30MHz-108MHz寬帶功放單元的研制.pdf

1、無線通信技術(shù)的快速發(fā)展,對(duì)功率放大器提出更高的要求,如寬頻帶、高效率、高線性度、較大的輸出功率,高增益等,其性能的好壞較大的影響了通信質(zhì)量。本文研制了一款30MHz-108MHz的寬帶功放單元。在較寬的頻帶中,高效率與高線性度成為設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。本文詳細(xì)介紹了相關(guān)的理論,功率放大器的基本結(jié)構(gòu)、寬帶匹配技術(shù)、常用的線性化技術(shù)、濾波器的基本理論、功放單元的設(shè)計(jì)方案、駐波保護(hù)電路及主要的性能指標(biāo)。同時(shí)闡述了在測(cè)試中需要注意的問題,介紹了具體的測(cè)試

2、方法,最終完成了功放單元的具體設(shè)計(jì)并給出測(cè)試結(jié)果。
　　由于需要較高的增益,選用了兩級(jí)功率放大器進(jìn)行放大,前級(jí)采用飛利浦公司的BLF404,末級(jí)采用飛利浦公司的BLF244。為了提高效率,兩級(jí)均工作在AB狀態(tài)。比較了幾種線性化技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜程度,采用了負(fù)反饋技術(shù)提高線性度。本次設(shè)計(jì)的放大器使用平衡結(jié)構(gòu)的MOS管,合理的兼顧了線性度和效率這兩個(gè)指標(biāo)。通過傳輸線變壓器完成了平衡與非平衡的轉(zhuǎn)換,并且配合ADS軟件仿真進(jìn)行輸入輸

3、出匹配電路的設(shè)計(jì),利用S參數(shù)分析了功率放大器的增益、穩(wěn)定性等各項(xiàng)性能指標(biāo),最終完成每級(jí)仿真設(shè)計(jì)。
　　為了濾除諧波及其他雜波,在功率放大器后加入了4段低通濾波器。為了滿足功放單元的要求,考慮了功率放大器的輸出性能,濾波器要求帶內(nèi)插損小于2dB等。每段采用無源電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。配合ADS軟件進(jìn)行仿真及優(yōu)化。
　　最終按照PCB布局、布線以及電磁兼容性原則,利用Protel進(jìn)行功放單元的PCB版圖設(shè)計(jì),最終設(shè)計(jì)出實(shí)物。詳細(xì)說明了測(cè)試