某些广义逆类的有效表征

摘要；本文主要研究了某些广义逆类的有效表征，由此我们得到A^“1、2、3”，A^“1、3、4”和A^“1、3、4”的分块表示。前者分别由Meyer和Painter以及Ben—Israel和Greville得到，后者则为一新结果。

输入谐波相位控制的宽带高效率连续逆F类功率放大器

卫星通信与地面移动通信的互补融合已成为趋势,这意味着以功率放大器(功放)为核心的无线射频前端需要应对大带宽和高效率的双重挑战。该文提出的输入谐波相位控制方法可以有效突破功放带宽和效率相互制约的瓶颈,并以连续逆F类工作模式为基础,通过控制输入端二次谐波相位来重构晶体管漏极时域波形,在保证高效率的同时获得阻抗设计空间的大幅提升。利用这一拓展的阻抗设计空间,研制了一款1.7~3.0 GHz的连续逆F类功放,实测结果表明在该工作频段内可以实现40.62~42.78 dBm的输出功率和72.2%~78.6%的漏极效率,同时增益可达10.6~14.8 dB。

面向功放-整流一体化设计的逆F类功率放大器

针对微波无线功率传输对于高功率处理能力的高效整流器需求,提出一种基于高效率功率放大器的功放-整流一体化设计思路。文章首先使用型号为CG2H40010F的氮化镓高电子迁移率晶体管(GaN HEMT),通过谐波控制、负载牵引等方法,设计出一款工作在2.45GHz逆F类高效率功率放大器。在高效率功率放大器的基础上基于时间反转对偶理论,通过改变逆F类功率放大器电流方向,同时结合耦合器和移相器实现了高功率容量整流电路的设计。仿真结果表明,在2.45GHz工作频率下,功率放大器的输入功率为28dBm时,功率附加效率达到76%,输出功率40dBm;整流电路的输入功率为41dBm时,RF-DC转换效率可达到79%,整流最佳效率大于80%,显示了整流器的高功率处理能力。引入了两个单刀双掷开关实现功率放大器和整流器的功能切换,文章对核心电路功率放大器进行了实物测试,测试结果与仿真重合较好,验证了功放-整流一体化设计的可行性。

基于阻抗缓冲概念的连续逆F类功率放大器设计

为了满足移动通信系统中功率放大器宽频带和高效率的需求,介绍了一种高效率连续逆F类功率放大器设计方法,并基于CREE公司的CGH40010F高功率管设计了验证电路。在分析连续逆F类模式的基波和谐波阻抗基础上,提出了一款基于阻抗缓冲概念的新型谐波控制网络,设计并实现了一个1.2 GHz~2.3 GHz宽带的连续逆F类功率放大器。ADS版图联合仿真结果表明:在1.2 GHz~2.3 GHz工作频带内,漏极效率在58.9%~74.4%之间,输出功率为39.3 dBm~41.3 dBm,增益大于10.3 dB,增益平坦度小于±1 dB。本文的设计方法能为功放设计者提供一定的参考。

基于阶梯阻抗匹配网络的连续逆F类功率放大器

为了满足移动通信系统中功率放大器宽频带和高效率的需求,采用阶梯阻抗网络实现宽带匹配电路,设计了一款高效率连续逆F类功率放大器。选用CGH40010F GaN HEMT晶体管,通过对连续逆F类功率放大器的理论分析,并且结合ADS负载牵引与源牵引仿真,提取各频点的最佳负载阻抗和源阻抗,设计阶梯阻抗匹配电路,最终实现了一款宽带高效率功率放大器。测试结果表明,该功率放大器在3.2~3.8 GHz频段内,增益大于14 dB,增益平坦度小于±0.4 dB,饱和输出功率为40.6~40.9 dBm,最大漏极效率为64%~68%。该功率放大器的测试性能良好,可以为宽频带高效率功率放大器的设计提供参考。

基于逆F类的非对称Doherty功率放大器设计

随着5G时代的到来,大容量、高速率通信使得信号具有很高的峰均比。本文设计了一款工作在n78频段的大回退、高效率的逆F类(F^(-1))非对称Doherty功率放大器。在载波功放、峰值功放的负载牵引中加入F^(-1)类谐波抑制网络,使其成为具有高效率的F^(-1)类功放,并且将载波功放后的阻抗逆变器改变为多阻抗匹配网络以提高回退过程中的效率。仿真结果表明在3.4-3.6GHz频段内,F^(-1)类非对称DPA饱和输出功率在41dBm左右,饱和平均效率大于70%,回退6dB时平均效率在50%以上,回退9.5dB时平均效率仍在43%以上。

一种基于逆聚类的个性化隐私匿名方法

针对不同个体对隐私保护的不同需求,提出了一种面向个体的个性化扩展l-多样性隐私匿名模型.该模型在传统l-多样性的基础上,定义了扩展的l-多样性原则,并通过设置敏感属性的保护属性来实现个体与敏感值之间关联关系的个性化保护需求.同时,还提出了一种个性化扩展l-多样性逆聚类(PELI-clustering)算法来实现该隐私匿名模型.实验表明:该算法不仅能产生与传统基于聚类的l-多样性算法近似的信息损失量以及更小的时间代价,同时也满足了个性化服务的需求,获得更有效的隐私保护.

