Envelope tracking rf power amplifier design
Zarf takip metodu radyo frekans güç yükselteci tasarımı
- Tez No: 630493
- Danışmanlar: Prof. Dr. ABDULLAH ATALAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 61
Özet
Modern kablosuz iletişim sistemlerinde, yüksek veri hızlarına ulaşma gereksinimi sebebiyle yüksek tepe - ortalama güç oranına sahip değişken zarflı sinyaller kullanılır. Bununla birlikte, geleneksel güç yükselteçlerin maksimum güç seviyelerinin çok gerisinde çalışması, verimlilikte önemli bir bozulma yaratır. Verimlilik, yüksek güç tüketimi ve ısınma sorunlarından kaçınmak için kritik bir tasarım değerlendirmesi olduğundan, yüksek verimliliği geniş bir güç seviyesi aralığında korumak için çeşitli teknikler uygulanmaktadır. Bu çalışmada düşük verimlilik sorununa çözüm olarak, bir besleme modülasyonu tekniği olan zarf takibi metodu güç yükseltecin tasarımı sunulmuştur. Besleme voltajı, zamana göre değişen sinyal zarfına göre ayarlanarak yüksek verimlilik maksimum güç seviyelerinin gerisinde de korunmuştur. Besleme voltajı, 10 MHz anahtarlama frekansında çalışan bir senkron buck dönüştürücü kullanılarak verimli bir şekilde üretilmiştir. Dönüştürücü, uygun bir alçak geçiş filtresi kullanılarak, AB-sınıfında tasarlanmış güç yükseltece entegre edilmiştir. Takip edilebilecek sinyal bant genişliğini artırmak amacıyla bir zarf bant genişliği eleme algoritması kullanılmıştır. Tasarlanan sistemin verimliliği, 3 MHz bant genişliği ve 12 dB tepe - ortalama güç oranına sahip sinyal için %26 olarak ölçülmüştür. 5 MHz bant genişliği ve 13 dB tepe - ortalama güç oranına sahip sinyal için sistem, %20'lik bir verimle çalışmaktadır.
Özet (Çeviri)
In modern wireless communication systems, the requirement of achieving high data rates results in non-constant envelope signals with high peak to average power ratio (PAPR). However, the operation of conventional power amplifiers (PAs) at back-off power levels creates significant degradation in efficiency. Since efficiency is a critical design consideration for PAs to avoid high power consumption and heating problems, several techniques were introduced to maintain the high efficiency for a wide range of power levels. We designed an envelope tracking power amplifier (ETPA) that uses the supply modulation technique which is a promising solution to the efficiency degradation problem. In ETPA, the high efficiency is maintained at back-of levels by adjusting the supply voltage in accordance with the time varying signal envelope. The supply voltage was efficiently generated by using a synchronous buck converter operating at 10 MHz switching frequency. The converter was integrated to the designed class-AB PA by using a proper low pass filter. In order to improve the signal bandwidth that can be tracked, an envelope bandwidth elimination algorithm was used. The efficiency of the resulting ETPA system was measured as 26% for the signal that has 3 MHz bandwidth and 12 dB PAPR. The system has an efficiency of 20% with the signal that has 5 MHz bandwidth and 13 dB PAPR.
Benzer Tezler
- Medium power-wideband envelope tracking RF power amplifier design
Orta güçlü-genişbant zarf takip metodu radyo frekans güç yükselteci dizaynı
EMRE ŞİRİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEkonomi Finans Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİMŞEK DEMİR
YRD. DOÇ. DR. AHMET HAYRETTİN YÜZER
- RF güç yükselticiler için sayısal kontrol tabanlı gan transistörlü zarf izleyici güç kaynağı tasarımı
Design of digitally controlled envelope tracking power supply with gan transistor for rf power amplifiers
MELİS CANSU AYDOĞMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- A doherty power amplifier for 5G applications
5G uygulamaları için bir doherty güç yükselteci
HASAN KONANÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET NURİ AKINCI
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ŞERİF SAVCI
- System-level requirements of DC-DC converters for dynamic pover supplies of pover amplifiers
Dinamik güç kuvvetlendiricileri için doğru akım - doğru akım çeviricilerde sistem seviyesinde ihtiyaçlar
MEHMET GÖKHAN KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN PALAMUTÇUOĞULLARI
- Dynamic power supply design for varying envelope signals using envelope tracking method
Değişken zarf sinyalleri için zarf takip metodunu kullanan dinamik güç kaynağı tasarımı
MUHLİS KENAN ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH ATALAR