Breitbandige Switch-Mode Hochfrequenz-Leistungsverstärker unter Verwendung von abstimmbaren Komponenten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Georg Böck
• Fachliche Zuordnung: Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 288809626

Leistungsverstärker gehören im Hinblick auf Leistung, Bandbreite, Wirkungsgrad und Kühlung zu den kritischsten Komponenten moderner Mobilfunk-Basisstationen. Moderne Kommunikationsstandards wie WCDMA und LTE mit hohen CREST-Faktoren treiben die Verstärker-Anforderungen weiter in die Höhe. Heutige Leistungsverstärker leiden insbesondere unter geringer Effizienz im Teillastbereich, insbesondere bei hohen Bandbreiten. Dieses Vorhaben soll Beiträge zur Überwindung der geschilderten Problematik und zu Entwurf und Realisierung von zuverlässigen, breitbandigen und hocheffizienten Leistungsverstärkern und Sendern liefern.In diesem Antrag sollen deshalb rekonfigurierbare Leistungsverstärker unter Einsatz des Prinzips der passiven Lastmodulation entwickelt werden. Das abstimmbare Ausgangs-Anpassungsnetzwerk stellt damit den Fokus der Untersuchungen dar. Das Ziel dieses Fortsetzungsantrages ist eine deutliche Verbesserung der im Verlauf der ersten Antragsphase erzielten Ergebnisse. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Verstärkerparameter, Backoff-Wirkungsgrad, Bandbreite, Linearität und Abstimmdynamik. Die Optimierung breitbandiger Schaltverstärker insbesondere im Teillastbereich bildet damit den Kernpunkt der Untersuchungen. Dazu gehören auch konzeptionelle Untersuchungen zu Topologien und abstimmbaren Bauelementen für diesen Frequenz- und Leistungsbereich. Basierend auf diesen vorbereitenden Überlegungen und Simulationen soll ein entsprechender Verstärker inklusive der entsprechenden Steuerelektronik realisiert und charakterisiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen