一种L波段高效率高速跳频功率放大器设计与验证
发布时间：2022-02-13 05:45
跳频通信技术可以利用不同的跳频图案或时钟,使得多个跳频通信系统同时工作在相同频段内而互不干扰,相比传统通信技术,可节约频谱资源并具有抗干获的优势。这使得跳频发射机的研究在民用和军用领域应用广泛。高效率、高跳频速率是跳频发射机所追求的目标。论文设计了一个工作在L波段的高效率、高跳速功率放大器,用于跳频发射机。论文主要工作如下:第一,分析放大器指标,设计发射链路结构。通过分析跳频发射机功率放大器的功能和指标需求,设计了发射链路结构。对大功率开关、双工器、环形器等组件的射频指标进行了调研,协助分析了谐波、功率等指标;分析了放大器增益、效率指标以及放大器保护电路设计要求,设计了功率放大器模块链路;分析跳频指标并选择了合适的跳频滤波实现方式。第二,完成放大器和滤波模块电路设计。根据分析需求得出的发射链路结构图,完成了功率放大器模块电路的设计与实现以及跳频滤波模块电路设计。主要包括功放板电源芯片选型和电路设计、保护电路设计、放大链路芯片选型和链路设计、放大器匹配网络设计以及跳频滤波模块电路芯片选型和电路设计,并通过软件仿真了匹配后放大器的性能。第三,搭建实物测试环境,测试跳频滤波模块和功放模块的关...
【文章来源】：电子科技大学四川省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同半导体材料功率电子设备工艺技术对比
电子科技大学硕士学位论文26此外，由于CMPA0060002F的输入输出端均已匹配至50欧姆，设计方面主要考虑偏置电路以及芯片的散热。偏置电路设计将在本章第三节提到，这里考虑芯片的散热设计。芯片封装如图4-3所示，若直接将芯片基座焊接在PCB板上，会导致输入输出引脚高于微带线而不便焊接。因此，为了保证其散热，本次设计采取PCB板掏孔设计，将芯片的基座直接与整个功放模块的结构件焊接。次级驱动芯片和末级放大器芯片散热设计与此相同。图4-3CMPA0060002F封装示意图图4-4CMPA0060025F小信号增益曲线（2）CMPA0060025FCMPA0060025F也是基于GaN高电子迁移速率晶体管的MMIC，与芯片CMPA0060002F是相同的封装，支持工作频率范围为20MHz~6GHz。其小信号增
电子科技大学硕士学位论文26此外，由于CMPA0060002F的输入输出端均已匹配至50欧姆，设计方面主要考虑偏置电路以及芯片的散热。偏置电路设计将在本章第三节提到，这里考虑芯片的散热设计。芯片封装如图4-3所示，若直接将芯片基座焊接在PCB板上，会导致输入输出引脚高于微带线而不便焊接。因此，为了保证其散热，本次设计采取PCB板掏孔设计，将芯片的基座直接与整个功放模块的结构件焊接。次级驱动芯片和末级放大器芯片散热设计与此相同。图4-3CMPA0060002F封装示意图图4-4CMPA0060025F小信号增益曲线（2）CMPA0060025FCMPA0060025F也是基于GaN高电子迁移速率晶体管的MMIC，与芯片CMPA0060002F是相同的封装，支持工作频率范围为20MHz~6GHz。其小信号增
【参考文献】：
期刊论文
[1]225～400MHz宽带跳频收发模块的设计[J]. 张渊,张立冬,孙振超. 现代电子技术. 2019(19)
[2]可调滤波器的应用和发展[J]. 周水杉,章莉. 电子元件与材料. 2016(09)
[3]新型宽频段低噪声跳频偏移锁相发射机设计[J]. 陈云刚,罗柏明. 电讯技术. 2015(04)
[4]高性能跳频滤波器设计[J]. 杨玲玲. 电讯技术. 2011(07)
[5]数字调谐滤波器原理及方案[J]. 庄永河,孟坚. 现代电子技术. 2009(17)
[6]VHF跳频通信系统功率放大器的研制[J]. 施永热,陈霁月. 电讯技术. 2009(05)
博士论文
[1]广泛频率覆盖宽带高效射频功率放大关键技术研究[D]. 马传辉.电子科技大学 2016
[2]采用直扩（DSSS）和跳频（FHSS）技术的扩频收发信机及载波恢复研究[D]. 马晋毅.天津大学 2004
硕士论文
[1]基于GaN的超宽带功率放大器研究[D]. 石宪青.电子科技大学 2019
[2]基于GaN芯片的S波段宽带功率放大器的设计[D]. 张哲.电子科技大学 2018
[3]基于GaN材料的宽带功率放大器的研究[D]. 徐涛.电子科技大学 2017
[4]基于电容阵列的数控跳频带通滤波器研制[D]. 陈慧青.电子科技大学 2016
