基于RF LDMOS功率放大器的匹配技術(shù).pdf

1、第三代無線通信系統(tǒng)的快速發(fā)展對(duì)蜂窩式無線基站中的射頻功率放大器提出了更高的要求。相比于早期在射頻功率放大器中廣泛使用的GaAs器件，基于硅的射頻(Radio Frequency，RF)橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體(Laterally Diffused Metal-Oxide-Semiconductor,LDMOS)器件由于具有高功率、高效率、高線性度和高效費(fèi)比等眾多優(yōu)點(diǎn)，從上世紀(jì)九十年代末開始，成為蜂窩式無線基站中射頻功率放大器的首選器件[

2、1][2]。
　　 本文研究了射頻高功率放大器設(shè)計(jì)中RF LDMOS器件的預(yù)匹配和匹配技術(shù)。針對(duì)一款合作研制的高功率RF LDMOS本征器件，以設(shè)計(jì)一個(gè)RF LDMOS功率放大器為平臺(tái)，在器件法蘭封裝內(nèi)為其設(shè)計(jì)了預(yù)匹配電路，然后進(jìn)一步在PCB上對(duì)其進(jìn)行了外部輸入輸出匹配電路的設(shè)計(jì)，使其在869～960MHz的工作頻帶內(nèi)較好地匹配到50Ω的系統(tǒng)參考阻抗上。仿真及測試結(jié)果表明，當(dāng)頻率為900MHz時(shí)，該RF LDMOS功放的1dB壓

3、縮點(diǎn)輸出功率(P1dB)達(dá)到了48.8dBm，直流到射頻信號(hào)的轉(zhuǎn)換效率(DCRF)達(dá)到了66.4％，功率增益(PGain)在18dB左右，三階交調(diào)量(IM3)基本處在-30dBc以下，同時(shí)在整個(gè)869～960MHz工作頻帶內(nèi)，其輸入反射系數(shù)(S11)小于-10dB。
　　 本文的創(chuàng)新點(diǎn)在于，針對(duì)由大功率RF LDMOS器件極低的輸入輸出阻抗帶來的匹配電路難以實(shí)現(xiàn)的問題，采用預(yù)匹配和外部匹配結(jié)合的方法，將器件的輸入輸出阻抗匹配到5