数字电视发射机中功率放大器的设计

可以用ＡＤＳ对整个电路进行小信号Ｓ参数仿真，得到小信号增益、端口匹配、隔离及稳定因子Ｋ。表２为ＭＲＦ３７３在（Ｖｃｅ＝２６Ｖ、Ｉｃ＝５００ｍＡ）下的Ｓ参数。
　　
　　表2MRF373在（Vce=26VIc=500mA）下的S参数
　　
　　f/GHz
　　
　　S11
　　
　　S21
　　
　　S12
　　
　　S22
　　
　　0.5
　　
　　0.824<-160°
　　
　　5.02<59°
　　
　　0.029<-21°
　　
　　0.627<-143°
　　
　　0.7
　　
　　0.851<-168°
　　
　　3.27<44°
　　
　　0.023<-30°
　　
　　0.706<-151°
　　
　　0.9
　　
　　0.875<-173°
　　
　　2.29<32°
　　
　　0.017<-35°
　　
　　0.768<-159°
　　
　　1.0
　　
　　0.885<-176°
　　
　　1.95<27°
　　
　　0.015<-34°
　　
　　0.793<-162°
　　
　　用ＡＤＳ进行电路仿真并不能达到设计要求，需在此基础上进行电路优化。当只有小信号Ｓ参数作为模型来设计功率放大器时，电路优化的步骤一般为：首先尽可能以ＲＬ（相对最大输出功率的负载电阻）匹配为目标，优化和确定输出匹配电路元件值；然后再优化输入匹配电路的元件值，改善增益和输入匹配电路。需要注意的是：在优化前，必须得到尽可能完整的输出电路模型，然后在工作频率下对其优化，达到与ＲＬ的最佳匹配。图４为放大电路的仿真结果，图５为电路最终优化结果。
　　
　　３测试结果
　　
　　经过大量实验和反复调试，实测结果如图６所示。该驱动级放大器工作于线性状态。由图６增益曲线图可知，整个频带内增益平坦，为１２ｄＢ左右，与仿真结果大致一样。回波损耗小于１５ｄＢ，带内驻波比小于１．３。输入功率２瓦时，用功率计测得输出功率２５Ｗ，信号幅度稳定，其交调抑制小于－３５ｄＢ。各项指标满足系统要求，与国外同类数字电视发射机中放大器的指标接近，成本大大降低，为今后数字电视发射机的国产化研制奠定了基础。
　

《数字电视发射机中功率放大器的设计(第3页)》