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高功率单管放大器设计

资料介绍
高功率单管放大器设计
高功率单管放大器设计
马如涛
(华东电子工程研究所,合肥 230031)


【摘要】本文以高功率晶体管MRF154放大器设计为例,对匹配电路中片状电容器进行分
析,给出了电容器的等效电路及放大器的实验结果。
【关键词】功率管、放大器、匹配、电容

1. 引言

随着科技的进步,半导体制造技术日新月异。微波晶体管的输出功率能力在个个频段都
得到不断提高,在甚高频频段已有单管输出连续波600W的商品管,在L波段单管输出峰值
功率300W。单管输出功率增大,使得同等功率量级固态发射机的体积、成本大大降低,
电路形式也随之简化。这一切极大地推动了固态发射机在各个领域的应用。

微波晶体管输出功率提高意味着它的输入、输出阻抗变小,尤其是未进行内匹配的晶体
管,这给电路的设计带来了许多新问题。本文以高功率晶体管MRF154放大器设计为例,
对匹配电路中片状电容器进行分析,给出它的等效电路及放大器的实验结果。
2. 理论分析
2.1、输出匹配电路
高频晶体管MRF154是MOTOROLA公司的商品晶体管,它能在100MHz输出600W的功率。该
管没有进行内匹配,手册中未给出输入、输出匹配阻抗值。我们可以从它的输出功率、
工作电压近似求得输出端的阻抗实部RL。
VDD=50V,P=600W。
故RL的值在1Ω~2Ω之间。
实验在100MHz进行,为简化电路形式,采用一级Г型匹配电路,因此得到
Q =(50/R-1)0.5
ZL =j(RL×Q-X)
ZC =-jRL(1+Q2)/Q
匹配电路原理图如下:
由于R的值较小,所以Q值高,ZL、ZC的模均……
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