采用寄生补偿的高效率逆F类GaN HEMT功率放大器

为了提高无线通信系统的工作效率,提出了一种基于逆F类结构的新型高效率功率放大器。结合功率晶体管的寄生参数,设计了一种添加了寄生补偿电路的输出端谐波控制网络,对2到5次谐波阻抗进行了处理。针对电路中寄生反馈元件的存在,在输入端对2次和3次谐波阻抗也分别进行了开路和短路处理。该功率放大器选用GaN工艺的HEMT器件作为功率晶体管,当工作在940MHz频率时,经测试所获得的最大漏极效率为87.4%,最大功率附加效率为78.6%,饱和输出功率为39.8dBm。

逆F类高效氮化镓Doherty射频功率放大器设计

逆F类功放在接近饱和区工作时效率很高,将其与Doherty功放结构相结合,可以实现一种在大功率回退的情况下仍然具有很高效率的射频功率放大器。本文设计了一款基于Ga N HEMT晶体管的高效率的逆F类Doherty功率放大器,工作频带为910MHz^950MHz。单音信号测试结果显示,在930MHz处,功放回退7.5d B后漏极效率仍高达64.2%。使用3载波WCDMA信号作为测试信号,利用数字预失真技术进行线性化后,功放输出信号的上下边带邻信道功率比(ACPR)分别为-35.39d Bc和-35.9d Bc。

基于滤波匹配网络的连续逆F类功率放大器

为了满足功率放大器对高效率和宽带的要求,介绍了一种连续逆F类功率放大器设计方法。在分析连续逆F类模式的基波和谐波阻抗基础上,提出了一种阶跃阻抗匹配网络电路。为了验证方法的有效性,设计并实现了一个1.7~2.9 GHz宽带的连续逆F类功率放大器。测试结果表明,在工作带宽内,增益波动小于2 d B,饱和功率大于40.5 d Bm,峰值效率为65%~76%。该方法为宽带高效率放大器设计提供了有益的参考。

GaN逆F类高效率功率放大器及线性化研究

效率和线性度是功率放大器的重要指标,也是设计的技术难点。该文设计了2.5-2.6 GHz高效率GaN逆F类功率放大器,其输入输出谐波匹配网络由解析的方法设计得到。单音测试结果表明,在2.55 GHz处,功放的漏极效率超过75%。为了建立逆F类功放的行为模型进行数字预失真,对传统的Hammerstein模型进行了改进,提升了模型拟合精度,对20 MHz带宽、峰均功率比为9.6 dB的16-QAM OFDM调制信号,结合峰值因子降低技术和数字预失真技术对逆F类功放进行线性化后,功放的相邻信道功率比(ACPR)优于-48 dBc。

记忆多项式数字预失真线性化逆E类功放

采用记忆多项式模型的数字预失真器,用于线性化逆E类射频功率放大器,从而获得具有高线性和高效率的射频放大系统,使得开关型的逆E类功率放大器可以适用于具有非恒包络的调制信号的发射。文中设计了一个工作于S频段的具有10W饱和功率的逆E类功率放大器,以具有5MHz信号带宽的单载波WCDMA信号作为测试信号,使用记忆多项式的预失真器对其进行线性化。实验表明,该记忆多项式预失真器能够很好地抑制逆E类功放的动态非线性引起的带外寄生频谱,可以使逆E类功放同时工作于高线性和高效率状态。

基于GaN器件的平衡式逆F类功率放大器的研究与设计

针对功率放大器效率低和输入输出端反射损耗较大的缺陷,采用平衡式结构研究了工作于2.6 GHz的逆F类功率放大器,并基于GaN器件CGH40010F设计该放大器验证电路。根据功放管输出寄生参数的等效网络,将负载阻抗转换到封装参考面上,在输出匹配电路中对二、三次谐波进行抑制处理。并且考虑栅源寄生电容对输入信号的影响,在输入拓扑结构中加入二次谐波抑制电路,进一步提高了放大器的效率。同时,在栅漏极偏置电路中,采用扇形微带线代替短路电容,使电路结构更为紧凑。经仿真优化,采用Rogers4350b板材制作该功放电路板。实测表明,饱和输出功率为42.32 d Bm,最大漏极效率为77.91%,最大功率附加效率(power added efficiency,PAE)达到72.16%,输入输出驻波系数(voltage standing wave ratio,VSWR)均小于2。实测结果与仿真数据基本吻合,验证了设计方法的可行性。

