文档介绍:电子科技大学
硕士学位论文
L波段宽带小型化功率放大器的建模与设计
姓名:邬海峰
申请学位级别:硕士
专业:电路与系统
指导教师:马建国
20100501
要摘在当代无线通信系统中,高效线性功率放大器在微波和射频通信电路中应约越来越广泛。在微波通信发射机的功放设计中,设计者必须在多种设计结构中选取最佳方案,达到电路指标间的有效折中。近十几年来应用杓频墓β放大器在通信基站、微波和射频发射机中的使用率越来越高,其重要性可见一斑。由于硅材料的哂懈咝А⑾咝浴⒏吖β嗜菹薜忍匦裕谑只局泄惴使用。本课题主要研究ǘ慰泶β史糯笃鞯慕:托⌒突杓疲涔ぷ髌荡为,输出功率。嗪虯喙β史糯笃骶1皇褂迷诟呦咝远纫G蟮耐ㄐ畔低持小4酥止ぷ模式可以具有良好的线性特性和较低的工作效率。。由于其具有良好的动态和线性特性,可以把此类宽带功放作为推动功率放大器使用,同后级功放一起构成宽带、高增益、高功在本篇论文中功率放大器使用的秃攀荂,作者通过对骞芙谢贏模型的甐建模、通用小信号问#获得了较为准确的晶体管模型数据,并且对其进行建模结果分析验证。通过安捷伦公司的砑抡嫔杓朴呕T诮5幕∩希岷戏抡嫒砑挠呕实际电路的调试、宽带及小型化方案的设计和研究,实现并完成了宽带段小型化功率放大器。本文在5幕∩希橹げ⑸杓剖迪至说ザ说腁类功率放大器,脑鲆妗S捎谑褂昧烁咝Ц呦咝缘腖晶体管,,并且实现了该功率放大器的小型化设计。这些指标是综合了小型化、宽带功放和线关键词:宽带功率放大器,小型化,模型率放大器。它具有到性度和效率的最佳折中结果。摘要
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多幽先年,月弓独创性声明论文使用授权日期:伊。年走月弓日期:谢本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名:本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑导师签名:
第一章绪论选题背景及意义简称已经被广泛地应用于移动基站电路中【俊S捎谄湓无线局域网和超宽带,榷嘀窒低巢⒋妫辉诰昧煊颍髯髡集合多系统以提高作战能力的同时,造成设备体积、重量、成本大幅提高和可靠而功率放大器则需要特有的拓扑结构,大信号下的输入输出阻抗、精确的非线性成宽带问题时,设计难度将会倍增。而且,当设计小型化宽带功率放大器时,每当今,~母咂分实奶匦裕纾焊吖β侍匦浴⒏咝侍匦浴⒏呦咝蕴匦缘龋在高效功率放大器的设计和应用中发挥的角色越来越重【。随着无线通信技术的飞速发展,满足不同需求的通信系统应运而生,不同通信标准、不同工作模式的多种系统并存,给人类生活带来极大的方便。在民用领域,有全球移动通信系统⒌谌贫ㄐ畔低⒗堆、平台上都集和了雷达、电子战、语音\数据通信、导航、识别、制导等不同功能系统。然而,多系统、多功能却带来两大难题:一是在不同领域或部门需要协作时,不同通信系统无法互联互通造成工作效率低下甚至无法完成;二是在同一平台上性明显降低,这种矛盾在机载设备上体现的更为突出。因此,通信系统对宽带小型化的功率放大器的需求不断增加。进行宽带小型化功率放大器的设计和研究是极具现实意义的【功率放大器的线性化指标是衡量一个功放优劣的标准之一,可以通过一定的线性化技术,提高功率放大器的线性度【。同时,效率也是功放的另一个指标,可以通过恒包络跟踪,等技术提高效率,降低能耗俊设计宽带小型化功率放大器,并不是简单的将宽带放大器的功率提高或是将功率放大器的频带展宽和缩小所用电路的结构,而要兼顾宽带放大器和功率放大器的要求:宽带放大器设计需要特有的拓扑结构、宽带匹配网络和宽带偏置网络;模型、功率合成网络、散热等。每个单独的问题都相对容易解决,但当它们都变个环节的设计都是巨大的挑战【俊
国内外研究现状和发展态势运用魑9β史糯笃鞯牡缏吩嚼丛蕉啵泶Ψ诺挠τ靡苍嚼丛蕉啵为了降低成本,提高通用性,方便携带、安装拆卸等功能,如何实现宽带功率放大器的小型化设计就是亟待解决的问题【。同时,在设计外围匹配电路前,必须得到所用晶体管的准确模型,其中包括甐模型及问P偷