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無線傳輸系統中低噪聲放大電路的設計

作者: 時間:2009-03-17 來源:網絡 收藏

2.3 低功率原理
以低功率器RF2361為核心的低功率,如圖3所示,其VPD引腳上的并聯電容器實現電源VPD的濾波,RFOUT引腳上的電感電容串并聯網絡可對電源VCC濾波。

2.4 放大阻抗匹配網絡
典型的放大器一般包括輸入匹配網絡、晶體管放大電路、阻抗變換網絡、直流偏置和輸出阻抗匹配網絡,如圖4所示。確定阻抗匹配網絡中元件的參數、類型以及連接關系是實現匹配網絡的關鍵。阻抗匹配是射頻電路的重要問題,其目的是為了實現能量的最大功率傳輸,提高能量的傳輸效率。

阻抗匹配是指在能量傳輸時,要求負載阻抗和傳輸線的特征阻抗相等,此時傳輸的能量不會產生反射,幾乎都被負載吸收。反之,如果阻抗失配,那么傳輸中就會有能量損耗。對于電路中的電流,低頻率時,電阻起主要阻礙作用,而在高頻時,電容和電感起阻礙作用也明顯。因此,在高頻時,就要考慮電路的阻抗匹配問題。
阻抗匹配電路的基本要求為:將負載阻抗變換為與功放要求相匹配的負載阻抗,以保證傳輸最大能量:濾除多余的各次諧波分量,以保證負載能獲得所需頻率的射頻功率:匹配電路的功率傳輸效率要盡可能高,即匹配電路的損耗要小。而阻抗匹配有2種方式:改變阻抗力和調整傳輸線。其中,改變阻抗力:是把電容或電感與負載串聯起來,即增加或減少負載的阻抗值。


3 測試結果
采用最優性能的RF2361為核心的低噪聲功率放大電路,使用EDA軟件Ansoft designer中的電路優化工具來對射頻電路優化分析和仿真,優化低噪聲放大電路的技術參數,其電路仿真結果表明:整個功率放大電路已達到50Ω阻抗匹配要求,其網絡性能得到優化,解決了射頻放大電路設計中電路匹配問題。經過矢量網絡分析儀的測量,優化的電路參數比以前有較大改進,并大大簡化電路設計。

4 結語
提出射頻功率放大電路的總體設計方案,以低噪聲功率放大器為核心,設計了低噪聲功率放大電路。采用軟件匹配方法.解決了射頻低噪聲放大電路的阻抗匹配問題,使得低噪聲放大電路的各項重要參數都得到了優化。需要注意的是選擇最優的低噪聲功率放大器,有利于增加的通信距離。

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