文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
X波段脉冲功率放大器的设计与实现
姓名:张亮
申请学位级别:硕士
专业:电子与通信工程
指导教师:肖高标
20090301
上海交通大学工程硕士学位论文摘要
X 波段脉冲功率放大器的设计与实现

摘要
微波功率放大器在雷达、卫星、飞船、电子对抗等系统中有着广泛
的应用,是现代无线通信的关键设备。与传统的行波放大器相比,微波
功率放大器具有体积小、动态范围大、功耗低、寿命长等一系列优点。
由于微波功率放大器在军用领域和个人通信系统中的地位非常重要,使
得功率放大器的研制变得十分重要。因此对该课题的研究具有非常重要
的意义。
微波功率放大器总是要求在一定频率范围内输出一定的功率,同时
满足系统的线性度和高效率要求。微波功率放大器总是工作在大信号状
态下,它所用的放大器件和电路设计方法都不同于小信号放大器,导致
了功率放大器的设计难度较大。
目前 GaAs MESFET 器件由于噪声低、效率高、线性度好等优点被广
泛应用于微波功率放大器。本文讨论了 GaAs MESFET 有源器件的模型,
利用 S 参数分析了微波功率放大器的增益和稳定性,详细讨论了阻抗匹
配网络和偏置网络的具体实现,综述了微波功率放大器的几种主要设计
方法。本文对微波功率放大器的研制包括:驱动级放大器和末级放大器
的研制,以及脉冲激励电源板的设计研制。设计软件采用 Ansoft Designer
软件进行仿真设计,在选定合适的拓扑结构后,对放大器的输入输出匹
配电路进行仿真,对级联后的放大器进行优化,给出了放大器栅极电源
偏置与漏极电源偏置的设计,及放大器调试时自激产生的解决方法。论
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上海交通大学工程硕士学位论文摘要
文还介绍了脉冲放大器的工作原理,比较了两种不同工作方式的脉冲调
制方法,最后对该设计电路中的不足之处进行了分析总结。

关键词:微波功率放大器,GaAs 场效应管,S 参数,脉冲偏置
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上海交通大学工程硕士学位论文 ABSTRACT
DISSERTATION TEMPLATE FOR MASTER DEGREE OF
ENGINEERING IN SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY

ABSTRACT
Microwave power amplifiers, the key equipment in modern wireless
communication systems, have abroad applications for radar, satellite, airship
and electronic counter measurement(ECM). Compared with traditional
traveling wave tube amplifiers, microwave power amplifiers have small bulk,
large dynamic range, low cost and long lifetime; because of the important
roles in military field and munication system, it is necessary to
develop high quality microwave power amplifiers. The research for this task
is also meaningful.
Microwave power amplifiers always output specified power in specified
frequency range, and satisfy the requirements of linearity and high efficiency.
Microwave power amplifiers work in large signal conditions. The design
method is different from that of small signal amplifiers, and is more difficult.
Now, GaAs MESFET implements are widely used in microwave power
amplifiers because of low noise level, high efficiency and good linearity.