0.8 18GHz 系列幅相跟踪中功率放大器设计
增益可调宽带CMOS低噪声放大器设计
增益可调宽带CMOS低噪声放大器设计程知群;傅开红;李进;周云芳【期刊名称】《电子器件》【年(卷),期】2010(033)002【摘要】设计了一种应用于超宽带系统中的可变增益宽带低噪声放大器.电路中采用了二阶巴特沃斯滤波器作为输入和输出匹配电路;采用了两级共源共栅结构实现电路的放大,并通过控制第二级的电流,实现了在宽频带范围内增益连续可调;采用了多栅管(MGTR),提高了电路的线性度;设计基于SMIC 0.18 μm CMOS工艺.仿真结果显示,在频带3～5 GHz的范围内最高增益17 dB,增益波动小于1.8 dB,输入和输出端口反射系数分别小于-10 dB和-14 dB,噪声系数nf小于3.5 dB,当控制电压Vctrl=1.4 V时,IIP3约为2 dBm,电路功耗为16 mW.【总页数】4页(P178-181)【作者】程知群;傅开红;李进;周云芳【作者单位】杭州电子科技大学,射频电路与系统教育部重点实验室,杭州310018;杭州电子科技大学,射频电路与系统教育部重点实验室,杭州310018;杭州电子科技大学,射频电路与系统教育部重点实验室,杭州310018;杭州电子科技大学,射频电路与系统教育部重点实验室,杭州310018【正文语种】中文【中图分类】TN4【相关文献】1.1.5-6GHz增益和噪声系数稳定的两级超宽带CMOS低噪声放大器设计与性能模拟 [J], 何小威;李晋文;张民选2.CMOS宽带线性可变增益低噪声放大器设计 [J], 李海松;李智群;王志功3.可调增益均衡性宽带MMIC低噪声放大器设计 [J], 汪珍胜;陈效建;郑惟彬;李辉4.具有平坦增益的3.1～10.6GHz UWB CMOS低噪声放大器设计 [J], 杜四春;王春华;张光祥5.2.4GHz可变增益CMOS低噪声放大器设计 [J], 丘聪;叶甜春;范军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
智能化5.8GHz双向功率放大器的设计
通路动态范围高达100dBm。
发射通路主要由驱动级功放、
主功放和自动功率电平控制模块构
成，对需要发射的信号进行增益调
节，使双向放大器的发射信号稳定 图1 智能化5.8GHz双向功率放大器的结构框图
2011.11
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次增益控制的结果进行修证，以确保 输出功率的精度。
系统设计方案 本文设计的智能化5.8GHz双向功
率放大器系统构架如图1所示，主要 由电源模块、接收通道、接收通路、 开关控制、自动功率控制等模块构
在某个功率水平，输出信号功率大小 可根据应用要求进行调节。图3所示 是发射通道的电平图，可见自动增益 调节范围可达15dB～35dB，能够处 理-3dBm～17 dBm的信号，可方便地
关键模块设计 大动态范围接收通路的设计 接收通路的动态范围很大程度上
都取决于低噪声放大器的噪声性能和
成。
接收通路采用了LNA、数控衰减
器和增益模块级联的方案，有效提高
接收灵敏度的同时扩展了动态范围。
图2所示是接收通道的电平图。P 1dB表 示接收通路能够处理的最大功率信
号；P max表示能够处理的最大线性功 率，P min表示接收机能够处理的最小 信号，由图可以看出本次设计的接收
责任编辑：王莹
表1 HSMS2850的检波输出电压和输入功
其中BW 为接收机带宽，
率的关系
P in （dBm）
-22 -19 -16 -13 -12 -11 -10 -9 -8 -7 -6
V out （V）
7 12 20 41 52 55 66 77 89 115 120
P in （dBm）
一种折叠共源共栅运算放大器的设计
一种折叠共源共栅运算放大器的设计杨俊;卞兴中;王高峰【摘要】折叠共源共栅运放结构的运算放大器可以使设计者优化二阶性能指标,这一点在传统的两级运算放大器中是不可能的.特别是共源共栅技术对提高增益、增加PSRR值和在输出端允许自补偿是有很用的.这种灵活性允许在CMOS工艺中发展高性能无缓冲运算放大器.目前,这样的放大器已被广泛用于无线电通信的集成电路中.介绍了一种折叠共源共栅的运算放大器,采用TSMC 0.18混合信号双阱CMOS工艺库,用Hspice W-2005.03进行设计仿真,最后与设计指标进行比较.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2006(029)018【总页数】3页(P28-30)【关键词】CMOS;运算放大器;折叠共源共栅;Hspice W-2005.03【作者】杨俊;卞兴中;王高峰【作者单位】武汉大学,微电子与信息技术研究院,湖北,武汉,430072;武汉大学,物理科学与技术学院,湖北,武汉,430072;武汉大学,微电子与信息技术研究院,湖北,武汉,430072;武汉大学,物理科学与技术学院,湖北,武汉,430072;武汉大学,物理科学与技术学院,湖北,武汉,430072【正文语种】中文【中图分类】TN722.7+71 引言随着集成电路技术的不断发展，高性能运算放大器广泛应用于高速模/数转换器(ADC)、数/模转换器(DAC)、开关电容滤波器、带隙电压基准源和精密比较器等各种电路系统中，成为模拟集成电路和混合信号集成电路设计的核心单元电路，其性能直接影响电路及系统的整体性能。
高性能运算放大器的设计一直是模拟集成电路设计研究的热点之一，以折衷满足各种应用领域的需要。
许多现代集成CMOS运算放大器被设计成只驱动电容负载。
有了这样只有电容的负载，对于运算放大器，就没有必要使用电压缓存器来获得低输出阻抗。
因此，有可能设计出比那些需要驱动电阻负载的运算放大器具有更高速度和更大信号幅度的运算放大器。
微波宽频段高性能高集成TR组件设计
第2期2021年4月Vol.19No.2April2021雷达科学与技术!ada$Science and TechnologyDOI：10.3969".issn.1672-2337.2021.02.003微波宽频段高性能高集成T/R组件设计桂勇锋，金来福，丁德志，解启林，吴士伟，邹永庆(中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥230088)摘要：基于微波宽频段有源相控阵系统T/R组件工程化迫切，针对传统T/R组件工作频带不够宽、体积尺寸大、稳定性差、移相衰减精度不高等问题，本文了一种X-Ku波段宽频段高性能高集成T/R组件。
在突破八通道组件架构技术、基于LTCC整板的高密成设计技术、宽带GaN高可靠高效率及散热技术、高频宽带高隔离防腔体效技术、组件模块化可制造技术等关键技术基G上，研制出X-Ku波段10〜18GHz八通道T/R组件。
组件具有、幅相和安保护等主要功能，实测频带出功率％23.9W、噪声系数&3.52dB、移相精度&3.90°(RMS,均方根值)、衰减精度&0.94dB(RMS)、驻波98、效率％23%。
其中，工作带宽指标由之前的单频段10〜12GHz、15〜17GHz拓宽到宽频段10—18GHz，输出功率由之前的10W量级提高到20W量级，噪声系数由之前的4.3dB提升到小于3.52dB。
本组件具有高频、宽带、高效、高集成的特性，可应用于新型综合传雷达系统、多功能综合电子系统等装备中。
关键词：宽频段；X-Ku波段；T/R组件；高性能；高集成；氮化'中图分类号:TN957.3；TN957.5文献标志码：A文章编号：1672-2337(2021)02-0137-07 Development of Microwave Broadband High-Performance andHigh-Integration T/R ModuleGUI Yongfeng,JIN Laifu,DING Dezhi,XIE Qilin,WU Shiwei,ZOU Yongqing(The38th Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation,Hefei230088,China)Abstract:Aiming at the urgent need of T/R module engineering in micro w ave broadband active phased array system and the problems of traditional T/R module,such as insufficient bandwidth,large size,poor stabil-ityBndlow precision of phBse shiftBnd B t enuBtion this pBper designs Bn X-Ku bBnd broBdbBnd high-performance and high-integration T/R module.Based on the breakthrough of eigh--channel module architecture designtechnique thehigh-densityintegrBteddesigntechniquebBsedonLTCCentireboBrd highreliBbilityBnd highe f iciencyandheatdissipationdesigntechniquesofbroadbandGaNpoweramplifier high-frequencybroad-bandhighisolationcavitye f ectdesigntechnique modularizationdesignandmassmanufacturabilitydesigntech-nique the X-Ku band10〜18GHz eight-channel T/R module is developed.The module has the main functions oftransceiveramplification amplitudeandphasecontrolandsafetyprotection.Themeasuredresultsshowthat the output power in the whole frequency band is%23.9W,the noise figure is&3.52dB,the phase shifting accuracy is&3.90°(RMS),the attenuation accuracy is&0.94dB(RMS),the standing wave ratio is&1.98,and the efficiency is%23%.Among them,the working bandwidth index is increased from10〜12GHz and15〜17GHz to 10〜18GHz,the output power is increased from10W to20W,and the noise figure is decreased from4.3dB to less than3.52dB.This module has the characteristics of high frequency,wide band,high efficiency and high integratiom It canbeusedinnewintegratedsensorradarsystem multi-functionalintegratedelectronicsystem etc( Key words:broadband&X-Ku band；T/R module；high-performance&high-integration&GaN0引言瓣特性更好、性能高的阵理、雷达管理以及能力更高等一系列优点,将会占据越来越多的应用先进防天线的相控阵雷达具有探测要求雷达系统子功能,这离远、效率高、可靠性高、纟好、波束波的多功能需求要求天期：2021-03-04；期：2021-04-10138雷达科学与技术第19卷第2期系统能雷达频段带宽上+4。
0.18umCMOS工艺5GHzWLAN功率放大器的设计
0.18umCMOS工艺5GHzWLAN功率放大器的设计
随着互联网的普及,人们需求更高速率的无线局域网。
通过使用免许可证信息基础频段,无线局域网可以提供高达几十兆比特每秒的速率。
射频集成电路(RFIC)是无线通信领域中不可缺少的关键电路,是无线通信的主要瓶颈。
近年来,随着无线通信系统的容量和速率的提升,系统对RFIC的性能提出了更高的要求。
同时,为了满足产品化后高可靠性和低成本的要求,用CMOS工艺实现单片集成的RFIC正逐渐成为人们研究的一个热点。
本文研究了采用TSMC 0.18μm CMOS工艺应用于5 GHz无线局域网(WLAN)发射机的功率放大器的设计方法,并给出了仿真结果。
电路采用三级A类放大结构,在3.3V工作电压下,模拟得到的增益为25.9dB;1dB压缩点输出功率为24.7dBm;最大功率附加效率(PAE)为15%,可用于无线局域网802.11a标准的系统中。
本文先讨论了无线局域网的标准以及收发信机的结构特点。
然后详细分析各种功率放大器的电路结构和性能特点,并且讨论了放大器的线性化技术。
随后分别从六方面,即模块划分、稳定性分析、匹配网络设计、直流偏置设计、主放大电路设计以及静电保护电路设计来具体讲述功率放大器的电路设计细节,给出了电路各个模块的电路示意图和最终电路的结构图。
进而讲述功率放大器的版图设计。
先介绍了深亚微米CMOS工艺的特点,给出了射频CMOS电路版图需要考虑的几个因素。
