文章编号:1009−444X(2022)04−0378−05基于Volterra级数的功率放大器偏置电路优化设计柴仁磊,肖曼琳,蔡丽媛(上海工程技术大学城市轨道交通学院,上海201620)摘要:以Volterra级数为理论基础,根据AB类功率放大器的特点,采用混合Π型等效电路对共射放大电路进行建模.对功放中的非线性元件进行具体描述与分析,从而获得放大器电路的系统行为模型.提出一种基于Volterra级数和基尔霍夫电流定律(KCL)的优化设计方法,快速找出最佳偏置参数.设计一个工作频率在850MHz的射频放大器,并计算出工作在兼顾放大器效率和线性的最佳输入偏置大小为6Ω,此时输出的P1dB为23.4dBm(1mW为基准功率).Multisim电路仿真证明了理论分析结果.关键词:共射放大电路;Volterra级数;行为模型;偏置电路;电路仿真中图分类号:TN722.75文献标志码:ABiascircuitoptimizationdesignofpoweramplifierbasedonVolterraseriesCHAIRenlei,XIAOManlin,CAILiyuan(SchoolofUrbanRailwayTransportation,ShanghaiUniversityofEngineeringScience,Shanghai201620,China)Abstract:BasedontheVolterraseries,ahybridΠtypeequivalentcircuitwasusedtomodelthecommon-emitteramplificationcircuitaccordingtothecharacteristicsoftheClassABpoweramplifier.Thenonlinearcomponentsintheamplifierweredescribedandanalyzedtoobtainamodelofthesystembehavioroftheamplifiercircuit.AnoptimizeddesignmethodwasproposedbasedonVolterraseriesandKirchhoff'scurrentlaw(KCL)tofindtheoptimalbiasparametersquickly.ARFamplifieroperatingat850MHzwasdesignedandtheoptimalinputbiassizeforoperationtakingintoaccountboththeefficiencyandlinearityoftheamplifierwascalculatedtobe6ohms,andtheoutputP1dBwas23.4dBm(thereferencepoweris1mW).Multisimcircuitsimulationprovestheresultsofthetheoreticalanalysis.Keywords:common-emitteramplificationcircuit;Volterraseries;behavioralmodel;biascircuit;circuitsimulation.现代无线通信传输系统对无线射频和高功率信号放大器的线性程度提出更高的技术要求.怎样设计开发出具有比较优异的附加效率以及失真少的功率放大器是研究的主要方向.传统的线性解决方法是使输入功率维持在线性区域,不进入饱和区,但这会对附加效率有很大收稿日期:2022−05−08作者简介:柴仁磊(1995−),男,在读硕士,研究方向为功率放大器线性...