上海寬帶功率放大器設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2022-03-14

    其可重構(gòu)性通過以下詳細(xì)方式實現(xiàn):各模塊中hemt器件柵極施加高電壓時導(dǎo)通,低電壓時截止。當(dāng)需要工作在寬帶大功率模式時,超寬帶低功率放大器模塊300偏置掉電,寬帶大功率放大器模塊200偏置上電,同時第三場效應(yīng)管f3截止、第四場效應(yīng)管f4導(dǎo)通,輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100重構(gòu)為大功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)101,同時場效應(yīng)管f1截止、第二場效應(yīng)管f2導(dǎo)通,輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400重構(gòu)為大功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)401,信號由外部射頻輸入端rf_in輸入到輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100進(jìn)入寬帶大功率放大器模塊200放大后,由輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400到射頻輸出端rf_out輸出,從而整個放大器工作在寬帶大功率模式。當(dāng)需要工作在超寬帶低功率線性放大模式時,超寬帶低功率放大器模塊300偏置上電,寬帶大功率放大器模塊200偏置掉電,同時第四場效應(yīng)管f4截止、第三場效應(yīng)管f3導(dǎo)通,輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100重構(gòu)為低功率輸入匹配網(wǎng)絡(luò)102,同時第二場效應(yīng)管f2截止、場效應(yīng)管f1導(dǎo)通,輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400重構(gòu)為低功率輸出匹配網(wǎng)絡(luò)402。信號由外部射頻輸入端rf_in輸入到輸入可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊100進(jìn)入超寬帶低功率放大器模塊300放大后,由輸出可重構(gòu)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊400到射頻輸出端rf_out輸出。在設(shè)計上傳統(tǒng)窄帶放大器的端口匹配,一般是按照低噪聲或者共扼匹配來設(shè)計的,以此獲得低噪聲放大器。上海寬帶功率放大器設(shè)計

    電感l(wèi)oj的另一端連接場效應(yīng)晶體管mpj的柵極,場效應(yīng)晶體管mpj的源極接地,場效應(yīng)晶體管mpj的漏極連接場效應(yīng)晶體管mqj的源極,場效應(yīng)晶體管mqj的柵極連接接地電容cqj和電阻rqj,電阻rqj的另一端連接接地電阻rpj和電阻rrj的a端,場效應(yīng)晶體管mqj的漏極連接場效應(yīng)晶體管moj的源極,場效應(yīng)晶體管moj的柵極連接接地電容coj和電阻roj,電阻roj的另一端連接電阻rrj的b端和電阻rsj,電阻rsj的另一端連接場效應(yīng)晶體管moj的漏極和第j高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸出端,其中j=1、2、3、4。輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)中,微帶線tlout1、微帶線tlout3、微帶線tlout5、微帶線tlout7的一端同時連接到一起,微帶線tlout1的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸入端,微帶線tlout3的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第三輸入端,微帶線tlout5的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端,微帶線tlout5的另一端同時連接微帶線tlout2、微帶線tlout4和微帶線tlout6,微帶線tlout2的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第二輸入端,微帶線tlout4的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第四輸入端,微帶線tlout6的另一端連接隔直電容cout1,電容cout1的另一端連接微帶線tlout8。寬帶功率放大器設(shè)計每個運放只能放大特定頻率寬度的信號,比如從f1到f2頻率之間的信號,那么f2-f1的大小就是該運放的帶寬。

    分別與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的、第二、第三、第四輸入端連接;漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端與輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端連接;輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端為整個二路分布式高增益寬帶功率放大器的輸出端。如圖2所示,輸入功分網(wǎng)絡(luò)輸入端連接微帶線tl1,微帶線tl1的另一端連接微帶線tl2和微帶線tl3,微帶線tl2的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的輸出端,微帶線tl3的另一端連接輸入功分網(wǎng)絡(luò)的第二輸出端。輸入人工傳輸線和第二輸入人工傳輸線組成輸入功分網(wǎng)絡(luò),其中第j輸入人工傳輸線的輸入端連接微帶線tloj,微帶線tloj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的輸出端和微帶線tlpj,微帶線tlpj的另一端連接第j輸入人工傳輸線的第二輸出端和微帶線tlqj,微帶線tlqj的另一端連接電阻rgj,電阻rgj的另一端連接微帶線tlgj,微帶線tlgj的另一端連接接地電容cgj,其中j=1、2,微帶線tlg1的和接地電容cg1的連接節(jié)點還連接偏置電壓vg。高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第二高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)、第三高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)和第四高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)組成四個放大網(wǎng)絡(luò),其中第j高增益三堆疊自適應(yīng)放大網(wǎng)絡(luò)的輸入端連接電感l(wèi)pj,電感l(wèi)pj的另一端連接接地電容cpj和電感l(wèi)oj。