为了适应电路环境的需要,本次设计对于工艺厂商提供的版图结构的一些改动。
最后给出了芯片的测试方法与结果以及结果分析。
北斗系统射频功率放大器的研究与设计
北斗系统射频功率放大器的研究与设计作者：王钟来源：《中国新通信》2014年第08期【摘要】本文设计了一款可应用于我国北斗卫星导航系统的单片微波集成功率放大器。
该功率放大器基于台湾WIN半导体公司的InGaP/GaAs 异质结双极型晶体管（HBT）器件Q360模型，仿真结果表明，其在1.5—1.7GHz的工作频率范围内，小信号增益稳定在40dB左右，输入输出反射系数均在-10dB以下，P1dB输出功率为35dBm，大信号功率增益达到36.5dB，效率附加效率（PAE）达到56%，可满足我国北斗系统的常规应用。
【关键词】北斗卫星导航系统功率放大器 InGaP/GaAs HBT 小信号增益 P1dB输出功率一、引言北斗卫星导航系统（简称“北斗系统”）是我国自行研究与设计开发的全球卫星定位与通信系统，是继美国的Global Positioning System（GPS）、俄罗斯的GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统[1]。
射频功率放大器是北斗卫星导航系统中不可缺少的重要组成部分，功放特性的好坏将直接影响整个北斗系统的性能。
随着北斗系统技术的不断发展，尤其是其独特的双向通讯技术，对应用于其射频端的功率放大器的研究已成为一个极为重要的课题，也是近年来国内外研究的一个重点和热点。
目前，应用在北斗系统中的功率放大器大多是由3-4个放大器级联组成的[2]，面积较大且电路复杂成本较高，本文设计的单片微波集成功率放大器，大大简化了传统射频功率放大器的电路结构。
本文基于台湾WIN半导体公司的InGaP/GaAs 异质结双极型晶体管（HBT）器件Q360模型，采用美国AWR公司的Microwave office微波仿真软件，仿真结果表明，该功率放大器在1.5-1.7GHz的工作频率范围内，小信号增益S21稳定在40dB左右，输入反射系数S11、输出反射系数S22均在-10dB以下。
工作频率为1.6GHz时对应的P1dB输出功率为35dBm，大信号功率增益达到36.5dB，效率附加效率（PAE）稳大于50%，可为北斗系统功率放大器的研究者们提供一定的参考。
2～18 GHz超宽带低噪声放大器芯片研制
2～18 GHz超宽带低噪声放大器芯片研制文晓敏;李斌【摘要】低噪声放大器在射电天文望远镜接收机中是一个重要的前端组件,其性能对接收机的灵敏度和噪声有至关重要的影响。
采用OMMIC公司70 nm GaAs mHEMT工艺研究和设计了一款工作频率为2~18 GHz的超宽带单片微波集成低噪声放大器芯片,芯片面积为2 mm×1 mm。
放大器电路采用三级级联放大、双电源供电拓扑结构,常温在片测试结果显示,全频带增益大于28 dB,噪声温度平均值为93 K,直流功耗150 mW,无条件稳定。
该放大器芯片覆盖了射电天文S,C,X,Ku 4个传统观测波段,适用于厘米波段超宽带接收前端和毫米波段超宽带中频放大模块。
【期刊名称】《天文研究与技术－国家天文台台刊》【年(卷),期】2019(16)3【总页数】7页(P278-284)【关键词】低噪声放大器;GaAs;mHEMT;超宽带;单片微波集成电路【作者】文晓敏;李斌【作者单位】中国科学院上海天文台,上海200030;中国科学院大学,北京100049【正文语种】中文【中图分类】TN722.3作为射电天文望远镜接收机前端的核心器件，低噪声放大器(Low Noise Amplifier, LNA)不仅要将天线接收到的来自外太空的微弱信号进行低噪声放大，还要求具有较高的增益抑制后级链路的噪声，保持接收系统的灵敏度。
单片微波集成电路(Monolithic Microwave Integrated Circuits, MMIC)形式的低噪声放大器芯片是实现超宽带、低噪声、高增益器件的重要途径。
变组分高电子迁移率晶体管(Metamorphic High-eletron-mobility Transistor, mHEMT) 具有高频、高功率及噪声性能好的优点，广泛应用于雷达、遥感、辐射测量等领域[1]。
本文设计单片微波集成电路低噪声放大器芯片所用的OMMIC D007IH mHEMT工艺，拥有70 nm栅长和高掺铟沟道，在组分缓变的缓冲层上生长高铟浓度的外延活跃层，从而实现与砷化镓(GaAs)衬底的平稳过渡，因而使其具有极低的噪声和超高频特性[2]。
20-1000MHz 100W GaN宽带功率放大器研制
摘 要 ：随 着 通 信 、对 抗 和 测 试 设 备 的 工 作 带 宽 逐 渐 增 加 ，对 相 应 功 率 放 大 器 的 带 宽 要 求 也 越 来 越
宽，而基于第三代半导体材料的 GaN HEMT 具备宽工作频带的特性，有满足新需求的潜力。运用
传输线变压器（Transmission Line Transformer，TLT）加载铁氧体磁芯的技术对 GaN HEMT 进行宽带
ferrite core
功率放大器是通信系统发射链路中的重要组成 式适用于高频 ，若 [1-3] 需兼顾低频，输出功率往往难以
部分。目前很多军、民用电台，广播电视等发射系统 大 于 10 W[4]。 单 纯 运 用 传 输 线 变 压 器（transmission
都工作在 20~1 000 MHz 频段。随着宽带通信、干扰 和 测 试 系 统 的 发 展 ，对 能 覆 盖 整 个 频 段 的 功 率 放 大 器需求非常迫切。20~1 000 MHz 有近 6 个倍频层，
Abstract: As the working bandwidth of communication， electronic warfare and test equipment increases，the bandwidth requirements of the corresponding power amplifiers are also increasing. The GaN HEMT based on the third- generation semiconductor material，has the characteristics of broadband operating，which has the potential to meet the demands of new applications. Using the transmission line transformer（TLT）with ferrite core to match GaN HEMT，designed a broadband power amplifier working in the 20 MHz to 1 000 MHz band. The