Данная работа посвящена увеличению энергетической эффективности оконечных каскадов усилителей мощности радиопередающих устройств диапазона ОВЧ. В ходе работы была разработана аналитическая модель ключевого усилителя мощности класса Е, оценены его спектральные и энергетические характеристики с помощью имитационного моделирования. В ходе выполнения ВКР была разработана аналитическая модель усилителя мощности класса Е с помощью которой были получены значения параметров нагрузочной цепи УМ для обеспечения корректной работы в классе Е. Имитационное моделирование показало, что форма напряжения на стоке транзистора соответствует типичной форме напряжения УМ класса Е, также было показано, что можно получить в нагрузке мощность 204Вт при КПД 97,5%, при этом относительный уровень побочных гармоник составил не более минус 70дБ, что удовлетворяет требованиям ГОСТ. Отличие результатов моделирования и аналитического расчёта составило не более 7 %. Результаты данной ВКР могут быть использованы при построении радиопередающих устройств диапазона ОВЧ для систем метеорной радиосвязи.

The subject of the graduate qualification work is «Class E VHF power amplifier» This work is devoted to increasing efficiency of very high frequency power amplifiers. During this work an analytic model was developed. Results of calculations, based on this model were used in creating a proper load network, containing forming contour and 5-th order elliptic filter. During simulation of developed amplifier schematic, the following tasks were solved: Estimate of power amplifier output power Estimate of power amplifier spectral characteristics Estimate of power amplifier efficiency The results of graduate qualification work are: Developed analytic model for class E VHF power amplifier load network characteristics, dependent on amplifier parameters. Simulation showed that an output power of 204W was achieved with efficiency of 97.5 percent. Spectral characteristics of developed amplifier schematic responds to state standard (GOST), specifically 3-rd harmonic has the highest level of minus 70db with respect to first. The difference between calculations based on analytic model, and simulation is less than 7%. The results of this qualification graduate work can be used in RF applications, such as portable or non-portable radio transmitters, meteor radio communication systems, final stage power amplifiers or other VHF applications.