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Modified Single Phase SRF d-q Theory Based Controller for DVR Mitigating Voltage Sag in Case of Nonlinear Load

Journal of Electromagnetic Analysis and Applications 2017年第2期9卷 22-33页

作者： Dhiraj N. Katole Manoj B. Daigavane Snehal P. Gawande Prema M. Daigavane Department of Electrical Engineering G.H. Raisoni College of Engineering Nagpur India G.H. Raisoni Institute of Engineering and Technology Nagpur India Y.C. College of Engineering Nagpur India G.H. Raisoni College of Engineering Nagpur India

This paper mainly concentrates on design of improved controller and its implementation based on single phase synchronous reference frame theory (srft) for Dynamic Voltage Restorer (DVR) compensating voltage sag particularly for nonlinear load. In case of single phase distribution line with nonlinear load, the complexity of controller’s design becomes more serious issue. The present single phase and/or three phase theories applicable to DVR shows poor response to restore voltage sag in case of nonlinear load due to presence of harmonics. Hence restoration of voltage sag in single phase nonlinear load connected system has been a serious concern. Therefore, new controller for DVR has been proposed incorporating effective design concept for fundamental component extraction in case of nonlinear load. The single phase srft based main controller for DVR works on two separate closed path viz. feed forward path for quick transient response and feedback path for reducing the steady state error. Moreover, pre-sag mitigation strategy of DVR has been adapted through these two aforementioned paths. Complete design of proposed controller is based on phasor analysis. It also consist of proportional integral (PI) controller to reduce the error in the DC-link voltage during compensation time. The controller performance has been verified in MATLAB Simulink for both types (linear and nonlinear) of load. The results obtained indicates that the proposed controller is effective in its performance.

关键词： Power Quality Voltage Sag DVR Single Phase srft Based Controller Sinusoidal Pulse Width Modulation Non-Linear Load

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基于AD9375的LTE-FDD基站射频系统及关键技术研究

基于AD9375的LTE-FDD基站射频系统及关键技术研究

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作者：吴佳杰电子科技大学

学位级别：硕士

第四代移动通信技术(4G)是继第三代移动通信后的又一次无线通信技术的演进。根据双工方式不同,第四代移动通信LTE(long term evolution)系统分为频分双工FDD-LTE和时分双工TD-LTE。LTE的发展对射频系统提出了更高的要求。随着移动通信... 详细信息

第四代移动通信技术(4G)是继第三代移动通信后的又一次无线通信技术的演进。根据双工方式不同,第四代移动通信LTE(long term evolution)系统分为频分双工FDD-LTE和时分双工TD-LTE。LTE的发展对射频系统提出了更高的要求。随着移动通信技术的演进及商业化的普及,基于LTE基站的射频系统研究也在不断的发展。本文围绕ADI公司的AD9375射频收发芯片展开对FDD-LTE射频系统的研究,本文的主要工作总结如下:1.围绕AD9375射频系统设计电源模块,为整个射频系统的各个模块提供相应的供电电压,保障整个系统的正常工作。2.围绕AD9375射频系统设计时钟管理模块,配合串行高速传输接口JESD204B为整个射频系统各个模块提供相应的参考时钟与同步时钟,完成数据传输的同步操作。3.围绕AD9375射频系统设计射频收发模块,AD9375收发器的频带很宽,但直接输出功率不高,为了量身定制基站所需功能,需要对AD9375出来的信号进行放大,滤波以及链路选择等一系列处理。4.针对ADI公司自AD937x系列后不再提供寄存器映射表的情况,搭建嵌入式系统,实现对整个射频系统的控制。5.针对AD9375射频系统的通信距离和工作频段,本文以一种新的设计思路结合简化实频技术(srft)与Class-F功放技术设计了一款基于第三代半导体材料GaN的宽带功率放大器。本文设计并实现了基于AD9375的FDD-LTE射频系统,该系统包含完整的射频收发功能,在与基带的通信过程中能够实现最高达12.5Gbps的传输速率,具有多种工作模式,多种应用场景的特点。宽带功放在1.6GHz-2.8GHz的频带范围内,功率附加效率(PAE)在60%以上,增益在10.7dB-12.7dB之间,该功放相对带宽达到了54.5%。该射频系统与Xilinx公司的开发板结合构成完整的通信系统后,对于射频应用的研究与开发都有着重要意义。

