射频功放设计规范和指南
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目 录
前 言 ...........................................................................................................................错误！未定义书签。 第一章 射频功放设计步骤........................................................................................................................... 5
1.1 定设计方案 ..................................................................................................................................... 5
1.1.1 GSM及PHS基站系统 ......................................................................................................... 5 1.1.2 CDMA及WCDMA基站系统 ............................................................................................. 7
1.2 选择确定具体线路形式及关键器件 ............................................................................................. 9
1.2.1 射频放大链路形式与关键器件选择及确定 ....................................................................... 9 1.2.2 控制电路的确定 ................................................................................................................. 12
1.3 进行专题实验或一板实验 ........................................................................................................... 13 1.4 结构设计及PCB详细设计 .......................................................................................................... 13 1.5 进行可生产性、可测试性的设计与分析 ................................................................................... 13
第二章 功放设计中的检测及保护电路 ..................................................................................................... 14
2.1 引起功放失效的原因 ................................................................................................................... 14 2.2 功放保护电路设计类型 ............................................................................................................... 15 2.3 功率放大器的保护模型 ............................................................................................................... 16 2.4 功放的状态监测 ........................................................................................................................... 17 2.5 状态的比较判断 ........................................................................................................................... 18 2.6 保护执行装置 ............................................................................................................................... 19 2.7 保护电路举例分析 ....................................................................................................................... 19
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第三章 功放中增益补偿电路的实现 ......................................................................................................... 21
3.1 模拟环路增益控制 ........................................................................................................................ 21 3.2 数字环路增益控制 ........................................................................................................................ 21 3.3 温度系数衰减器 ............................................................................................................................ 22
第四章 功放供电电路设计 ......................................................................................................................... 23
4.1 功放电路的供电形式 .................................................................................................................... 23
4.1.1 LDMOS器件供电电路........................................................................................................ 23 4.1.2 GaAs器件供电路。 ............................................................................................................ 25
4.2 电源偏置 ........................................................................................................................................ 26 4.3 布局 ................................................................................................................................................ 26 4.4 电容的选用 .................................................................................................................................... 26
第五章 输入输出匹配及功率合成技术 ..................................................................................................... 28
5.1 用集总参数元件进行阻抗匹配电路的原理及设计实例 ............................ 错误！未定义书签。
5.1.1 输入阻抗中含感性特性的匹配设计 .................................................. 错误！未定义书签。 5.1.2 输出阻抗中含容性特性的匹配设计 .................................................. 错误！未定义书签。
5.2 用分布参数来进行阻抗匹配 ........................................................................ 错误！未定义书签。 5.3 功率合成技术 ................................................................................................ 错误！未定义书签。
5.3.1 功率分配和合成单元。 ...................................................................... 错误！未定义书签。
第六章 功放设计中的前馈技术 ................................................................................................................. 40
6.1 前馈技术 ........................................................................................................................................ 40 6.2 实现方案 ........................................................................................................................................ 43
6.2.1 方案介绍 ............................................................................................................................. 43 6.2.2 主功放模块（MAM） ........................................................................................................ 45 6.2.3 误差放大器模块 ................................................................................................................. 46
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第一章 射频功放设计步骤
6.2.4 延时滤波器模块 ................................................................................................................. 46 6.2.5 检测模块 ............................................................................................................................. 47 6.2.6 信号处理模块 ..................................................................................................................... 47
第七章 功放中预失真技术......................................................................................................................... 50
7.1 预失真原理 ................................................................................................................................... 50 7.2 预失真方法 ................................................................................................................................... 51
7.2.1 模拟预失真方法 ................................................................................................................. 51 7.2.2 数字预失真方法 ................................................................................................................. 53
第八章 功放设计中的材料......................................................................................................................... 56
8.1 功放管的选型 ............................................................................................................................... 56
8.1.1 工作带宽 ............................................................................................................................. 56 8.1.2 线性度 ................................................................................................................................. 56 8.1.3 工作频率 ............................................................................................................................. 57 8.1.4 工作电压 ............................................................................................................................. 57
8.2 匹配电容的选型 ........................................................................................................................... 57
8.2.1 高频损耗 ............................................................................................................................. 58 8.2.2 耐压 ..................................................................................................................................... 59
8.3 PCB板材 ....................................................................................................................................... 59
第九章 功放电路的结构与屏蔽 ................................................................................................................. 60
9.1 按功能（频率）分隔布局进行屏蔽 ........................................................................................... 60 9.2 射频PCB印制线的特殊处理 ...................................................................................................... 62
9.2.1 阻抗控制 ............................................................................................................................. 62 9.2.2 印制线拐弯 ......................................................................................................................... 63 9.2.3 多层板 ................................................................................................................................. 63
9.3 电源及输入输出信号的处理 ....................................................................................................... 64 9.4 屏蔽腔的设计 ............................................................................................................................... 64
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