一種適用於短波信號的功率放大電路的製作方法
2023-06-08 23:31:16
一種適用於短波信號的功率放大電路的製作方法
【專利摘要】本實用新型屬於功率放大器【技術領域】，公開了一種適用於短波信號的功率放大電路。該適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，包括依次電連接的輸入匹配電路、甲乙類推挽放大電路和輸出匹配電路，所述甲乙類推挽放大電路包括：作為放大器件的第一P溝道增強型場效應管和作為放大器件的第二P溝道增強型場效應管；所述輸入匹配電路包括用於實現輸入阻抗匹配的輸入端射頻變壓器，所述輸出匹配電路包括用於實現輸出阻抗匹配的輸出端射頻變壓器；所述輸出端射頻變壓器採用鎳鋅鐵氧體作為鐵芯。
【專利說明】—種適用於短波信號的功率放大電路
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於功率放大器【技術領域】，特別涉及一種適用於短波信號的功率放大電路。
【背景技術】
[0002]隨著國內外技術的發展，通信電子產品的功能越來越多樣，從最初簡單的模擬數位訊號處理向現在的多頻段、高速跳頻、網絡化發展，電子器件也隨之更新換代，以往大功率短波功放電路設計都是由傳統的雙極電晶體搭建而成。其具有以下缺點:體積大、效率低、散熱要求高、互調差等問題。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於提出一種適用於短波信號的功率放大電路。本實用新型具有偏置電路簡單、效率高、散熱面積小的特點。
[0004]為實現上述技術目的，本實用新型採用如下技術方案予以實現。
[0005]一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，包括依次電連接的輸入匹配電路、甲乙類推挽放大電路和輸出匹配電路，所述甲乙類推挽放大電路包括:作為放大器件的第一 P溝道增強型場效應管和作為放大器件的第二 P溝道增強型場效應管；
[0006]所述輸入匹配電路包括用於實現輸入阻抗匹配的輸入端射頻變壓器，所述輸出匹配電路包括用於實現輸出阻抗匹配的輸出端射頻變壓器；所述輸出端射頻變壓器採用鎳鋅鐵氧體作為鐵芯。
[0007]本實用新型的特點和進一步改進在於:
[0008]所述輸入匹配電路還包括並聯的第五電容和第六電容，輸入匹配電路的輸入端在依次並聯接入第五電容和第六電容之後電連接輸入端射頻變壓器的初級繞組；
[0009]所述甲乙類推挽放大電路還包括:第七電容、第八電容、第九電容、第十四電容、第一電感、第二電感、第十四電阻、以及第十五電阻，所述第九電容並聯接在所述輸入端射頻變壓器的次級繞組的兩端，所述第十四電容並聯接在所述輸出端射頻變壓器的初級繞組的兩端，所述輸入端射頻變壓器的次級繞組的一端電連接第一電感的一端和第七電容的一端的公共節點，所述第七電容的另一端電連接第一 P溝道增強型場效應管的柵極，所述第一電感的另一端在串接第十四電阻之後電連接輸出端射頻變壓器的初級繞組的一端、以及第一 P溝道增強型場效應管的漏極的公共節點，所述第一 P溝道增強型場效應管的源極接地；所述輸入端射頻變壓器的次級繞組的另一端電連接第二電感的一端和第八電容的一端的公共節點，所述第八電容的另一端電連接第二 P溝道增強型場效應管的柵極，所述第二電感的另一端在串接第十五電阻之後電連接輸出端射頻變壓器的初級繞組的另一端、以及第二 P溝道增強型場效應管的漏極的公共節點，所述第二 P溝道增強型場效應管的源極接地；
[0010]所述輸出匹配電路還包括輸出匹配電路直流電源、第十電容至第十三電容、以及第三電感，第十電容至第十二電容均並聯接在輸出端射頻變壓器的次級繞組的中心抽頭和地線之間，所述輸出端射頻變壓器的次級繞組的中心抽頭在串接第三電感之後電連接直流電源的正極和第十三電容的一端的公共節點，所述輸出端射頻變壓器(的次級繞組的一端為所述輸出匹配電路的輸出端，所述第十三電容的另一端和所述輸出端射頻變壓器的次級繞組的另一端接地。
[0011]所述一種適用於短波信號的功率放大電路，還包括用於分別向第一 P溝道增強型場效應管和放大器件的第二 P溝道增強型場效應管提供直流偏置電壓的直流偏置電路。
[0012]所述輸入端射頻變壓器的次級繞組的匝數為1，所述輸出端射頻變壓器的初級繞組的匝數為1，所述輸出端射頻變壓器的初級繞組由多根並聯的同軸電纜製成。
[0013]所述輸出端射頻變壓器的阻抗比為1:4、1:9或1:16。
[0014]所述鎳鋅鐵氧體的磁導率在50到200之間。
[0015]所述第十四電容由兩個金屬包層雲母電容器串接形成。
[0016]本實用新型的有益效果為:本實用新型具有偏置電路簡單、效率高、散熱面積小的特點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的一種適用於短波信號的功率放大電路的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的一種適用於短波信號的功率放大電路的電路連接示意圖；
[0019]圖3為本實用新型的輸出阻抗匹配的等效原理示意圖；
[0020]圖4為本實用新型的電容器的等效二埠網絡示意圖；
