30MHz-108MHz寬帶功放單元的研制.pdf

1、無線通信技術的快速發(fā)展,對功率放大器提出更高的要求,如寬頻帶、高效率、高線性度、較大的輸出功率,高增益等,其性能的好壞較大的影響了通信質(zhì)量。本文研制了一款30MHz-108MHz的寬帶功放單元。在較寬的頻帶中,高效率與高線性度成為設計的難點。本文詳細介紹了相關的理論,功率放大器的基本結構、寬帶匹配技術、常用的線性化技術、濾波器的基本理論、功放單元的設計方案、駐波保護電路及主要的性能指標。同時闡述了在測試中需要注意的問題,介紹了具體的測試

2、方法,最終完成了功放單元的具體設計并給出測試結果。
　　由于需要較高的增益,選用了兩級功率放大器進行放大,前級采用飛利浦公司的BLF404,末級采用飛利浦公司的BLF244。為了提高效率,兩級均工作在AB狀態(tài)。比較了幾種線性化技術的優(yōu)缺點及實現(xiàn)的復雜程度,采用了負反饋技術提高線性度。本次設計的放大器使用平衡結構的MOS管,合理的兼顧了線性度和效率這兩個指標。通過傳輸線變壓器完成了平衡與非平衡的轉換,并且配合ADS軟件仿真進行輸入輸

3、出匹配電路的設計,利用S參數(shù)分析了功率放大器的增益、穩(wěn)定性等各項性能指標,最終完成每級仿真設計。
　　為了濾除諧波及其他雜波,在功率放大器后加入了4段低通濾波器。為了滿足功放單元的要求,考慮了功率放大器的輸出性能,濾波器要求帶內(nèi)插損小于2dB等。每段采用無源電路進行設計。配合ADS軟件進行仿真及優(yōu)化。
　　最終按照PCB布局、布線以及電磁兼容性原則,利用Protel進行功放單元的PCB版圖設計,最終設計出實物。詳細說明了測試