Amplifier With Digital Feedback Predistortion", IEEE Microwave and Wireless Components Letters, vol. 18, no. 8, pp. 539-541, 2008.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).