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http://hdl.handle.net/10773/13704
Title: | GaN power amplifier for satellite communications |
Other Titles: | Amplificador de potência em GaN para comunicações via satélite |
Author: | Gomes, Jorge Miguel Abrantes de Almeida |
Advisor: | Carvalho, Nuno Borges Cruz, Pedro Miguel Duarte |
Keywords: | Engenharia electrónica Comunicações por satélite Radio frequência Amplificadores de potência |
Defense Date: | 2014 |
Publisher: | Universidade de Aveiro |
Abstract: | The satellite communications have become a valid alternative to conventional
communications, through fiber or copper, in situations of catastrophe or even
as complement to improve the quality of the services provided at a worldwide
scale. Recently, radio frequency engineers have worked towards a reliable
solution to replace the travelling wave tube amplifiers on board of the satellite
communications. Despite the travelling wave tube amplifiers reveal a good
performance, its weight, size and cost are a serious technical problem to the
main satellite manufacturers. However, this scenario tends to change due to
the exploitation of the Gallium Nitride technology in high power, efficiency and
frequency applications.
The objective of this work involves an implementation of two power amplifiers in
class B, resorting to a Gallium Nitride transistors and using different types of
planar transmission lines, for a 5.8GHz frequency which is often used in uplink
transmissions for C-band or even in recent applications of wireless power
transmission.
The best results were obtained for the microstrip lines power amplifier,
achieving 34.1dBm of output power, 62.35% of drain efficiency at saturation
and a small-gain of 17dB. As comunicações via satélite têm-se tornado uma alternativa válida às vias de comunicações convencionais, como a fibra e o cobre, em situações de catástrofe ou até como complemento para melhorar a qualidade de serviços disponibilizados à escala global. Recentemente, os engenheiros de rádio frequência têm trabalhado para encontrar uma solução definitiva e fiável para a substituição dos amplificadores a válvulas nos satélites de comunicações. Apesar destes amplificadores apresentarem uma performance de destaque, o seu tamanho, peso, consumo e custo são sérios problemas para as empresas especializadas na sua construção. Contudo, o panorama tende a mudar devido à exploração da tecnologia de Nitreto de Gálio em aplicações de alta potência, frequência e eficiência. O objetivo desta trabalho passa pela implementação de dois amplificadores de potência em classe B, recorrendo a transístores de Nitreto de Gálio e usando diferentes linhas de transmissão planares, para a frequência de 5.8GHz que é frequentemente usada em transmissões uplink na banda C, ou mesmo nas recentes aplicações de transferência de energia sem fios. Os melhores resultados foram obtidos pela implementação em linhas microstrip, atingindo os 34.1dBm de potência de saída, 62.35% de eficiência na saturação e um ganho máximo de 17dB. |
Description: | Mestrado em Engenharia Electrónica e Telecomunicações |
URI: | http://hdl.handle.net/10773/13704 |
Appears in Collections: | UA - Dissertações de mestrado DETI - Dissertações de mestrado |
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