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射频功率放大器常规调试流程

发布日期:2021-08-14

射频功率放大器常规调试流程

射频功率放大器由于大信号仿真模型的精度不够高,导致无法确定其工作状态,所占的比重较大。

射频功率放大器调试的步骤通常包括以下几个步骤:

1、判断芯片是否损坏。

这个步骤主要是判断板件和管子的基本状态是否正常,先用万用表测量功放栅、漏极对地电阻是否正常,判断管子是否损坏;再检查电路板状况,有无虚焊、装配功放时接地是否更好。

2、上电测量。

升高电位,测量漏极电压与栅压加量,调整漏极电压与栅压的值,观察静电流是否正常(过大或过小、跳变异常)。

上电时要注意电源在管路上的顺序(GaN功放管前栅,断电次序相反;LDMOS功放管没有特殊要求),输出端与输入端连接仪器或匹配负载。

3、小信号测量方法。

校矢网后,将功放输入端的矢网端口1、输出端接衰减器,然后接通端口2(设置衰减器补偿),观察S11和S21是否满足设计要求,一般功放要求S11在工作频带内低于-10dB,因为矢网可以显示Smith圆图,通过理论计算与实际调试,使功放输入驻波达到要求。S21大致相当于设计增益值,保证在波段更平坦,一般要求增益点位于工作频段中间。再次观看S21时,请尽可能宽的显示频率范围,如果S21曲线上有异常的尖峰,将导致功放自激。这一过程需要对电路进行微调(贴铜箔、切补微带、更换元件数值等)直到符合要求。

4、大信号测量。

功率输出端接衰减器后,接通频谱仪,设置正确的补偿值(只对后端的线衰减量和衰减进行补偿)。

把信号源的初始输入功率设为很小(约-20dBm),然后再逐渐增大,观察到源输出功率和电流达到饱和(一般为1dB压缩点)。利用观察频谱仪记录各次频谱和漏极电流,收集数据,计算饱和功率、增益、谐波和效率。

5、线性测量方法。

本信源给出调试信号,频谱仪调至IQ星座图,观察功放线性指标。

当线性指标不够时,尽量调整匹配电容,同时配合调节功放静态电流。

6、多块板一致性验证。

同一组合板组,在保证PCB参数一致的情况下,PCB性能可保持一致。

7、高低温试验。

高能板用于高低温试验。尤其在高低温条件下,是否会出现工作性能下降,是否会出现自激等故障现象。



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