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5G時代 杭電這項關鍵技術研究讓信號“飛”起來

發布時間:2019-12-24

 

5G時代,通信的傳輸速率和頻譜資源的需求正在迅速增長,射頻微波技術在人們的日常生活中越來越重要。而幾乎所有的射頻與微波系統中,都離不開信號的放大,杭州電子科技大學教授程知群帶領的課題組,在功率放大器的研究上取得了一些新進展。

“高速的數據速率傳輸,意味著對功率放大器效率和帶寬指標更嚴苛的設計要求”程知群介紹,“作為射頻首發系統中功耗最大的模塊,功率放大器的性能,直接影響通信系統性能的優劣。”在浙江省自然科學基金的支持下,程知群課題組提出一系列創新性方法,使多種功率放大器在輸出功率、效率和帶寬性能上有了較大提升,對未來的5G乃至6G通信系統發展具有指導意義。

通過將多頻點的二次諧波短路和三次諧波開路實現寬帶匹配,是課題組提出的一種新型的三頻點匹配方法。在這種匹配方法下,設計實現了帶寬 1.3~2.7 GHz 的功率放大器(完全覆蓋了三個移動運營商的工作頻段),相對帶寬達到75%,漏極效率達到了68%以上。輸出功率大于40.2 dBm,增益 10~13dB。測試證明,研究實現的功率放大器相較文獻測試結果,總體性能都有提高,程知群教授表示:“這種匹配思想是該項目的最大創新點,對于設計寬帶高效率功率放大器具有一定的參考價值。”

據了解,Doherty功率放大器因為先進而簡便的結構,在現代移動通信領域被廣泛應用,但目前,Doherty 功放的最優性能在應用中會受到限制。程知群課題組在綜合考慮了對 Doherty 功率放大器效率和帶寬限制的眾多因素之后,提出并設計了一款基于非對稱式結構的高回退寬帶 Doherty 功率放大器,改善其回退效率,拓寬工作帶寬,達到相同工作頻率帶寬下,綜合性能更具優勢的效果。

程知群介紹,項目中功率放大器的設計方法,微組裝技術和測試技術等已經試制產品提供給企業試用,獲得16萬元的效益。“試用成功后將會加大力度批量生產,而該項目成果在綠色通訊、5G6G通訊等民用軍用領域均應用前景廣泛,經濟和社會效益都是十分明顯的。”

 

                    

(來源:浙江在線)

 

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