功放设计中的检测及保护电路

射频功放作为通信系统的最末级,因大功率而极易损害.由于功率放大器是一种相对比较昂贵,且为比较脆弱的器件,因此在设计功率放大器时,应重点关注如何保护功率放大器,以避免静电、浪涌、过热过温、过压、过流、过载造成功放故障或者失效.本文详细分析了射频功率放大器的失效因为,并列举了工程上常采用的保护方式,通过模型分析,构建了功放的检测电路及保护电路,从而达到保护射频功放的目的.     

T系列寻呼发射机功率放大器的APC及闭环保护系统

本文根据功率放大器存在的保护及散热问题，系统地分析了MILCOM功率放大器自动功率控制电路（APC），分析了天线开短路、过热、过流、过压和大驻波比失配等闭环保护系统的工作原理。     

MOSFET失配的研究现状与进展

特定工艺条件下的器件失配程度限制了射频／模拟集成电路的设计精度和成品率。电路设计者需要精确的MOSFET失配模型来约束电路优化设计,版图设计者需要相应的设计规则来减小芯片失配。本文介绍了MOSFET失配的基本概念;回顾了MOSFET模型的研究进展及相关的版图设计技术、计算机仿真方法;总结了MOSFET失酉己对电路性能的影响及消除技术。最后探讨了MOSFET失配的研究趋势。     

2001年全国大学生电子设计竞赛一等奖——高效率音频功率放大器

<正> 本设计主要由功率放大器、信号变换电路、输出功率显示电路和保护电路组成。功率放大器部分采用D类功率放大器确保高效率,在5V供电情况下输出功率大于1W,且输出波形无明显失真,低频输出噪声电压很低(输出频率为20kHz以下时,低频噪声电压约1mV);信号变换部分采用差分放大电路,将双端输出信号变为1:1的单端输出信号;输出功率显示部分用乘法器电路及带A/D转换的电压表头显示功率值,电路简单合理;保护电路部分采用电流互感器监控,实现输出短路保护。 题目分析及设计方案论证与比较 根据题目要求,整个系统由D类功率放大器、信号转换电路及功率测量显示装置组成。系统组成如图1所示。     

Apex提供混合集成功放和DC/DC转换器

设计师往往用分立功率器件自行设计功率放大器,加上电流、电压过载保护和热保护电路,整个功率放大器的元件数最多,体积大,笨重,可靠性差,而且在电路设计和热设计上需要耗费不少精力。谁不希望使用现成的集成功率放大器,而把精力集中在整机设计上呢?Apex微电子的混合集成功率放     

D类功放输出功率调节电路设计

D类音频功放具有高效率的优点,但是随着功率的不断提高,通常需要完善的保护及限制电路。设计介绍了一种用于高功率D类音频功率放大器的输出功率调节电路,可以通过芯片外部引脚输入电压或编程的方式动态调节功放的输出功率。控制方式采用了限制输入信号最大幅度的方法,分别介绍了电路的控制原理与电路实现。测试结果显示,该电路达到了较好的调节效果,具有好的调节线性度,提高了高功率放大器电路的可靠性。     

一种高精度过流保护电路的设计

提出了一种应用于锂电池保护芯片的高精度过流保护电路.电路采用键合丝实现电流采样,避免了额外导通电阻及功耗的引入;过流阈值设定通过参考电压电路实现,具有较强的灵活性;预放大电路采用完全对称的负反馈结构有效抑制自身失配带来的影响,同时能够将微小误差电压可靠检测并放大,以此减小比较器失配电压的干扰;比较器电路对参考电压及采样...     

一种取代环行器的电路

环行器广泛用于功率放大器电路等高频和微波电路中,然而在一些特殊情况下,环行器在体积、额定功率、插损、成本等方面存在不足之处.为了避免这些不足,研究了环行器在功率放大器电路中的作用,提出了一种取代环行器的方案,并设计了实际电路进行验证,结果表明该电路能够取代环行器起到保护功率放大器的作用,并且减小了体积,降低了成本,提高了功率放大器的效率.     

你认识功放吗？

功放,即功率放大器的简称。它的基本作用就是用来放大来自前置放大器Ⅳ左右的信号,使其产生足够的不失真输出功率,以驱动音箱正常工作。功率放大器一般由输入级、前置推动级、推动级、输出级及负反馈电路、保护电路等六大     

全固态广播发射机高频功率放大器

本文简要论述了全固态中波广播发射机高频功率放大器的工作原理及保护电路     

A Ku band internally matched high power GaN HEMT amplifier with over 30%of PAE

正We report a high power Ku band internally matched power amplifier(IMPA) with high power added efficiency(PAE) using 0.3μm AlGaN/GaN high electron mobility transistors(HEMTs) on 6H-SiC substrate.The internal matching circuit is designed to achieve high power output for the developed devices with a gate width of 4 mm.To improve the bandwidth of the amplifier,a T type pre-matching network is used at the input and output circuits,respectively.After optimization by a three-dimensional electromagnetic(3D-EM) simulator,the amplifier demonstrates a maximum output power of 42.5 dBm(17.8 W),PAE of 30%to 36.4%and linear gain of 7 to 9.3 dB over 13.8-14.3 GHz under a 10%duty cycle pulse condition when operated at V_(ds) = 30 V and V_(gs)=—4 V.At such a power level and PAE,the amplifier exhibits a power density of 4.45 W/mm.     

