Autor(es):
Sousa, João Jorge Silva 
Data: 2010
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/7625
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Engenharia electrónica; Sistemas de comunicação móveis; Amplificadores de potência; Radiofrequência
Descrição
Com a evolução das comunicações móveis, a necessidade de aumentar as
taxas de transmissão de dados tornou-se essencial. Como as técnicas
utilizadas para conseguir essas taxas pressupõem a utilização de
amplificadores de potência lineares, o grande desafio é conseguir
amplificadores que disponibilizem, simultaneamente, uma boa linearidade e
eficiência. Contudo para RF, amplificadores de potência lineares são
inerentemente pouco eficientes. A eficiência é importante uma vez que com
esta torna-se possível reduzir os custos das comunicações, devido por
exemplo, ao facto de ser necessária menos energia para a alimentação do
amplificador.
Nesta dissertação, estuda-se uma arquitectura para amplificadores de potência
em RF, que promete conseguir simultaneamente linearidade e um aumento
considerável da eficiência. Esta arquitectura tem o nome do seu criador, W. H.
Doherty, chamando-se assim arquitectura Doherty.
Para além disso, pretende-se desenvolver um amplificador classe AB que
possa integrar esta arquitectura como o seu carrier amplifier (conceito que será
compreendido com a leitura da tese).
Para a realização destes objectivos, ao longo do trabalho são aprofundados
alguns conceitos teóricos essenciais à sua implementação e compreensão.
Esses conceitos consistem na teoria das classes de amplificadores de
potência, nas características mais importantes para a avaliação de um
amplificador de potência, também chamadas de figuras de mérito, e
principalmente no amplificador Doherty propriamente dito.
No estudo do amplificador Doherty, faz-se uma pequena alusão à teoria de
linhas de transmissão e segue-se com o estudo do seu princípio de
funcionamento, comportamento em eficiência, linearidade, vantagens e
desvantagens.
Para finalizar, realiza-se o projecto de um amplificador classe AB, desde a fase
de projecto, passando pela implementação prática e medição em ambiente
laboratorial, terminando com uma análise crítica dos resultados. With mobile communications evolution, the need for increased data
transmission rates became essential. As the techniques applied to obtain those
rates presume linear power amplification, the big challenge is to obtain
amplifiers that have simultaneously a good linearity and efficiency.
Efficiency is important since enables the reduction of the communications cost
because, for example, less energy is needed for the amplifier supply.
In this dissertation, we study a promising architecture for RF power amplifiers
that simultaneously offers linearity and efficiency. This architecture has the
name of its creator, W. H. Doherty, reason why it is known as Doherty
architecture.
Furthermore, it is an objective of this work to develop a class AB power
amplifier that can integrate this architecture as its carrier amplifier (concept that
will be understood along the thesis reading).
To achieve these objectives, alongside of this work some theoretical concepts,
essential to its implementation and understanding, are analyzed. Those
concepts are the power amplifiers operation classes theory, some figures of
merit, usually used in power amplifier evaluation, and mainly the Doherty
amplifier itself.
In Doherty amplifier study, it is made a small allusion to transmission line theory
followed by the study of its operation principles, behavior in efficiency, linearity,
advantages and disadvantages.
To finalize, the project of a class AB power amplifier is developed, since its
design phase, passing through its practical implementation and laboratory
measurements, finishing with a critical analysis of the obtained results. Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações
