摘要: 介绍了利用微波单片集成电路(mmic)器件实现提高超宽带高速信号功率的两种电路。这两种功率放大电路(功率放大电路是用来输出较大功率的电路,功率放大电路的主要任务是,在允许的失真限度内,尽可能高效率地向负载提供足够大的功率。)分别采用tc3331 和hmc327 芯片实现。工作带宽分别为0.6ghz 和1ghz,功率增益分别为+30db 和+20db。文章分析讨论了电路原理与设计方法,实际测试结果显示这两种放大电路具有良好的功率放大效果,可分别应用于不同的通信场合,是适合超宽带通信系统的功率放大电路。 1 引言 超宽带(ultra wideband-简称uwb)技术是一种利用ns 级宽度极窄脉冲作载体的无线传输技术,其射频(rf)传输带宽通常超过1ghz。因此,这种超宽带传输方式相对常规窄带传输方式有低功率谱、低截获、抗干扰能力强、可高速数据传输等优点,用途非常广泛,在精确定位、雷达、无线检测、无线通信等诸多方面都有重要应用。 uwb 技术在短距离高速数据传输应用上虽然优势明显。 然而无论是单脉冲uwb 信号还是多脉冲uwb 信号,其发射功率强度有限, 不能
迁移率晶体管(phemt)具有增益、噪声、功率方面更加良好的特性,成为微波与毫米波单片集成电路和超高速数字集成电路领域最具竞争力的有源器件之一,当前,phemt mmic研究已经成为mmic研究的一大热点。本文的功率放大器便是采用phemt工艺技术,设计要求工作频段在3~4 ghz左右,其工作带宽要求大于500 mhz,要求信号线性特性好,频带内增益平坦度平滑,电路工作性能稳定。其功率增益的要求为30 db左右。 1器件选择 设计采用transcom公司的phemt mmic功放单片tc3331,tc3331是两级的mmic功率放大器。工作频段为3.3~3.8 ghz(-3 db带宽),可以实现带宽500 mhz,p-1db输出功率为30 dbm,g1db功率增益为30 db,工作电压一般为7 v,电流为700 ma。输入驻波比vwsr最大值为2:1。具有低成本、高性能的优点。该功放管电源偏置采用的是正负电压的偏置方式。在栅极和漏极的传输线上分别提供负压和正压偏置,这样的偏置方式适合手高功率、高效率放大器的设计,而且引入的源极反馈最小,对管芯的参数变化不会明显,放大器容易稳定。