電子20-2 胡文鑫---射頻微波模塊設(shè)計作業(yè)

tiyu

射頻電路和射頻系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)涉及設(shè)計和構(gòu)建在射頻頻率范圍內(nèi)運行的電路和系統(tǒng)。這包括射頻信號處理、天線設(shè)計、頻率合成、功率放大、濾波器和調(diào)制解調(diào)等技術(shù)，用于無線通信、雷達(dá)、衛(wèi)星通信等領(lǐng)域。

功率放大器是指在給定失真率條件下，能產(chǎn)生最大功率輸出以驅(qū)動某一負(fù)載(例如揚聲器)的放大器。功率放大器在整個音響系統(tǒng)中起到了"組織、協(xié)調(diào)"的樞紐作用，在某種程度上主宰著整個系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。

濾波器的作用是將有用的中頻信號濾出來后輸入模-數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后進(jìn)入數(shù)字處理部分處理。[2]此外，在射頻條件下電路存在趨膚效應(yīng)。與直流不同的是，在直流條件下電流在整個導(dǎo)體中流動，而在高頻條件下電流在導(dǎo)體表面流動。其結(jié)果是，高頻的交流電阻要大于直流電阻。

無線傳輸要求調(diào)制波要通過空氣長距離發(fā)送，發(fā)送范圍取決于饋送到天線的信號的功率大小。對于諸如FM廣播之類的無線傳輸，天線需要輸入功率為數(shù)千千瓦的信號。射頻功率放大器用于將調(diào)制波的功率幅度增加到足以達(dá)到所需傳輸距離的水平。功率放大器的工作原理是基于放大器的電路結(jié)構(gòu)和其所使用的電子元件的特性。功率放大器的核心是輸出晶體管，它是一種具有高電流放大能力的晶體管。當(dāng)輸入信號被應(yīng)用到放大器的電路中時，輸出晶體管負(fù)責(zé)將信號放大。放大器的其他部分包括電容、電阻和電感等元件，用于匹配輸入信號和輸出負(fù)載阻抗，以確保信號能夠被正確地放大。

本次設(shè)計，基于MW6S004NT1晶體管的選擇，設(shè)計了一個GPS L1波段功率放大器。通過調(diào)整電路結(jié)構(gòu)、進(jìn)行輸入輸出匹配、添加適當(dāng)?shù)钠�置。并進(jìn)行一系列的測試和調(diào)整，包括伏安特性驗證，穩(wěn)定性、增益、回波損耗驗證，可靠性測試，阻抗匹配，阻抗匹配效率。實現(xiàn)了滿足設(shè)計要求的功率放大器。