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射频功率放大器是构成通信系统、雷达系统和微波应用系统中的发射机和接收机的重要组成部件,可以应用于包括通信、雷达、导航、识别、空间、对抗、GPS、3G等各类无线系统中。随着应用频率的增高,普通的电路设计显然是不能满足要求的。射频电路的设计需要考虑器件的非线性、稳定性和匹配的问题。经过较长时间的发展电路设计已经趋于成熟,例如MAXIM公司已开发出应用于WLAN的低成本、超小封装的通用射频功放。 随着技术的发展和改进,使得设计高线性度、高稳定性的射频功放成为了可能。文献[2]中就讨论了一种输出为7W的应用于1.6G Hz的C类BJT功率放大器,具有这样应用于高频率、高输出功率的功放可以满足现代电路系统的需要,当然设计这样的功率放大器也就成了必然。射频功率放大器的电路设计,最好的办法是参考以往的较为成熟电路图,分析电路各个模块的功能,再在新的要求下设置电路参数,最终完成要求的电路的设计。 在本论文中,讨论了2.4 G Hz 射频功率放大器电路设计的具体实现过程,就是要在应用小信号S参数法完成正向总体设计后,在满足增益和输出功率的要求下,分析、改变输入与输出匹配电路的形式,提高电路的带宽,并通过ADS进行优化,使电路的稳定性因子K大于1,即使电路工作在稳定状态下。输入匹配采用最大增益匹配;输出匹配采用最大输出功率匹配,即采用图解法对RL共轭匹配。小信号设计完成后对电路进行大信号仿真,完成谐波平衡分析和电源效率分析,并对电路优化以更好地满足设计要求。
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射频功率放大器推动电路
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