尼瑪曲宗
【摘要】下文分析了一種短波射頻末級推挽放大電路的仿真調試及如何制作PCB板以及其調試方法,希望為推短波射頻行業(yè)發(fā)展提供動力,為以后廣播電視播出發(fā)展提供技術支持。
【關鍵詞】短波射頻末級;仿真;PCB制作;調試
1. 電路仿真
本文所這次所實驗的Multisim仿真調試軟件,所使用的為安捷倫公司的矢量信號分析儀與矢量網絡分析儀。射頻功率放大器的設計指標如下:
通頻帶為3-30MHz
增益≥20dB
駐波(VSWR)≤2
以上數據信息,為保證短波信號的輸入正常所以通頻帶設為3~30MHz,為達到駐波的要求則VSWR調節(jié)到2以下,以保障與放大器的阻抗匹配。
通過仿真此電路完全能達到在不失真的情況下信號輸出增益達到20dB以上。輸出功率在250W以上。下圖1為仿真的輸出信號。
2. PCB的制作
根據上面的原理圖,用Protel99軟件制作出PCB板,圖如2所示。
3. 電路的調試
一般情況下,為了實用性制作,其放大器制作完成工作中,其阻抗匹配的變壓器中匝數比是1:1,但這不能達到阻抗匹配的效果。而此時就會發(fā)現放大器駐波一般,線性度較低,其表示如下圖3所示。
圖3a是調試之前的曲線圖,藍色為增益線,土色為輸出駐波,紫色為輸入駐波。其坐標系橫軸是測試頻率(1~45MHz),縱軸(左)是增益大?。▎挝籨B),縱軸(右)是駐波大?。v波是比值,沒有單位)。從圖a中表明輸出與輸入的頻率都在10以上,但駐波要求是在2以內,所以沒有達到放大器匹配要求。
圖3b為S11藍色曲線和S22紫色曲線都在史密斯圓圖上方可以看出整個放大器呈電感特性。我們作以調整,在放大器的兩端加上相應的電容器,然后在變化變壓器中的線圈數,來達到其阻抗匹配要求,對其調試后特性曲線如下圖4所示:
放大器阻抗匹配后對其進行整體測試,數據如表1所示:
表1 組數據表明,在放大器阻抗匹配后的駐波及截點相關數據都符合要求了,其線性度也有部分增加,駐波降到了1.1左右,達到應用的水平,制作水平完全達標。雖然上述分析,放大器本身相關設計原理繁瑣,但其性能還是非常十分優(yōu)秀的,可以被廣泛應用。
參考文獻:
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