用电流源仿真各种Doherty架构理想情况特性
传统的3路Doherty因为两级微带阻抗变化,多级匹配提升了带宽,整体带宽特性逼近两路Doherty。传统的3路Doherty在第1个Backoff点时,电压和电流均饱和,此后对主路来说功率过推进入过饱和失真状态(过推了10logVSWR dB),导致线性较差。由上图曲线对比,在高阻区域,传统1:2:2的3路Doherty和Novel 1:1:1的Doherty效率曲线是重叠的,也就是高阻的Bac
本文尝试基于ADS使用理想电流源仿真两路和三路Doherty的特性变化。假定PA工作与B类,基于B类的理论计算效率。
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两路Doherty的电压,电流,阻抗和效率特性:
下图显示了各种架构的效率曲线的对比。可见,非对称两路Doherty相比较对称Doherty,回退点效率更高,但是高功率区的效率也会降低。整体上3路Doherty因为有两个效率尖峰,所以效率更高。
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传统的3路Doherty和Novel 3路Doherty (AMPLEON专利):
传统3路Doherty 1:2:2仿真框图以及电压电流阻抗和效率变化曲线:
Novel 3路Doherty仿真框图以及电压电流阻抗和效率曲线 1:1:1
由上图曲线对比,在高阻区域,传统1:2:2的3路Doherty和Novel 1:1:1的Doherty效率曲线是重叠的,也就是高阻的Backoff是一致的,高阻的效率特性跟两路的1:2Doherty保持了一致。高功率区高低交错,整体效率相当。
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关于各种架构的带宽特性仿真:
带宽仿真假设电流源的相位保持严格对齐,带宽的变化特性主要取决于90度相位线和负载牵引在不同带宽下的特性不同而引起。如下图所示,Novel 3路Doherty带宽特性相比传统的3路Doherty要差。传统的3路Doherty因为两级微带阻抗变化,多级匹配提升了带宽,整体带宽特性逼近两路Doherty。Novel 3路Doherty带宽不尽如人意,效率也未见明显的优势,那它的好处是啥? 传统的3路Doherty在第1个Backoff点时,电压和电流均饱和,此后对主路来说功率过推进入过饱和失真状态(过推了10logVSWR dB),导致线性较差。而Novel架构,主路一直到3路都饱和才达到饱和态,解决了过推的问题。再一次体现了PA中,线性,效率,带宽彼此矛盾的,需要折中考虑。
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