30~512MHz 宽带 50W 功率放大器设计
汪东
(中国电子科技集团公司第五十研究所,上海 200063)
摘要:使用推挽功率放大管,采用负反馈技术,稳定化技术,利用传输线变压器和微带混合匹配,在
传输线上套用磁芯来拓宽频带,设计了一款宽带50W功率放大器。通过ADS、Microwave Office等软件的
仿真和对功率放大器的反复调试,最终得到了理想的结果。
关键词:推挽;负反馈;稳定性;传输线变压器;微带混合匹配;宽带;大功率;功率放大器;
ADS;Microwave Office
Design of 30~512MHz 50W Broadband Power Amplifier
Wang Dong
(CETC NO.50 Research Institute, Shanghai 200063, China)
Abstract: To design of 30~512MHz 100W broadband power amplifier, the push-pull RF power transistors were
used. The power amplifier was based on several technologies, including transmission-line transformers and
microstrip hybrid matching, with ferrite loading on the transmission line for frequency band broadening, negative
feedback technology, stabilization technology and so on. The power amplifier was simulated using ADS or
Microwave Office and was tuned repeatedly, then a desired result was obtained.
Keywords: push-pull
;
feedback
;
stability
;
transmission-line transformer
;
microstrip hybrid
matching
;
broadband
;
high-power
;
power amplifier
;
ADS
;
Microwave Office
1 引言
随着现在数字调制技术的飞速发展,
对于功率放大器设计的要求也越来越高,
特别是功率放大器的功率、效率、带宽和
线性度等方面的考虑。使得超宽带、大功
率的放大器应用前景广阔,特别是在电子
战设备中应用极为广泛。用传统的窄带功
放设计方法很难同时满足这些要求,必须
利用宽带功放的相关技术进行设计。常见
的宽带放大器电路结构设计的几种技术有
补偿匹配技术、网络合成技术、平衡放大
器技术、负反馈技术,而负反馈技术,提
供平坦的增益响应,并可减少输入、输出
VSWR,特别适合超宽带设计。
本文利用 ADS 和 Microwave Oce
仿真软件对电路进行匹配设计和仿真,为
了使工作频带内的增益平坦度和输入输出
驻波比符合要求,采用了负反馈技术,同
时为了获得宽带匹配,采用了传输线变压
器和微带混合匹配电路进行输入和输出匹
配电路设计,结合稳定化措施,设计出了
符合指标要求的宽带功率放大器。
2 系统整体设计方案和功率放大
器的关键指标
2.1 系统整体设计方案