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J-GLOBAL ID：202202229286360095   整理番号：22A0370465

E級電力増幅器の出力インピーダンスに関する実験的考察

Experimental Study on the Class-E Power Amplifier’s Output Impedance

著者 (2件)： 水谷豊 (豊橋技科大 未来ビークルシティリサーチセ) ,  大平孝 (豊橋技科大 未来ビークルシティリサーチセ)
資料名： 電子情報通信学会論文誌 C(Web)
巻： J105-C  号： 1  ページ： 37-45 (WEB ONLY)  発行年： 2022年01月01日 
JST資料番号： U0472A  ISSN： 1881-0217  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文は,E級増幅器の出力インピーダンスについて考察する.その手段として,ロードプル原理に基づく回路シミュレーション及び実測を行う.具体的には,E級増幅器の負荷抵抗値を変動させ,RF出力電圧及び電流の振幅をV-I平面上にプロットする.プロットしたデバイス線の傾きより出力インピーダンスを算出する.理想スイッチを使ったシミュレーションで得られた出力インピーダンスは5.41Ω,GaN FETを用いた場合は5.32Ωとなる.更に出力電力100W級のHF帯E級増幅器を設計・試作し,出力インピーダンスを実測する.実測した出力インピーダンスは5.14Ωとなる.以上の結果は全て理論値(公称負荷抵抗値の0.405倍)とよく一致する.結論としてE級増幅器はスイッチング動作をしているにもかかわらず,出力インピーダンスが有限値であることが明らかになる.これにて,E級増幅器の出力インピーダンス論争に終止符を打つ.(著者抄録)

シソーラス用語： *電力増幅器 ,  出力インピーダンス ,  回路シミュレーション ,  電気抵抗 ,  負荷 ,  窒化ガリウム ,  *回路特性 ,  *周波数解析 ,  高調波 ,  FET【トランジスタ】
準シソーラス用語： GaN ,  *ハーモニックバランス ,  *ロードプル ,  負荷抵抗

分類 (1件)： 電源回路  (NC05060Q)

引用文献 (30件)：

• G.D. Ewing, High-efficiency radio-frequency power amplifiers, Ph.D. Thesis, Oregon State University, June 1964.
• N.O. Sokal and A.D. Sokal, “Class E - a new class of high-efficiency tuned single-ended switching power amplifiers,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol.SC-10, pp.168-176, June 1975.
• F.H. Raab, “Idealized operation of the class E tuned power am-plifier,” IEEE Trans. Circuits Syst. I, vol.24, pp.725-735, Dec.1977.
• M.K. Kazimierczuk and D. Czarkowski, Resonant Power Converters, pp.334-368, Wiley, New Jersey 2011.
• Z. Popovic and J.A. Garcia, “Microwave class-E power amplifiers: a brief review of essential concepts in high-frequency class-E PAs and related circuits,” IEEE Microw. Mag., vol.19, pp.54-66, July-Aug. 2018.

タイトルに関連する用語 (3件)： 電力増幅器 ,  出力インピーダンス ,  実験