JSSC 2012第10期RF & WirelessNeural Network Accelerator

Design of a 4-W Envelope Tracking Power Ampli ﬁer With More Than One Octave Carr

设计一款高效率宽带包络跟踪功率放大器，工作频率覆盖500至1750 MHz。

12 W输出功率，50%以上漏极效率，10 dB增益

包络跟踪功率放大器氮化镓宽带高效率

▸宽带包络跟踪技术：该论文提出了一种高效宽带包络跟踪功率放大器，工作频率范围从500 MHz到1750 MHz，覆盖超过一个倍频程的带宽。这一技术通过优化包络调制器的设计和控制算法，显著提高了系统的整体效率，特别是在处理高带宽调制信号（如WCDMA）时，实现了31%的峰值平均漏极效率。

▸氮化镓（GaN）集成电路设计：论文采用单芯片氮化镓（GaN）集成电路设计，通过宽带输出匹配（直接匹配50Ω负载）和宽带输入匹配（使用反馈网络），实现了高功率输出（12 W以上）和高效率（50%以上的漏极效率）。这种设计方法在宽带应用中表现出优异的性能和可靠性。

▸高效率输出匹配：通过优化输出匹配网络，该功率放大器在宽频带内（500-1750 MHz）实现了大于25%的平均漏极效率和超过10 dB的增益。这一创新显著提升了放大器在宽带信号处理中的性能，尤其是在高功率应用中。

▸系统级集成与优化：论文展示了将包络跟踪技术与GaN功率放大器集成的系统级优化，通过协同设计射频功率放大器和包络调制器，实现了整体系统的高效率（31%峰值平均漏极效率）和高输出功率（4 W平均输出功率）。这一创新为宽带高效功率放大器的设计提供了新的思路。

Abstract

This paper presents a high-ef ﬁciency broadband en- velope-tracking power ampliﬁer with operation at carrier frequen- cies from 500 to 1750 MHz. The RF power ampli ﬁer (RFPA) is provided by a single-chip gallium–nitride (GaN) integrated circuit (IC) whose design included a broadband output match achieved by operating directly into a load resistance of 50 and broadband input match achieved using a feedback network. Under single-tone excitation, the Class-AB GaN PA IC provides output power above 1