تقویت‌کننده توان کلاس e با توان خروجی و بازده افزوده بالا در ارتباطات رادیویی

استفاده از تجهیزات رادیویی یکپارچه هوشمند با کارایی بالا یکی ازالزامات پلیس هوشمند است و در این راستا لازم است در طراحی بخش های مختلف فرستنده و گیرنده رادیویی الزامات عملیاتی مد نظر قرار گیرد. در بخش فرستنده، تقویت کننده توان بخشی است که ویژگی‌هایی همچون توان مصرفی، توان خروجی و بازده افزوده مطلوب از جمله موارد قابل توجه در طراحی است. این مقاله به طراحی تقویت‌کننده ‌توان (pa) کلاس e با راندمان بالا برای ارتباطات رادیویی می‌پردازد. بدین منظور از ساختار کسکود که متشکل از یک تقویت‌کننده به عنوان سوئیچ جهت تقویت سیگنال و یک تقویت‌کننده برای افزایش قابلیت اطمینان استفاده شده است. در این مدار یک ترانزیستور در ناحیه ترایود به ‌عنوان سوئیچ و ترانزیستور دیگر در ناحیه ترایود یا اشباع قرار می‌گیرند. در این مقاله یک تقویت کننده توان کلاس e به صورت کسکود با یک مدار راه‌انداز و یک مدار جبران ساز برای افزایش توان‌خروجی و بازده توان افزوده پیشنهاد شده‌است. مدل ارائه شده در این مقاله در تکنولوژی cmos nm 180 برای سیستم‌های lte مناسب است. در این مقاله توان خروجی و بازده افزوده تقویت‌کننده توان مورد نظر توسط تغییر ساختار آن بهبود یافته‌است. تقویت‌کننده توان مورد نظر دارای فرکانس کاریghz 2.6، توان خروجی dbm31.4، حداکثر بازده افزوده 55.5% می‌باشد. مدارهای طراحی شده با نرم افزار کیدنس شبیه سازی شده‌است.

the class- e power amplifier with high power and efficiency for radio communications

the use of smart radio equipment with high performance is one of the requirements of the smart police, and in this regard, it is necessary to consider operational requirements in the design of different parts of the radio transmitter and receiver. in the transmitter section, the power amplifier has some features such as power consumption, output power, and power added efficiency which are significant items in the design. this paper deals with the design of high performance class e power amplifiers for the radio communication systems. for this purpose, a cascade structure consisting of an amplifier is used as a switch to amplify the signal and an amplifier to increase reliability. in this circuit, one transistor is biased in the triode region as a switch and the other transistor is biased in the triode or saturation region. in this paper, a cascade class e power amplifier with a driver circuit and a compensator circuit is proposed to increase the output power and power added efficiency (pae). the presented pa in this paper is appropriate for radio communication. in this paper, the output power and pae is improved by changing the structure of the pa. the pa has 2.6 ghz operating frequency, output power of 31.4 dbm, maximum pae of 55.5%. the designed circuits are simulated with cadence software.