微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 硬件工程师文库 > 想看大牛是如何DIY射频功放的吗?

想看大牛是如何DIY射频功放的吗?

时间:10-05 来源: 点击:
最近我自己在做一款射频功放。做出来也就是一款产品了。谈到功放,大家都不陌生,就是把信号放大最后经过天线发射出去,但是目前射频这一块,把功放单独拿出来算是一个类目,功放说起来很简单,但是做起来要考虑的事情太多了,我以前也做过不少的功放,但是都是小功率的,窄带;不超过10W的功率,相对来说还好做一点。

我自己把功放分下类不是按照什么工作点来分类的,是按照难易程度分类,目前功放可以分为宽带功放,和窄带功放如下图所示:

其实在这里面还能分类,分为线性功放和非线性功放,随着现在的数字调制技术的发展,对功放的要求也是很苛刻的。有些是是多载波信号(OFDM),这个就对功放的要求比较严格,必须要使用线性功放。目前国内做的线性功放多数都是功率回退。直接导致功放的效率很低,只有10%左右,这个我目前也做研制。非线性的还好做一点。

功放这东西很多人都不愿意去做,辐射太大,尤其是没有结婚的,女的就不用说了,更少了,但是不包括没有女人做功放,长期在大功率辐射下对生育很大影响。哈哈。。。大家都懂。。。

话又说回来,大功率的功放利润也是可嘉的。如果想拿命换钱的童鞋,赶快去研制大功率功放,一定能赚到钱。。。。

言归正传,我目前做了一款700MHz左右的50W功放,功率也不算大。这个也是我第一次开始摸索大功率的东西,以前都是在10W一下。我有个习惯也是坏毛病吧,我特别不喜欢与人交流,总是喜欢自己一个人摸索,我感觉在如今的社会里,还是自己摸索吧,你要去请教人,最后还牵扯到一些利益问题。除非是很不错的朋友。但是我也不喜欢去问。还不如自己去摸索,自己摸索出来的永远是自己的,一辈子也不会忘记的。

我的功放技术参数(目前做的版本)

频率       750MHz---760MHz

调制方式    FM (CW波)

输入功率    0dbm

增益       47db

输出功率    47dbm(50W)

带内平坦度  ±0.5db

杂散          -60dbc

P1dB         >47dbm

谐波抑制 不加滤波器,奇次谐波>15dbc,偶次谐波>30dbc

IMD3         >-30dbc

工作电压     28V (单电源)

电流       <4A(实际调试3.5A左右)

功放保护要求

具有增益调节功能

PTT功能

驻波保护功能

温度检测及保护功能

正向功率检测功能

以上是具体的技术指标及要求。

下面是我采用的方案,以下有些涉及到商业问题,我就略过。请大家理解,主要是提供方案给大家,具体的排版和仿真我就略过了,这也是给大家自己发挥的机会,如果直接拿去,就失去意义了,我的目的是大家一起动脑一起动手这才是真正的目的。比如指标就这么提出来了,你想想怎么做呢!

方案:


这个就是整个功放系统的框图,其实有了这个图,所有的功放几乎都是差不多了,只是功放部分不一样。剩下都一样。

我采用的是飞思卡尔的管子,也有很多,例如infineon公司的,NXP的,ST公司的,富士通公司的,很多很多。我比较喜欢用飞思卡尔的功放管。这个管子还提供ADS模型,用起来比较方便。

接下来是我DIY开始

这个功放我一共分为三个阶段,为调试版,升级版,最终版。先从我的调试版说起,

调试版比较简单,而且都是分立的模块,主要就是验证能不能实现。可以实现直接去pcb。结果我的调试版很顺利的就是通过了调试,测试结果如下

我的工作台,三个字,脏、乱、差。

输入5dbm,前面有增益可调节的,根据电压不同增益不同,现在是5V控制电压。

输出为22.46dbm 因为频谱仪前端有25db的衰减器。计算25+22.46=47.46dbm经过计算输出为55.7W,所以调试版基本ok!坐等升级版。

中间还有个插曲,我做了个长时间通电,刚刚通电30分钟。我直接用大拇指去按散热块了,直接一层皮烫白了。。。

看来不用风扇吹是不行滴。。。。下面升级版一定要用风扇吹。。。

升级版

首先打样回来

辛苦了整整一个晚上,把pcb画出来了,虽然难看,先将就看看调试结果再说。

接下来考虑安装问题。还是在调试版的基础上重新打孔攻丝。说干就干。。。

打孔,攻丝,看我我以后也可以从事急哦钳工的工作了,哈哈哈。。。。

刚刚好,完全合适。孔位一点也不差,接下来就是把上面的器件补齐。

升级版,补齐器件后,完整的功能。

开始测试

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top