고효율 전력증폭기 설계를 위한 새로운 고조파 조절 회로 기반의 입출력 정합 회로

초록

본 논문에서는 새로운 고조파 조절 회로를 이용한 Si LDMOSFET 고효율 전력증폭기를 구현하였다. 본 고조파 조절 회로는 2차, 3차 고조파 성분에 대하여 단락 임피던스를 갖으며, 입출력 정합 회로를 설계하기 위하여 사용된다. 제안된 고조파 조절 회로의 효율 개선 효과가 class-F 혹은 inverse class-F 고조파 조절 회로 보다 우수하다는 것을 증명하였다. 또한, 고조파 조절 회로가 출력 정합 회로뿐만 아니라, 입력 정합 회로에도 사용될 경우, 제안된 전력증폭기의 효율은 더욱 더 개선된다. 제안된 전력증폭기의 최대 전력 효율 (PAE)의 측정값은 1.71 GHz의 주파수 대역에서 82.68 %이다. Class-F와 inverse class-F 전력증폭기와 비교할 때, 제안된 전력증폭기의 최대 PAE 측정값은 5.08 ～ 9.91 % 향상된다

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