射频功率放大器的研究与设计
射频功率放大器应用在各种无线收发模块中,包括手机、对讲机、收音机等手持终端设备上,是这些无线收发模块的核心部件.在实际应用中,要求射频功率放大器需具有一定的发射功率和效率、良好的稳定性、低噪声以及使用的安全性.本论文设计了一种基于ADS仿真软件的应用在400MHz~470MHz频段的两级低噪声功率放大器.该射频功率放大器可实现增益在23dB以上,稳定系数大于1的绝对稳定条件,噪声系数小于1的低噪声条件.并通过外接谐振滤波电路,抑制放大后主频的二次谐波、三次谐波以及高频杂波.整个系统包括输入匹配电路、偏置电路、功率放大电路、输出匹配电路以及谐振滤波电路.其中射频功率放大系统中的功率管采用日本富士通公司的FHX05LG晶体管,FHX05LG晶体管具有低噪声、高电子迁移率以及单管高增益的优点.并且可以通过级联的方式成为多级功率放大器,从而进一步提高增益来满足所需的设计要求.FHX05LG晶体管的单级功率放大可实现增益12dB以上,为了满足设计要求,本文采用两级FHX05LG晶体管级联的方式实现射频功率放大.系统中匹配电路的结构和参数采用了史密斯圆图分析法,并通过结合ADS软件仿真,最后确定电路的具体参数.本论文首先介绍了射频功率放大器的基本理论和技术参数,运用理论分析和计算得出单级功率放大电路的具体结构和技术参数.接着通过史密斯圆图以及使用ADS软件仿真来确定各项技术指标是否满足设计的要求,最终完成两级射频功率放大器的设计.该射频功率放大器只需要外接天线和电压控制电路就可以实现射频发射.
- 作者：
- 周乐乐
- 学位授予单位：
- 安徽理工大学
- 专业名称：
- 电路与系统
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2016年
- 导师姓名：
- 姚善化
- 中图分类号：
- TN722.75
- 关键词：
- FHX05LG晶体管；功率放大器；技术参数；ADS仿真；史密斯圆图
- Transistors of FHX05LG； Power Amplifier； Technology Parameter； ADS； Simulation； Smith Chart