一种宽输入功率范围双频晶体管基整流器的设计方法

本发明提供一种宽输入功率范围双频晶体管基整流器的设计方法。本发明在GaN晶体管基整流器的基础上考虑GaN晶体管输出电容的耗散功率，通过建立耗散功率和GaN晶体管输出电容之间的关系，得到整流效率和输出电容之间的关系式，在不同的输入功率下得到不同的输出阻抗，从而得到对应的输出阻抗设计空间；依据理论阻抗设计空间，使用分支传输线设计输出匹配网络和输入匹配网络。根据逆时二元性原理，在漏极和栅极之间加入相移网络来实现自同步整流器。设定整流器的射频输入信号和栅极输入信号在两个目标频率下相移，并依此完成相移网络的设计。通过基于差分进化策略的改进型多目标粒子群算法对输出匹配网络、输入匹配网络、相移网络进行优化，使得设计的整流器能在大输入功率宽动态范围内保持较高的效率，还可以提高设计的准确度和效率。