射頻放大器的主要指標(biāo)介紹:
1.工作頻率范圍
一般來講,是指放大器的線性工作頻率范圍。如果頻率從DC開始,則認(rèn)為放大器是直流放大器。
2.增益
工作增益是衡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送到負(fù)載的功率與信號源實(shí)際傳送到放大器輸入端口的功率之比。
增益平坦度,是指在一定溫度下,整個工作頻帶范圍內(nèi)放大器增益的變化范圍,也是放大器的一個主要指標(biāo)。
3.輸出功率和1dB壓縮點(diǎn)(P1dB)
當(dāng)輸入功率超過一定量值后,晶體管的增益開始下降,zui終結(jié)果是輸出功率達(dá)到飽和。當(dāng)放大器的增益偏離常數(shù)或比其他小信號增益低1dB時,這個點(diǎn)就是大名鼎鼎的1dB壓縮點(diǎn)(P1dB)。一般說放大器的功率容量,就是拿1dB壓縮點(diǎn)來表示的了。
4. 效率
由于功放是功率元件,需要消耗供電電流。因此功放的效率對于整個系統(tǒng)的效率來講極為重要。
功率效率是功放的射頻輸出功率與供給晶體管的直流功率之比。
p=射頻輸出功率/直流輸入功率
5.交調(diào)失真(IMD)
交調(diào)失真是指具有不同頻率的兩個或者更多的輸入信號通過功率放大器而產(chǎn)生的混合分量。這是由于功放的非線性特質(zhì)造成的。
其中,由于三階交調(diào)產(chǎn)物離基波信號特別近,影響zui大,因此交調(diào)產(chǎn)物中zui著重考慮的就是三階交調(diào)。三階交調(diào)產(chǎn)物越低越好。
6.三階交調(diào)截止點(diǎn)(IP3)
圖2中基波信號輸出功率延長線與三階交調(diào)延長線的交點(diǎn)稱為三階交調(diào)截止點(diǎn),用符號IP3表示。
IP3也是功放非線性的重要指標(biāo)。當(dāng)輸出功率一定時,三階交調(diào)截止點(diǎn)輸出功率越大,功放的線性度就越好。
7.動態(tài)范圍
功放的動態(tài)范圍一般是指zui小可檢測信號到線性工作區(qū)zui大輸入功率之間的差值。自然,這個值肯定是越大越好。
8.諧波失真
當(dāng)輸入信號增加到一定程度后,功放會由于工作到了非線性區(qū)產(chǎn)生一系列諧波。對于大功率放大器系統(tǒng)中,一般需要用濾波器將諧波降到60dBc以下。
9.輸入/輸出駐波比
這也是非常重要的指標(biāo),表明功放和整個系統(tǒng)的匹配程度。輸入、輸出比變壞會導(dǎo)致系統(tǒng)的增益起伏和群時延變壞。但是高駐波比的功放是比較難以設(shè)計(jì)的,一般的系統(tǒng)中,都會需要要求功放的輸入駐波比低于2:1。