微波功率放大器匹配網(wǎng)絡(luò)及電磁溫度效應(yīng)研究.pdf

1、對(duì)于微波設(shè)備的RF信號(hào)功率放大器設(shè)計(jì)，輸出匹配電路的性能非常關(guān)鍵。在選擇傳輸線設(shè)計(jì)電路的過(guò)程中，有一個(gè)問(wèn)題常常為人們所忽視，那就是輸出匹配電路的功率損耗。功耗的損耗過(guò)多而導(dǎo)致溫度升高，電路不正常工作問(wèn)題。這些功率損耗出現(xiàn)在匹配網(wǎng)絡(luò)的電容器、電感器、傳輸線，以及其他耗能元件中。功率損耗會(huì)引起功率放大器阻抗嚴(yán)重不匹配，產(chǎn)生較大的能量反射到輸入端，以熱量的方式輻射，這將會(huì)大大降低功率放大器的工作效率及功率輸出能力。
　　 本文主要以微

2、波功率放大器微帶線匹配電路的功率損耗及電磁溫度效應(yīng)是為研究對(duì)象。設(shè)計(jì)一個(gè)基于頻率2．0GHz功率放大器的匹配電路模塊，其輸入、輸出都連接到特征阻抗Z0為50Ω的連接頭，匹配電路使用微帶傳輸線的技術(shù)。本文的主要工作是：
　　 1、介紹了功率放大器的設(shè)計(jì)與阻抗匹配技術(shù)的研究發(fā)展與現(xiàn)狀。
　　 2、詳細(xì)分析微帶線的特征阻抗、傳輸?shù)奶攸c(diǎn)和其他參數(shù)，以及在實(shí)際設(shè)計(jì)中要注意的事項(xiàng)。
　　 3、基于史密斯圓圖，快速掌握設(shè)計(jì)功率

3、放大器匹配電路方法，清楚、有條理的分析介紹每一環(huán)節(jié)。
　　 4、使用Agilent公司的軟件ADS(Advanced Design System)來(lái)設(shè)計(jì)和仿真三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的匹配電路，和產(chǎn)生PCB(Printed Circuit Board)板。
　　 5、提出了功率放大器的匹配電路的測(cè)試方案，并給出測(cè)試結(jié)果，并且提出一個(gè)較好的分析方法，全面的了解微帶傳輸線的電磁和溫度性能，來(lái)對(duì)比三種輸出匹配電路的性能。
　　 通

4、過(guò)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，單、雙短截線的匹配電路能量損耗呈現(xiàn)出明暗的現(xiàn)象，四分之一波長(zhǎng)變換器則在不連續(xù)出熱點(diǎn)明顯，微帶線損耗的功率使得局部溫度相對(duì)高，以熱量的形式輻射出去；若輻射的能量過(guò)大時(shí)，可能會(huì)使得傳輸線彎曲變形從而導(dǎo)致傳輸線失效，影響輸出功率。
　　 本文采用微帶線技術(shù)，結(jié)合電磁溫度效應(yīng)對(duì)功率放大器的輸出匹配電路的初次探索，雖然文中仍然存在著一些需要解決的問(wèn)題，但是為匹配網(wǎng)絡(luò)如何應(yīng)對(duì)損耗和溫度的因素提供了一個(gè)新的測(cè)量方法。該方法不僅