Diseño de un amplificador de potencia Clase-E de banda ancha usando filtros en las redes de adaptación Translated title: Design of a Class-E broadband power amplifier using filters topology for matching

Abstract

RESUMEN En este trabajo se presenta un método para el diseño de un amplificador de potencia de alta eficiencia Clase-E para banda ancha usando una topología de filtro pasa-bajos de un orden elevado. Se realiza un estudio del estado del arte referente al diseño de un amplificador de potencia Clase-E que opere dentro de la banda de frecuencias de 0.8 GHz a 1.5 GHz. En el diseño se garantiza acordemente la atenuación de la potencia del segundo y tercer armónico, criterio fundamental para lograr amplificación con alta eficiencia. Las ecuaciones de diseño y la simulación fueron realizadas en AWR Design Environment V13. Los niveles de eficiencia alcanzados fueron de 74%, la eficiencia de potencia añadida (PAE) 72%, la ganancia de potencia fue superior a los 8 dB en toda la banda, se alcanzó un ancho de banda de 665 MHz, 60.8% de la banda, con una eficiencia de drenador y PAE por encima del 50%.

Translated abstract

ABSTRACT This paper presents a method for designing a power amplifier for high efficiency Class-E broadband topology using a low-pass filter of a high order is presented. A study of the state of the art regarding the design of a power amplifier Class-E performed operating within the frequency band of 0.8 GHz to 1.5 GHz. In the design accordingly ensures the attenuation of the power of the second and third harmonic, critical to achieving high efficiency amplification criterion. The design equations and simulation were made in AWR Design Environment V13. The efficiency levels achieved were 74%, the efficiency of added power (PAE) 72% power gain was more than 8 dB across the band, a bandwidth of 665 MHz, and the band of 60.8% was achieved, with an efficiency drain and PAE above 50%.