最近我自己在做一款射频功放。做出来也便是一款产品了。谈到功放,我们都不生疏,便是把信号扩大终究通过天线发射出去,可是现在射频这一块,把功放独自拿出来算是一个类目,功放说起来很简略,可是做起来要考虑的作业太多了,我曾经也做过不少的功放,可是都是小功率的,窄带;不超越10W的功率,相对来说还好做一点。
我自己把功放分下类不是依照什么作业点来分类的,是依照难易程度分类,现在功放能够分为宽带功放,和窄带功放如下图所示:
其实在这里边还能分类,分为线性功放和非线性功放,跟着现在的数字调制技能的开展,对功放的要求也是很严苛的。有些是是多载波信号(OFDM),这个就对功放的要求比较严厉,有必要要运用线性功放。现在国内做的线性功放大都都是功率回退。直接导致功放的功率很低,只需10%左右,这个我现在也做研发。非线性的还好做一点。
功放这东西许多人都不乐意去做,辐射太大,尤其是没有成婚的,女的就不必说了,更少了,可是不包括没有女性做功放,长期在大功率辐射下对生育很大影响。哈哈。。。我们都懂。。。
话又说回来,大功率的功放赢利也是可嘉的。假如想拿命换钱的童鞋,赶快去研发大功率功放,必定能赚到钱。。。。
言归正传,我现在做了一款700MHz左右的50W功放,功率也不算大。这个也是我第一次开端探索大功率的东西,曾经都是在10W一下。我有个习气也是坏毛病吧,我特别不喜爱与人沟通,总是喜爱自己一个人探索,我感觉在现在的社会里,仍是自己探索吧,你要去请教人,终究还牵扯到一些利益问题。除非是很不错的朋友。可是我也不喜爱去问。还不如自己去探索,自己探索出来的永远是自己的,一辈子也不会忘掉的。
我的功放技能参数(现在做的版别)
频率 750MHz—760MHz
调制方法 FM (CW波)
输入功率 0dbm
增益 47db
输出功率 47dbm(50W)
带内平整度 ±0.5db
杂散 -60dbc
P1dB >47dbm
谐波按捺 不加滤波器,奇次谐波>15dbc,偶次谐波>30dbc
IMD3 >-30dbc
作业电压 28V (单电源)
电流 <4A(实践调试3.5A左右)
功放维护要求
具有增益调理功用
PTT功用
驻波维护功用
温度检测及维护功用
正向功率检测功用
以上是详细的技能目标及要求。
下面是我选用的计划,以下有些涉及到商业问题,我就略过。请我们了解,首要是供给计划给我们,详细的排版和仿真我就略过了,这也是给我们自己发挥的时机,假如直接拿去,就失掉含义了,我的意图是我们一同动脑一同着手这才是真实的意图。比方目标就这么提出来了,你想想怎么做呢!
计划:
这个便是整个功放体系的框图,其实有了这个图,一切的功放简直都是差不多了,仅仅功放部分不相同。剩余都相同。
我选用的是飞思卡尔的管子,也有许多,例如infineon公司的,NXP的,ST公司的,富士通公司的,许多许多。我比较喜爱用飞思卡尔的功放管。这个管子还供给ADS模型,用起来比较便利。
接下来是我DIY开端
这个功放我总共分为三个阶段,为调试版,升级版,终究版。先从我的调试版说起,
调试版比较简略,并且都是分立的模块,首要便是验证能不能完成。能够完成直接去pcb。成果我的调试版很顺畅的便是通过了调试,测验成果如下
我的作业台,三个字,脏、乱、差。
输入5dbm,前面有增益可调理的,依据电压不同增益不同,现在是5V操控电压。
输出为22.46dbm 由于频谱仪前端有25db的衰减器。核算25+22.46=47.46dbm通过核算输出为55.7W,所以调试版根本ok!坐等升级版。
中心还有个插曲,我做了个长期通电,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。。。
看来不必电扇吹是不可滴。。。。下面升级版必定要用电扇吹。。。
升级版
首要打样回来
辛苦了整整一个晚上,把pcb画出来了,尽管丑陋,先将就看看调试成果再说。
接下来考虑装置问题。仍是在调试版的基础上从头打孔攻丝。说干就干。。。
打孔,攻丝,看我我今后也能够从事急哦钳工的作业了,哈哈哈。。。。
刚刚好,彻底适宜。孔位一点也不差,接下来便是把上面的器材补齐。
升级版,补齐器材后,完好的功用。
开端测验
我也搞不懂,我的作业台总是那三个字,,,,,,,呵呵呵。。。。。。。
测验成果
测验成果22.45dbm
相同频谱仪输入加了25db的衰减器,
25+22.45=47.45dbm(55W)
看来升级版也顺畅通过了,明日带到公司,用公司的仪器测验下啊。(偷偷地,我们懂得)。
在公司测验
终究测验成果显现46.9dbm(50W)。这个与前面用频谱仪测验的成果有差异,可能是两种仪器的检波方法不相同。所以测验的成果有所不同(我猜想)。要么便是仪器不同,稍稍有所差异有0.4db的差异。也有可能是这个仪器比较老了。存在差错,这个就不纠结了,彻底满意的。
至于后边的其他目标我会渐渐来测验的,IMD3,还有谐波之类的,我会后边测验的。还有我前面的所说的功用,我悉数测验了,都能完成,大功率的功放首要便是驻维护功用,我测验,把功放的输出端开路,操控部分立刻就把电源断开,驻波维护端输出高电平,驱动LED之类的器材。
温度维护功用,也完成了,抵达70多度的时分功放也是主动就不作业了,避免温度过高损坏功放管。
这次我用了个大的电扇一向吹,作用很好,我摸了摸散热块,也便是40度左右(长期作业)。
到此为止这个功放简直就都完成了,坐等终究版!!!机加工CNC做个精美的外壳,人靠衣服马靠鞍,相同的道理,有了外壳遮挡下,会漂亮点哈哈哈。。。
终究版
穿上衣服了。。。。。
我自己感觉都漂亮了。。。。
心得体会这个也是我第一次,做大功率的功放,从中收成了许多,从功放的选型,到排版布局,仿真等,都有所提高。只需用心去研究肯定会有所收成的,我信任仍是肯支付,会有报答,不支付必定没有报答,我在这个产品中,也发过火,甚至都哭了,想抛弃了,在调理第二级推进的时分,总是烧管子,我选得是TriQuint公司的管子,这个公司的管子都比较贵,所以烧的不是芯片,是钱啊!!!。。。。。这都是我辛苦的薪酬。一连烧了4片。600块就没了,我真的想抛弃了。第二天想想已然做到这了,必定要坚持下去,之后静下心来渐渐的调,终究安稳了,不管什么产品什么项目,背面都有不为人知的心酸。看着很简略的东西,也要去着手做,才知道简略、简单。
总结下,要搞大功率的器材,真的太烧钱了,我朋友说他也在搞功放,一个管子2000多。一晚上烧了5个。都是匹配欠好,长期作业,导致的。大功率的衰减器,大的吓人,大功率功放对身体百害无一利。最首要是赢利!!!
接下里我去应战下短波宽带功放,例如2—100MHz。50W的功率。
功放的难点便是增益高,会自激,所以扩大器级间匹配必定要做好,尤其是结尾,必定要做好匹配,不然就会烧管子(钱),现在的功放都是28V或许50V供电,所以电源必定要设置好,免得上电,就把功放管击穿,这个我也遇到过的。
处理上述的问题便是:耐性+时刻+经历=成功