一种基于开关电容功率放大器的圆极化有源集成天线设计

作     者：官伟恒 潘振明 陈思宇 李咏诗 杜志侠 郭春炳 Guan Wei-heng;Pan Zhen-ming;Chen Si-yu;Li Yong-shi;Du Zhi-xia;Guo Chun-bing

作者机构：广东工业大学集成电路学院广东广州510006 广东工业大学物理与光电工程学院广东广州510006 

基　　金：国家自然科学基金青年基金资助项目(62101139) 广东省自然科学基金资助项目面上项目(2023A1515012831) 

出 版 物：《广东工业大学学报》 (Journal of Guangdong University of Technology)

年 卷 期：2024年第41卷第6期

页      码：33-38页

摘      要：针对现代无线通信系统日趋高性能的需求,设计了一种基于开关电容功率放大器(Switched Capacitor Power Amplifier, SCPA)的圆极化有源集成发射天线。在有源集成发射天线中,天线不仅为开关电容功率放大器提供最佳负载阻抗,同时还对键合线引入的寄生电感进行补偿,进而减小了电路损耗,实现了紧凑的一体化设计。得益于天线提供的最佳负载阻抗,开关电容功率放大器芯片去除了输出匹配网络。芯片采用极性和正交复用的设计,在保持系统紧凑性的同时支持了更复杂的调制方式。平面缝隙天线在环形槽结构中引入一段细长枝节,使得环形槽结构的基膜分解为两个正交的简并谐振模,在同一频段中同时实现了右旋圆极化和左旋圆极化。实验结果表明,所设计的开关电容功率放大器频率为1.92 GHz,最大输出功率为10.25 d Bm,有源集成天线在工作频率上的等效各向同性辐射功率(Equivalent Isotropic Radiated Power, EIRP)达到12.5 d Bm。

主 题 词：有源集成天线 开关电容功率放大器 圆极化 

学科分类：080904[080904] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.12052/gdutxb.240113

馆 藏 号：203156420...