论文研究-基于ADS的功放管MRF6S20010N设计 .pdf

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基于ADS的功放管MRF6S20010N设计,汪标,吕旌阳,利用ADS,PSpice等EDA设计工具可以较好的为射频功率放大器的设计提供直观的电路性能和理论设计参数,从而加速产品的开发过程。本文利
国武技论文在线 symbal no Vdc, an anAir Man arert in Faanrtn, 28 Vde t an mYkrmeime i t MH: wen -n de) SdenMVCeseDou M9 1 M ost Focture, bo ohm protem) Voo a 28 Vdo, Ieee tao mA Pouts ow PE ra 2130 MHz inpa Return Ln 图3MRF6S2000N数据参数 稳定性分析和偏置电路 射频放大器的稳定性分析非常重要,是保证器件可靠运行的的必要条件。因此,要利用 ADS软件对 进行稳定性分析,稳定性仿真原理图和仿真结果图分别如下图, 图示 图4稳定性仿真原理图 图5仿真结果 从仿真结果中可以看出,功放管 低频段很不稳定,在工作频带 频带范围内基本稳定。在 时,稳定因子大于,不需要添加稳定措 施。根据 的参数,加入偏置电路后的原理图如图所示 国武技论文在线 图6偏置电路 负载牵引设计 为了吏准确地设计功率放大器,,放弃了依靠调试的设计方法而采用负载牵引法进行 大信号参数提取并以此为基础进行放大的设计。通过负载牵引能够更高效地测试出功率放大 器在最大输岀功率和最高效益时的最佳负载阻抗,从而易于设计输岀阻抗匹氈。负载牵引仿 真原理图和仿真结果分别如图,图所示。 世國口 图7负载牵引仿真原理图 国武技论文在线 图8负载牵引仿真结果 从仿真的结果中,可以看出功率放大管MRF6S20010N在最高效益时的输出阻抗为 1.480-j3.089,在最人输岀功率时的输出阳抗为1.524+j3.032,两者比较接近,可取阳抗 等于1.521+3.032作为MRF6S20010N在2170Mz时的输出阻抗。 电路优化设计 根据设计出的负载阻抗,可以通过 Smith圆图进行匹配电路的设计ADs进行阻抗 匹配设计主要是利用无源匹配网络进行阻抗变换,达到功率最大传输,确保在源和负载之间 形成最小反射。输出匹配电路设计好后可以将其加入原理图进行源牵引仿真,根据得到的源 阳抗进行输入阳抗匹配电路的设计。最后对整个电路进行谐波平衡仿真,并进行一些优化, 已达到总体设计要求。优化后的电路原理图如图9所示 H口口J口 图9优化后电路原理图 结论 本文主要介绍了利用设计功率放大器 的方法,首先对放大器的性 国武技论文在线 能做了基本的介绍:接着对放大器的直流工作点、稳定性以及偏置电路进行了设计仿頁:;然 后利用负载牵引技术找到输出功率和效益最大化时的最佳输出阻抗,并设计出输出匹配网 终,最后对输入端也做了相应的匹配,经过整体优化、仿真得出功放管 的最 仕设计指标和亢整的设计电路,设计结果满足系统要求 参考文献 黄智伟射频功率放人器电路设计西安:西安电子科技人学出版社, 李柏雄髙俣真功率放大器翎作教程北京:电子工业出版社, 射频与微波功率放大器设计北京:电子工业出版社, 侩兴福 射频电路设计与仿真实例北京:电子工业出版社,

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2019-08-18
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