【摘要】：隨著現(xiàn)代無線技術(shù)的發(fā)展,射頻寬帶放大器已經(jīng)成為無線通訊系統(tǒng)中十分重要的一環(huán),它的功能指標(biāo)直接影響整個(gè)通訊系統(tǒng)的質(zhì)量。如今無線通信系統(tǒng)主要占用的頻率在300MHz～4GHz,如果能有一款放大器的工作頻率能覆蓋這些頻段,那么將會極大節(jié)省系統(tǒng)的成本,同時(shí)也提高工作效率,本文的工作正是基于這樣的需求下展開的。另外,高速數(shù)字信號在時(shí)域上的脈沖時(shí)間很短,決定了信號在頻域內(nèi)所占帶寬很寬,這也對寬帶技術(shù)提出了更高的要求。本文設(shè)計(jì)了兩款寬帶小信號放大器。第一款放大器采用負(fù)反饋與微帶多枝節(jié)匹配的理論設(shè)計(jì)出頻帶為1GHz～4GHz、增益在23dB水平的寬帶放大器。第二款放大器是基于芯片設(shè)計(jì)的頻帶在300MHz～3GHz、增益在40dB水平的寬帶放大器,放大器前端加入了檢波管、運(yùn)算比較器和PMOS管,用來實(shí)現(xiàn)放大器可選擇的最低功率門限分別為-65dBm、-55dBm和-45dBm,放大器后端還加入了 10dB、20dB和30dB的寬帶衰減器,以實(shí)現(xiàn)放大器輸出增益可以在10dB、20dB、30dB和40dB之間進(jìn)行選擇。本文最后還對放大器進(jìn)行了版圖設(shè)計(jì)和加工,利用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀等測量工具對放大器各指標(biāo)實(shí)測,對不合理的地方又進(jìn)行大量調(diào)試,最終兩款放大器的各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到預(yù)期要求。還對放大器進(jìn)行長時(shí)間連續(xù)工作的檢測,確保放大器的可靠性。
[Abstract]:With the development of modern wireless technology, RF broadband amplifier has become a very important part of wireless communication system. Its function index directly affects the quality of the whole communication system. Today, wireless communication systems mainly occupy a frequency of 300MHz / 4GHz. If there is an amplifier operating frequency that can cover these bands, it will greatly save the cost of the system and improve the efficiency of the system at the same time. The work of this paper is based on such requirements. In addition, the pulse time of the high-speed digital signal in the time domain is very short, which determines the bandwidth of the high-speed digital signal in the frequency domain, which also puts forward higher requirements for broadband technology. In this paper, two broadband small-signal amplifiers are designed. The first amplifier uses the theory of negative feedback and microstrip multi-branch matching to design a 1GHz / 4GHz broadband amplifier with gain at 23dB level. The second amplifier is a wideband amplifier with a band of 300MHz / 3GHz and a gain level of 40dB based on the chip. The amplifier front end is equipped with a detector, an operational comparator and a PMOS transistor. The lowest power thresholds for the amplifier are-65dBm, 55dBm and-45dBm, respectively. At the back end of the amplifier, 10dB, 20dB and 30dB attenuators are added to realize the output gain of the amplifier. The output gain of the amplifier can be selected between 10dB, 20dB, 30dB and 40dB. At the end of the paper, the layout of the amplifier is designed and processed, and the amplifier indexes are measured by means of vector network analyzer, and the unreasonable places are debugged in a large amount. In the end, the specifications of the two amplifiers meet the expected requirements. The amplifier works continuously for a long time to ensure the reliability of the amplifier.
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN722

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本文編號：2461094