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随着快速增长的无线多媒体通信极大地推动了第三代移动通信系统及其技术(3G)建设和第四代移动通信系统及其技术(4G)的研发快速发展,对无线通信系统的各部分的要求也越来越高。由于节能减排,实现绿色环保已成为共识,因此,通信运营商提出了构建绿色基站的要求。射频功率放大器作为基站中最大的耗能模块,其性能的好坏直接影响着整个基站的稳定性、运营成本及散热设备等,是构建绿色基站的关键,因此对射频功放提出了更高的要求,需要射频功放具有更高的效率,更好的线性度以及更宽的工作带宽。本文提出了短阶梯阻抗变换器与Doherty相结合的方法,利用短阶梯阻抗变换器替代传统的λ4微带线进行阻抗变换和有源负载牵引,以达到高效和宽带的目的。本文的工作主要包括以下三个部分:第一部分介绍了功率放大器的分类和性能指标,以及提高效率的方法,重点介绍了Doherty功率放大器的分类以及工作原理和状态。第二部分主要介绍了宽带非对称Doherty功放的两种设计方法,并对第一种方法进行实物制作和测试。第一种方法是利用短阶梯阻抗变换器来实现,采用飞思卡尔公司的MRF8P20100H。其增益在14dB以上,在1860-1960MHz频段内增益变化约为±0.6dB;在1860MHz、1910MHz和1960MHz三个频点上,最大输出功率分别为48.1dBm、47.7dBm和46.5dBm,最大效率分别约为49%、42%和38%;但是在输出功率为40dBm时,效率分别为34%、33%和32%。第二种方法是采用MRF7S19080和MRF8S19140,利用阶梯阻抗进行匹配网络设计,增益维持在17dB左右;在1870MHz、1960MHz和2050MHz三个频点,最大效率都在56%以上,功率回退8dB时,效率都在45%以上;从1.87GHz-2.05GHz频段来看,输出功率分别为43dBm、45dBm和47dBm的增益平坦度在±1dB内,而且此时效率达到35%以上。第三部分主要对1880-1920MHz频段的Doherty功放进行了仿真优化设计,并加工制作和进行实际调试,讨论了加工调试过程中遇到的问题和解决方法。由实测曲线可知,增益为15dB左右,增益变化约为±0.6dB;从1880MHz、1900MHz和1920MHz三个频点可知,最大效率约为50%,但在输出功率为40dBm时,效率都高达40%。