摘要: 介紹了利用微波單片集成電路(mmic)器件實現(xiàn)提高超寬帶高速信號功率的兩種電路。這兩種功率放大電路(功率放大電路是用來輸出較大功率的電路,功率放大電路的主要任務是,在允許的失真限度內,盡可能高效率地向負載提供足夠大的功率。)分別采用tc3331 和hmc327 芯片實現(xiàn)。工作帶寬分別為0.6ghz 和1ghz,功率增益分別為+30db 和+20db。文章分析討論了電路原理與設計方法,實際測試結果顯示這兩種放大電路具有良好的功率放大效果,可分別應用于不同的通信場合,是適合超寬帶通信系統(tǒng)的功率放大電路。 1 引言 超寬帶(ultra wideband-簡稱uwb)技術是一種利用ns 級寬度極窄脈沖作載體的無線傳輸技術,其射頻(rf)傳輸帶寬通常超過1ghz。因此,這種超寬帶傳輸方式相對常規(guī)窄帶傳輸方式有低功率譜、低截獲、抗干擾能力強、可高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?yōu)點,用途非常廣泛,在精確定位、雷達、無線檢測、無線通信等諸多方面都有重要應用。 uwb 技術在短距離高速數(shù)據(jù)傳輸應用上雖然優(yōu)勢明顯。 然而無論是單脈沖uwb 信號還是多脈沖uwb 信號,其發(fā)射功率強度有限, 不能
遷移率晶體管(phemt)具有增益、噪聲、功率方面更加良好的特性,成為微波與毫米波單片集成電路和超高速數(shù)字集成電路領域最具競爭力的有源器件之一,當前,phemt mmic研究已經(jīng)成為mmic研究的一大熱點。本文的功率放大器便是采用phemt工藝技術,設計要求工作頻段在3~4 ghz左右,其工作帶寬要求大于500 mhz,要求信號線性特性好,頻帶內增益平坦度平滑,電路工作性能穩(wěn)定。其功率增益的要求為30 db左右。 1器件選擇 設計采用transcom公司的phemt mmic功放單片tc3331,tc3331是兩級的mmic功率放大器。工作頻段為3.3~3.8 ghz(-3 db帶寬),可以實現(xiàn)帶寬500 mhz,p-1db輸出功率為30 dbm,g1db功率增益為30 db,工作電壓一般為7 v,電流為700 ma。輸入駐波比vwsr最大值為2:1。具有低成本、高性能的優(yōu)點。該功放管電源偏置采用的是正負電壓的偏置方式。在柵極和漏極的傳輸線上分別提供負壓和正壓偏置,這樣的偏置方式適合手高功率、高效率放大器的設計,而且引入的源極反饋最小,對管芯的參數(shù)變化不會明顯,放大器容易穩(wěn)定。