S波段線性射頻功率放大器設(shè)計(jì).pdf

1、功率放大器是微波射頻通信系統(tǒng)中必不可少的單元，功放性能直接會(huì)影響到發(fā)射機(jī)的性能。尤其在無(wú)線通信飛速發(fā)展的今天，使得無(wú)線通信系統(tǒng)對(duì)功率放大器提出來(lái)更高的要求，高效率、高功率、寬帶、線性化等等。為此本文結(jié)合當(dāng)今通信系統(tǒng)的要求，設(shè)計(jì)了一款S波段寬帶線性射頻功率放大器。
　　本文第一章先對(duì)功放的研究背景和線性化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)。第二章中先對(duì)射頻功放的種類(lèi)進(jìn)行列舉并簡(jiǎn)單的分析了每種放大器的工作原理同時(shí)對(duì)放大器的主要指標(biāo)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。隨

2、后介紹了幾種功放的線性化技術(shù)并簡(jiǎn)單分析了每種線性化技術(shù)的特點(diǎn)。在了解功放及其線性化技術(shù)的基本概念后，第三章中主要介紹了寬帶射頻功放的原理，在分析了功率放大器的匹配網(wǎng)絡(luò)后對(duì)射頻功率放大器的方案進(jìn)行分析，最終本文采取的方案是匹配網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償方案，兩級(jí)級(jí)聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)。采用ADL5321芯片作為驅(qū)動(dòng)級(jí)放大器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)以滿足末級(jí)放大器對(duì)輸入功率的要求；末級(jí)輸出功率放大器采用CREE的CGH40010 GaN管子，為了保證線性同時(shí)兼顧效率，將末

3、級(jí)PA偏置在AB類(lèi)狀態(tài)。根據(jù)器件官方給定的參數(shù)和模型進(jìn)行ADS仿真。仿真包括對(duì)功放管的工作點(diǎn)、輸入/輸出的阻抗分析和匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)尤其采用微帶線的形式實(shí)現(xiàn)。在仿真完成后又介紹繪制PCB板的一些問(wèn)題，例如電源電路的設(shè)計(jì)，PCB板布局布線的一些規(guī)則，以及散熱片的設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)調(diào)試后此功率放大器工作頻段覆蓋2.4GHz到3.6GHz，相對(duì)帶寬高達(dá)40％。輸出功率為33dBm。在第四章中對(duì)PA的線性化方法進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，本文采用的線性化方法是模擬預(yù)失真