0.25W 射頻功率放大器

李志剛，翟麗華

（1.鄭州華力信息技術(shù)有限公司 450006，2.鄭州福斯特電子有限公司，450004）

我們?cè)谘邪l(fā)小型無(wú)線模塊時(shí)，想讓設(shè)備輸出200mw 左右的功率，經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料后，我們選擇了MGA－30489,該器件是一款0.25W 高動(dòng)態(tài)范圍的功率放大器,具備較小的輸入輸出損耗和較高的線性度。其封裝方式為SOT-89，請(qǐng)看下圖。

頂?視圖

底視圖

做為射頻功率放大器，我們往往比較關(guān)心增益（GAIN），功率（P1DB）等參數(shù)。下面我們給出三種溫度條件下的相關(guān)參數(shù)關(guān)系曲線圖，以頻率為450MHz，供電電源+5V，靜態(tài)工作電流97mA 為例。

圖a 為頻率---功率(P1DB)關(guān)系曲線圖，圖b 為頻率---增益(GAIN)關(guān)系曲線圖，圖c 為頻率---噪聲系數(shù)(N.F.)關(guān)系曲線圖，圖d 為頻率---輸出三階互調(diào)點(diǎn)(OIP3)關(guān)系曲線圖，圖e 為頻率---輸入回?fù)p(IRL)關(guān)系曲線圖，圖f 為頻率---輸出回?fù)p(ORL)關(guān)系曲線圖。

圖a

圖b

圖c

圖d

圖e

圖f

本器件很容易匹配，并獲得良好的功率和線性，可廣泛應(yīng)用于cellular/PCS/W-CDMA/WLL 和其他一些頻率在250MHz--3GHz之間的新型無(wú)線電星形拓?fù)湓O(shè)備。有較高IP3 和低噪聲系數(shù)以及較寬頻帶。可以用于傳輸時(shí)的功率放大，也可以用于接收時(shí)的第二級(jí)LNA。典型應(yīng)用原理圖如下。

在圖中我們可以看到，由于內(nèi)部的集成偏置電路，使外部偏置電路十分簡(jiǎn)化，這樣就可以讓設(shè)計(jì)者集中注意力于輸出匹配設(shè)計(jì)。對(duì)于該器件來(lái)說(shuō)，偏置，退藕，和輸出匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了合并，僅使用了一個(gè)電感和三個(gè)電容。除了匹配的作用外，電容C1,C4 還起到耦合作用，在信號(hào)通過(guò)時(shí)除了作為隔直電容。電容C2，C3 還是退藕電容，旁路掉任何不想要的來(lái)自電源的低頻噪聲。

其中INPUT（輸入端），OUTPUT(輸出端)可以連接SMA 座，也可以設(shè)計(jì)到具體的電路中。本電路中被動(dòng)元器件可采用0603或者0402 等封裝，已取得良好的效果，工作在450MHz 時(shí)，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得可以獲得19.2db 的增益，輸出功率可達(dá)23dbm。電路基本不需要調(diào)試，焊接良好即可正常工作。其中C1，C4，L1 可以選用誤差5%的0402 電感電容。

電路板制板也可以選用比較便宜的FR-4 板材，這樣成本相對(duì)低些。射頻450MHz 頻率附近工作時(shí)，板厚可以選擇0.8 毫米，射頻線寬可以選擇50mil 左右，大面積接地。雙面板兩側(cè)多用過(guò)孔相連，以確保兩側(cè)電位一致，保證良好接地。放大器接地腳更要放置多個(gè)過(guò)孔接地。

[1] http://www.avagotech.com/

[2]《安華高M(jìn)GA-30489 數(shù)據(jù)手冊(cè)》

[3]《1.9GHz W-CDMA 功率放大器設(shè)計(jì)文檔》

[4]專利：

[5]專利號(hào)：201220304907.3

[6]《無(wú)線電模塊的標(biāo)準(zhǔn)接口》發(fā)明人：呂建民;李志剛;索建民

[7]專利號(hào)：201220304719.0

[8]《無(wú)線電模塊數(shù)據(jù)收發(fā)指示器》 發(fā)明人：呂建民;李志剛;楊猛