论文部分内容阅读
随着当代无线通信技术的发展,宽带功率放大器在移动通信系统中的运用越来越广泛,当代通讯系统的结构中,宽带功率放大器占据着越来越重要的位置和作用,人们对于宽带功率放大器的要求也越来越高,主要表现在需要功率放大器具有更宽的工作带宽,较大的输出功率和线性度以及较高的效率,并且在工作频率范围内增益平坦度良好。本次设计的宽带微波功率放大器主要运用于实验室建设,外场宽带通信试验平台中。宽带微波功率放大器的工作频率范围为12MHz-1GHz,输出功率约为1W,要求在工作频率范围内的增益平坦度3dB,同时具有较高的效率。第一章介绍了宽带功率放大器发展和研究意义,第二章对宽带功率放大器的分类和基本参数进行了介绍,第三章介绍了过孔和焊盘中的寄生电感和电容对PCB的影响,并运用这个理论修正了一个0-1GHz的LC低通滤波器,通过测试,经过修正的仿真结果和实际测试结果得到了很好的符合,验证了这个理论的正确性,然后将这个理论运用到宽带功率放大器的设计中,后面介绍了整个宽带功率放大器的设计过程。本次宽带功率放大器的设计结构采用的是两级功率放大器结构,参考从厂家获得的晶体管参数,利用ADS仿真软件设计宽带功率放大器的匹配电路和增益补偿电路,最后得到符合设计指标的功率放大器的仿真结果。第四章是功率放大器原理图的设计和PCB的绘制,参照ADS软件的仿真结果,绘制出符合条件的原理图,根据原理图,合理的进行PCB板的布局布线。第五章是对功率放大器进行调试,首先是功率放大器的直流偏置调试,使功率放大器的两级晶体管都工作在合适的工作状态,然后是调试功率放大器的增益平坦度,通过调试功率放大器的匹配电路以及增益补偿电路,使功率放大器的增益平坦度符合所需要的指标,最后是对功率放大器的指标进行测试,得到功率放大器的输入输出功率曲线图和效率图。本论文设计的微波宽带功率放大器的工作频率范围为12MHz-1GHz,工作频率范围内的增益平坦度3dB,最大输出功率约为1W,效率约为25%。