单体多维可重构高效率功率放大器理论与关键技术研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61871053
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    63.0万
  • 负责人：
    于翠屏
  • 依托单位：
    北京邮电大学
  • 学科分类：
    F0118.电路与系统
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

With the rapid evolution of wireless communication standards, the increase of operating bandwidth, sparse dispersion of working bands, higher frequency operating as well as multi-standard coexistence, make the microwave power amplifier design more challenging. In this project, we proposed a novel architecture of high efficiency power amplifier which features flexible reconfiguration among operation frequency, back-off power level as well as average output power in only one power amplifier module, which can further fulfill the demands of different signal modulation types, operating frequency range, PAPR as well as average power levels. The key research points including: modeling of different state behaviors of multidimensional reconfigurable Doherty power amplifier; frequency reconfigurable complex impedance matching theory and structure with filtering properties; power and load modulation coordinated control technology and circuit design methods; design flow and implementation of multi - dimensional reconfigurable Doherty power amplifier for Quasi-MMIC process.. The project is intended to study the theory and key technologies of multi-dimensional reconfigurable high efficiency power amplifier based on quasi- MMIC technology. The research results will effectively improve the multi-frequency working capability, multi-mode working capability, multi-scenario adaptability and system work efficiency of wireless mobile communication system amplifiers, and provide theoretical and technical support for multidimensional reconfigurable devices and systems, which have important academic value and application potential.
针对无线通信系统带宽增加、工作频带稀疏分散、频带间隔大、工作频率日益趋高、多制式并存的现状和趋势，本项目提出单体多维可重构高效率功率放大器，同时实现频率、功率回退和平均功率的多维度可重构，因此可针对不同制式、不同峰均比、不同功率级别的信号最大程度提升功放效率，降低能耗。主要研究内容包括：单体多维可重构Doherty功放不同状态行为模型建模、具有滤波特性的频率可重构复数阻抗匹配理论与结构、电源与负载调制协同调控技术和电路设计方法、准MMIC工艺单体多维可重构Doherty功放的设计流程与实现等。. 本项目拟针对基于准MMIC工艺的单体多维可重构高效率功率放大器理论与关键技术进行研究，研究成果将有效提升无线移动通信系统功放的多频工作能力、多制式工作能力、多场景适应能力和系统工作效率，为多维可重构器件与系统提供理论和技术支撑，具有重要学术价值和应用潜力。

结项摘要

针对无线通信系统带宽增加、工作频带稀疏分散、频带间隔大、工作频率日益趋高、多制式并存的现状和趋势，本项目针对单体多维可重构高效率功率放大器理论与关键技术进行研究，提出了集成滤波功能的匹配网络、双路双频匹配网络、带宽非对称匹配网络、T型频率可重构匹配网络以及共时双频F类等复数阻抗匹配结构和功放高效工作模式，为宽带、双频带、高效率等不同需求的可重构功率放大器设计奠定了重要基础；提出了多款包含频率、输出功率和功率回退等参数可重构的高效功率放大器电路结构和设计方法；基于准MMIC工艺，提出了频率、功率回退水平和平均输出功率同时多维可重构的功率放大器，该功放具有两个工作频段，每频段具有两种可选择的功率回退水平和输出功率。本项目发表学术论文11篇，申请国家发明专利5项。研究成果有助于提升无线移动通信系统中功放的多频工作能力、多制式工作能力、多场景适应能力和系统工作效率，具有广阔应用前景。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（8）
专利数量（5）
Implementation of Flat Gain Broadband Power Amplifier With Impedance Rotation Compensation
具有阻抗旋转补偿的平坦增益宽带功率放大器的实现
  • DOI：
    10.1109/access.2019.2892865
  • 发表时间：
    2019-01
  • 期刊：
    IEEE Access
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Meng Xiangyu;Yu Cuiping;Liu Yuanan;Wu Yongle;Wang Xiyu;Wang Jianwei
  • 通讯作者：
    Wang Jianwei
A Square-Root-Based Memory Polynomial Model for Concurrent Dual-Band Digital Predistortion
基于平方根的并发双频带数字预失真记忆多项式模型
  • DOI：
    10.1109/lmwc.2018.2886634
  • 发表时间：
    2019-01
  • 期刊：
    IEEE Microwave and Wireless Components Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Yu Cuiping;Fan Chuanchao;Meng Xiangyu;Li Jiuchao;Liu Feng;Liu Yuanan;Li Yaqiu
  • 通讯作者：
    Li Yaqiu
Analysis and design of a novel concurrent Class B/J continuum power amplifier
一种新型并行B/J类连续功率放大器的分析与设计
  • DOI：
    10.1002/mmce.22275
  • 发表时间：
    2020-05
  • 期刊：
    INTERNATIONAL JOURNAL OF RF AND MICROWAVE COMPUTER-AIDED ENGINEERING
  • 影响因子：
    1.7
  • 作者：
    Huang Hang;Yu Cuiping;Wu Yongle;Jin Qiuyan;Fan Chuanchao;Gao Jinchun;Liu Yuanan
  • 通讯作者：
    Liu Yuanan

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其他文献

Concurrent Dual-Band Low Intermediate Frequency Receiver Based on the Multiport Correlator and Single Local Oscillator
基于多端口相关器和单本地振荡器的并行双频低中频接收机
  • DOI：
    10.1109/lmwc.2018.2805459
  • 发表时间：
    2018-03
  • 期刊：
    IEEE Microwave and Wireless Components Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    张伟伟;Abul Hasan;Ghannouchi Fadhel M;Helaoui Mohamed;吴永乐;于翠屏;刘元安
  • 通讯作者：
    刘元安
A Novel Two-Dimensional Crest Factor Reduction for Performance Improvement of RF Power Amplifiers
用于提高射频功率放大器性能的新型二维波峰因数降低
  • DOI：
    10.1109/lmwc.2015.2497162
  • 发表时间：
    2015-12
  • 期刊：
    IEEE Microwave and Wireless Components Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Y. Liu;于翠屏;J. Yu;S. Li
  • 通讯作者：
    S. Li
改进的干涉式天线阵及其测向误差分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    北京邮电大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    贺庆;刘元安;黎淑兰;于翠屏;HE Qing,LIU Yuan-an,LI Shu-lan,YU Cui-ping (School
  • 通讯作者：
    HE Qing,LIU Yuan-an,LI Shu-lan,YU Cui-ping (School
ARobust Augmented Combination of Digital Predistortion and Crest FactorReduction for RF Power Amplifiers
用于射频功率放大器的数字预失真和波峰因数降低的稳健增强组合
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    Progress In Electromagnetics Research C
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    于翠屏;J.,Yu;Y.,Liu;S. Li
  • 通讯作者：
    S. Li
Design of Dual-Band High-Efficiency Power Amplifiers Based on Compact Broadband Matching Networks
基于紧凑型宽带匹配网络的双频高效功率放大器设计
  • DOI：
    10.1109/lmwc.2017.2787058
  • 发表时间：
    2018-01
  • 期刊：
    IEEE Microwave and Wireless Components Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    孟祥宇;于翠屏;吴永乐;刘元安
  • 通讯作者：
    刘元安

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于翠屏的其他基金

线性高能效微波功率放大器理论与实现
  • 批准号：
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    2019
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  • 项目类别：
    优秀青年科学基金项目
高效率单体共时双频Doherty功率放大器设计及其预失真行为模型研究
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  • 项目类别：
    青年科学基金项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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