Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης
Στην παρούσα διπλωματική εργασία περιγράφεται ο σχεδιασμός ενός ευρυζωνικού ενισχυτή ισχύος κλάσης Α δύο κασκωδικών σταδίων με εύρος ζώνης 3.5 - 6 GHz στο εργαλείο ADS. Ο ενισχυτής αυτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πομπούς για εφαρμογές ασύρματων επικοινωνιών. Τα transistors CGH60008D της εταιρίας C...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2022
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/23420 |
id |
nemertes-10889-23420 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-234202022-10-18T03:34:11Z Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης High frequency power amplifier system for broadband communications Σαρρής, Ελευθέριος Sarris, Eleftherios Ευρυζωνικοί ενισχυτές ισχύος Κασκωδικοί ενισχυτές 2 σταδίων Wideband PA cascode 2- Stage PA Στην παρούσα διπλωματική εργασία περιγράφεται ο σχεδιασμός ενός ευρυζωνικού ενισχυτή ισχύος κλάσης Α δύο κασκωδικών σταδίων με εύρος ζώνης 3.5 - 6 GHz στο εργαλείο ADS. Ο ενισχυτής αυτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πομπούς για εφαρμογές ασύρματων επικοινωνιών. Τα transistors CGH60008D της εταιρίας Cree είναι τεχνολογίας GaN HEMT και χρησιμοποιήθηκαν ως transistors ισχύος του ενισχυτή. Ο σχεδιασμός ξεκινάει με την υλοποίηση του σχηματικού του ενισχυτή με ιδανικά στοιχεία. Συνεχίζουμε στη φάση του Layout, όπου γίνεται η αντικατάσταση ιδανικών στοιχείων με πραγματικές γραμμές μικροταινίας (microstrip) οι οποίες υλοποιούνται πάνω σε πλακέτα PCB. Στη φάση αυτή γίνεται ηλεκτρομαγνητική εξομοίωση του κυκλώματος μέσω του εργαλείου Momentum του ADS. Τελικά επιτεύχθηκε κέρδος S21 ανάμεσα σε 16.3 και 17.8 dB, S11 και S22 < -11.9 dB και -10.6 dB αντίστοιχα, ισχύς εξόδου 38.2 – 39.8 dBm, PAE > 30% καθώς και συνολική DC κατανάλωση 22 Watts.Το τελικό μέγεθος του ενισχυτή πάνω στο PCB είναι 37.5 mm x 17.6 mm. This thesis presents a Two – Cascode - Stage Class A Wideband Power Amplifier (PA) operating in the 3.5 – 6 GHz frequency band. It can be used as a component of a transmitter for various applications in the domain of wireless communications. This PA uses Gallium Nitride (GaN) Cree’s CGH60008D as its power transistors. Design begins with a PA schematic, whose matching networks consist of ideal components. Then we move to Layout design, where we replace ideal components with real microstrip lines designed on PCB. Layout design contains electromagnetic simulations which are being realized with the aid of Momentum, a tool of ADS. Final PA design achieved gain S21 between 16.3 and 17.8 dB, while S11 and S22 remain below -11.9 dB and -10.6 dB respectively. Output power lies between 38.2 – 39.8 dBm, PAE is higher than 30%, while total DC consumption reaches 22 Watts. Total dimensions of the PA on a rectangle shaped PCB are 37.5 mm x 17.6 mm. 2022-10-17T19:29:19Z 2022-10-17T19:29:19Z 2022-10-13 https://hdl.handle.net/10889/23420 el application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Ευρυζωνικοί ενισχυτές ισχύος Κασκωδικοί ενισχυτές 2 σταδίων Wideband PA cascode 2- Stage PA |
spellingShingle |
Ευρυζωνικοί ενισχυτές ισχύος Κασκωδικοί ενισχυτές 2 σταδίων Wideband PA cascode 2- Stage PA Σαρρής, Ελευθέριος Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
description |
Στην παρούσα διπλωματική εργασία περιγράφεται ο σχεδιασμός ενός ευρυζωνικού ενισχυτή ισχύος κλάσης Α δύο κασκωδικών σταδίων με εύρος ζώνης 3.5 - 6 GHz στο εργαλείο ADS. Ο ενισχυτής αυτός μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πομπούς για εφαρμογές ασύρματων επικοινωνιών. Τα transistors CGH60008D της εταιρίας Cree είναι τεχνολογίας GaN HEMT και χρησιμοποιήθηκαν ως transistors ισχύος του ενισχυτή. Ο σχεδιασμός ξεκινάει με την υλοποίηση του σχηματικού του ενισχυτή με ιδανικά στοιχεία. Συνεχίζουμε στη φάση του Layout, όπου γίνεται η αντικατάσταση ιδανικών στοιχείων με πραγματικές γραμμές μικροταινίας (microstrip) οι οποίες υλοποιούνται πάνω σε πλακέτα PCB. Στη φάση αυτή γίνεται ηλεκτρομαγνητική εξομοίωση του κυκλώματος μέσω του εργαλείου Momentum του ADS. Τελικά επιτεύχθηκε κέρδος S21 ανάμεσα σε 16.3 και 17.8 dB, S11 και S22 < -11.9 dB και -10.6 dB αντίστοιχα, ισχύς εξόδου 38.2 – 39.8 dBm, PAE > 30% καθώς και συνολική DC κατανάλωση 22 Watts.Το τελικό μέγεθος του ενισχυτή πάνω στο PCB είναι 37.5 mm x 17.6 mm. |
author2 |
Sarris, Eleftherios |
author_facet |
Sarris, Eleftherios Σαρρής, Ελευθέριος |
author |
Σαρρής, Ελευθέριος |
author_sort |
Σαρρής, Ελευθέριος |
title |
Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
title_short |
Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
title_full |
Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
title_fullStr |
Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
title_full_unstemmed |
Σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
title_sort |
σύστημα ενισχυτών ισχύος υψηλών συχνοτήτων για επικοινωνίες ευρείας ζώνης |
publishDate |
2022 |
url |
https://hdl.handle.net/10889/23420 |
work_keys_str_mv |
AT sarrēseleutherios systēmaenischytōnischyosypsēlōnsychnotētōngiaepikoinōnieseureiaszōnēs AT sarrēseleutherios highfrequencypoweramplifiersystemforbroadbandcommunications |
_version_ |
1771297165689225216 |