E類MOSFET射頻功率振蕩器設(shè)計(jì).pdf

1、射頻功率振蕩器是一種能夠自發(fā)的將直流能量轉(zhuǎn)化為高頻能量的電路裝置，是構(gòu)建射頻電源的關(guān)鍵技術(shù)，其應(yīng)用已經(jīng)深入到工業(yè)、軍事、科研等各個(gè)領(lǐng)域，在等離子體激發(fā)、射頻感應(yīng)加熱、激光激發(fā)等方面發(fā)揮著無(wú)可替代的重要作用。應(yīng)用的需求推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，射頻功率振蕩器技術(shù)的研究受到了國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注，高頻化、大功率、高效率是其重要的發(fā)展方向。
　　 傳統(tǒng)的功率振蕩器中功率器件大多工作于A類、B類、C類狀態(tài)，通過(guò)減小導(dǎo)通角來(lái)提高效率，效率的提高存在限制

2、，耗能高，散熱成本昂貴，器件使用壽命短，越來(lái)越難滿足新型應(yīng)用對(duì)于功率振蕩器大功率、高效率的要求，探討新型射頻功率振蕩器的設(shè)計(jì)勢(shì)在必行。近年來(lái)，E類射頻功率振蕩技術(shù)以其突出的優(yōu)勢(shì)成為新的研究熱點(diǎn)。在E類射頻功率振蕩器中，功率器件工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，漏極上無(wú)大電壓大電流交疊，理論效率高達(dá)100％，能夠在保證輸出功率的情況下實(shí)現(xiàn)高效率。
　　 本課題的主要目標(biāo)是設(shè)計(jì)高效率的E類射頻功率振蕩器，采用ARF461型LDMOS作為功率放大器件，

3、工作頻率為13.56兆赫茲，輸出功率100W，效率90％。文中從振蕩器的基本理論出發(fā)，重點(diǎn)介紹了開(kāi)關(guān)型功率放大器的性能與設(shè)計(jì)，系統(tǒng)探討并聯(lián)反饋型E類射頻功率振蕩器的工作原理，給出了E類射頻功率振蕩器的詳細(xì)設(shè)計(jì)方案，使用功率管開(kāi)關(guān)模型對(duì)電路進(jìn)行等效變換，并結(jié)合振蕩器的工作條件構(gòu)建數(shù)學(xué)方程求解電路參數(shù)。之后利用安捷倫公司的ADS軟件對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了仿真，根據(jù)功率管漏極電壓電流波形分析了E類射頻振蕩器的工作狀態(tài)，以及損耗產(chǎn)生的原因，并針對(duì)存在