Amplificador de potência em classe E para comunicações sem fios

• Autor(a) principal: Fonseca, Igor Marany Mendes
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/2192
• topic: Engenharia electrónica; Sistemas de comunicação móveis; Amplificadores de potência; Linhas de transmissão; Rádiofrequência

Os transmissores de comunicação móveis clássicos baseiam-se em amplificadores lineares, que, ao longo dos tempos, mostraram ser limitados a nível de eficiência. Característica esta exigida quando a informação a ser enviada, é modulada em fase e em amplitude. Sistemas de comunicação como o GSM, que usam técnicas de modulação como o GMSK, onde a envolvente é constante, não necessitam de amplificadores lineares e recorrem, portanto, a amplificadores não-lineares procurando maior eficiência espectral. Actualmente, existem arquitecturas de transmissores que combinam diferentes configurações de amplificadores de potência, para obtenção simultânea de eficiência e linearidade, das quais se destacam a arquitectura Doherty e o transmissor polar. O transmissor polar, em particular, revelou-se muito promissor e engloba na sua arquitectura, amplificadores não-lineares e altamente eficientes, operando em classes D, E ou F. Esta dissertação insere-se na área de electrónica de rádio-frequência e descreve a realização de um amplificador de potência em classe E usando transístores de elevada mobilidade electrónica (HEMT), baseados na tecnologia Nitreto de Gálio. Foi notado, recentemente, que os amplificadores implementados nesta tecnologia oferecem vantagens inigualáveis ao nível de frequência de operação, potência de saída e eficiência. O amplificador classe E conta com uma configuração muito simples e atinge, em teoria, eficiência unitária. É aqui estudado e implementado com linhas de transmissão para a frequência de 900 MHz, com eficiência superior a 72%, capaz de fornecer uma potência de 10 W com um ganho de mais de 14 dBs.