射頻放大器的9個(gè)主要性能指標(biāo)
RFPA是各種無(wú)線發(fā)射機(jī)的重要組成部分。在發(fā)送機(jī)的前級(jí)電路中，調(diào)制振蕩電路產(chǎn)生的射頻信號(hào)的功率非常小，需要經(jīng)過(guò)一系列放大一緩沖級(jí)、中間放大級(jí)、最終級(jí)的功率放大級(jí)，得到足夠的射頻功率后，提供給天線進(jìn)行輻射。為了得到足夠大的射頻輸出功率，射頻功率放大器常常扮演著不可或缺的作用。
那么，射頻放大器的主要指標(biāo)有哪些呢？
射頻放大器結(jié)構(gòu)
射頻放大器的9個(gè)主要性能指標(biāo)
1、輸出功率和1dB壓縮點(diǎn)(P1dB)
輸入功率超過(guò)一定值時(shí)，晶體管的增益開(kāi)始下降，最終輸出功率飽和。如果放大器的增益偏離常數(shù)或低于其他小信號(hào)增益1dB，這個(gè)點(diǎn)就是1dB壓縮點(diǎn)(P1dB)。放大器的功率容量通常用1dB的壓縮點(diǎn)表示。
2、增益
工作增益是測(cè)量放大器放大能力的主要指標(biāo)。增益的定義是放大器輸出端口傳輸?shù)截?fù)載的功率與信號(hào)源實(shí)際傳輸?shù)椒糯笃鬏斎攵丝诘墓β手取Ｔ鲆嫫教苟仁窃谝欢囟认路糯笃髟鲆嬖谡麄€(gè)工作頻帶內(nèi)變化的范圍，也是放大器的主要指標(biāo)。
3、工作頻率范圍
一般是指放大器的線性工作頻率范圍。當(dāng)頻率從DC開(kāi)始時(shí)，放大器被認(rèn)為是直流放大器。
4、效率
放大器是功率元件，所以需要消耗供電電流。因此，放大器的效率對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的效率非常重要。功率效率是放大器的高頻輸出功率與提供給晶體管的直流功率之比。NP=RF輸出功率/直流輸入功率。
5、交條失真(IMD)
交條失真是具有不同頻率的兩個(gè)或更多個(gè)輸入信號(hào)通過(guò)功率放大器而產(chǎn)生的混合分量。這是因?yàn)榉糯笃鞯姆蔷€性特點(diǎn)。
其中，三階交條產(chǎn)物特別接近基波信號(hào)，影響最大，因此交條失真中最重要的是三階交，當(dāng)然，三階交條產(chǎn)物越低越好。
6、三階交條截止點(diǎn)(IP3)
圖2中基波信號(hào)的輸出功率延長(zhǎng)線與三階交條延長(zhǎng)線的交點(diǎn)稱(chēng)為三階交條截止點(diǎn)，用符號(hào)IP3表示。IP3也是放大器非線性的重要指標(biāo)。輸出功率一定時(shí)，三階交條截止點(diǎn)的輸出功率越大，放大器的線性度越好。
7、諧波失真
輸入信號(hào)增加一定程度后，放大器工作到非線性區(qū)域，產(chǎn)生一系列的高次諧波。在大功率放大器系統(tǒng)中，需要通過(guò)濾波器將高次諧波降低到60dBc以下。
8、動(dòng)態(tài)范圍
放大器的動(dòng)態(tài)范圍通常是指從最小可檢測(cè)信號(hào)到線性工作區(qū)的最大輸入功率之間的差。當(dāng)然，這個(gè)值一定越大越好。
9、輸入輸出駐波比
這也是非常重要的指標(biāo)，顯示了射頻放大器和系統(tǒng)整體的匹配程度。輸入輸出比變差時(shí)，系統(tǒng)的增益波動(dòng)和群延遲會(huì)變差。但是，駐波比高的放大器很難設(shè)計(jì)，一般的系統(tǒng)要求放大器的輸入駐波比小于2:1。
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