论文部分内容阅读
功率放大器(RF Amplifier)是无线通信系统发射机、雷达系统的核心模块,在整个系统中占据非常重要的地位。宽带功率放大器由于其在电子战系统、保密通信、雷达、高速率光纤通信以及宽带测试系统中都有着非常重要的应用,其也成为近年来的一个非常热门的研究方向。由于晶体管每个倍频程的增益会有-6dB的滚降,所以要实现功率放大器在宽频带范围内有良好的增益平坦度以及较大的功率输出存在较大的困难。本课题要求设计一款工作频率为30MHz-400MHz,1dB压缩点输出功率大于49dBm,整个频带内的小信号增益平坦度小于±0.5dB,功率附加效率大于30%的RF功率放大器,在这些指标中增益平坦度指标的实现较为困难。本文简要介绍了宽带功率放大器的研究现状和研究意义以及其在军用跳频通信系统中的应用,系统介绍了放大器的分类,放大器的各类指标,以及基本的设计理论,着重介绍了AM-AM,AM-PM等一些放大器常见且重要的非线性效应。在比较了多种设计方案后,选择了推挽式结构作为放大器的整体设计方案,从元器件的选型出发,对放大器的仿真设计、调试等整个设计过程进行了介绍,并给出了实际的测试结果。针对设计结果中增益平坦度指标尚未符合设计要求的现状,采用了简易实频法来改善功放的增益平坦度,并给出了实际的测试结果。最后测试结果表明,在整个要求的频带范围内,功率放大器的1dB压缩点输出功率达到49dBm,功率附加效率大于32%,小信号增益平坦度达到±0.5dB,满足设计要求。