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随着现代无线通信技术的高速发展,使得射频电子电路朝着低成本、低功耗、高效率、集成化的方向发展。作为射频集成电路前端最重要的模块,射频功率放大器的功耗决定着整个发射机的功耗水平,而且射频功率放大器的设计合理与否也将决定着整个发射机的集成度,因此设计一个高效率、低功耗的功放电路具有非常重大的研究意义。本课题首先简要介绍了射频功率放大器的研究背景及意义和无线局域网的相关知识,接着分析了射频E类功率放大器的国内外研究动态,在分析射频功放理论的基础之上,提出了两种用于WLAN、WiFi等短距离无线通信中的E类功率放大器,具体的工作如下:(1)提出了一种应用于无线局域网WLAN的单片高效率、高输出功率的射频E类功率放大器。采用差分共源共栅与自偏置技术的两级结构实现的高效率单片CMOSE类功率放大器,该功放展示了明显改善的射频性能。差分级运用带有电流镜的差分共源共栅结构,改善了功率增益,提高了对开关级的驱动能力。开关级采用自偏置技术,在开关晶体管的漏极节点插入串联LC网络,显著得提高了效率。在1.2V电源电压和2.4GHz工作频率下,整体E类功率放大器获得最大输出功率24.3dBm,功率附加效率为67.4%,功率增益34.2dB,版图面积为0.67×0.74mm2。(2)提出了一种高效率、低功耗、低电压的射频E类功率放大器用于短距离无线通信技术中。在驱动级的输出节点插入的负电容,通过调整驱动级输出电压的波形减少了寄生电容,实现了驱动级可以提高功率增益和提高对功率级的驱动能力。功率级采用自偏置技术和在开关晶体管的漏极节点插入一个串联LC网络大大提高了效率。整个单片E类功率放大器系统将传输最大输出功率23.5dBm,功率增加效率为65.9%,输入回波损耗(SI11)-17.3dB,输出回波损耗(S22)-15.8dB,版图面积是0.65×0.63mm2。本文提出的两种E类功率放大器均使用TSMC 0.18μm CMOS工艺,利用先进设计系统(ADS)进行设计和仿真。两种射频E类功率放大器与近几年相关的电路相对比中展示了优越的性能,特别是在效率、电压、版图面积方面。