Усилитель радиочастоты средней мощности может использоваться как предварительный драйвер в усилителе мощности радиочастоты передающей схемы и может использоваться для усиления сигнала в приемной схеме. Это важная часть радиочастотного трансивера. Некоторые ВЧ-усилители средней мощности выполнены в виде дискретных ВЧ-БЮТ-компонентов, что обеспечивает большую гибкость при проектировании. При использовании инженеры уделяют больше внимания конструкции согласующей цепи и игнорируют выбор сопротивления смещения и индуктивности питания. Это имеет большее влияние на рабочее состояние, показатели производительности и сложность конструкции схемы, и это ключевой момент, который необходимо учитывать при разработке усилителя радиочастоты средней мощности.
Возьмем в качестве примера усилитель радиочастоты средней мощности BFP780, чтобы кратко проанализировать и представить метод выбора резистора смещения и индуктивности питания в конструкции усилителя радиочастоты средней мощности.
1. Выбор сопротивления смещению
BFP780 представляет собой триодную структуру NPN-типа, и выбор сопротивления смещению имеет большое значение для определения статической рабочей точки лампы.
Рисунок 1 Схема смещения постоянного тока BFP780
Как показано на рисунке 1, Rb в схеме является резистором смещения, и для определения статической рабочей точки BFP780 необходимо выбрать соответствующий резистор смещения.
Используйте тестер транзисторов для сканирования параметров постоянного тока, см. Руководство по данным BFP780, предельные параметры VCE, IB и IC составляют 6 В, 5 мА, 120 мА соответственно. Установите диапазон входного напряжения коллектора лампы на 0 ~ 6 В и входной ток базы в соответствии с реальной ситуацией. Диапазон составляет 0 ~ 1 мА. Кривая развертки параметра постоянного тока показана на рисунке 2:
Рисунок 2 Развертка параметров постоянного тока
Зная статическую рабочую точку трубки, величина базового тока IB может быть получена из кривой сканирования. В реальной инженерии для уменьшения сложности источника питания оборудования обычно используется один источник питания. В таблице 1 показано эталонное значение резистора смещения Rb, соответствующее различным статическим рабочим точкам в пределах нормального рабочего диапазона BFP780 с Vcc = 5 В:
Таблица 1 Эталонное значение резистора смещения BFP780
В соответствии с различными требованиями к индексу выберите соответствующий резистор смещения Rb, просмотрев таблицу. Например, чтобы BFP780 достиг более высокой линейности, выберите Rb = 6.9 кОм, установите статическую рабочую точку на Vcc = 5 В, IC = 90 мА и заставьте его работать в режиме усиления класса A; чтобы BFP780 достиг индекса низкого коэффициента шума Требование, выберите Rb = 14 кОм, сделайте его статическую рабочую точку равной Vcc = 5 В, IC = 30 мА. Мы можем гибко выбирать резистор смещения для регулировки статической рабочей точки BFP780 в соответствии с потребностями системы.
2. Выбор индуктивности питания.
Ldc на Рисунке 1 - это индуктивность питания BFP780. Соображения по выбору кратко представлены посредством анализа:
1) Индуктивность питания оказывает определенное влияние на входное и выходное характеристическое сопротивление BFP780. Мы выбираем идеальную индуктивность питания и фактическую индуктивность 39 нГн для подключения к коллектору трубки для проверки входного и выходного сопротивления:
Рисунок 3 Сравнительная кривая влияния индуктивности питания на импеданс BFP780
Кривая на Рисунке 3 интуитивно показывает, что, когда катушка индуктивности питания выбрана как 39 нГн, входное и выходное сопротивление BFP780 в диапазоне частот 1 ГГц ~ 3 ГГц не сильно отличается от идеальной индуктивности; когда рабочая частота ниже 1 ГГц, импеданс индуктивности питания 39 нГн для трубки оказывает большее влияние. При выборе индуктивности катушки индуктивности питания следует полностью учитывать рабочую частоту схемы, иначе это приведет к большему отклонению.
2) Основная функция индуктора питания заключается в том, чтобы подавать напряжение источника питания Vcc на коллектор BFP780, предотвращая при этом высокочастотный сигнал, выводимый коллектором, от помех источнику питания Vcc. Устройство индуктивности должно быть индуктивным, чтобы показывать характеристики сопротивления постоянному и переменному току. Следовательно, при выборе индуктора следует убедиться, что его минимальная собственная резонансная частота больше, чем рабочая частота переменного тока лампы. Например: чтобы использовать BFP780 для разработки усилителя, работающего на частоте 900 МГц, при выборе индуктора питания его минимальная собственная резонансная частота должна быть больше 900 МГц.
Фактическая индуктивность питания также имеет такие показатели, как номинальный ток и сопротивление постоянному току. На эти параметры влияют индуктивность, частота собственного резонанса, упаковка и другие показатели, и их следует всесторонне учитывать при их выборе. В таблице 2 представлена индуктивность питания схемы BFP780. Связанные параметры для справки:
Таблица 2 Эталонное значение индуктивности питания BFP780
Обобщите и поделитесь с вами, надеюсь, это будет полезно для вашего дизайна
Наш другой продукт:
