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随着近年来无线通信产业的快速发展,频谱资源越来越稀缺,频谱利用率更高的调制技术应运而生,例如准四代通信标准TDD-LTE系统采用的OFDM多载波调试技术等,这就意味着传输信号具有较高的峰均比。高峰均比对功率放大器的线性度提出了更高的要求,通过一定量的功率回退可以有效提高传输信号的线性度,但这将意味着功放的效率极低,而功率放大器是无线通信基站中最大的能量消耗模块,其效率的高低直接决定了整个系统效率的高低,因此要求功率放大器必须在该功率回退范围内仍能保持较高的效率,否则功率放大器散热问题将变得十分严重,而且会造成电力资源的严重浪费,这显然与目前通信产业“基站小型化”“绿色基站”等理念背道而驰。通过效率提升技术可解决上述的问题,目前常用的效率提升技术主要有LINC技术、EE&R技术、异相技术、ET技术和Doherty技术。Doherty技术因其结构相对简单及易实现性成为其中可行性最高、性价比最高、商业化最成熟的技术。然而,Doherty技术也存在一定缺点,于是学界对其进行了改进提出了A-Doherty功放结构,这也成为了当下基站功率放大器的研究热点之一。本文为作者在中国科学院微电子研究所联合培养期间,根据微电子研究所的研究方向并结合指导老师的安排,根据所从事的具体工作内容撰写而成。首先本文对功放的性能指标、设计方法等进行了详细的介绍;其次分析了Doherty功放的工作原理,并指出了其缺点存在的原因;接着,对对称型Doherty功放进行改进提出了A-Doherty功放,并重点从“不同功率晶体管”和“不等功率驱动”的角度,结合实际例子和理论公式分析了其相对于传统对称型Doherty功放改进的原因;最后,基于TDD-LTE通信基站的要求,仿真设计并实现了一款回退量达9.5 dB的高功率高效率A-Doherty功放,经过大量的调试,测试结果达到了系统指标的要求。测试结果显示,此款A-Doherty功率放大器饱和功率最高可达330 Watts(55.17 dBm),在饱和功率点PAE为52%,回退9.5 dB时PAE可达40%,相对于对称型Doherty功放回退9.5 dB时PAE可提升10%,相对于AB类功率放大器相同回退量时PAE可提高20%,充分体现了A-Doherty功放在通信基站中的巨大的优势与易实现性,对于通信产业“基站小型化”“绿色基站”等诉求来说具有非常大的现实意义。