功率放大器设计小信号法MESFET 功率放大器设计 作者 Al Sweet 小信号法 基本工程问题: 没有大信号器件模型,怎样设计功率放大器? *许多器件供应商不提供其器件的大信号模型. *通常提供的唯一设计数据是器件的小信号 S 参数和静态 IV 曲线. *利用前面 STEVE CRIPPS 介绍的负载线法,根据这些数据足以设计第一类的功率放大器. 功率放大器是大信号器件 因为在接近功率饱和时其特性呈现非线性 但许多场合 设 计师仅有一组小信号 S 参数 在电路仿真时 作为表示有源器件的根据 由于这些 S 参数 只适用于小信号 在大信号时怎样设计最大射频输出功率和线性 并不清楚 Steve Cripps 提出一种方法 可以用器件的静态 IV 曲线确定大信号负载线阻抗 RL 设计第一类放大 器 RL 用做目标阻抗 即用输出匹配电路表示的管子漏极负载 用该方法设计师可以对 RF 最大输出功率优化输出电路 同时对最佳输入匹配和最大增益优化输入电路 通常输出匹配 较差 这是因为为了输出最大 RF 功率 有意造成一定失配 即 输出匹配对 RL 优化 而 不是对器件的 S22 优化 该方法的局限性 *仅对最大 Psat 优化 *仅对 A 类和 AB 类工作状态有效 *无法计算交调产物 IM3 IMR5 IP3 *无法计算谐波电平 *无法计算 ACPR 对数字调制 小信号设计技术有其局限性 输出电路对最大 RF 饱和功率优化 但不一定对最大线性 功率 就是说无法直接计算 1dB 压缩点输出功率 而且也无法直接计算放大器的二音交调 性能 IM3 IM5 IP3 和 IP5 为了计算这些重要参数 设计师必须依靠测量法或 经验 rules of thumb MESFET 放大器的两个重要 经验 是 *P-1dB 比 Psat 约低 1dB *IP3 比 P-1dB 约高 10―12dB 论题 用小信号法求……