Moreno Rubio, Cuevas & Tinjacá Soler
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Introducción
E
n muchos sistemas de microondas empleados
dispositivo activo identificando el ciclo de trabajo
medicina, entre otros, los amplificadores
Giannini, & Limiti, 2009).
en las telecomunicaciones, los radares y la
de potencia (PA, del inglés Power Amplifier) son de
de conmutación (clase E, clase S, etc.) (Colantonio,
Actualmente los dispositivos a utilizar se pue-
vital importancia (Colantonio, Giannini, & Limiti,
den escoger entre una amplia gama de tecnologías
que cumplen la función de convertir la potencia DC
dispositivos activos amplificadores son utilizados
2009; Osepchuk, 2002; Sobol & Tomiyasu, 2002), ya
en potencia de RF (Colantonio, Giannini, & Limiti,
2009). Dicha conversión implica que una fracción de
la potencia suministrada se pierde y se disipa en el
dispositivo activo de potencia, razón por la cual se
debe buscar alta eficiencia en el diseño del PA, pues
al mejorar el consumo de la energía se reducirán los
efectos térmicos y se incrementará la vida útil de los
dispositivos, lo que se traduce en una reducción en
los costos de transmisión de la información (Kim,
Moon, & Kim, 2010).
Los PA, por lo general, se clasifican en función de
(cualquiera que sea su aplicación); por ejemplo, para
el silicio (Si) y el arseniuro de galio (GaAs) (en la
producción de dispositivos a gran escala con fines
comerciales). Sin embargo, nuevas tendencias llevan
a utilizar materiales como el nitruro de galio (GaN)
(Camarchia et al., 2013; Fang et al., 2011; Rubio et al.,
2012; Rubio et al., 2011) y el carburo de silicio (SiC)
en el desarrollo de dispositivos de alta densidad de
potencia, ya que permiten equilibrar adecuadamente
la transferencia de calor para evitar picos en la temperatura que causen fallas en el dispositivo.
Entre algunos dispositivos se destacan el BJT,
su clase de operación, según un estándar tradicional
HBT, FET, MOSFET, LDMOS, MESFET y HEMT
región de polarización del dispositivo activo, según
un transistor con alta movilidad de electrones muy
que va desde la selección del punto de trabajo o la
lo determinado por sus condiciones de inactividad
(clase A, AB, B o C), hasta la selección de topologías
de red coincidentes para modo de corriente donde
se adoptan criterios para la conformación de onda,
con el objetivo de maximizar la potencia de salida,
la eficiencia o ambas (Load Tuned, clase F, clase F
inverso) (Inoue, Heima, Ohta, Hattori, & Mitsui,
2000) o para las condiciones de funcionamiento del
(Colantonio, Giannini, & Limiti, 2009). El HEMT es
utilizado en amplificadores de potencia, ya que logra
mayores niveles de potencia de salida. Los materiales
comúnmente usados en este dispositivo son arseniuro
de galio-aluminio (AlGaAs), tecnologías hibridas (Al/
InGaAs) y aluminio nitruro de galio (AlGaN).
En este artículo se presenta un método sencillo de
diseño de un amplificador para trabajar a frecuencia
de 3.5 GHz polarizado como uno de clase AB y en
Ing. negocios innov. | ene.-jun. | 2015 | Vol. 1 | No. 1 | pp. 33-44
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