DTV發射機75 W射頻功放模塊的設計與實現
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1 引言
近年來,射頻電路在數字電視中得到廣泛應用,作為數字電視發射機中十分重要的大功率功放模塊,如何做到功率、增益與線性度的最優化是當前的重要課題。由于功放管特性曲線的非線性,在大信號情況下工作的功放會產生非線性失真,功放管輸出功率越大,非線性失真也越嚴重。功放管的熱穩定性和過壓保護,也是設計功率放大器的特殊要求。按照系統指標要求,設計實現了一種可用于數字電視發射機的75 W大功率的功放模塊。其系統的工作頻段為170~230 MHz,功放管的靜態工作點為Vds=28~32 V,Vgs=3.7~4.1 V,帶內增益20 dB以上,線性功率最大輸出為75 W,回波損耗15 dB。
2 原理及設計方案
功放模塊在功能上可以分為射頻放大電路和直流饋電電路。射頻放大電路進行射頻信號功率放大,它是功放的主體部分,決定了功放的主要性能指標,如增益、輸出功率、功率平坦度、線性度等。直流饋電電路為功放管提供可調的電壓偏置,有合理的保護措施來防止功放管的損壞,提供溫度補償并采用負反饋技術以提高線性度。
2.1 射頻放大電路
圖1為射頻功放模塊放大部分的電路原理框圖,采用平衡放大器的結構,射頻信號首先進入3 dB耦合器,將射頻信號一分為二,并將其中一路引入90
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