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更新時間:2024-10-11 08:11:39瀏覽次數(shù):111次
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AB羅克韋爾PLC20BB130A0AYNANC0
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功率放大器是數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中的重要組成部分。通常情況下,數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中的信號經(jīng)COFDM方式調(diào)制后輸出中頻模擬信號,通過上變頻送入放大部分。該調(diào)制方式包括IFFT(8M)和IFFT(2M)兩種模式,分別由6817和1705個載波組成。每個載波之間的頻率間隔非常近,所以交調(diào)信號很容易落在頻帶內(nèi),引起交調(diào)失真。數(shù)字電視的發(fā)射機(jī)較傳統(tǒng)類型,在線性度、穩(wěn)定性等方面有著更高的要求。對發(fā)射機(jī)中的功率放大器要求必須工作在較高的線性狀態(tài)下,增益穩(wěn)定。
發(fā)射系統(tǒng)的放大部分分為激勵和主放大電路。其中激勵部分為寬帶功率放大器,為確保地面數(shù)字電視傳輸?shù)恼7€(wěn)定,需要具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,其工作頻段在470MHz~860MHz,工作狀態(tài)為AB類;要求增益大于10dB,交調(diào)抑制小于-35dB,噪聲功率密度大于130dBc/Hz。本文采用的LDMOSFET器件,及平衡放大電路結(jié)構(gòu)熏設(shè)計數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中的驅(qū)動級功率放大器,經(jīng)過優(yōu)化和調(diào)試,滿足系統(tǒng)要求
1功率放大器設(shè)計
1.1功率放大器的放大芯片選型
本文采用摩托羅拉LDMOSFET器件MRF373作為功放的放大芯片。該芯片在線性、增益和輸出能力上相對于BJT器件有較大的提升,使發(fā)射機(jī)的可靠性和可維護(hù)性大大提高。與傳統(tǒng)的分米波雙極型功放管相比,LDMOSFET具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):
·可以在高駐波比(VSWR=10:1)情況下工作;
·增益高(典型值13dB);
·飽和曲線平滑,有利于模擬和數(shù)字電視射頻信號放大;
·可以承受大的過驅(qū)動功率,特別適用于DVB-T中COFDM調(diào)制的多載波信號;
·偏置電路簡單,無需復(fù)雜的帶正溫度補(bǔ)償?shù)挠性吹?u style="text-decoration: underline">阻抗偏置電路。
LDMOS制造工藝結(jié)合了BPT和砷化鎵工藝。與標(biāo)準(zhǔn)MOS工藝不同的是,在器件封裝上,LDMOS沒有采用BeO氧化鈹隔離層,而是直接硬接在襯底上,導(dǎo)熱性能得到改善,提高了器件的耐高溫性,大大延長了器件壽命。由于LDMOS管的負(fù)溫效應(yīng),其漏電流在受熱時自動均流,而不會象雙極型管的正溫度效應(yīng)在收集極電流局部形成熱點(diǎn),從而管子不易損壞。所以LDMOS管大大加強(qiáng)了負(fù)載失配和過激勵的承受能力。同樣由于LDMOS管的自動均流作用,其輸入-輸出特性曲線在1dB壓縮點(diǎn)(大信號運(yùn)用的飽和區(qū)段)下彎較緩,所以動態(tài)范圍變寬,有利于模擬和數(shù)字電視射頻信號放大。LDMOS在小信號放大時近似線性,幾乎沒有交調(diào)失真,很大程度簡化了校正電路。MOS器件的直流柵極電流幾乎為零,偏置電路簡單,無需復(fù)雜的帶正溫度補(bǔ)償?shù)挠性吹妥杩蛊秒娐贰?/p>
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