Resumen

En este trabajo se consideran familias de dos parámetros de formas de onda de corriente periódica para amplificadores de potencia (PA) de clase F y clase F inversa. Estas formas de onda se obtienen truncando formas de onda coseno compuestas de componente cc y fundamental y segundo (k=2) o tercer (k=3) armónico. En cada periodo, las formas de onda se truncan para hacerse cero fuera de un intervalo prescrito (denominado ángulo de conducción). Las familias de formas de onda consideradas incluyen tanto formas de onda discontinuas como continuas. La expansión en serie de Fourier de la forma de onda truncada contiene un número infinito de armónicos, aunque pueden faltar algunos. Teniendo en cuenta las suposiciones comunes de que para la AP de clase F falta el tercer armónico (n=3) en la forma de onda actual y para la AP de clase F inversa falta el segundo armónico (n=2) en la forma de onda actual, consideramos los cuatro casos siguientes: (i) n=k=3, (ii) n=3, k=2, (iii) n=k=2, y (iv) n=2, k=3. Demostramos que, en cada uno de estos casos, la expansión de la serie de Fourier es infinita. Demostramos que, en cada uno de estos casos, la forma de onda de corriente que permite la máxima eficiencia (forma de onda óptima) de la AP de clase F y de clase F inversa es continua para todos los ángulos de conducción de interés práctico. Además, proporcionamos expresiones de forma cerrada para los parámetros de las formas de onda de corriente óptimas y la eficiencia máxima de la AP de clase F (clase F inversa) en función únicamente del ángulo de conducción. También se presentan dos estudios de casos de interés práctico para el diseño de AP, que implican formas de onda de corriente subóptimas, junto con los resultados de la simulación no lineal del AP de clase F inversa.

• Materias:Álgebra Análisis Matemático Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:Algebra Mathematical Analysis Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:Familias de dos parámetros; formas de onda de corriente periódica; amplificadores de potencia de clase F; amplificadores de potencia de clase F inversa; formas de onda de coseno truncado; ángulo de conducción.
• Keywords:Two-parameter families; periodic current waveforms; class-F power amplifiers; inverse class-F power amplifiers; truncated cosine waveforms; conduction angle