高数据速率移动通讯体系需求运用高能效的RF功率放大器（PA），以便协助下降网络的运营本钱。
但是，因为最新蜂窝规范中所用杂乱调制计划的峰值均匀功率比（PAR）较高，转而要求发射机PA具有高均匀功率，因而这形成了应战。许多PA架构都有一个“最佳作业点”——在该点处其作业功率最高，而在远离该点的方位，其作业功率低许多。因而，要想完成高均匀功率，需求构建在各种作业条件下都能高效运转的PA架构。
咱们现已看到一些有出路的办法，在Doherty和异相架构中运用GaN晶体管来构建这样的PA。咱们以为，假如能在不增加PA板尺度或杂乱性的情况下，更有效地操控发射信号高次谐波停止的办法，则能够完成更高的功率。
咱们的办法运用谐波匹配的GaN晶体管和准负载不灵敏（QLI）架构，来完成规范RF封装中E类放大器的功率。虽然Doherty和异相PA架构调整其负载的办法不同，这种办法都可完成高作业功率。
作为提示，图1显现了简化的Doherty PA架构。
图2显现了简化的异相PA架构。
运用QLI技能构建更高效的PA
咱们运用E类放大器的有限电感完成，来从简略的电路结构完成高功率。因为负载网络元件和输入参数之间的联系跟着谐振因子q = 1/ω√LC（即随L和C）而改变，因而呈现了许多作业形式，如图3所示。
在q = 1.3时，PA进入E类作业形式，可在各种负载电阻范围内供给最佳功率——这是运用动态负载调制的体系所需。
在规范RF封装中，因为尺度和本钱约束，仅可选用简略的匹配网络拓扑。串联电容器在内部特别难以完成。因而，咱们推导改换出了功用相同的低通LC部分（L1C1），如图3的下半部分所示。
因为高次谐波在封装内部完成匹配，因而传统的根本负载拉移体系足以完成最大功率、最大输出功率和回退（例如6dB）所需的最佳阻抗。丈量数据显现，最大输出功率和功率在放大器的史密斯圆图的实轴上对齐。关于负载实部的增加，输出功率下降时，峰值功率坚持不变，这标明在负载调制期间，完成峰值功率所需的二次谐波阻抗不受影响。这个特性关于进步Doherty和异相PA的均匀功率十分有用。
将QLI技能应用到E类Doherty PA规划
咱们对已封装器材的功率和功率进行的负载牵引丈量成果标明，它具有λ/4内部信号旋转。在Doherty PA负载网络的规划中能够考虑这种内部旋转，因而不用在输出端增加补偿线。封装引线所需的根本负载阻抗也足够高，能够直接衔接Doherty合路器而无需额定的匹配网络。
高次谐波在封装内停止意味着，Doherty PA的负载网络能够做到简略、紧凑，而且不需求更高的谐波匹配。此外，因为其静态电流，主器材被偏置到AB类形式，而峰值器材被偏置到C类形式，以保证传统的Doherty操作，以便在硬驱动时，器材能进入类E类操作。
将QLI技能应用到双输入、混合形式异相PA规划
混合形式异相规划如图4（b）所示。因为增加分流电纳会耗用面积，因而该规划改为经过将两个分支的电气长度调整±Δ，来将Chireix补偿整合到其间。Δ的值决议所需的异相补偿角。
关于混合形式异相作业，它运用了相位和输入功率操控的组合，来完成最大的漏极/PAE功率与功率回退比。用于完成最佳功率呼应的驱动器配置文件，存储在查找表中。这意味着，异相PA能够防止在较大的异相角处发生急剧的功率/增益滚降，然后坚持其高阵型功率。
实践中的QLI PA架构
咱们运用双输入丈量设备测验了这两种PA架构，该设备能够扫描信号的输入相位和起伏。这些器材没有选用高压缩封装，以防止它们在选用接连波作业时发生过热。这意味着，选用已调信号的峰值功率比静态丈量的输出功率至少高1dB。线性化选用矢量切换广义回忆多项式办法进行。若选用优化的数字预失真战略，则应能供给更好的线性化。
图5中Doherty PA的接连波丈量成果标明，在2.14GHz时，峰值输出功率到达46.2dBm，功率为68.79%——在6dB回退（BO）处，功率可坚持在58%以上。图5还显现了增益呼应。
Doherty PA还选用PAR为7dB的单载波WCDMA信号进行了测验。测验标明，线性化后，Doherty PA的均匀功率为58.3%，均匀输出功率为40.41dBm。线性化后的Doherty PA的功率谱如图6所示。
关于运用前述将QLI E类负载网络集成进封装的办法完成的双输入混合形式异相功率放大器，图6显现了其测得的功率与输出功率呼应联系。分支PA1偏置为AB类，而PA2偏置为深AB类，这与AB类/AB类偏置比较，有助于将回退功率进步3%。五颜六色圆点显现了输入功率和相位的2D扫描。静态丈量成果显现峰值输出功率为49dBm，功率为77%——在回退6dB以外，功率仍能坚持在60%以上。经过衔接一切高效点而完成的终究最佳呼应标明，其在9dB回退范围内具有超越50%的功率，并具有杰出的增益，如图7所示。
混合形式异相PA也运用PAR为7dB的单载波WCDMA信号进行了测验。丈量成果标明，该混合形式异相PA的均匀功率为66.6%，线性化后的均匀输出功率为42.68dBm。线性化后的谱图如图7所示。
总结
这项作业标明，经过将高次谐波停止在RF封装内部，能够构建根据负载调制的高效PA。这种办法还意味着功率组合网络能够做到简略、紧凑。
