射频放大器的设计.pptx

第六章 射频放大器的设计;2.特性指标;?资用功率增益：;(2) 增益平坦度：在工作频带内，增益的不均匀程度。如：不均匀度±0.5dB, ±1dB.;(5) 直流输入功率：放大器工作时，对电源的耗电。;3.稳定性判定;?放大器稳定性判定原则： 判定放大器的输入和输出端是否具有负阻现象： 有负阻--自激； 无负阻--稳定; 对于输入端口：设放大器的输入阻抗为：;?对于输出端同理：无负阻时，必须：;采用”稳定因子k”判定绝对稳定:;放大器的稳定措施：;6.2 RF放大器的设计(本课程只讨论单向化设计);其中：;以单级微带放大器设计为例，介绍设计步骤：;步骤：;2.输出匹配网络设计：;;3.微带放大器电路形式;实际各线长： ;4.偏置注入网络：(1)若微带线匹配网络应用短路短截线，则可以直接将直流偏置从短路线的交流短路点注入。;(2)若微带线匹配网络中不应用短路短截线，则直流偏置必须经过 短路线注入。;6.3宽带RF放大器;;2.负反馈(频率很高的RF放大器，不用负反馈来展宽频带); 随着工作频率的增加，负反馈网络电路更容易受到寄生参数的影响。当频率超过5GHZ(左右)时，这类集总参数元件方案就开始失效了。所以频率较高的RF放大器不采用负反馈网络;3.平衡放大器;;6.4 RF功率放大器;1.功率压缩;线性区：当 Pi 以 Go 关系变化( Go为常数); 即：Pi逐步增大，有:Po(dB功率）= Pi(dB功率）+ Go (dB值） 非线性区：当：Pi 增大到一定时(某一值时)， 当：Po(dB功率）= Pi(dB功率）+ (Go-1) (dB值）刚好发生时，不再线性，并导致输出功率有1dB的压缩。即认为此时是放大器最大的输出功率，此时的输入功率Pin1dB是放大器的最大输入功率。 ;;;放大器的输出噪声功率为： 其中:KTB为放大器输入端自然噪声功率,F为放大器的噪声系数(倍),G0为放大器的理想线性增益(倍) 。 ;2. 三阶截止点三阶失真;因为交叉调制失真属于三阶失真，所以可用三阶互调失真分量来描述交调失真。 交调失真： 这里IMD的单位是dB。 (在大信号时，放大器逐步离开线性区，逐步进入非线性区！) ;当输入信号 f1和f2变化时,输出信号中的f1和f2按输入??号的变化以G0规律变化；而输出信号中的三阶互调分量(2f1—f2)和(2f2—f1)随信号幅度变化而急剧变化,即f1和f2信号幅度变化1dB时，(2f1—f2)和(2f2—f1)信号幅度变化3dB。因此，随输入信号f1和f2的幅度增大时，输出互调产物(2f1—f2)和(2f2—f1)增大得更快,以至输出信号中的f1和f2(有用信号)的幅度与(2f1—f2)和(2f2—f1)(无用干扰信号)的幅度差(对数单位制)越来越近，使干扰成分不能被忽略。 ;三阶截止点IP是一定固定点，与放大器的功率增益无关，所以用来衡量三阶失真的参量 。 离开线性区后，逐步进入非线性区，Pin每增大1dB，Pout(2f2—f1)就增大3dB。;则定义无失真动态范围： ;6.5 多级RF放大器