Medium power-wideband envelope tracking RF power amplifier design
Orta güçlü-genişbant zarf takip metodu radyo frekans güç yükselteci dizaynı
- Tez No: 416524
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞİMŞEK DEMİR, YRD. DOÇ. DR. AHMET HAYRETTİN YÜZER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Ekonomi Finans Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Günümüz kablosuz haberleşme sistemlerindeki verimlilik ve doğrusallık arasındaki kaçınılmaz ilişki RF araştırmacıları her zamankinden daha çok zorlamaktadır. Bunun sebebi tepe-ortalama oranı yüksek sinyallerin katı doğrusallık gerektirmesidir. Doğrusallık gereklidir çünkü modern haberleşme sistemleri değişken zarf modülasyonlu sinyalleri yayar. Verimlilik de gereklidir çünkü taşınabilir sistemler sınırlı güç kaynağına sabittir ve açığa çıkan ısı gücü soğutma sistemlerinin maliyetini arttırır. Bir çok güç yükseltici yapısının tepe-ortalama oranı yüksek sinyaller için yüksek verimlilik elde ettiği gösterilmiştir. Bir tanesi diğerlerinden farklıdır. Bu, merkez frekans değişiminden etkilenmez; sadece RF sinyalin zarfına bağlıdır. Bu tez genişbandlı kablosuz haberleşmeyi yüksek verimlilikle yapmayı mümkün kılan geniş bantlı zarf takip RF güç yükselteci tasarımına odaklanmıştır. İlk olarak, yük ve besleme modülasyonu teknikleri açıklanmıştır. ikinci kısımda, zarf takip güç yükseltecinin ana bloklarını açıklanmış ve verimlilik formülleri verilmiştir. 10W LDMOS RFGY benzetim programlarıyla tasarlanmıştır. Üçüncü kısımda, verimliliği maksimum hale getirmek için kullanılan hibrit zarf yükseltici topolojisi tanıtılmış, üretilmiştir. 4. kısımda, zarf takip yöntemini daha iyi anlamak için, ADS programı ile benzetim yapılmı¸stır. Son olarak, zarf takibi sistemi 9.7dB PAPR'ı olan 5MHz-WCDMA sinyali ile test edilmiştir. Verimlilik ve doğrusallık ölçümleri tablolaştırılmıştır. Verimlilik artışını göstermek için sabit beslenen RFGY ve zarf takibi GY karşılaştırma tablosu eklenmiştir.
Özet (Çeviri)
An inevitable trade-off between efficiency and linearity challenges RF researchers more than ever in today's wireless communication systems. The reason is the tight linearity requirements of the high peak-to-average power ratio (PAPR) signals. Linearity is crucial because modern communication systems transmit non-constant envelope modulation signals. Efficiency is also crucial because portable systems have limited source of power and dissipated heat power increases cooling system cost. Various power amplifier architectures have been demonstrated to achieve high efficiency for high PAPR signals. One of them has different property. This one is fundamentally immune to changes in the frequency of the carrier; it depends only on the envelope of the RF signal. This dissertation focuses on the design of Envelope Tracking Power Amplifier (ETPA) for enabling broadband wireless communication with high efficiency. First, load and supply modulation techniques are reviewed. In second chapter, main blocks of ETPA are described and efficiency formulas are given. Then, 10W LDMOS RFPA is designed with the help of CAD programs and implemented on the PCB. In third chapter, hybrid envelope amplifier topology is introduced to maximize efficiency for large back-offs and implemented on the PCB. Finally, ET system is tested with 5 MHz-WCDMA with 9.7 dB PAPR. Drain efficiency and ACPR measurements are tabulated. To better understand the ET operation, simulations with ADS are done.
Benzer Tezler
- Design of GaN-based coplanar multi-octave band medium power MMIC amplifiers
GaN tabanlı 1 oktavdan fazla bant genişliğine sahip olan orta güçlü MMIC yükselteçlerin tasarımı
GÜLESİN EREN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Investigation of maximum wireless power transfer conditions in the near field
En iyi yakın alan kablosuz güç transferi koşullarının araştırılması
NURİ TEMÜRLENK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. CAHİT CANBAY
- Çoklu işaret ortamında düşük olasılıklı algılama (DOA) radarı işareti tanımlanması ve sınıflandırılması
Low probability intercept (LPI) radar signal detection and classification in multi signal environment
ADNAN ORDUYILMAZ
Doktora
Türkçe
2020
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAnkara ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT EFE
- Kısmi yüklü dalgakılavuzları ile mikrodalga cihazı tasarımının ters saçılma ve optimizasyon problemi olarak incelenmesi
Analysis of partially filled waveguides for the synthesis of microwave devices as an inverse and optimization problem
AHMET AYDOĞAN
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR
- Design and realization of broadband instantaneous frequency discriminator
Geniş bantlı anlık frekans ayrıştırıcı tasarımı ve gerçeklenmesi
GÖKHAN PAMUK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. NEVZAT YILDIRIM