基于阶跃式匹配结构与谐波控制技术高效宽带GaN HEMT射频功率放大器设计

针对射频功率放大器存在的效率及带宽问题，文中设计了一款高效宽带GaN HEMT功率放大器(power amplifier, PA),采用阶跃式匹配结构实现其输入输出匹配网络设计，结合典型的十字型谐波控制技术实现了二、三次谐波的控制，极大地提高了输出效率。以GaN HEMT晶体管为核心器件，通过设置合适的偏置网络和匹配网络结构实现了电路设计。仿真结果表明，在2.3～2.9 GHz内其输出功率(P_out)为41～42.1 dBm,增益(Gain)达12～13.1 dB、漏极效率(drain efficiency, DE)达69.1%～77.7%、功率附加效率(power added efficiency, PAE)达67.1%-74.3%。