【摘要】：本文研究了C波段寬帶功率放大器設(shè)計的相關(guān)問題,介紹了射頻功率放大器的理論基礎(chǔ)及功放的寬帶技術(shù),并設(shè)計了4-8 GHz的驅(qū)動級寬帶射頻功率放大器。為了改善寬帶功率放大器端口駐波系數(shù)不佳的問題,采用鐵氧體YIG基片設(shè)計了一款C波段的寬帶微帶隔離器,串聯(lián)到放大鏈路輸入端來改善駐波系數(shù)。與常規(guī)體積較大的隔離器不同,設(shè)計的微帶隔離器體積小,可以集成在功率放大電路中。論文首先查閱了與本課題相關(guān)的文獻資料,歸納總結(jié)了近年來國內(nèi)外寬帶放大器的研究進展和成果,了解寬帶功率放大器的研究現(xiàn)狀及發(fā)展前景。同時整理了近年國內(nèi)外對寬帶微帶環(huán)形/隔離器的研究情況,了解隔離器的發(fā)展趨勢。其次介紹了射頻放大器的工作狀態(tài)及參數(shù)指標,介紹了阻抗匹配的相關(guān)知識;通過查閱相關(guān)的文獻資料,整理了目前設(shè)計寬帶射頻放大器常用的幾種方法,并針對每一種實現(xiàn)寬帶方法進行簡單的分析。通過對比分析,得到適合本文實現(xiàn)寬帶功能的設(shè)計方法。接著使用ADS軟件設(shè)計一款C波段的寬帶功率放大電路。采用了TriQuint半導體公司的GaN HEMT裸管TGF2023-2-02,功率放大器工作在AB類,直流偏置為Vds=28 V,Vgs=-3.6 V。仿真結(jié)果顯示,在工作帶寬范圍內(nèi)寬帶功率放大器性能良好。接下來進行加工測試,并對仿真和測試結(jié)果進行對比和分析。隔離器能夠改善端口或者級間駐波比。查閱了相關(guān)的資料,簡單介紹了鐵氧體材料的分類及隔離器的工作原理、參數(shù)指標。然后仿真并制作了C波段的寬帶結(jié)型微帶隔離器。設(shè)計了一款4~8 GHz寬帶微帶環(huán)形器,給出了環(huán)形器的設(shè)計方法和過程,使用雙Y結(jié)技術(shù)提高了環(huán)形器的帶寬,采用YIG鐵氧體材料作為介質(zhì)基板。使用HFSS對器件進行了仿真,仿真結(jié)果表明在3.90~9.15 GHz范圍內(nèi),插入損耗a+0.5 dB,隔離度a-15 dB,駐波比VSWR1.46。加工測試結(jié)果顯示了良好的隔離效果。
[Abstract]:In this paper, the design of C-band broadband power amplifier is studied, the theoretical basis of RF power amplifier and the broadband technology of power amplifier are introduced, and the drive stage broadband RF power amplifier of 4 鈮，

本文編號：2485311