功率MOSFET射頻振蕩器穩(wěn)定性的研究.pdf

1、振蕩器伴隨著科技的發(fā)展,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于各類(lèi)電子產(chǎn)品中,它的發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)出多元化的趨勢(shì),其中大功率、高頻化的振蕩器是其發(fā)展的一個(gè)重要方向,這種振蕩器能夠產(chǎn)生功率較大的射頻能量,用于等離子體源的激發(fā)、熱處理裝置以及大功率發(fā)射機(jī)等眾多領(lǐng)域。振蕩器實(shí)現(xiàn)將直流能量轉(zhuǎn)化為交流能量的功能主要是由射頻功率放大電路完成的,放大電路也隨之呈現(xiàn)出大功率、高頻化、高效率的發(fā)展趨勢(shì),這對(duì)其核心的功率器件提出了更高的要求,本課題選用功率MOSFET作為功率器件

2、,它廣泛應(yīng)用于中、高頻范圍,在頻率超過(guò)MHz的領(lǐng)域范圍內(nèi)其它器件無(wú)法替代。
　　 本論文主要的任務(wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)具有幅度穩(wěn)定功能的功率MOSFET射頻振蕩器,要實(shí)現(xiàn)振蕩器輸出幅度穩(wěn)定,通常采用負(fù)反饋控制的方法,將振蕩器輸出的幅度轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào),通過(guò)反饋控制來(lái)實(shí)現(xiàn)振蕩器輸出幅度的穩(wěn)定。然而,負(fù)反饋電路雖然能夠改良振蕩電路的性能,但是它也可能產(chǎn)生自激振蕩,該振蕩可能會(huì)使輸出幅度比沒(méi)有加負(fù)反饋電路前更加不穩(wěn)定,使振蕩器輸出類(lèi)似

3、于調(diào)幅波的波形,無(wú)法達(dá)到穩(wěn)幅的目的,面對(duì)這個(gè)問(wèn)題,就要求對(duì)整個(gè)振蕩電路做穩(wěn)定性的分析,找出調(diào)整電路的方法,避免反饋環(huán)路產(chǎn)生自激振蕩,從而達(dá)到穩(wěn)幅的目的。
　　 本文主要從三個(gè)方面進(jìn)行了電路的分析和設(shè)計(jì)。首先,設(shè)計(jì)了一個(gè)輸出功率為100W,頻率為13.56MHz的射頻功率振蕩器,通過(guò)對(duì)靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)置,使振蕩電路由起振時(shí)的AB類(lèi)工作狀態(tài)轉(zhuǎn)變到穩(wěn)定振蕩時(shí)的C類(lèi)工作狀態(tài);其次,采用自動(dòng)增益控制(AGC)電路,通過(guò)將檢測(cè)出的振蕩器輸出幅