2.4GHz硅基E类脉冲功率放大器设计

发布时间：2018-01-08 06:07

  本文关键词：2.4GHz硅基E类脉冲功率放大器设计　出处：《东南大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：雷达在民用和军事上发挥着重要的作用,与人民生活和国家安全息息相关。随着半导体工艺的快速发展,越来越多的半导体器件和技术应用于雷达收发机系统设计中。脉冲功率放大器是雷达收发机系统的关键模块,其工作性能直接决定着收发机系统的整体性能。高输出功率和高功率附加效率的E类脉冲功率放大器是当前学术界和工业界研究重点,对E类脉冲功率放大器设计展开研究具有重要的理论意义和现实价值。本文采用JAZZ 0.18μm SiGe BiCMOS工艺设计应用于雷达系统的E类脉冲功率放大器,工作频率为2.4GHz。E类脉冲功率放大器包括功率分配网络、输入阻抗变换网络、脉冲功率放大器模块、输出阻抗变换网络及功率合成网络等。输入阻抗变换网络和输出阻抗变换网络为L型匹配网络。功率分配网络和功率合成网络通过LC巴伦和威尔金森功合器实现。脉冲功率放大器模块由两个单路脉冲功率放大器组成,单路脉冲功率放大器主要包括偏置电路、脉冲调制电路和功率放大器电路。偏置电路提供静态偏置,脉冲信号通过脉冲调制电路控制功率放大器电路工作状态,功率放大器电路采用全差分结构减小寄生参数的影响。论文给出E类脉冲功率放大器的电路设计、前仿真、版图设计及后仿真,所设计E类脉冲功率放大器版图面积为930×1778μm2。输入信号频率为2.4GHz,输入信号功率1OdBm,E类功率放大器在SS85℃条件下后仿真结果最差,当脉冲信号为低电平时,功率放大器直流功耗为2.25mW,近似关断;当脉冲信号为高电平时,输出功率为31.09dBm,功率附加效率为37.60%,二次谐波抑制为-44.38dBc,三次谐波抑制为-79.17dBc,功率放大器满足所有指标要求。本论文所设计的E类脉冲功率放大器满足各项指标要求,可应用于雷达收发机系统中。
[Abstract]:The pulse power amplifier is composed of two single - circuit pulse power amplifiers . The power amplifier circuit is composed of two single - circuit pulse power amplifiers .

【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN722.75

【参考文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 何鑫;L波段固态脉冲功率放大器的研制[D];电子科技大学;2015年

2 林晓娟;2.45GHz硅基脉冲功率放大器的设计[D];东南大学;2015年

3 杨磊;硅基2.4GHz包络消除与恢复射频功率放大器设计[D];东南大学;2015年

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本文编号：1395912