L波段寬帶脈沖功率放大器的設計.pdf

1、本文基于Agilent公司ADS射頻仿真軟件,設計了一款用于某雷達發(fā)射機系統(tǒng)的L波段脈沖功率放大器組件,其外形尺寸為124×45×25mm,工作頻率范圍在960~1225MHz,輸入功率為0±3dBm,平均輸出功率為25W,放大器工作在脈沖模式,占空比為10％。
　　論文首先闡述了射頻功率放大器的理論基礎,包括放大器種類、S參數(shù)、主要性能指標等。然后對脈沖功率放大器的主要設計內(nèi)容:穩(wěn)定性分析、匹配網(wǎng)絡、偏置電路、脈沖供電技術進行介

2、紹與分析。
　　文章重點描述了脈沖功率放大器的設計過程。功放系統(tǒng)由放大鏈路和供電模塊兩大模塊組成。放大鏈路由四級放大器級聯(lián)而成,各級放大電路由其偏置電路和匹配網(wǎng)絡組成;供電模塊是一些低頻電路,為放大器提供供電脈沖。本課題根據(jù)對末級功放管的不同選擇,對系統(tǒng)進行了兩種方案的設計。
　　放大鏈路的前三級放大器芯片均工作在不飽和狀態(tài),采用小信號S參數(shù)的方法進行匹配電路設計。末級放大器芯片有兩個選擇:一是LDMOS功放管,工作在大信號

3、飽和狀態(tài),采用負載牽引法進行匹配電路設計;二是內(nèi)匹配的GaN功放管。單級功放的設計完成后,在前三個放大器芯片的輸入匹配電路前端分別加上電阻衰減網(wǎng)絡衰掉多余的增益,第四級放大器輸出匹配網(wǎng)絡后面加上隔離器防止失配負載造成大駐波損壞功放管。
　　前三級放大器的供電模塊由DC-DC電路和5V電源調制電路組成;末級LDMOS功放管供電電路主要由DC-DC電路(產(chǎn)生正柵壓)及50V電源調制電路組成;而GaN功放管供電電路由DC-DC電路(產(chǎn)生