[0021]圖5為本實用新型的直流偏置電路的電路連接不意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0023]參照圖1，為本實用新型的一種適用於短波信號的功率放大電路的結構示意圖。該適用於短波信號的功率放大電路包括甲乙類推挽放大電路，用於對輸入的短波信號(頻率為1.6MHz~30MHz)進行放大。在甲乙類推挽放大電路之前設置有輸入匹配電路，用於實現輸入阻抗匹配。在甲乙類推挽放大電路之後設置有輸出匹配電路，用於實現輸出阻抗匹配。
[0024]本實用新型實施例中，在甲乙類推挽放大電路中，使用第一 P溝道增強型場效應管V4和第二 P溝道增強型場效應管V5作為放大器件。第一 P溝道增強型場效應管V4和第二 P溝道增強型場效應管V5的型號相同(Motorola公司生產)，其極限參數通過表1進行說明:
[0025]表1場效應管的極限參數
[0026]
【權利要求】
1.一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，包括依次電連接的輸入匹配電路、甲乙類推挽放大電路和輸出匹配電路，所述甲乙類推挽放大電路包括:作為放大器件的第一 P溝道增強型場效應管(V4)和作為放大器件的第二 P溝道增強型場效應管(V5)； 所述輸入匹配電路包括用於實現輸入阻抗匹配的輸入端射頻變壓器(T5)，所述輸出匹配電路包括用於實現輸出阻抗匹配的輸出端射頻變壓器(T4);所述輸出端射頻變壓器(T4)採用鎳鋅鐵氧體作為鐵芯。
2.如權利要求1所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，所述輸入匹配電路還包括並聯的第五電容(C5)和第六電容(C6)，輸入匹配電路的輸入端在依次並聯接入第五電容(C5)和第六電容(C6)之後電連接輸入端射頻變壓器(T5)的初級繞組； 所述甲乙類推挽放大電路還包括:第七電容(C7)、第八電容(CS)、第九電容(C9)、第十四電容(C14)、第一電感(LI)、第二電感(L2)、第十四電阻(R14)、以及第十五電阻(R15)，所述第九電容(C9)並聯接在所述輸入端射頻變壓器(T5)的次級繞組的兩端，所述第十四電容(C14)並聯接在所述輸出端射頻變壓器(T4)的初級繞組的兩端，所述輸入端射頻變壓器(T5)的次級繞組的一端電連接第一電感(LI)的一端和第七電容(C7)的一端的公共節點，所述第七電容(C7)的另一端電連接第一 P溝道增強型場效應管(V4)的柵極，所述第一電感(LI)的另一端在串接第十四電阻(R14)之後電連接輸出端射頻變壓器(T4)的初級繞組的一端、以及第一 P溝道增強型場效應管(V4)的漏極的公共節點，所述第一 P溝道增強型場效應管(V4)的源極接地；所述輸入端射頻變壓器(T5)的次級繞組的另一端電連接第二電感(L2)的一端和第八電容(C8)的一端的公共節點，所述第八電容(C8)的另一端電連接第二 P溝道增強型場效應管(V5)的柵極，所述第二電感(L2)的另一端在串接第十五電阻(R15)之後電連接輸出端射頻變壓器(T4)的初級繞組的另一端、以及第二 P溝道增強型場效應管(V5)的漏極的公共節點，所述第二 P溝道增強型場效應管(V5)的源極接地； 所述輸出匹配電路還包括輸出匹配電路直流電源(DC)、第十電容(ClO)至第十三電容(C13)、以及第三電感(L·3)，第十電容(ClO)至第十二電容(C12)均並聯接在輸出端射頻變壓器(T4)的次級繞組的中心抽頭和地線之間，所述輸出端射頻變壓器(T4)的次級繞組的中心抽頭在串接第三電感(L3)之後電連接直流電源(DC)的正極和第十三電容(C13)的一端的公共節點，所述輸出端射頻變壓器(T4)的次級繞組的一端為所述輸出匹配電路的輸出端，所述第十三電容(C13)的另一端和所述輸出端射頻變壓器(T4)的次級繞組的另一端接地。
3.如權利要求1或2所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，還包括用於分別向第一 P溝道增強型場效應管(V4)和放大器件的第二 P溝道增強型場效應管(V5)提供直流偏置電壓的直流偏置電路。
4.如權利要求1或2所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，所述輸入端射頻變壓器(T5)的次級繞組的匝數為1，所述輸出端射頻變壓器(T4)的初級繞組的匝數為1，所述輸出端射頻變壓器(T4)的初級繞組由多根並聯的同軸電纜製成。
5.如權利要求1或2所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，所述輸出端射頻變壓器(T4 )的阻抗比為1:4、1:9或1: 16。
6.如權利要求1或2所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，所述鎳鋅鐵氧體的磁導率在50到200之間。
7.如權利要求2所述的一種適用於短波信號的功率放大電路，其特徵在於，所述第十四電容(C14)由兩個金屬 包層雲母電容器串接形成。
【文檔編號】H03F3/20GK203645632SQ201320882355
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】柴永平 申請人:陝西烽火電子股份有限公司