Сравнение энергетических характеристик СВЧ усилителей с суммированием мощности на полевых транзисторах с барьером Шотки

Abstract

В данной работе рассмотрены некоторые из возможных реализаций пространственно развитых СВЧ усилителей мощности на ПТШ транзисторах, показаны их основные достоинства и недостатки. Усилитель мощности класса E/F использует ограниченное число гармоник сигнала и комплексный импеданс нагрузки на стоке транзистора на основной частоте, за счет чего формы волн тока и напряжения на транзисторе не перекрываются и теоретически достижимый КПД равен 100%, однако большое внимание необходимо уделить разработке входного и выходного сумматоров мощности. Усилитель с взаимодействием на гармониках сочетает в себе достоинства схемы со сложением мощностей и усилителя с высоким КПД. Используя расширенную резонансную методику построения усилителей с суммированием мощности, вполне возможно реализовать СВЧ усилители с высоким КПД и высокой мощностью. Для увеличения выходной мощности в усилителе по РРМ целесообразно применять большее число транзисторов. В результате сравнения этих трех методов построения усилителей с суммированием мощности на двух транзисторах, наиболее эффективным является усилитель, построенный по расширенной резонансной методике, так как при экспериментальном исследовании такого УМ на двух ПТШ получен КПД по добавленной мощности 60 % по сравнению с 50 % усилителя класса E/F.