面向敏感性攻击的多敏感属性数据逆聚类隐私保护方法

针对传统l-多样性模型仅考虑等价类中敏感值形式上的差异,而忽略敏感值的敏感度差异,且难以抵御一种新的攻击方式———敏感性攻击的问题,提出了一种使用逆文档频率IDF度量敏感值的敏感度的方法,并使用属性分解的方式构造敏感组,以避免多敏感属性数据表的QI属性泛化造成的高信息损失.同时,还提出了一种面向敏感性攻击的多敏感属性(l1,l2,…,ld)-多样性隐私保护算法MICD,该算法通过敏感度的逆聚类实现敏感组中敏感值的敏感度差异,以提高多敏感属性数据表抵御敏感性攻击的能力.实验结果表明,MICD算法能够较好的抵御敏感性攻击,且具有较小的信息损失量.

F类与逆F类功率放大器的效率研究

为了对F类与逆F类功率放大器的效率进行研究,首先从理论方面对两种放大器工作模式各自的效率进行了计算。通过计算可以看出,在相同的输出功率下,因为晶体管导通内阻的存在,逆F类功率放大器的效率优于F类功率放大器。再通过软件仿真设计F类和逆F类功率放大器,在相同的输出功率下,逆F类功率放大器的最高漏极效率为91.8%,F类功率放大器的最高漏极效率为89.3%。

基于F类和逆F类的双模式双频带功率放大器

应用氮化镓高电子迁移率晶体管设计并实现了一种基于F类和逆F类工作模式的双频段功率放大器。首先,分别讨论了F类和逆F类工作模式在理想晶体管和实际晶体管中的差异,结合动态负载线和电压电流波形,对实际晶体管功率和效率下降的原因作了深入分析。在此基础上,提出一种在双频段分别实现F类和逆F类工作模式的输出匹配电路。基于该匹配电路,仿真设计了一款双模式、双频带功率放大器,并进行了实物加工和性能测试。实测结果表明,在L和S频段200 MHz带宽范围内,功放输出功率分别大于41.3 dBm和41.2 dBm,漏极效率分别高于72%和69%,其峰值功率和效率在L频段为41.7 dBm和75.5%,在S频段为41.3 dBm和69.5%。实测和仿真结果吻合度高,证明了提出的设计方法的正确性和有效性。

一种连续F类/逆F类模式转换功率放大器

传统的F类和逆F类功率放大器的带宽不宽,且对于功放输出信号的谐波控制比较严格。在连续类功放理论的基础上,设计了一款在工作带宽内连续F类和连续逆F类模式转换的功率放大器。设计的功放采用了Cree公司的CGH40010F GaN HEMT晶体管。通过调整功放管输出端的谐波控制网络,控制谐波阻抗在Smith圆图中位置分布,从而在带宽内同时实现连续F类和连续逆F类的工作模式。制作了测试板,结果表明在2.4～4.2 GHz的带宽内,增益在11 dB以上,漏极效率为55%～82%,输出功率在39.5～41.9 dBm。采用了10 MHz的LTE单载波信号进行功放的数字预失真测试,功放的输出ACPR改善了6 dB以上。

基于双端队列的类Josephus逆问题求解

对一种扑克牌游戏及Josephus逆问题进行推广得到类Josephus逆问题,探讨这类问题的最佳求解方法——基于双端队列求解,给出双端队列的循环顺序实现,重点探讨在顺序循环双端队列的基础上的这类问题的求解方法及算法分析.实验结果表明,利用双端队列,此问题不仅易于求解,也易于验证解的正确性.

2.4GHz逆F类GaN HEMT功率放大器的实现

提出了一种高效率逆F类Ga N HEMT功率放大器设计方法,给出了Ga N HEMT大信号优化模型,并基于负载牵引、源牵引和谐波负载牵引下进行仿真,得到了晶体管最大输出功率和最大效率下的最佳输入和输出阻抗。测试表明:2.4GHz下PAE为77%,输出功率为12W。

利用逆F类放大器提高旋转变压器驱动电路效率的仿真研究

逆F类放大器是F类放大器的改进形式,利用逆F类放大器可以进一步提高旋转变压器功率驱动电路的效率。逆F类放大器与F类放大器的输出级波形不同,其电压波形为半波正弦波、电流波形为半波方波,而负载网络则谐振于偶次谐波。通过理论计算和Simulink仿真实验证明逆F类放大器旋转变压器功率驱动电路完全可行,且输出效率高于F类电路、波形有明显改善。