[5]卫星通信中跳频频率合成器与跳频收发信机的研究[D]. 刘明阳.东南大学 2015
[6]L波段固态脉冲功率放大器的研制[D]. 何鑫.电子科技大学 2015
[7]GaN高效率功率放大器研究[D]. 孙世滔.合肥工业大学 2014
[8]VHF跳频电台发射机射频前端研究及实现[D]. 王兆彬.复旦大学 2014
[9]高速跳频通信系统抗干扰性能研究与仿真分析[D]. 刘坤.杭州电子科技大学 2014
[10]大功率共址跳频滤波器技术研究[D]. 张川.电子科技大学 2013
本文编号：3622747
【文章来源】：电子科技大学四川省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同半导体材料功率电子设备工艺技术对比
电子科技大学硕士学位论文26此外，由于CMPA0060002F的输入输出端均已匹配至50欧姆，设计方面主要考虑偏置电路以及芯片的散热。偏置电路设计将在本章第三节提到，这里考虑芯片的散热设计。芯片封装如图4-3所示，若直接将芯片基座焊接在PCB板上，会导致输入输出引脚高于微带线而不便焊接。因此，为了保证其散热，本次设计采取PCB板掏孔设计，将芯片的基座直接与整个功放模块的结构件焊接。次级驱动芯片和末级放大器芯片散热设计与此相同。图4-3CMPA0060002F封装示意图图4-4CMPA0060025F小信号增益曲线（2）CMPA0060025FCMPA0060025F也是基于GaN高电子迁移速率晶体管的MMIC，与芯片CMPA0060002F是相同的封装，支持工作频率范围为20MHz~6GHz。其小信号增
电子科技大学硕士学位论文26此外，由于CMPA0060002F的输入输出端均已匹配至50欧姆，设计方面主要考虑偏置电路以及芯片的散热。偏置电路设计将在本章第三节提到，这里考虑芯片的散热设计。芯片封装如图4-3所示，若直接将芯片基座焊接在PCB板上，会导致输入输出引脚高于微带线而不便焊接。因此，为了保证其散热，本次设计采取PCB板掏孔设计，将芯片的基座直接与整个功放模块的结构件焊接。次级驱动芯片和末级放大器芯片散热设计与此相同。图4-3CMPA0060002F封装示意图图4-4CMPA0060025F小信号增益曲线（2）CMPA0060025FCMPA0060025F也是基于GaN高电子迁移速率晶体管的MMIC，与芯片CMPA0060002F是相同的封装，支持工作频率范围为20MHz~6GHz。其小信号增
【参考文献】：
期刊论文
[1]225～400MHz宽带跳频收发模块的设计[J]. 张渊,张立冬,孙振超. 现代电子技术. 2019(19)
[2]可调滤波器的应用和发展[J]. 周水杉,章莉. 电子元件与材料. 2016(09)
[3]新型宽频段低噪声跳频偏移锁相发射机设计[J]. 陈云刚,罗柏明. 电讯技术. 2015(04)
[4]高性能跳频滤波器设计[J]. 杨玲玲. 电讯技术. 2011(07)
[5]数字调谐滤波器原理及方案[J]. 庄永河,孟坚. 现代电子技术. 2009(17)
[6]VHF跳频通信系统功率放大器的研制[J]. 施永热,陈霁月. 电讯技术. 2009(05)
博士论文
[1]广泛频率覆盖宽带高效射频功率放大关键技术研究[D]. 马传辉.电子科技大学 2016
[2]采用直扩（DSSS）和跳频（FHSS）技术的扩频收发信机及载波恢复研究[D]. 马晋毅.天津大学 2004
硕士论文
[1]基于GaN的超宽带功率放大器研究[D]. 石宪青.电子科技大学 2019
[2]基于GaN芯片的S波段宽带功率放大器的设计[D]. 张哲.电子科技大学 2018
[3]基于GaN材料的宽带功率放大器的研究[D]. 徐涛.电子科技大学 2017
[4]基于电容阵列的数控跳频带通滤波器研制[D]. 陈慧青.电子科技大学 2016
[5]卫星通信中跳频频率合成器与跳频收发信机的研究[D]. 刘明阳.东南大学 2015
[6]L波段固态脉冲功率放大器的研制[D]. 何鑫.电子科技大学 2015
[7]GaN高效率功率放大器研究[D]. 孙世滔.合肥工业大学 2014
[8]VHF跳频电台发射机射频前端研究及实现[D]. 王兆彬.复旦大学 2014
[9]高速跳频通信系统抗干扰性能研究与仿真分析[D]. 刘坤.杭州电子科技大学 2014
[10]大功率共址跳频滤波器技术研究[D]. 张川.电子科技大学 2013
本文编号：3622747
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