本文關(guān)鍵詞：射頻放大器的設(shè)計(jì)與研究

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【摘要】：放大器是射頻電路通信系統(tǒng)中的一種基本電路,它完成信號(hào)放大并提供一定的功率增益。在射頻發(fā)射系統(tǒng)中,放大器負(fù)責(zé)提供足夠功率的射頻信號(hào)輸出；在射頻接收系統(tǒng)中,放大器負(fù)責(zé)將微弱信號(hào)放大。隨著4G網(wǎng)絡(luò)的普及,對(duì)多模式多標(biāo)準(zhǔn)兼容工作系統(tǒng)的需求越來越多,進(jìn)而推動(dòng)了能在多頻點(diǎn)工作的射頻放大器的研究。本文所設(shè)計(jì)的射頻放大器采用Freescale公司的MW6S004N芯片來完成單頻和雙頻射頻放大器的電路設(shè)計(jì)。使用ADS軟件,對(duì)所設(shè)計(jì)的兩個(gè)射頻放大器進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)。最后制版實(shí)現(xiàn)1.96GHz單頻射頻放大器和0.9/1.96GHz雙頻射頻放大器。本文完成了以下幾個(gè)方面的工作：(1)設(shè)計(jì)單頻選用了混合參數(shù)構(gòu)成的匹配網(wǎng)絡(luò),雙頻選用了π型結(jié)構(gòu)的阻抗變換器外加一段傳輸線的匹配網(wǎng)絡(luò),傳輸線的目的是兩個(gè)頻率下的復(fù)數(shù)阻抗變換為共軛的復(fù)數(shù)阻抗,π型結(jié)構(gòu)的阻抗變換器的作用是使得共軛復(fù)數(shù)阻抗與50歐姆阻抗匹配。(2)實(shí)現(xiàn)了1.96GHz單頻射頻放大器,經(jīng)過不斷的調(diào)試改變并聯(lián)電容值大小及其位置,最終該放大器在1.96GHz有約57MHz的帶寬,輸出功率可以達(dá)到4W。小信號(hào)增益可以達(dá)到17dB以上,增益平坦度也滿足要求。(3)實(shí)現(xiàn)了0.9GHz和1.96GHz雙頻射頻放大器制作。從最開始的MW6S004N1管子的靜態(tài)工作點(diǎn)的設(shè)計(jì)仿真到最終的PCB板制作完成,其中包含雙頻射頻放大器的偏置電路、隔直電路以及輸入輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)。該放大器在兩個(gè)頻段有約51MHz和55MHz的帶寬,輸出功率在兩個(gè)頻點(diǎn)均可達(dá)4W。增益和平坦度也基本滿足指標(biāo)。通過對(duì)實(shí)物進(jìn)行了小信號(hào)和輸出功率及效率測(cè)試,并將測(cè)試數(shù)據(jù)與仿真進(jìn)行比較分析。實(shí)測(cè)結(jié)果和理論仿真基本吻合,說明設(shè)計(jì)的射頻放大器有很好的實(shí)用價(jià)值。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN722

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本文編號(hào)：1176726