    微帶線tlout1的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸入端,微帶線tlout3的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第三輸入端,微帶線tlout5的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第五輸入端,微帶線tlout5的另一端同時連接微帶線tlout2、微帶線tlout4和微帶線tlout6,微帶線tlout2的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第二輸入端,微帶線tlout4的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的第四輸入端,微帶線tlout6的另一端連接隔直電容cout1,電容cout1的另一端連接微帶線tlout8,微帶線tlout8的另一端連接輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)的輸出端。上述進(jìn)一步方案的有益效果是:本實用新型采用的輸出二維人工傳輸線網(wǎng)絡(luò)能實現(xiàn)四路射頻信號的功率合成,這種人工傳輸線具有帶寬寬,反射系數(shù)指標(biāo)好等優(yōu)點,可以保障了所述放大器的寬帶輸出功率和效率。進(jìn)一步的,漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)的輸出端連接電阻rc1和微帶線tlc1,微帶線tlc1的另一端連接偏置電壓vd和接地電容cc1,電阻rc1的另一端連接接地電容cc2。上述進(jìn)一步方案的有益效果是:本實用新型采用的漏極偏置及負(fù)載網(wǎng)絡(luò)可以保證供電穩(wěn)定,慮除低頻雜波。附圖說明圖1為本實用新型功率放大器原理框圖;圖2為本實用新型功率放大器電路圖。功率放大器是數(shù)傳發(fā)射機中的關(guān)鍵部件,它制約整個系統(tǒng)性能。

    第九電容、第十五電感和第十六電感,以及并聯(lián)的電阻和第十一電容一起依次串聯(lián)在所述大功率輸入匹配單元的輸入端和輸出端之間;且第十五電感和第十六電感之間的節(jié)點通過第十電容接地,第十七電感連接在第十六電感和電阻之間的節(jié)點與地之間。在根據(jù)本發(fā)明所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器中,推薦地,所述低功率輸入匹配單元包括:第十八電感至第二十電感、第二電阻、第十二電容至第十三電容;第十九電感、第十二電容和第十八電感,以及并聯(lián)的第二電阻和第十三電容一起依次串聯(lián)在所述低功率輸入匹配單元的輸入端和輸出端之間;且第十二電容和第十八電感之間的節(jié)點通過第二十電感接地。在根據(jù)本發(fā)明所述的寬帶可重構(gòu)功率放大器中,推薦地,所述寬帶大功率放大器模塊包括:級放大器、第二級放大器、第三級放大器、中間級匹配網(wǎng)絡(luò)和第二中間級匹配網(wǎng)絡(luò);所述級放大器、第二級放大器和第三級放大器分別包括一個、兩個和八個場效應(yīng)管,且均由所述供電控制模塊提供偏置電壓;所述寬帶大功率放大器模塊的輸入信號經(jīng)過級放大器放大后,通過中間級匹配網(wǎng)絡(luò)平均分為兩路分別輸入到第二級放大器的兩個場效應(yīng)管放大后。寬帶大功率微波功放在通信發(fā)射機的應(yīng)用越來越多,第三代半導(dǎo)體氮化鉀技術(shù)越來越適用寬帶功率放大器的應(yīng)用。廣東大功率寬帶功率放大器

為通信、對抗、雷達(dá)、導(dǎo)航、壓制對抗等設(shè)備 / 系統(tǒng)提供配套,多項產(chǎn)品填補國內(nèi)。上海寬帶功率放大器設(shè)計

實驗名稱:Aigtek寬帶功率放大器ATA-122D在精密微細(xì)電解加工中的應(yīng)用實驗

原理:電解加工(Electrochemicalmachining,ECM)是基于金屬在電解液中產(chǎn)生電化學(xué)陽極溶解的原理來實現(xiàn)零件加工成形的特種加工方法。在電解加工中,被加工件接電源正極,工具接電源負(fù)極,工具和工件之間保持一定的加工間隙,電解液從間隙中流過,工件材料會以例子的形式溶解在電解液中,從而實現(xiàn)材料去除加工。傳統(tǒng)電化學(xué)加工采用直流電源存在加工精度低,加工質(zhì)量差的問題。而高頻超短脈寬脈沖電源應(yīng)用到電解加工中,極大地提高了電解加工的精度。因此,該實驗采用了西安安泰電子寬帶功率放大器ATA-122D搭建了微細(xì)電解加工電源系統(tǒng),如圖2所示,函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生高頻脈沖信號,ATA-122D寬帶功率放大器將高頻信號放大,進(jìn)而實現(xiàn)微細(xì)電解加工。 上海寬帶功率放大器設(shè)計

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