model of TLT with ferrite core is established，and its parameters are optimized by simulation，which expands the low frequency of the power amplifier. The test results show that in the entire bandwidth， the output power≥107 W， gain≥11.3 dB， power additional efficiency≥34.5% . Successfully expand operation octave from 3 to above 5. This power amplifier is suitable for EMC testing，electronic warfare，broadband communication and other systems with wide bandwidth and high-power requirements. Key words: power amplifier；broadband impedance march；GaN HEMT；transmission line transformer；
射频与微波电路设计-7-功率放大器设计
功率放大器主要技术指标—三拍失真
13
具有三个不同角频率1、2 和3 的信号同时输入到功率放大器时，其中 1 和2 非常接近，而3 离开1 和2 比较远，这时在功率放大器输出端出现 3(2–1)失真分量。通常把这种失真归结为三阶失真这一类。为了把它与三 阶失真 22–1 和 21–2 区分开，也把这种失真称为三拍失真。 （1）多信号情况 如果有 m 个输入信号存在，功率放大器输出将含有
——两个不等的基波输入信号经功率放大器后产生的三阶交调系
数，即前面各公式中用符号 M3NE 表示的交调系数； 第二项小括号内的 Ap/An 是取功率比值的 dB 数。 上式可改写为
M 3 M 3 NE
Ap 2 A dB n
（dBc）
功率放大器主要技术指标—二阶交调
An A p
An A p
6dB
（dBc）
是等信号三阶交调系数。从上式可以看出，三拍信号功率增加
1dB 时，三拍失真系数将恶化 2dB。 （3）不等信号三拍失真系数 如果输入到功率放大器的基波角频率是n 和p，幅度不相等，即 AnAp。 三信号中 n、 p 和q） （ 输入到功率放大器的信号幅度满足条件 AnAp 和 ApAq， 则不等信号三拍失真系数为
为了适应通信技术的发展，专门开辟了标准通信频道，工作带 宽从0.5GHz到1GHz，如表7-1所列。
表 7-1 频段 频率(GHz) 频段 频率(GHz) 9.5~10.5 3.7~4.2 4.4~5.0 5.3~5.9 微波通信专用频段 C 5.9~6.4 X, Ku 10.7~11.7 11.7~12.2 12.7~13.2 14.0~14.5 6.4~7.2 7.1~7.7 7.7~8.5
微型核_低噪声放大器的设计与仿真
-1-第1章绪论1.1课题背景及来源近年来，随着微电子、微机械和高级材料等新技术的迅速发展，小卫星的研究正在向体积小、质量轻、功能密度高的方向发展。
星载通信系统是小卫星上最重要最基本的组成部分。
它必须满足我国地面测控站的基本要求，以及体积小、重量轻和功耗低等其它要求。
“微型核”是卫星技术研究所在航天器设计理论中引入的新概念。
在“微型核”的概念中，信息电子系统集成了传统卫星平台设计中的各分系统电子功能部件，一体化设计思想成为其主导的设计原则。
其中，SoC(System on Chip)设计在电子领域的长足进步为“微型核”概念打下了坚实的基础。
“微型核”通信系统作为小卫星平台的一部分，是小卫星上转发无线电信号的通信设备。
星载计算机、通信控制器等核心单元与RFIC、LNA及PA等组成的射频单元有机组合，可实现星间或星地通信功能，构成一个完整的、微型化的通信电子系统。
因此，研究基于SoC技术的“微型核”，减小了卫星的体积并大大提高了小卫星的有效载荷，对我国卫星电子系统的国产化、小型化、低功耗、多功能、高性能和高可靠性具有重要的意义。
根据传统的划分原则，通信系统RF前端部分包括RF滤波器、LNA、Mixer、PLL、AGC及HPA等。
对于射频部分，如何将这些部件集成到一个芯片内，同时适应空间环境下星间通信以及星地通信正常工作的需求还存在很多设计的难点。
鉴于“微型核”空间通信并兼顾星地通信应用，其RFIC的技术指标选择在ISM波段，数据传输速率250Kbps，采用GFSK的调制解调方式，输出功率≥250mW，通信距离在几百公里到几千公里范围内。
到目前为止，国内外虽然有对整个单片收发机的研究[1～2]，但还没有此类功能芯片研制成功的相关报道。
典型的蓝牙技术应用的RFIC模块发射功率在10mW左右[3]，作为远距离测控通信应用比较困难。
本课题来源于973“微型核”新机理、新概念的研究项目，目的是根据航天应用的要求并结合目前微电子的工艺现状，采用硅CMOS技术在2.4～2.5GHz的ISM波段实现“微型核”通信系统的RF低噪声放大器的设计，为“微哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-2-型核”潜在应用创造必要的条件。
一种6~18 GHz宽带接收前端的设计
一种6~18 GHz宽带接收前端的设计∗周凤艳;刘秉策【摘要】描述了一种应用于信息对抗领域的6~18 GHz 宽带接收前端设计，针对接收前端噪声系数、增益、动态范围等技术指标进行设计与分析，并对关键电路进行设计与仿真，使其能满足技术指标要求。
电路基于 MCM多芯片微组装技术，集成了 MMIC有源放大器芯片、无源均衡器、衰减器芯片等，电路具有超宽带、低噪声、大动态和良好的多通道幅相一致性等特点，同时结构上采用集成一体化设计，提高了接收前端组件可靠性和稳定性，便于整机集成，广泛应用于电子对抗雷达接收系统。
%The design of a 6~18 GHz broadband RF receiver front-end is described,which can be used in information warfare.In order to meet the system requirements,the noise coefficient,gain,dynamic range and other technical indicators of the front-end receiver are designed and analyzed in detail,and the key circuits are simulated by computer.The multichip module (MCM)technology is used in this design and some of chips,such as MMIC active amplifier chip,passive equalizer and attenuator chip,are integrated onto the cir-cuit.This RF receiver has a lot of excellent characteristics,such as broadband,low noise figure,high gain, and remarkable multi-channel amplitude phase consistency.The integrated design with the structure can im-prove the reliability and stability remarkably.It is very suitable for system integration and also can be used widely in radar receivers.【期刊名称】《雷达科学与技术》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】5页(P95-98,102)【关键词】宽带接收前端;多芯片组装;幅相一致性【作者】周凤艳;刘秉策【作者单位】中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥 230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽合肥 230088【正文语种】中文【中图分类】TN957.50 引言当前,雷达接收机正在朝高集成度和超小型化方向发展。
音频功率放大器 电子类 毕业设计
本科毕业论文（设计）题目：音频功率放大器设计学生姓名：指导教师：所在分院：专业：电子信息工程班级：二〇一三年五月音频功率放大器设计摘要：音频功放全称为音频功率放大器，它主要用于推动扬声器发声，从而重现声音的功放装置。
本设计主要采用前置NE5532集成放大，功放模块选用LM1875放大芯片，电源部分采用自制的线性直流电源。
该音频功率放大器能够很好的对低频小信号进行放大，它能够如实的反映出声音信号的音色，音高和音强等音质状况本来面貌的能力，并且对声音信号进行必要的修饰以及加工。
本文主要介绍基于LM1875 D类音频功率放大电路的设计，它在音频应用场合能够提供非常低的失真度和高质量的音色，还具有了高增益、快速转换速率、宽功率带宽、大输出电压摆幅、大电流能力和非常宽的电源范围等特性。
在当今的社会中，经过了几代科学家的不断努力和尝试，它的技术已经日益成熟，用了一套比较完整的制作方法。
通过对硬件数据进行测试，比较输出功率和输入功率，进一步了解了音频功率放大器。
关键词：LM1875；高保真；功率放大Audio power amplifier designAbstract：Audio amplifier called the audio power amplifier, it is mainly used to promote the sound from the speakers to reproduce sound amplifier device. The design front NE5532 integrated enlarge, rear LM1875 amplifier chip, can be a good low-frequency small-signal amplification, it can truthfully reflect the tone of the sound signal, pitch and tone strong sound quality status and the ability of the original appearance of and the sound signal necessary modification and processing Therefore, the object of study is the sound quality of high-fidelity power amplifier technology, this paper describes the LM1875 class D audio power amplifier design, audio applications can provide very low distortion and high-quality sound, but also has a high gain, fast slew rate, wide power bandwidth, large output voltage swing, high current capability, and a very wide power range and other characteristics. Today, the audio power amplifier is still analog amplifier for mainstream products, analog amplifier has experienced decades of continuous improvement and perfection, and its technology has been developed to its peak. Test, comparing the output power and input power, hardware data Learn more about the audio power amplifier.Keywords: LM1875 ；High-fidelity ；power amplifier目录1. 绪论 (1)1.1音频功率放大器的设计背景 (1)1.2国内外的研究现状 (2)1.3设计的主要内容 (3)2 系统方案的论证 (4)2.1设计的主要任务 (4)2.2设计方案的选择 (4)3 硬件电路的设计 (6)3.1前置放大器 (6)3.2功放设计 (7)3.2.1 功率放大器的类别 (7)3.2.2 音频功率放大器的主要参数指标 (10)3.2.3 D类功率放大器的特点 (12)3.2.4 关于 LM1875的电路特点以及资料 (13)3.2.5 Lm1875放大电路的设计 (14)3.3电源电路的设计 (15)4 电路制作以及安装测试 (18)4.1装配与测试数据 (18)4.3实物展示 (19)5. 总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)1.绪论功率放大器，可以称之为“功放”。
双通道超外差式接收机的设计
双通道超外差式接收机的设计作者：刘力珲来源：《电子技术与软件工程》2018年第04期摘要超外差式接收机由于具有高增益、大动态范围、高灵敏度等特点收机在雷达、通信领域运用广泛。
本文设计了一款用于射频仿真幅相校准系统的双通道超外差式接收机，该超外差式接收机的结构一般由单刀5掷开关、变频器、功率放大器、滤波器等组成，接收机工作频段为6～18GHz，灵敏度优于-120dBm，动态范围优于75dB，满足系统的设计指标。
【关键词】超外差式接收机接收机灵敏度接收机线性度幅相校准系统1 超外差式接收机接收机作为通信、雷达系统的重要组成部分对系统的性能有着直接的影响，因此设计一个高性能的接收机对于电子系统是至关重要的。
接收机的作用为接收空间辐射的电磁波并对接收的电磁波进行滤波、放大，滤除掉，干扰信号和杂波，得到回波信号进行处理。
整个过程需要对电磁信号的频谱进行分割和搬移，并且不能产生额外的干扰。
典型的接收机有晶体视频接收机、超外差式接收机、直接下变频式接收机、镜频抑制接收机等类型。
超外差式接收机由于具有灵敏度高、采样难度低、抗干扰能力强等特点，成为了当前最主流的设计构架。
本文也采用超外差式接收机的结构进行研究设计。
超外差式接收机的框图如图1所示。
超外差式接收机的主要功能为对接收到的信号进行功率放大、混频，输出一个中频信号，给后面的信号处理器进行信号处理。
超外差接收机的设计关键为信号放大后的信噪比控制和经过混频后的杂散信号的抑制。
2 双通道超外差式接收机的设计2.1 双通道超外差式接收机指标要求本文所依照的项目要求双通道接收机工作频率范围为6～18GHz，共有两个通道，每个通道接收机能够输入5个信号并可以对5个信号进行选择。
每个通道具体的指标要求为：（1）接收机频段：6～18GHz；（2）灵敏度：≤-120dBm；（3）线性动态范围：≥-75dB；（4）中放输出频率：10.7MHz±2.5KHz；（5）中放输出电平：≥-5dBm。
5G毫米波和超宽带功率放大器EVM测试的挑战和解决方案
5G毫米波和超宽带功率放大器EVM测试的挑战和解决方案是德科技资深5G技术专家 - 李峰2018.01目前5G已经成为整个无线通信行业的发展方向，5G将给无线通信带来革命性的飞跃。
5G的主要应用场景是eMBB即增强的移动宽带，核心目标是要实现超高速的数据传输，传输速率远远超出现在4G的水平，要达到10G-100Gbps，从而彻底解决现在移动通信的速率瓶颈问题。
为了实现超高速数据传输的目标，5G需要采用全新的无线传输技术，由于频率资源和带宽问题，传统无线通信所使用的6GHz以下的低频段无法达到这个目标，需要使用更高的频段，即毫米波频段，调制带宽会从现在的几十M跨越到 500 M到3GHz，而且还会使用新的物理层技术包括调制编码和多址接入，这也对无线通信设备的射频测试提出了更高的要求。
为了更有力地推动5G毫米波技术试验和开发，工信部已经发布了关于5G频段的官方文件，其中毫米波频段包括24.75-27.5GHz和37-42.5GHz，而主流厂商所测试的信号调制带宽要求达到800MHz，这将大大加快5G毫米波技术在中国的发展进程。
但是现在无线通信行业也面临着极大的挑战，由于缺乏用于基站和终端的能够支持毫米波和超宽带的射频器件，尤其是功率放大器PA，使得国内5G毫米波技术大规模应用受到极大地限制，因此国内主要运营商和系统厂商以及半导体行业已经开始全力开发支持中国5G毫米波频段和800MHz带宽的PA产品。
针对最先应用于基站的大功率PA需求，传统的CMOS工艺功率放大器无法提供足够高的输出功率，而砷化镓GaAs和氮化镓GaN工艺的功率放大器能够在毫米波频段支持更高的发射功率和更大的调制带宽，所以受到行业的青睐。
由于5G毫米波和超宽带功率放大器还处于起步阶段，为了验证和确保新型的功率放大器能够满足5G无线传输的要求，无论是器件厂商还是基站系统厂商都需要在调试和最终系统测试阶段对产品进行大量射频参数测试，主要包括两类，第一类是传统的针对PA自身的器件参数，包括输出功率，增益，噪声系数和S参数/X参数等，第二类是根据无线通信系统标准针对5G宽带调制信号所要求的矢量误差EVM和邻道泄漏比ACLR等，而后者对测试平台的功能和性能要求更高更复杂，不仅需要支持各种灵活定义的数字调制格式和5G候选波形，支持灵活的信号产生和复杂的矢量信号分析，而且对仪表在毫米波和超宽带条件下的精度和动态范围提出了很大的挑战，其中超宽带条件下的EVM测试就是目前的一个难点，经常困扰工程师的问题是：如何真实地反映PA本身的EVM指标？为什么经常遇到不同的测试仪表平台的EVM测试结果有很大差别？我们通过大量试验发现，针对5G毫米波和超宽带PA的EVM测试与传统的3G/4G有很大不同，主要原因是毫米波和超宽带条件对仪表和附件所构成的测试平台的要求大大提高，由测试平台所引入的失真和误差会严重影响最终的测试结果。
018μm CMOS工艺5 GHz WLAN功率放大器设计
电子工童师
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣ ＥＮＧＩＮＥＥＲ
Ｖ０１．３２ Ｎｏ．３ Ｍａｒ．２００６
０．１８ ｔａｎ ＣＭＯＳ工艺５ ＧＨｚ ＷＬＡＮ功率放大器设计
杨柯，王志功，李志群 （东南大学射频与光电集成电路研究所，江苏省南京市２１００９６）
摘 要：介绍采用ＴＳＭＣ公司的０．１８ ｔｘｍ ＣＭＯＳ工艺应用于５ ＧＨｚ ＷＬＡＮ（无线局域网）发射集中 的功率放大器的设计方法，并给出了仿真结果。电路采用Ａ类三级放大结构，在３．３ Ｖ工作电压下， 增益为２３．７ ｄＢ，１ ｄＢ压缩点输出功率２１．８ ｄＢｍ，最大功率附加效率１５％，可望用于ＷＬＡＮ ８０２．１１ａ 标准的系统中。
表１’ＶＬＡＮ系统工作频段和最大发射功率
图１发射机结构框图
本文所设计的ＷＬＡＮ发射机采用二次变频方案， 一次变频的本振Ｌ０１频率为１ ＧＨｚ，二次变频的本振 Ｌ０２频率为４ ＧＨｚ。两路基带信号，ｉｎ和Ｑｉ。通过滤波 器后，首先混频到ｌ ＧＨｚ，然后与Ｌ０２混频到５ ＧＨｚ， 通过ＶＧＡ（可变增益放大器）后，送到功率放大器进行 放大，最后从天线发射出去。
参考文献
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『３］ＣＲＩＰＰＳ Ｓ Ｃ．ＲＦ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ ｆｏｒ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｃｏｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
9~15 GHz GaAs MMIC宽带高效率功率放大器
Vol.29
第1期
No.1
电子设计工程
Electronic Design Engineering
2021 年 1 月
Jan. 2021
9~15 GHz GaAs MMIC 宽带高效率功率放大器
徐 鼎 1，2，陈晓娟 1，胡 俊 1，袁婷婷 1
（1. 中国科学院 微电子研究所，北京 100029；2. 中国科学院大学，北京 100049）
频和高阶奇次谐波频处，该传输线呈现开路特性，而
（6）
æ 1 ö
R ln ç
÷
è Γ min ø
Bode-Fano 法则揭示了带宽与反射系数之间的
在偶次谐波频率处呈现短路特性。通过回收二次谐
制约关系，更大的带宽通常会导致更高的最小反射
波能量，晶体管输出端的电压和电流波形得以整形，
系 数 。 虽 然 是 针 对 具 体 的 RC 无 损 网 络 提 出 的 ，
Keywords: GaAs PHEMT process；high⁃efficiency power amplifier；harmonic suppression；wideband match
X-Ku 波 段 MMIC 功 率 放 大 器 是 雷 达 和 卫 星 通
信 系 统 中 的 重 要 部 件 ，应 用 于 T/R 组 件 中 发 射 链 路
节数（K=1，2，3）T 型 匹 配 结 构 的 S（1，1）曲 线 ，其 结
果如图 5 所示。
波比等指标，选择最佳的匹配网络。为了进一步抑
器件进行 load-pull 仿真，其结果如图 3 所示。可以看
到，GaAs HEMT 器件的最佳功率匹配圆和最佳效率
匹配圆的圆心并不重合，为了实现功放电路在宽频带
一种基于比幅比相的测向系统设计
一种基于比幅比相的测向系统设计马友科1,2，易卫明3，李慧3（1.河北省电磁频谱认知与管控重点实验室，河北石家庄050081；2.中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北石家庄050081；3.中国人民解放军75775部队，云南昆明650000）收稿日期：2022-01-040引言测向技术是电子侦察的关键技术，目标的方位信息是信号分选及引导干扰的重要参数。
通过测向，可以实现对威胁目标辅助定位，从而为引导武器系统辅助攻击或实施有效干扰提供可靠依据。
随着电子战技术的不断发展，对测向定位系统的性能要求越来越高，尤其针对中小型无人直升机等机载平台，要求其设备体积小、测向精度高、瞬时工作带宽大及空域瞬时全覆盖。
在目前的实际应用中，最常用的测向方式有比幅、干涉仪和空间谱等方法。
比幅法[1]根据接收信号的相对幅度大小来确定信号的来波方向，技术成熟、设备简单，但是精度较低；比相法[2]测向精度高，但存在相位模糊的问题，需要多个基线解模糊，对多个基线通道的幅相一致性要求较高；空间谱测向[3]可以同时对多个信号测向，分辨力高、精度高，但对信号模型失真敏感，运算量较大，一般只用于窄带测向。
比幅测向和干涉仪测向各有其优缺点，但2种方法的结合能有效融合其优势。
文献[4]采用曲线拟合及对雷达脉冲采样等技术提高比幅比相测向性能，但在实际工作中，还有虚警、漏警等问题需要解决。
文献[5]采用长短基线和幅度信息，提出了划分幅度差门限设置滑动粗相位的方法解决比幅比相测向模糊问题，但有很多前提条件的限制，实际工程应用有一定局限性。
文献[6]从理论层面对比幅比相的解模糊算法进行了改进，仿真实验取得了很好的效果，但未给出工程应用的实验结果。
文献[7]对比幅比相测向体制接收机的原理、系统设计及解模糊处理做了详细的论述，但未给出接收机内部主要模块的详细设计。
以上几种方法都具有一定的优势，但总体上无法满足中小型无人机测向工程化的要求。
本文结合测向系统装载平台的特点，针对2～18GHz 频率范围内的通信、雷达信号，介绍了一种装载于中小型无人直升机平台[8]、采用基于8阵元平螺天线圆阵[9]的复合测向体制———比幅比相测向体制，该设计实现了瞬时全方位、宽频带、高精度的宽带测向系统，在体积、重量、成本和复杂度等方面都有很大优势。
VCO Pulling对于零中频发射机之相位误差的危害
由于现今智能手机要求的RF功能越来越多，这连带使得零件数目越来越多，且越来越要求轻薄短小[1]，而零中频架构，由于具备了低成本，低复杂度，以及高整合度，这使得零中频架构的收发器，在手持装置，越来越受欢迎[2]。
但连带也有一些缺失，其中一项便是所谓的VCO Pulling，如下图[3-6] :在零中频架构中，因为主频讯号的频率与LO相同，所以有可能会泄漏并造成干扰，而整个发射路径中，最可能的泄漏来源为PA输出端与天线端，因为PA输出端的能量最强，因此会以传导方式干扰，而天线端则是会直接以辐射方式干扰，使调变精确度下降，导致相位误差，频率误差，以及EVM都会有所劣化[6]。
由于PA的输入功率范围一向很广，以RFMD的RF3225为例，其输入功率范围为0 dBm ~ 6 dBm，这表示收发器的输出功率，即便扣掉Mismatch Loss与Insertion Loss，仍符合PA的输入功率范围，因此一般而言，较少调校此处的匹配。
然而PA的输入端，其实也是DA(Driver Amplifier)的Load-pull，因此这部分的匹配若没调校好，会使DA的线性度不够，导致在PA输入端，发射性能已经不好，再加上PA是主要的非线性贡献者，如此便会导致PA输出端的发射性能更差[8]。
除此之外，这部分的匹配若没调校好，会因反射而干扰VCO，导致调变精确度下降，如下图[6] :而PA输入端的匹配电路，其摆放位置需依平台而定，例如若为MTK的MT6252，则需靠近收发器，但若为高通的WTR1605L，则需靠近PA[8-9]。
由[10]可知，像WCDMA这种会用到振幅调变的讯号，只能用线性PA作放大，亦即在升频过程中，是采用所谓的I/Q Modulation，如下图[11] :I/Q Modulation是直接将数字讯号的I/Q讯号，直接升频成RF讯号，因此容易在混波过程中，产生带外噪声，若带外噪声被PA放大，进而增加LNA的Noise Floor，会导致灵敏度变差。
10.7 MHz中等带宽晶体滤波器的研制
10.7 MHz中等带宽晶体滤波器的研制
马帅;佟仕忠;孙海军;吴承猛;付贵增
【期刊名称】《电子设计工程》
【年(卷),期】2013(21)10
【摘要】文中使用了一种较为简单但非常实用的设计方法,采用四节八晶体差接桥型电路,设计和研制出了一种小型化低损耗中等带宽的石英晶体滤波器.该产品的中心频率为10.7 MHz,通带带宽属中等,阻带抑制要求较高,插入损耗较小,矩形系数小,晶体滤波器外形尺寸偏小.解决的关键技术问题是:晶体滤波器电路的设计,滤波器晶体谐振器的设计,滤波器的插损IL≦3 dB、3 dB带宽Bw3dB≥±19 kHz、通带波动≦1 dB、阻带衰减≥60 dB(偏离中心频率50 kHz以外)等技术指标的实现.
【总页数】3页(P126-128)
【作者】马帅;佟仕忠;孙海军;吴承猛;付贵增
【作者单位】辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学信息与控制工程学院,辽宁抚顺113001
【正文语种】中文
【中图分类】TP302
【相关文献】
1.一种实现10.7MHz高矩形系数中带宽晶体滤波器的设计方法 [J], 周浩
2.10.7MHz带阻型石英晶体滤波器研制 [J], 焦会幈
3.10.7MHz中等带宽滤波器的研制 [J], 方秀峰
4.10.7MHz小矩形系数中带宽晶体滤波器的设计 [J], 周浩
5.21.4MHz中等带宽晶体滤波器的研制 [J], 刘丽英
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于±５。的帼馥粥推嘲中功璋彩吠器系列的设计。谚渤吠器系列睬用行波、平筏等多种电路设计，
０．８～１８ＧＨｚ幅相跟踪中功率放大器系列采用行波、平衡等多种电路设计，有许多文献对平衡放
大电路的没汁方法有｛鞋叶沧述，这里仅对行波放大电路进行介绍，许多作眷聍甬觑妇唱甜疆匿｝仑和实
验结果进行了论述Ｄ｝【４】。两个管芯连接的行波电路原理图如图ｌ所示，根据电压和电流我们可以得
式（３）给出了行波放大电路自够曾益的精确解。
ｆ３ｃ
２设计
根据电子设备要求，我“舛毓殳ｉ书顷段翅侈｝为０．８—２ＧＨｚ、２—４ａ七、４—８１５Ｈｚ、６—１８ＧＨｚ四个 设计频段，下面对整个设计方法叙述如下。 谢吠电路和平衡放大电路，利用ＭＥＳＦＥＴ管芯和瑚ｃ单片进
输入输出电压驻波比小于２。放大器采甩瀵央化，具有良好的可级联睦，可级联出２０ｄＢ、３０ｍ、４０ｄＢ 等不同增益的放大器。实际电路采用０．３８ｍｍ厚的陶瓷基片微带电路结构，电路片Ｊ焊接在０．７６ｒａｍ
厚的可伐载体已电路献大小为６．３５ｍｍ
Ｘ
１２．８０ｒａｍ
Ｘ
１．２０ｍｍ。
６１０
２．２幅相—致放大器
通常的放大器需要多级级联以获得较高的增益，绷司采用５０ｎ传输线和电容耦合级联。为了获
行设汁。每级撒太电路采用了兰个相同管芯组成的行波电路破丽阱嘈芯的平衡电路。单甥嘲吠器的
级行波放大电路的匹配参数利用ＨＰ ＡＤＳ软件进行优化，在１—８Ｇｔｔｚ频率范围内增益大于１０诹，
为了满足幅度和相位的—致睦，设讣蚴ｉ一次到位，对电路只能进行少量调试，否则相位指标
设沌泓脯好的稳定性和驻波特性，以便于实现多级级联。按最佳增益和驻波为优化目标，对单
得系统所要求的增益大于２（ｋ］Ｂ，放大器采用了两级放大模块级联。由于频带宽，在设计及组装过程
中采取了—些特别目｛旒，以使彭唠案僦的特陆得以充分发挥，放砖省踟连接、焊接线的要求以
及腔体的没汁瓤蟛页良好，保国＃呔器的幅度和阳住特性—致。意畎器中加人稳压电路，避免外郎
电源波动造成的不良髟响，馈电采用电磁兼容滤波器，以避免外部电信号的影响，提高放大器的可 靠性。
８ＧＩ－Ｉｚ范围内Ｐ．１大于２４ｄＢｍ，在８—１８ＧＩ－Ｉｚ范围内Ｐ１１大于１９ｄＢｍ，输久输出驻波≤２。该碧陴＃具有 可靠性高、体积小、自Ⅱ］［简单、威本低、模块化便于集成的特点，适用于宽带电子列拐ｊ系统。
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３试验络果
０．８—１８Ｃｆｆ／ｚ幅相跟踪中功埠渤ｅ蠕系列，单卟－彭ｄ违魁起增益为１０ｄＢ。对１０条融ｊ．黼
增益、驻波、功率及幄睡Ｆ丰瞅垂■改性等性能迭彳亍ｉ煲ｔ试。由于澳蝴缎汰多，这童呶歹｛Ｊ出
幅度相位—致女生测试曲线，如图２一图７所示。在０．８—１８ＧＩ－Ｉｚ频率范围实现了功率增益
大于２０ｄＢ，幅度■致陛眈于±ＩｄＢ，相位■改隆肝±５。，ＩｄＢ压缩输出功取在ｏ．８．
；巩代替集总元件ＺＧ、Ｚ。，
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ＧａＡｓ们ｖｅｍ略ｗａｖｅ蚰驴ｌｉ６臣Ｅ／ｅａｔｏｎ．
６１１
图２ ０．８－２Ｃ＿珏Ｉｚ增益曲线（１０件严
图３
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图４
２－．．４ＧＨｚ增益曲线（１０件，
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２训３Ｈｚ相位曲线１０件）。
图６
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图７
６—１８Ｇ｝ｋ增益和相位曲线１０件）
注：带‘＊”测试曲线含２０ｄＢ衰减器。
６１２
大于１９ｄＢｍ，输＾输出驻波≤２。
关键阋ＭＥＳＦＥＴ行波故大幅蝴相㈣
０引言
大器等等，但是的㈣内具有圃割嘶卜蜀啪放大掰牛不多见。这种特牲的浇煳颁境带电子对
具有较好自嘴益平坦度，低的反射系数和尉剐慨§定性。
１工作原理
目前有许垂ａ匿用挣瞄恸矧滞的产品，比女嘴嗽低噪声Ａ映器、微波办轲划蠕和瞠嘣报瞰
抗系统所必需的重要部件。本文报道在０．８—１８ＧＨｚ频段内，幅度—致性沈于±ｌｄＢ，相位—致性优
ｇＧＩ－Ｉｚ范围内Ｐ．１大于２４ｄＢｍ，在８—１８ＧＨｚ范围内Ｐ．１大于１９ｄＢｍ，输人输出驻波≤２。 电源电压＋９—１２Ｖ，电流３００ｒｎＡ，昂多痨ｔ受输＾功本耳１５ｄＢｍ。
１．
４结论
采甩行波电路和平衡电路研制的幅相跟踪中功率故走；｝系列，在０．８—１８ａ舷带宽范围内实现
了功率增益太于２０ｄＢ，幅匿＿｛改牲优于±ＩｄＢ，相位■致陛优于±５０，ＩｄＢ压缩鼬功黎在０．８．
出如下力程：
ｙＤ０＋ＲＤ，ｍ＝０ 和％２＋Ｒ６，６２＝０
（１）
对于ｎ级相连负载端口接％和如，可以得出如下矩阵方程：
‰
Ｄ
‰∥‰‰
对于任意连接项可得：
羔巍
Ｄ＝ｎ＾
＾－０
对于相同莲接项为
Ｄ＝Ａ”
（２ｂ）
矩阵ｆＡ］可以表达为
Ａ＝ＡＩＡ２ＡＩ
㈤
如果用传输线特性阻抗 ｚＧ、ＺＤ及电长度÷吼、
：喜
▲ｌ
晶粥麴导纳％拗：
０．８～１８ＧＨｚ系列幅相跟踪中功率 放大器的设计
胡昌洪
（成都６１００３６・中国电子利鼓集团公司第２９硼究所） 【摘要】采用ＭⅨ’ＨⅡ管芯行波放大电路和ＭＭ贮单片电路设计了０．８。１８ＧＨｚ幅相跟
踪中功率放大器系列。该中功率放大器系，批者欹于２０ｄＢ，幅度—致ｆ生洗于±ＩｄＢ，相位
—致性优于±５。输出功率在ｎ８—８ＧＨｚ范围内Ｐ＿ｌ大于２４ｄＢｍ，在８～１８ＧＨｚ范围内Ｐ１