随着移动通信技术的快速发展,诸如WCDMA、LTE和WiMAX等新的通信标准都使用了包络变化较大的OFDM调制技术,导致发射信号的峰值-均值功率比(PAR)很大,这就要求功率放大器有较大的线性区,虽然功率回退的办法可以避免信号畸变,但是效率十分低下。在保证信号不发生较大畸变的同时,提高功率放大器的效率成为学术研究的热点。文章针对高峰均比调制信号的放大器效率低的问题,以Doherty技术和包络跟踪(ET)技术相结合的方案实现了功放效率的提高。当输出功率较大时,Doherty的主功放漏极偏置为高电压;输出功率小时,主功放工作于低电压。利用包络跟踪技术动态地对主功放漏极电压进行控制,从而减少小功率输出时的功率耗散,提高了功放效率。文章首先从理论上分析了Doherty功放的工作机理和不同功率状态下的效率,并阐述了包络跟踪技术的工作原理和困难。然后,文章针对2.14GHz的W-CDMA系统,从系统方案设计出发,分单元设计和验证,仿真结果证明了包络跟踪的Doherty功放在效率方面有进一步的提升。利用GaN工艺的晶体管实现了该功放系统,通过适当的调试和优化,得到了较为满意的性能指标。在2.14GHz处,输出功率为46dBm时(设计最大平均功率,增益不压缩)的漏极效率为33.6%,回退6dB时的效率为21.9%,回退9dB时的效率为20.9%;由于包络跟踪系统的辅助,相比于传统Doherty功放,漏极效率提升的范围延伸至9dB~21dB功率回退区域。在此功率回退范围内,漏极效率有0.3%~3.7%的提高。