功率放大模塊在工作頻帶內(nèi)存在增益波動(dòng)的情況,目前較為理想的解決方案是在原傳輸網(wǎng)絡(luò)中添加一個(gè)增益均衡網(wǎng)絡(luò),該均衡網(wǎng)絡(luò)就是增益均衡器。文章針對(duì)2～6 GHz功放模塊增益波動(dòng)較大的問(wèn)題,設(shè)計(jì)和制造了一種采用微帶電路的小型化均衡器,其工作頻率為2～6 GHz,均衡量約為9 dB,輸入輸出駐波系數(shù)小于1.5,改善了功放模塊輸出功率不平坦的問(wèn)題,對(duì)研發(fā)該類(lèi)均衡器有一定的參考價(jià)值。文中簡(jiǎn)要介紹了傳輸線(xiàn)和增益均衡器的基本原理以及薄膜電路的相關(guān)設(shè)計(jì),結(jié)合實(shí)際需求,確定目標(biāo)曲線(xiàn),設(shè)計(jì)增益均衡器的初始模型,再利用三維場(chǎng)仿真軟件對(duì)增益均衡器進(jìn)行仿真優(yōu)化,研制出2～6 GHz微帶型增益均衡器。該增益均衡器實(shí)測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)基本吻合,滿(mǎn)足了小型化的設(shè)計(jì)要求。 

【文章來(lái)源】：微波學(xué)報(bào). 2020,36(04)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：4 頁(yè)

【部分圖文】：

多個(gè)陷波器單元級(jí)聯(lián)構(gòu)成的均衡器

均衡量和駐波是均衡器性能的主要衡量指標(biāo)。均衡量是指在工作頻帶內(nèi)插入損耗的最大值與最小值的差值,是根據(jù)放大器輸出功率在工作頻帶內(nèi)的波動(dòng)情況來(lái)確定。分析均衡器的特性,應(yīng)從它的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)出發(fā)。陷波器是均衡器的基本組成單元,它是由R、L、C構(gòu)成的諧振電路,圖1為其等效電路模型及其頻響特性。假設(shè)傳輸線(xiàn)阻抗均為Z0,可以通過(guò)微波網(wǎng)絡(luò)理論推算出整個(gè)陷波單元的插入損耗和回波損耗。網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)導(dǎo)納Y的轉(zhuǎn)移矩陣(也稱(chēng)ABCD矩陣)為:

圖3給出λ/4開(kāi)路微帶短截線(xiàn)和λ/2短路微帶短截線(xiàn)加載電阻R的模型及頻率響應(yīng)。諧振枝節(jié)若為終端短路,在接地處有高頻分布參數(shù)影響,且加工較復(fù)雜;諧振枝節(jié)若為終端開(kāi)路,設(shè)計(jì)加工便捷,微帶短截線(xiàn)便于調(diào)節(jié),實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)常選用這種結(jié)構(gòu)。圖4給出λ/4開(kāi)路微帶短截線(xiàn)作為諧振單元的單節(jié)均衡器仿真結(jié)果,可以看出陷波器的諧振頻率ω可由電感和電容的值決定,陷波單元的陷波深度隨著等效電阻值的減小而加深,其中R1、R2、R3分別為25 Ω、50 Ω、75 Ω,其對(duì)應(yīng)的最大衰減量與式(12)結(jié)果基本一致。


本文編號(hào)：2990089