فرهاد عباس نژاد - دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
مجید طیرانی - دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
سید ادیب ابریشمی فر - دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران
احسان جوهری سلماسی - پژوهشگر، پژوهشکده سامانه های ماهواره ای، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران

در این مقاله طرح جدیدی برای بهبود مشخصه­های خطینگی تقویت ­کننده توان­های GaN ارائه شده است. مبنای این طرح تزریق سیگنال هارموینک دوم ساخته شده به ورودی تقویت­کننده توان مورد نظر از طریق یک مسیر پیشخورد است. با استفاده از نتایج تئوری و شبیه سازی­های دو-تن، اثر تزریق هارمونیک دوم بر مشخصه­های خطینگی تقویت کننده­های توان بررسی شده است. یک مدار خطی ساز فعال سه پورتی با قابلیت تولید سیگنال هارمونیک دوم با دامنه و فاز قابل تنظیم برای پیاده سازی روش مذکور پیشنهاد شده و برای بهبود خطینگی دو تقویت­ کننده توان ده وات طراحی شده با مشخصه­های غیرخطی مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین، به عنوان اعتبار­سنجی، مدار پیشنهادی ساخته شده و برای خطی سازی یک تقویت کننده توان GaN، مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج شبیه سازی و اندازه گیری نشان داد که با تزریق سیگنال هارمونیک دوم تولیدی و تنظیم مناسب دامنه و فاز این سیگنال می­توان علاوه بر بهبود مشخصه­های خطینگی شامل اینترمدولاسیون مرتبه سوم (IMD۳)، نسبت توان کانال مجاور (ACPR) و مشخصه AM-PM، نقطه اشباع dB-۱ را نیز افزایش داد.

تقویت کننده توان, خطی سازی, GaN, اینترمدولاسیون مرتبه سوم, نسبت توان کانال مجاور