Ein Beitrag zu Entwurf und Modellierung von Anpassschaltungen für breitbandige Mikrowellen-Leistungsverstärker

Horn, Johannes

Ein Beitrag zu Entwurf und Modellierung von Anpassschaltungen für breitbandige Mikrowellen-Leistungsverstärker

dc.contributor.advisor	Bock, Georg	en
dc.contributor.author	Horn, Johannes	en
dc.contributor.grantor	Technische Universität Berlin, Fakultät IV - Elektrotechnik und Informatik	en
dc.date.accepted	2005-05-10
dc.date.accessioned	2015-11-20T16:41:55Z
dc.date.available	2005-12-23T12:00:00Z
dc.date.issued	2005-12-23
dc.date.submitted	2005-12-23
dc.description.abstract	Behandelt werden Anpassschaltungen für Transistor-Leistungsverstärker mit Bandbreiten zwischen einigen Oktaven und einigen Dekaden. Besondere Aufmerksamkeit gilt Leitungstransformatoren und -Symmetrierern im Frequenzbereich bis 6 GHz. Zur Einführung werden Entwurf und Aufbau eines Klasse A MOSFET-Leistungsverstärkermoduls mit einer maximalen Ausgangsleistung von 5 Watt im Frequenzbereich von 1 MHz bis 1 GHz detailliert beschrieben. Im Weiteren werden anhand von Beispielen LC-Netzwerke, Wicklungs- und Leitungstransformatoren untersucht. Den Hauptteil der Dissertation stellt die Ausarbeitung eines neuartigen Modellierungskonzepts für gestreckte Leitungstransformatoren und Symmetrierer dar, wie sie bei höheren Leistungen Anwendung finden. Die Transformatoren werden dabei als TEM-Mehrleitersysteme aufgefasst und durch zweidimensionale Feldanalyse charakterisiert. Darauf aufbauend wird ein der Länge nach skalierbares Ersatzschaltbild entworfen, das auch erhebliche Breitenausdehnungen mit zufriedenstellender Genauigkeit erfasst. Im Kleinsignalbereich werden spiralförmige Leitungstransformatoren auf multiplanaren Medien betrachtet, welche für die Massenfertigung geeignet sind. Der Schwerpunkt liegt hier auf Miniaturisierung und Kostenoptimierung.	de
dc.description.abstract	The thesis discusses matching concepts and circuitry for solid-state amplifiers with bandwidths ranging between octaves and decades. The focus is set on transmission-line transformer and balun design at frequencies up to 6 GHz. By way of introduction, design and mechanical construction of a 5 Watt class A MOSFET amplifier module for 1 MHz to 1 GHz are described in detail. Following, realizations of LC ladder networks, wire-wound transformers and baluns are analyzed. The main section is dedicated to the modeling of straight transmission line transformers and compensated baluns, which are commonly used in power applications. Taking a novel approach, these devices are treated as TEM multi-conductor systems and characterized using 2D EM field analysis. On this basis a length-wise scalable equivalent circuit is set up that yields satisfactory accuracy even for geometries of significant lateral dimension. Furthermore, spiraled transmission line transformers on multi-planar media for small-signal applications are investigated. Here, the emphasis is set on miniaturization and volume-production cost optimization.	en
dc.identifier.uri	urn:nbn:de:kobv:83-opus-11880
dc.identifier.uri	https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/1569
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-1272
dc.language	German	en
dc.language.iso	de	en
dc.rights.uri	http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/	en
dc.subject.ddc	620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten	en
dc.subject.other	Breitband	de
dc.subject.other	Leitungstransformator	de
dc.subject.other	Mikrowellen Hochfrequenz Leistungsverstärker	de
dc.subject.other	Symmetrierer	de
dc.subject.other	Balun	en
dc.subject.other	Broadband	en
dc.subject.other	Microwave RF power amplifier	en
dc.subject.other	Transmission-line transformer	en
dc.title	Ein Beitrag zu Entwurf und Modellierung von Anpassschaltungen für breitbandige Mikrowellen-Leistungsverstärker	de
dc.title.translated	A contribution to design and modeling of matching circuits for broadband microwave amplifiers	en
dc.type	Doctoral Thesis	en
dc.type.version	publishedVersion	en
tub.accessrights.dnb	free	*
tub.affiliation	Fak. 4 Elektrotechnik und Informatik::Inst. Hochfrequenz- und Halbleiter-Systemtechnologien	de
tub.affiliation.faculty	Fak. 4 Elektrotechnik und Informatik	de
tub.affiliation.institute	Inst. Hochfrequenz- und Halbleiter-Systemtechnologien	de
tub.identifier.opus3	1188
tub.identifier.opus4	1179
tub.publisher.universityorinstitution	Technische Universität Berlin	en

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