Amplificador de potencia clase E para operación bajo modulación de carga en los sistema de navegación Galileo

Abstract

En sistemas de comunicaciones satelitales, como Galileo, se busca mejorar la carga útil de radiofrecuencia (RF) para lograr alta potencia de salida, linealidad y eficiencia. En implementaciones con dispositivos de estado sólido, la tecnología HEMT en Nitruro de Galio (GaN) es clave, junto con topologías avanzadas para minimizar pérdidas de potencia. Además, se destacan arquitecturas de transmisión que emplean modulación dinámica de alimentación o impedancia de carga, como seguimiento de envolvente, Doherty y outphasing. El trabajo de fin de grado tiene como objetivo analizar y diseñar un amplificador de potencia clase E insensible a variaciones de la resistencia de carga utilizando un transistor con la tecnología GaN HEMT, con la capacidad de operar eficientemente y mantener una potencia de salida constante cubriendo un ancho de banda E5 que desde 1.164 GHz hasta 1.215GHz del sistema Galileo. Para ello se emplearán modos de operación clase E sobre un transistor empaquetado de uso comercial de última generación, junto con redes pasivas de bobinas y condensadores. Aunque se enfocará en estudio, simulación y se implementará la topología y se caracterizará para validar su rendimiento, con el objetivo de lograr eficiencias competitivas con el estado de la técnica.