关键词： AD9375 射频系统 srft Class-F 功率放大器

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宽带高回退效率Doherty射频功率放大器的设计与实现

宽带高回退效率Doherty射频功率放大器的设计与实现

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作者：胡兴尉北京邮电大学

学位级别：硕士

随着移动通信系统的快速发展,高吞吐量要求下的无线信号从低阶的QPSK、8-PSK调制走向更高阶的16-QAM、64-QAM乃至256-QAM的方向发展。商用的4G-LTE移动通信系统所采用的正交频分复用(OFDM)方式实现的多载波调制存在着较大的峰均比,对于... 详细信息

随着移动通信系统的快速发展,高吞吐量要求下的无线信号从低阶的QPSK、8-PSK调制走向更高阶的16-QAM、64-QAM乃至256-QAM的方向发展。商用的4G-LTE移动通信系统所采用的正交频分复用(OFDM)方式实现的多载波调制存在着较大的峰均比,对于发射机射频功率放大器的线性度和回退效率都提出了很高的要求。为了保持射频功率放大器工作在回退功率状态下的效率,Doherty拓扑结构被广泛的应用到射频功率放大器的设计中。传统的Doherty架构存在很明显的窄带工作特性。同时,由于移动通信系统频谱部署的碎片化以及移动通信系统的前向兼容性设计使得移动通信系统的工作频段从800 MHz到3.6 GHz都有分布,有着很大频率跨度。针对提升功率放大器回退效率与工作带宽的相关研究正成为功放领域的研究热点。本文从谐波阻抗匹配和Doherty辅功放匹配电路设计出发,设计了一种宽带的、具有高回退效率的射频功率放大器,实现了回退效率的提升和工作带宽的拓展。本文的主要工作内容如下:(1)提出了基于改进的简化实频技术(srft)的谐波阻抗匹配算法。通过分析功放的Load-Line模型,说明了谐波阻抗优化对于提升功放回退效率的重要性。通过对简化实频技术(srft)进行改进,满足优化谐波阻抗匹配的要求,最终完成了谐波阻抗匹配的优化算法的设计,并在单管功率放大器上做了谐波阻抗匹配提升效率的验证。(2)提出了基于功放管模型有源负载调制分析的“两点匹配”设计方法。通过进行有源负载调制分析得出Doherty拓扑结构的功率放大器在饱和输出功率状态下和回退功率输出状态下的匹配目标,并依据功放管的模型结构进行匹配结构的设计。(3)根据上述提出的方法设计了一款宽带高回退效率的Doherty射频功率放大器,工作带宽为1.8 GHz-2.7 GHz,输出功率为42 dBm-43 dBm,饱和漏极效率为55-65%,回退6 dB漏极效率为52-55%。

关键词： Doherty 宽带高回退效率 srft 功率放大器

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基于简易实频技术与低通滤波器的宽带功放设计

基于简易实频技术与低通滤波器的宽带功放设计

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2019年全国天线年会

作者：吴佳杰雷忠富游长江杨远望邓建华殷光强周凯电子科技大学四川大学计算机学院(四川省公安厅科信处)

本文提出了一种基于简易实频技术（srft）与低通滤波器的宽带功放设计。通过srft构建低通滤波器的拓扑结构实现功放的输入输出匹配设计,从而实现功放的宽带高效工作。在30dBm的输入功率下,基于srft与低通滤波器的宽带功放在700 MHz～280... 详细信息

本文提出了一种基于简易实频技术（srft）与低通滤波器的宽带功放设计。通过srft构建低通滤波器的拓扑结构实现功放的输入输出匹配设计,从而实现功放的宽带高效工作。在30dBm的输入功率下,基于srft与低通滤波器的宽带功放在700 MHz～2800 MHz频段上的附加增益效率（PAE）能够达到60%以上,增益在10.4 dB～11.2 dB之间,增益平坦度为0.8dB。相比于其它种类的功放,基于srft与低通滤波器的宽带功放实现了四倍频的工作频段,相对带宽达到了120%,同时在该频段内,增益平坦度良好。

关键词： srft 低通滤波器功放四倍频

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