一種短波射頻末級推挽放大電路仿真、PCB制作及調(diào)試實(shí)驗(yàn)應(yīng)用

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(diào)試及如何制作PCB板以及其調(diào)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(shù)支持。

【關(guān)鍵詞】短波射頻末級;仿真;PCB制作;調(diào)試

1. 電路仿真

本文所這次所實(shí)驗(yàn)的Multisim仿真調(diào)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(wǎng)絡(luò)分析儀。射頻功率放大器的設(shè)計指標(biāo)如下：

通頻帶為3-30MHz

增益≥20dB

駐波（VSWR）≤2

以上數(shù)據(jù)信息，為保證短波信號的輸入正常所以通頻帶設(shè)為3～30MHz，為達(dá)到駐波的要求則VSWR調(diào)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(dá)到在不失真的情況下信號輸出增益達(dá)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(jù)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(diào)試

一般情況下，為了實(shí)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(shù)比是1：1，但這不能達(dá)到阻抗匹配的效果。而此時就會發(fā)現(xiàn)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(diào)試之前的曲線圖，藍(lán)色為增益線，土色為輸出駐波，紫色為輸入駐波。其坐標(biāo)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(nèi)，所以沒有達(dá)到放大器匹配要求。

圖3b為S11藍(lán)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(diào)整，在放大器的兩端加上相應(yīng)的電容器，然后在變化變壓器中的線圈數(shù)，來達(dá)到其阻抗匹配要求，對其調(diào)試后特性曲線如下圖4所示：

放大器阻抗匹配后對其進(jìn)行整體測試，數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 組數(shù)據(jù)表明，在放大器阻抗匹配后的駐波及截點(diǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)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(dá)到應(yīng)用的水平，制作水平完全達(dá)標(biāo)。雖然上述分析，放大器本身相關(guān)設(shè)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(yīng)用。

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