J sınıfı geniş bant mikrodalga güç yükselteci tasarımı ve simülasyonu
Design and simulation of wideband microwave power amplifier of class J
- Tez No: 727976
- Danışmanlar: PROF. DR. NURSEL AKÇAM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Mikrodalga güç yükselteçler, mikrodalga sistemlerde genelde verici katında bulunan antenden önce yer alır. Bu tip güç yükselteçlerin tasarımlarında transistör özelliklerine göre farklı tip transistörler kullanılır. Güç yükselteci tasarımlarında çıkış gücü, verim, güç kazancı, bant genişliği gibi parametreler önemlidir. Tasarımlarda transistörün giriş ve çıkış katlarında uyumlama devreleri kullanmak mecburidir. Uyumlama devrelerinin kullanım amacı kayıpları minimum seviyede tutmaktır. Bu sayede en az kayıpla istenen kuvvetlendirme işlemi gerçekleştirilmiş olur. Düşük gerilimle çalışan GaAs yapılı transistörlerden çok daha yüksek güç gerektiren GaN yapılı transistörlere kadar farklı uyumlama devreleri kullanılır. Transistörler iletim açısına göre sınıflandırılır. Bu tez çalışmasında yeni bir sınıf olan J sınıfı güç yükselteci seçilmiştir. Devre tasarımında AWR (Applied Wave Research) simülasyon programıyla Cree firmasına ait CG2H40025 transistörü kullanılmıştır. Transistör AWR kütüphanesine eklendikten sonra DC, I-V eğri simülasyonu yapılmıştır. Maksimum kazanç ve verim değerlerini elde etmek için uyumlama devreleri kullanılmıştır. AWR simülasyon programında S parametreleri ve tasarım analizi yapılmış, yapılan simülasyonlar sonucunda, 2 GHz frekans seviyesinde %70 verim ve 12 dB sinyal kazancı elde edilmiştir. Sonuç olarak simülasyonlarda tek katlı ve iki kapılı mikrodalga güç yükseltecinde hedeflenen 42 dBm çıkış gücü ve %70 verimlilik elde edilmiştir. Buna ek olarak 2 GHz merkez frekansında çalışma ve 1 GHz bant genişliği elde edilmiştir. Böylece tasarlanan güç yükseltecinin mobil haberleşme sistemleri için kullanılabileceği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Microwave power amplifiers are generally located before the antenna on the transmitter level in microwave systems. Different types of transistors are used in the designs of this type of power amplifier according to characteristics of the transistor. The design includes input and output stages. Matching circuits must be used in such designs. We use this matching circuits which provide to keep losses to a minimum level. The desired strengthening process is achieved with the least loss in this way. Power amplifier design has different features. These are output power, efficiency, power gain and bandwidth. Different matching circuits are used from GaAs transistors which work with low voltage to GaN transistors which require much higher power. Transistors are classified according to the conduction angle. Class J power amplifier which is a new class has been selected. CG2H40025 transistor of Cree brand was used with AWR simulation program in circuit design. DC I-V curve simulation was performed after the transistor was added in the AWR library. Matching circuits were used to obtain maximum gain and efficiency values. S parameters and design analysis were realised in AWR simulation program. As a result of the simulations, 70% efficiency and 12 dB signal gain were obtained at 2 GHz frequency level. As a result, 42 dBm output power, 70% efficiency and 1 GHz bandwidth values which are targeted were achieved in the single stage and two port microwave power amplifier. Thus, it has been shown that it can be used for mobile communication systems (LTE).
Benzer Tezler
- Broadband high efficiency rf power amplifier designbased on modified class-j approach with applicationsusing GaN hemt technology
Alternatif j-sınıfı yaklaşımı ile GaN teknolojisi temelligeniş bant yüksek verimli güç yükselteci uygulamaları
MURAT KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektromanyetik Alanlar ve Mikrodalga Tekn. Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİMŞEK DEMİR
- Kablosuz haberleşme uygulamaları için j sınıfı güç kuvvetlendiricisi tasarımı
Design of j class power amplifier for wireless communication applications
ENGİN ÇAĞDAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. METİN YAZGI
DOÇ. DR. OĞUZHAN KIZILBEY
- Online anomaly detection with kernel density estimators
Çekirdek yoğunluk tahmincileri ile çevrimiçi anomali tespiti
MİNE KERPİÇÇİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN SERDAR KOZAT
YRD. DOÇ. DR. HÜSEYİN ÖZKAN
- Trakya bölgesi bağ alanlarının uzaktan algılama ve coğrafi bilgi sistemleri teknikleri ile incelenmesi
Investigation of the Trakya (Thrace) region vineyard areas by using remote sensing and geographic information systems
EMRE ÖZELKAN
Doktora
Türkçe
2014
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANKUT ÖRMECİ
DOÇ. DR. ELİF SERTEL
- Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi
Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque
EVREN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE