L'amplificatore a radiofrequenza è fondamentalmente il sistema di feedback positivo nel nostro sistema a radiofrequenza, che generalmente si trova sul collegamento di trasmissione. A causa della considerazione dell'attenuazione del collegamento della trasmissione wireless, il trasmettitore deve irradiare una potenza sufficiente per ottenere una distanza di comunicazione relativamente lunga. Pertanto, l'amplificatore a radiofrequenza è principalmente responsabile dell'amplificazione della potenza a un livello sufficientemente grande e quindi di alimentarla all'antenna per la radiazione. È il dispositivo centrale nel sistema di comunicazione.
Quindi per un dispositivo così importante, quali sono i principali tipi di amplificatori RF?
1) Classificazione dalla banda di frequenza di lavoro
Classificato per banda di frequenza di lavoro, può essere suddiviso in amplificatore di potenza a radiofrequenza a banda stretta e amplificatore di potenza a radiofrequenza a banda larga. Gli amplificatori di potenza RF a banda stretta utilizzano generalmente una rete selettiva in frequenza come circuito di carico, come un circuito risonante LC. Gli amplificatori di potenza RF a banda larga non utilizzano una rete selettiva in frequenza come loop di carico, ma utilizzano una linea di trasmissione con un'ampia risposta in frequenza come carico.
2) Classificazione dalla natura della rete di corrispondenza
A seconda della natura della rete di adattamento, gli amplificatori di potenza possono essere suddivisi in amplificatori di potenza non risonanti e amplificatori di potenza risonanti. La rete di adattamento di un amplificatore di potenza non risonante è un sistema non risonante, come un trasformatore ad alta frequenza, un trasformatore di linea di trasmissione e altri sistemi non risonanti, e le sue proprietà di carico sono puramente resistive. La rete di adattamento dell'amplificatore di potenza risonante è un sistema risonante e le sue proprietà di carico mostrano proprietà reattive.
3) Classificato dall'angolo di conduzione corrente
In base all'attuale angolo di conduzione, gli amplificatori di potenza RF possono essere classificati in Classe A, Classe AB, Classe B, Classe C, Classe D, Classe E, ecc. Nella classificazione degli amplificatori si parla spesso di amplificatori di classe da A a E diviso per l'angolo di conduzione. La potenza di uscita e l'efficienza dello stato di lavoro di Classe C sono le più alte tra questi stati di lavoro e la maggior parte degli amplificatori utilizzati per le radiofrequenze funzionano in C (C).
La classificazione degli amplificatori è già così complicata, si può vedere che i principali indicatori di prestazione non sono certo semplici, anzi è lo stesso.
Gli indicatori principali dell'amplificatore sono i seguenti:
1. Gamma di frequenza operativa
In generale, si riferisce alla gamma di frequenze operative lineari dell'amplificatore. Se la frequenza parte da CC, l'amplificatore è considerato un amplificatore CC.
2. Guadagno
Il guadagno di lavoro è l'indicatore principale per misurare la capacità di amplificazione dell'amplificatore. La definizione di guadagno è il rapporto tra la potenza fornita al carico dalla porta di uscita dell'amplificatore e la potenza effettivamente fornita alla porta di ingresso dell'amplificatore dalla sorgente del segnale.
La piattezza del guadagno si riferisce alla gamma del guadagno dell'amplificatore nell'intera banda di frequenza operativa a una certa temperatura ed è anche un indicatore principale dell'amplificatore.
3. Potenza in uscita e punto di compressione 1dB (P1dB)
Fare riferimento alla figura sopra, quando la potenza di ingresso supera un certo valore, il guadagno del transistor inizia a diminuire e il risultato finale è che la potenza di uscita raggiunge la saturazione. Quando il guadagno dell'amplificatore devia da una costante o è inferiore di 1dB rispetto ad altri guadagni di piccolo segnale, questo punto è il famoso punto di compressione di 1dB (P1dB). In generale, la capacità di potenza di un amplificatore è espressa dal punto di compressione di 1dB.
4. Efficienza
Poiché l'amplificatore di potenza è un componente di potenza, deve consumare corrente di alimentazione. Pertanto, l'efficienza dell'amplificatore di potenza è estremamente importante per l'efficienza dell'intero sistema. L'efficienza energetica è il rapporto tra la potenza di uscita RF dell'amplificatore di potenza e la potenza CC fornita al transistor. ηp = potenza di uscita RF / potenza di ingresso CC
5. Distorsione di intermodulazione (IMD)
La distorsione di intermodulazione si riferisce alla componente mista prodotta da due o più segnali di ingresso con frequenze diverse che passano attraverso un amplificatore di potenza. Ciò è dovuto alla natura non lineare dell'amplificatore di potenza. Tra questi, poiché il prodotto di intermodulazione di terzo ordine è molto vicino al segnale d'onda fondamentale e ha il maggiore impatto, la considerazione più importante tra i prodotti di intermodulazione è l'intermodulazione di terzo ordine. Più basso è il prodotto di intermodulazione di terzo ordine, meglio è.
6. Punto limite di intermodulazione di terzo ordine (IP3)
L'intersezione tra la linea di estensione della potenza di uscita del segnale fondamentale e la linea di estensione di intermodulazione del terzo ordine nella Figura 2 è chiamata punto di interruzione dell'intermodulazione del terzo ordine, che è rappresentato dal simbolo IP3. IP3 è anche un importante indicatore della non linearità dell'amplificatore di potenza. Quando la potenza di uscita è costante, maggiore è la potenza di uscita nel punto di intercettazione del terzo ordine, migliore è la linearità dell'amplificatore di potenza.
7. Gamma dinamica
La gamma dinamica di un amplificatore di potenza si riferisce generalmente alla differenza tra il più piccolo segnale rilevabile e la massima potenza di ingresso nell'area di lavoro lineare. Naturalmente, questo valore deve essere il più grande possibile.
8. Distorsione armonica
Quando il segnale di ingresso aumenta a un certo livello, l'amplificatore di potenza genererà una serie di armoniche dovute al lavoro nella regione non lineare. Per i sistemi di amplificazione ad alta potenza, è generalmente necessario utilizzare filtri per ridurre le armoniche al di sotto di 60dBc.
9. Rapporto di onde stazionarie di ingresso / uscita
Anche questo è un indicatore molto importante, che indica il grado di corrispondenza tra l'amplificatore di potenza e l'intero sistema. Il deterioramento del rapporto input / output comporterà la fluttuazione del guadagno del sistema e il deterioramento del ritardo di gruppo. Tuttavia, è più difficile progettare un amplificatore di potenza con un elevato rapporto di onde stazionarie. Nei sistemi generali, è necessario richiedere che il rapporto delle onde stazionarie in ingresso dell'amplificatore di potenza sia inferiore a 2: 1.
Il nostro altro prodotto:
