射频电路基础课件.ppt

《射频电路基础课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、射频电路基础2019年10月9/25/20211第二部分有源器件和微波放大器一、微波有源器件二、等效网络与S参数三、匹配电路四、微波放大器9/25/20212一、微波有源器件1、高频BJT2、MESFET3、HEMT9/25/202131、高频BJT叉指结构9/25/20214BJT的偏置和输入输出特性9/25/20215过渡（特征）频率与集电极电流的关系9/25/20216温度特性9/25/20217温度特性9/25/20218温度特性9/25/20219热等效电路9/25/202110大信号模型9/25/202111小信号混合模型9/25/202112小信号模型9/

2、25/2021132、MESFET9/25/202114转移和输出特性9/25/202115最大输出特性9/25/202116电路模型9/25/202117小信号模型9/25/2021183、HEMT器件9/25/202119输出特性9/25/202120二、等效网络与S参数1、等效网络参数2、S参数3、微波器件的S参数9/25/2021211、等效网络参数Z、S外部等效参数：变量：电压、电流参数：阻抗、导纳9/25/202122Y参数9/25/202123S参数S参数的变量：入射波、反射波电路参数：反射系数入(反)射波表示入(反)射电压电流除特性阻抗的平方根反射系数表

3、示反射波除入射波9/25/202124S参数与Z参数的关系9/25/202125S矩阵定义注意：a1=0或a2=0表示另一口没有反射波进入网络，即匹配条件。S参数的优点：特别适合于计算微波的匹配问题，波长与电路长度相当；因为在传输线上阻抗是变化的，而反射系数是不变的；通常微波器件给出S参数。9/25/202126例3dB衰减器二端50Ω匹配S11＝S22＝09/25/202127Z参数与S参数的转换9/25/2021289/25/202129S参数的测量9/25/2021302、阻抗匹配网络当接入ZL时，Z1＝Zs或接入Zs时，Z2＝ZL9/25/202131分立元件匹

4、配网络的8种电路结构9/25/202132例：设计L型匹配网络的解析方法设发射机输出阻抗和天线输入阻抗为采用LC匹配网络如图，匹配方法是当接上ZT时，ZM＝ZA9/25/2021339/25/202134匹配禁区、频率响应以及品质因素匹配禁区：二个元件的L型匹配网络不能匹配任意阻抗，要根据阻抗比决定。8种电路中二种以上可用。频率响应：分为高通或低通，如图示。9/25/202135频率响应9/25/202136品质因素有载品质因素：f=1GHzCT包括了负载电容成分9/25/202137不同匹配电路的频率响应9/25/202138T型和π型匹配网络采用三元件的匹配电路，可

5、以匹配任何阻抗值，其分析方法、频率响应与两元件类似。基本形式有二种T型或π型。9/25/202139T型和π型匹配网络9/25/2021403、微波放大器（1）微波放大器的主要指标增益及增益平坦度（dB）工作频率及带宽（单位：Hz）输出功率（单位：dBm）直流输入功率（单位：V和A）输入输出反射系数（VSWR）噪声系数（dB）9/25/202141放大器设计要点频率特性与匹配特性；输出功率；噪声系数：LNA器件的选择：频率、功率、增益、噪声。匹配电路的设计（频率、匹配特性，线性电路）线性设计，器件性能＋线性化（非线性电路）噪声系数，器件性能＋噪声匹配（线性电路）9/25

6、/202142（2）放大器的等效电路匹配设计9/25/202143（3）放大器的级联当一级放大器的增益不够时，采用多级级联。要注意：每级间的匹配，频率响应满足线性要求；9/25/202144（4）、放大器的输出功率与线性9/25/202145三阶交调与1dB压缩点的关系9/25/202146非线性的测量：交调特性放大器的三阶交调：9/25/202147频谱扩散－非线性信道的影响经过放大器后，噪声增加了，非线性产生频谱扩散，如图示。9/25/202148（5）微波功率合成技术9/25/202149