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基于MHVIC2115的射频功率放大器设计

作者:时间:2009-05-06来源:网络收藏

0 引 言
各种无线通信系统的发展,如GSM,WCDMA,TD―SCDMA,WiMAX和Wi―Fi,大大加速了半导体器件和功率的研究进程。功率在无线通信系统中起着至关重要的作用,它的好坏影响着整个系统的性能,因此,无线系统需要性能良好的。不同的通信标准中,对的性能指标要求又不一样。欧洲WCDMA作为3G移动通信主流标准之一,所以对其的研究具有很强的工程意义。很多器件厂商针对WCDMA标准,生产出各自的功率管。本文采用飞思卡尔半导体公司的MH―VIC2115功率管对其放大器进行设计,利用Advanced Design System软件进行电路仿真。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/158065.htm


1 设计
1.1 介绍
作为宽带集成电路,用于基站的设计。这个器件采用飞思卡尔最新高压LD―MOS技术,内部集成了三级放大模块。其工作频率为1 600~2 600 MHz,而WCDMA的工作频段为2 110~2 170 MHz,能满足设计要求。既可用于输出级放大器设计也适合驱动级设计。本文设计一个驱动级放大器,其增益大于30 dB,增益平坦度为±0.3 dB,P1dB为15W,工作电压为28 V。因为MHVIC2115为三级集成功率管,其栅极偏置有VGSl,VGS2,VGS3,如图1所示。

确定使用MHVIC2115器件后,必须对其输入输出进行匹配,满足一定的带宽、驻波比等要求。考虑到MHVIC2115内部集成了输入匹配电路,所以输入端口直接接50Ω的微带线。而器件的输出端并没有匹配到50 Ω,需要设计相应的电路用来完成器件输出端口与端接负载间的匹配。为了获得最大输出功率或效率,电路把最佳负载匹配到50Ω。
1.2 MHVIC2115原理图
参考厂商的datasheet中的原理图,用Protel画出相应的原理图,如图2所示。


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