射頻通信實驗系統(tǒng)中發(fā)射機(jī)的設(shè)計與實現(xiàn)

1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文射頻通信實驗系統(tǒng)中發(fā)射機(jī)的設(shè)計與實現(xiàn)姓名:彭勇申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):通信與信息系統(tǒng)指導(dǎo)教師:黃秋元20070401 武漢理工大學(xué)碩士畢業(yè)論文崢在ADS電路圖中加入如圖4.7所示的控件。DA SmlthChu'tMatchl_sparametecsDA_SmithChartMatchlF=900MHzZO=50Ohm圖4.7史密斯圓圖控件在Smith Chart Utility中導(dǎo)入BFG540/X的S參數(shù)后,通過調(diào)整圖中操作面板上的標(biāo)尺就可繪出等增益圓,如圖4.8所示。 圖4.8輸出匹配網(wǎng)絡(luò)設(shè)計示意圖在圖4.8中等增益圓的圓周上任取一點,把它作為輸出端所需的r

2、L.同時在史密斯上,自ZL至rL,設(shè)計一個適當(dāng)?shù)钠ヅ渚W(wǎng)絡(luò),過程如圖4.8所示。也可以由SmithChartUtility自動設(shè)計匹配網(wǎng)絡(luò),這里本文選用L型匹配網(wǎng)絡(luò),如圖4.9所示。=圖4.9輸出匹配網(wǎng)絡(luò) 圖4.17前置放大器的PCB版圖前面介紹的前置放大器的仿真設(shè)計,只是其中的第一步。實際上,理論和實踐總存在差距,再加上一些不確定的因素,因此一個性能可靠的放大器,必須經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試,才能達(dá)到所要求的指標(biāo)。前置放大器的調(diào)試,主要是通過調(diào)整輸入、輸出、級間匹配電路,使之在工作頻段內(nèi)具有盡可能達(dá)到所要求的指標(biāo)。放大器在完成調(diào)試后即可進(jìn)行測試。測試時請先對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。具體測試結(jié)果見后續(xù)章節(jié)。由此可見

3、,所有的設(shè)計指標(biāo)都被滿足。通過上述步驟,便完成了一個符合指標(biāo)的前置放大器的仿真設(shè)計和制作。4.3lOOmW功率放大器的設(shè)計與實現(xiàn)一般所設(shè)計的功率放大器期望能有較高的功率輸出,因此選用A類放大器。另外設(shè)計功率放大器電路應(yīng)重點考慮線性度的問題,它影響信號的傳輸品質(zhì)。下面是功率放大器設(shè)計時必須注意以下幾點:元件的選擇、偏壓的設(shè)計、穩(wěn)定性分析、l dB功率壓縮點(P1及三階截斷點(OIP3等t24】【251。本設(shè)計中功率放大器的設(shè)計指標(biāo)是;頻率范圍:800MHz950MHz源阻抗:50Q電源電壓:12V37 層,這樣可以有效減少地線長度。實現(xiàn)后的PCB如圖4.29所示【3們。 圖4129功率放大器的PCB圖4.4小結(jié)本章主要研究了基于ADS仿真的前置放大器和功率放大器的設(shè)計與實現(xiàn)問題。對于前放和功放的不同功能要求,提出了相應(yīng)的利用ADS仿真的設(shè)計方法。前放從定增益的角度考慮,設(shè)計輸出匹配電路,隨后對輸入端進(jìn)行共軛匹配。這樣可以避免S12的影響。對于功放,由于缺少準(zhǔn)確的大信號模型,并且本系統(tǒng)中的功放的功率只有100roW,因此本文