E类功率放大器是一种高效率功率放大器,采用LDMOS晶体管实现E类功率放大器可以降低成本。E类功率放大器的通信应用需要弥补其线性的缺陷,极坐标发射机结构恰当地利用了E类功率放大器的漏极线性。本文主要解决LDMOS E类功率放大器通信应用的两个问题:LDMOS晶体管寄生参数补偿和漏极线性的应用。采用循序渐进的研究方法:先研究理想E类功率放大器的性能,再研究采用LDMOS晶体管逼近理想E类功率放大器的方法,最后研究了利用极坐标发射机结构改善E类功率放大器线性的问题。主要研究内容为:1.详细研究了理想E类功率放大器的性能,对比了E类功率放大器和线性功率放大器,仿真了理想E类功率放大器的漏极线性。2.分析计算了LDMOS晶体管的寄生参数,设计了一个带寄生补偿网络的1.5 GHz LDMOS E类功率放大器,它具有67.1%的效率和良好的漏极幅度线性,较好地逼近了理想E类功率放大器,适合极坐标发射机的应用。3.采用简化模型深入分析了电源调制器,理论推导了时延差对极坐标发射机的影响。建立了ADS极坐标发射机仿真平台,仿真结果显示:采用LDMOS E类功率放大器的极坐标发射机比直接使用LDMOS E类功率放大器的ACLR改善23 dB,比采用理想E类功率放大器的极坐标发射机的ACLR恶化9 dB。11个单位延时步长差使极坐标发射机的ACLR恶化19.9 dB,电源调制器10 MHz的带宽限制使极坐标发射机的ACLR恶化32.5 dB。