射頻-微波放大器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、射頻/微波放大器是現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)的重要組成部分，其實(shí)現(xiàn)方式主要包括混合微波集成電路(HMIC)和單片微波集成電路技術(shù)(MMIC)兩種。射頻/微波放大器設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容包括匹配網(wǎng)絡(luò)和偏置電路設(shè)計(jì)。匹配網(wǎng)絡(luò)主要分為集總參數(shù)匹配網(wǎng)絡(luò)、分布參數(shù)匹配網(wǎng)絡(luò)、混合型匹配網(wǎng)絡(luò)三種類型。偏置電路主要分為有源、無源偏置，電路工作點(diǎn)的選取決定了功率放大器的工作類型以及功率附加效率(PAE)。
　　 本文利用混合微波集成電路技術(shù)設(shè)計(jì)分別實(shí)現(xiàn)了一個(gè)S波段

2、的低噪聲放大器和一個(gè)中心頻率為850MHz,P1dB壓縮點(diǎn)輸出功率為1.5W的功率放大器。
　　 S波段低噪聲放大器設(shè)計(jì)是利用分布參數(shù)匹配網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。首先利用仿真軟件進(jìn)行直流參數(shù)仿真并確定了偏置電路，晶體管穩(wěn)定性仿真分析,并通過在晶體管的輸出端串聯(lián)一個(gè)電阻實(shí)現(xiàn)其穩(wěn)定性的改善，以及輸入、輸出匹配電路的設(shè)計(jì)、仿真等；然后通過PCB布板實(shí)現(xiàn)了電路；最后調(diào)試電路。測試表明，低噪聲放大器的中心頻率為2.45GHz，工作帶寬大于100MHz

3、；在2.4GHz到2.5GHz頻帶內(nèi)線性增益大于30dB，增益平坦度優(yōu)于 1dB，輸入輸出駐波比小于1.8:1，很好地實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。
　　 功率放大器是根據(jù)負(fù)載牽引設(shè)計(jì)原理，利用典型的混合型匹配網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。首先利用ADS軟件仿真，確定輸出功率負(fù)載值，然后進(jìn)行匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，最后通過PCB布板實(shí)現(xiàn)電路。測試表明，放大器工作在600MHz到900MHz頻段內(nèi)，小信號功率增益大于33.9dB，增益平坦度優(yōu)于 1dB，輸入反射損耗小