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功率放大器的阻抗匹配 [复制链接]

功率放大器的阻抗匹配

应考虑Q值越高,因为Q值越高,放大器谐波的衰减值越高。由于输出匹配网络中的电流和电压限制非常重要,因此可能需要考虑为实现必要的谐波衰减所需的滤波器段的Q值和数之间的权衡。

 

大信号参数:大信号输入输出阻抗和大信号S参数与小信号阻抗和小信号S参数有很大的不同。在设计中应采用大信号参数。

 

LC匹配

 

在LC匹配中,使用电导器和电容器来获得所需的共轭阻抗匹配。计算所需组件的方程包含在摩托罗拉应用程序说明267中。LC匹配对于30到300MHz的功率放大器是非常实用的。LC匹配是否适合晶体管的一个很好的指示是通过注意制造商用于建议设备的测试电路。由于使用可变电容易于调整匹配网络,因此制造商通常使用这些LC匹配网络来确定设备的输入和输出阻抗。将装置放置在测试夹具中,调整匹配网络以以良好的效率和低的输入返回损耗获得所需的输出功率。然后使用得到的LC匹配组件的值来确定设备的输入和输出阻抗。AN267描述了4个匹配的网络。在所有方程中,器件阻抗均为Rd+jXd,负载阻抗均为RL。这个符号不同于AN267,以避免R1和RL之间的混淆,特别是使用了大写L。在方程中,不假定装置是顶

 

π形网络

 

Π匹配网络

 

Π匹配网络对于匹配高阻抗源到50Ω的负载非常有用。Pi匹配通常用于阀门放大器。对于高功率固态器件,阻抗值需要非常大的电容器和非常小的电感,阻抗值变得不现实。图1显示了用于匹配的Pi网络。为了得到分量值,首先确定匹配网络的Q值。Q值会影响带宽、谐波衰减和分量应力。对于Pi网络,输入阻抗需要是并行网络,因此在公式1所示的网络评估之前可能需要应用一系列并行变换,从而将RD+jXD的器件阻抗与XP并行转换为RP。AN267中的Pi网络方程假设该器件是电阻性的,并且在设计了Pi网络后,任何无功阻抗都会得到补偿。这也适用于这些注释中包含的VisualBasic程序。所包含的MWO文件中的方程可以正确地处理反应部件。Pi匹配的完整方程

 

 

 

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12-RF_Electronics_Kikkert_Ch9_MatchingPowerAmplifiers.pdf

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