L至S波段高效率超宽带功率放大器设计

针对超宽带功率放大器(UWB PA)匹配电路的设计难点,提出一种结合连续型功放理论、多谐波双向牵引低损耗匹配(LLM)技术以及切比雪夫低通滤波器阻抗变换原理的超宽带功率放大器设计方法。并利用此方法设计一款基于CREE公司CGH40025F-Ga N HEMT,工作频带为400-3900MHz的超宽带功率放大器。实验结果表明:在输入功率为30d Bm(1W)时,增℃为12.25±0.75dB,输出功率大于41.5dBm(14.1W),功率附加效率(PAE)为41-65.1%,噪声系数(NF)控制在2.5dB以内,功率附加效率较同等带宽设备有近10%的提升。     

家用声频功率放大器保护电路及其检修

家用功率放大器功放部份已相当成熟,基本上都是采用OCL电路作后级,十几年来没有多大的变化,但是功放的保护电路却呈现百家齐放的局面,各个厂家都推出自己的保护电路,并且还在不断的演化当中,保护电路的故障率仅次于未级功率放大,是故障率较高的部位之一。一般都有几个部份连结而成（例如直流保护、过载保护、开机延时保护等）,并且一般是直流耦合,牵一而动百,维修有一定难度,介绍几种较常见的保护电路以及它们的检修方法。     

一种GaN宽禁带功率放大器的设计

氮化镓（GaN）作为第三代半导体材料的典型代表之一,由于其宽带隙、高击穿电场强度等特点,被认为是高频功率半导体器件的理想材料。为研究GaN功率放大器的特点,基于Agilent ADS仿真软件,利用负载／源牵引方法设计制作了一种Si波段GaN宽禁带功率放大器（10W）。详细说明了设计步骤并对放大器进行了测试,数据表明放大器在2．3～2．4GHz范围内可实现功率超过15W,附加效率超过67％的输出。实验结果证实,GaN功率放大器具有高增益、高效率的特点。     

D类音频功放芯片输出级电路的设计

在D类功放中,输出功率管有比较大的容性负载,会严重影响芯片的输出效能,本文基于Winbond0．5μCMOS工艺设计了一种适用于D类音频功放的驱动电路,在前置驱动级加入时钟控制信号,实现逻辑控制功能;合理设置功率管输出的死区时间,避免了功率管的同时导通,提升了电路的工作效率、改善了总谐波失真（THD）和毛刺电压。     

预失真技术在数字电视发射机中的应用研究

根据数字电视OFDM信号对电视发射机功率放大器线性的要求,介绍了一种可识别功放记忆效应的数字预失真器的结构和特点。经过计算机仿真表明,记忆效应预失真结构应用在数字电视发射机功放的线性化中可以取得令人满意的效果。     

3．1～10．6GHz超宽带低噪声放大器的设计

基于SIMC0．18μmRFCMOS工艺技术,设计了可用于3．1—10．6GHzMB—OFDM超宽带接收机射频前端的CMOS低噪声放大器（LNA）。该LNA采用三级结构：第一级是共栅放大器,主要用来进行输入端的匹配;第二级是共源共栅放大器,用来在低频段提供较高的增益;第三级依然为共源共栅结构,用来在高频段提供较高的增益,从而补偿整个频带的增益使得增益平坦度更好。仿真结果表明：在电源电压为1．8v的条件下,所设计的LNA在3．1～10．6GHz的频带范围内增益（521）为20dB左右,具有很好的增益平坦性f±0．4dB）,回波损耗S11、S22均小于-10dB,噪声系数为4．5dB左右,IIP3为-5dBm,PIdB为0dBm。     

19WC-波段MMIC多芯片合成功率放大器

报告了一个两级 C-波段功率单片电路的设计、制作和性能 ,该单片电路包括完全的输入端和级间匹配 ,输出端的匹配在芯片外实现 ,该放大器在 5.2～ 5.8GHz带内连续波工作 ,输出功率大于 36.6d Bm,功率增益大于 18.6d B,功率附加效率 34 % ,4芯片合成的功率放大器在 4 .7～ 5.3GHz带内 ,输出功率大于 4 2 .8d Bm( 19.0 W) ,功率增益大于 18.8d B,典型的功率附加效率为 34 %。     

MOSFET输入电容对功放驱动电路的影响

由于MOSFET栅源极和栅漏极间存在着寄生电容,也即Cgs和Crss（统称为输入电容Ciss）,而且呈现非线性特性,它的存在在高频时会影响到功率放大器的驱动电路的性能。因此,文中构建了包含输入电容的功率放大器的电路模型,并以ARF461A射频功率MOSFET为例,分析了输入电容Ciss对射频功率放大电路的驱动电路设计的影响。实验结果和理论分析保持了很好的一致性。理论分析和实验均表明,在射频MOSFET功率放大器的设计中,充分考虑输入电容Ciss的影响,可以提高驱动电路的驱动能力和放大器的性能。     

功放非线性对QAM解调误码率的影响

QAM调制由于高频谱效率得到了广泛应用,但由于QAM信号的功率峰均比较高,功率放大器的非线性会导致解调性能的下降。针对功放非线性对QAM解调性能的影响,传统方法采用仿真实验的方法来获得,而文中推导了高斯信道下功率放大器的非线性对QAM解调误码率影响的闭合表达式,可求出非线性功放在不同静态工作点对应的误码率。仿真结果验证了理论分析的正确性。