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高效率，高线性度和紧凑的尺寸是通信系统一直追求的目标，特别是在基站收发系统功率放大器（PA）中。为了满足人们对通信速率增长的需求，通信运营商已经采取多种措施提高PA的效率和线性度。Doherty功率放大器（DPA）因为具有较高的回退效率、良好的线性度以及结构简单，尺寸紧凑，因此大规模应用于现代移动通信系统中。但随着5G通信技术的发展，对基站建设的要求也越来越高。特别是小基站思想理论的提出，基站中PA用面积也越来越小，因此通过提高基站中DPA带宽来提高基站发射端集成化是DPA发展的重要方向之一。本文主要针对DPA的带宽和效率研究，进行了如下工作：
首先本文在查阅大量文献资料的基础上，对DPA的发展历史和最近十年内研究成果进行归纳和分析。此外，还对DPA设计流程进行简单介绍。
其次对DPA基本结构进行分析，分析DPA工作原理，讲解它的独特工作方式和载波功放和峰值功放工作过程中电压、电流以及输出端阻抗变换情况，为后面设计新型DPA提供理论支持。此外，还对DPA的主要性能指标进行介绍和分析。
然后根据DPA电路匹配过程中宽带匹配原理进行总结和创新，并根据DPA工作原理设计了一款工作在2.1-2.7GHz的宽带DPA。此外本文在宽带电路匹配的基础上提出了两种新型的DPA拓扑结构，并制作了两款高效率射频放大器：
为了抑制GaN晶体管自身存在的寄生参数，提高DPA的输出效率。本文设计出一种新型的DPA拓扑结构，可以有效提高DPA的输出效率同时减小DPA的面积。于是采用GaN晶体管设计了一款紧凑型高效率DPA。测试结果显示，在2.8-3.2GHz的频带范围内，饱和漏极效率达到了67-70%，输出功率大于45.2dBm，整个频段的信号增益为10-12dB。
为了抑制传统DPA负载调制网络频率色散效应，本文提出一种新型负载调制网络结构，可以有效提高DPA的带宽和效率。本文采用这种拓扑结构设计出一款可以覆盖5G通信频段宽带高效率DPA。其测试结果表明，带宽为3.1-3.7GHz，饱和漏极效率在65-72.8%之间，回退8dB之后效率在40%以上。饱和输出功率在43dBm以上。ACLR值为-46.23dBc。此外本文还用运用这种负载调制结构在5G高频段进行了仿真验证。采用GaAs工艺，仿真设计了一款工作在25-29GHz的宽带DPA，其饱和效率在50%左右；饱和功率22dBm以上；回退6dB效率为20%左右。
本文根据DPA基本原理和电路宽带匹配原理设计了两款新型DPA，实现了DPA效率提高和带宽的拓展。此外，本文在设计过程中还与数字预失真（DPD）技术相结合提高DPA的线性度，提高DPA的使用价值。
首先本文在查阅大量文献资料的基础上，对DPA的发展历史和最近十年内研究成果进行归纳和分析。此外，还对DPA设计流程进行简单介绍。
其次对DPA基本结构进行分析，分析DPA工作原理，讲解它的独特工作方式和载波功放和峰值功放工作过程中电压、电流以及输出端阻抗变换情况，为后面设计新型DPA提供理论支持。此外，还对DPA的主要性能指标进行介绍和分析。
然后根据DPA电路匹配过程中宽带匹配原理进行总结和创新，并根据DPA工作原理设计了一款工作在2.1-2.7GHz的宽带DPA。此外本文在宽带电路匹配的基础上提出了两种新型的DPA拓扑结构，并制作了两款高效率射频放大器：
为了抑制GaN晶体管自身存在的寄生参数，提高DPA的输出效率。本文设计出一种新型的DPA拓扑结构，可以有效提高DPA的输出效率同时减小DPA的面积。于是采用GaN晶体管设计了一款紧凑型高效率DPA。测试结果显示，在2.8-3.2GHz的频带范围内，饱和漏极效率达到了67-70%，输出功率大于45.2dBm，整个频段的信号增益为10-12dB。
为了抑制传统DPA负载调制网络频率色散效应，本文提出一种新型负载调制网络结构，可以有效提高DPA的带宽和效率。本文采用这种拓扑结构设计出一款可以覆盖5G通信频段宽带高效率DPA。其测试结果表明，带宽为3.1-3.7GHz，饱和漏极效率在65-72.8%之间，回退8dB之后效率在40%以上。饱和输出功率在43dBm以上。ACLR值为-46.23dBc。此外本文还用运用这种负载调制结构在5G高频段进行了仿真验证。采用GaAs工艺，仿真设计了一款工作在25-29GHz的宽带DPA，其饱和效率在50%左右；饱和功率22dBm以上；回退6dB效率为20%左右。
本文根据DPA基本原理和电路宽带匹配原理设计了两款新型DPA，实现了DPA效率提高和带宽的拓展。此外，本文在设计过程中还与数字预失真（DPD）技术相结合提高DPA的线性度，提高DPA的使用价值。