射頻與微波放大器設(shè)計-資料下載頁
2025-01-07 06:44本頁面
【正文】 接頻譜儀，在頻譜儀上直接讀出主輸出功率（ Pf1 dBm）和三階交調(diào)輸出功率 (P2f1f2 dBm)，則 PIP(dBm)可以得到 ? 其中 ? 大信號條件下的源反射系數(shù) Г sp和 負(fù)載反射系數(shù) Г Lp ? 定義 ? 晶體管的大信號源反射系數(shù) Г sp 是指在大信號條件下，晶體管輸入端的反射系數(shù)。 ? 晶體管的大信號負(fù)載反射系數(shù) Г Lp 是指在大信號條件下，晶體管輸出端的反射系數(shù)。 ? 大信號源反射系數(shù)和 負(fù)載反射系數(shù)的測量 ? 等功率線 ? 根據(jù)測量出 Г SP 和 Г LP后 , 我們可以得出一套大信號下的反射系數(shù)數(shù)據(jù)，由此可以根據(jù)相同的輸出功率，繪出在 Г LP平面上反射系數(shù)的變化曲線，以作為大信號設(shè)計的參考 ? A類大信號放大器設(shè)計 — 修正 S參數(shù)法 ? 對于在大信號情況下工作的 A類放大器，除了S21外，所有其它小信號 S參數(shù)都可以作為設(shè)計依據(jù)。而 S21則會隨功率電平和頻率的增加而減小，如果我們知道大信號時的 S21，我們就可以直接采用小信號放大器的設(shè)計方法，來設(shè)計 A類大信號放大器。 ? 例 ? 大信號功率放大器設(shè)計 2 — 源和負(fù)載反射系數(shù)法 ? 設(shè)計步驟 : 1. 對于給出的輸出功率電平，在 Smith 圓圖上繪出相應(yīng)的等功率曲線。 2. 在曲線上，選擇 Г L=Г LP 的適當(dāng)?shù)狞c。 3. 基于 Г Lp，計算 Г In。 4. 對于最大增益設(shè)計 Г sp=Г *IN。 5. 由 Г sp和 Г LP，計算輸入和輸出匹配網(wǎng)絡(luò) 例 ? AB、 B、和 C 類放大器設(shè)計 ? 設(shè)計原則 ? 小信號的 S參數(shù)不能使用，必須采用大信號 S參數(shù)作為設(shè)計的依據(jù)。 ? 器件生產(chǎn)廠商常常會提供另一套設(shè)計數(shù)據(jù)如（ Г sp, Г Lp 和 P1dB ）作為設(shè)計的參考。 ? 其設(shè)計過程與 A類放大器的方法 2（源和負(fù)載反射系數(shù)法）相類似。 ? 對于輸出匹配網(wǎng)絡(luò)，還應(yīng)該考慮到諧波抑制問題。 ? 多級大信號放大器的設(shè)計 ? 設(shè)計考慮 (1) 穩(wěn)定性 a) 每級的穩(wěn)定性問題； b) 整個放大器系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 (2) 設(shè)計目標(biāo)： 多級功率放大器的設(shè)計目標(biāo)是獲得盡可能高的功率輸出和效率，即每級的輸出功率都應(yīng)在大信號條件下，盡可能接近 P1dB壓縮點。 ? 多級大信號放大器的設(shè)計 (3) 設(shè)計原理 利用功率曲線，在 POUT=Pmax點選擇 Γ Lp，對于各級放大器的輸入和輸出端都采用共軛匹配，達(dá)到最大功率傳輸。 ? 多級大信號放大器的設(shè)計 ? 多級功率放大器的三階交調(diào)點 ? 假設(shè)各級都是同相的情況，對于多級大功率放大器，級連的三階交調(diào)點 PTOI為： ? 如各級增益相同，則 ? 多級功率放大器的的動態(tài)范圍 ? 動態(tài)范圍的低限 ? 級連放大器的最小可檢測輸出信號主要由第一級的最小檢測信號確定。 ? 多級功率放大器的的動態(tài)范圍 ? 動態(tài)范圍的上限 ? 多級功率放大器動態(tài)范圍的上限由放大器的 1dB壓縮點所決定。 ? 多級功率放大器的總的 1dB壓縮點主要由末級放大級來確定，因此在多級功率放大器的設(shè)計中，末級放大必須具有最大的功率容量。 ? 多級放大器的動態(tài)范圍及其設(shè)計 ? 多級放大器的動態(tài)范圍 ? 多級大信號放大器的寬動態(tài)范圍設(shè)計考慮 ? 第一級的噪聲應(yīng)盡可能小。 ? 末級的 1dB點應(yīng)盡可能高。 ? 例
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