面向DSRC的5.8GHz射频功率放大器仿真设计

ｉ ｎ ＡＤＳ Ｔｈｅｂｉｓｃｒ ｕｉ ｗｉｈ ｔ ｅ ｆ ｎ ｔｏ ｆａ ａ ｔｖ ｌ ｉ ｅ ｒｚｎ ｓｄ ｓｇ ｄ， ｗｈ ｃ ｒ ｖ ｄ ｈ ｏ ． ａ ｉｃ ｔ ｔ ｈ ｕ ｃ ｉｎ ｏ ｄ ｐ ｉｅｙ ｌｎ ａ ｉｉ ｇ ｗａ ｅ ｉｎｅ ｉｈ ｐ ｏ ｉ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｐｅ ａ ｉｎ ｎｓ ｔｏ ｃ ｒｅ ｔａ ｏ ｔｇ ｏ ｏ ｅｃｒ ｕｉ． ｓ ｄｏ ｈ －ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓａ ｄ ｌ ａ －ｐ ｌ ｔｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｔｈｉｇ ｎ ｔ ｒ ｆ ｕ ｒ ｎ ｎｄ ｖ ｌ ｅｆｒｔ ｃ ｒ ｉｃ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｅ Ｓ ａ ａ ｔｒ ｎ ｏ ｄ ｕ ｌ ｅ ｈ ｏ ｏ ａ ｈｅ ｙ ｔ ｅ ｍａ ｃ ｎ ｅｗｏ ｋ ｏ ｐ ｗｅ ｍｐｌ ｅ ｓｗａ ｏ ｌ ｔｄ． ｉ ｌｙｔ ｅｌ ｙ ｕ ｆｔ ｅｄ ｓｇ ｄ ｐ ｗｅ ｍｐｌ ｅ ｓｇｖ ｎ ｉ ｄ ｎ ｅｅ ｖｒ ｎｍｅ ｔ ｏ ｒａ ｉ ｒ ｓｃ ｍｐ ｅ ｅ Ｆ ｎａｌ ， ａ ｏ ｔｏ ｅ ｉｎｅ ｏ ｒａ ｉ ｆ ｈ ｈ ｉ ｒｗａ ｉ ｅ ｎ Ｃａ ｅ ｃ ｎ ｉｏ ｉ ｆ ｎ． Ｋｅ ｒ ：Ｄｅ ｉ ａｅ ０ ｔＲａ ｇ ｍｍｕ ｃ ｔ ｎ； ｙ ｗｏ ｄｓ ｄ ｃ ｔ ｄＳｈ ｒ ｎ ｅＣｏ ｎｉａ ｉ ＲＦ－ ｏ ＰＡ； ｆ ｃ ｅ ｙ ｌｎ ａ ｉ ｅ ｉｎｃ ； ｉ ｅ ｒｔ ｉ ｙ
１ 引 言
当前 ， 道路运输需求量不断增长 ， 但资源 、 环境
矛盾却 使 道路 设施 增长 越来 越受 到 限制 ， 因此 ， 能 智
交 通 系 统 （ｎｅｌ ｅ ｔ ｒｎｐ ｒ ｔ ｎＳ ｓ ｍｓＩＳ） Ｉｔ ｉ ｎ Ｔａ ｓｏｔ ｉ ｙｔ ， ｌｇ ａｏ ｅ Ｔ 的 出现成 为人 们 解决 交 通 问题 的最 佳 办法 。如今 ， Ｓ Ｉ Ｔ 已成 为世 界交 通运 输领 域发 展 的重 要方 向和前 沿研
ｗｎＨＢ ｉ Ｔ工 艺 是 ＷＩ 导 体 公 司提 供 的 一 种 Ｎ半
适 用 于高频 电路 设 计 的 Ｇ Ａ 基 工 艺 ， ａｓ 具有 Ｇ Ａ 半 ａｓ
导 体器 件击 穿 电压 较 高 的特点 ，这也 是设 计 Ｐ Ａ的
面向 Ｄ Ｃ 的 ５ ８ Ｈｚ ＳＲ － Ｇ 射频功率放大器仿 真设计
邢 飞燕， 孙玲 ， 彭艳 军
（ 南通 大学 江苏省专用 集成 电路设计 重点 实验 室， 江苏 南通 ２ ６ ０ ） ２ ０ ７
摘 要 ： 于 ｗ ｎＨ Ｔ工 艺 ， 用 Ａ Ｓ 件 实现 了用 于 Ｄ Ｒ 基 ｉ Ｂ 利 Ｄ软 ＳＣ系统 ５８ Ｇｚ Ｒ Ａ的仿 真 设 计 ， ． Ｈ ＦＰ 电路 采 用 自 适 应 线性化 偏 置 电路 ， 为核 心 电路 提供 了补偿 电流和 补偿 电压 。根 据二 端 口 网络 ｓ参数 和 Ｌ ａｐ ｌ 技 ｏｄｕ ｌ 术 完成 了功率放 大器 的 匹配 网络 设计 。最后在 Ｃｄ ｎｅ环 境 下完 成 了功放 的版 图设 计 。 ａ ｅｃ
关键词： 交通 专用短程通信； 射频功率放大器； 效率； 线性度
Ｔｈｅ Ｓ ｍ ｕ ａ ｉ ｎ Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ５ ８ ｉ ｌ ｔｏ ｓｇ ｆＡ ． ＧＨｚ ＲＦ ｗｅ Ｐｏ ｒ Ａｍ ｐｌｆｅ ｉ ｒ ｉ
Ｘ Ｎ ｅ— ａ ， Ｕ ｉｇ Ｐ Ｎ ｎ ｊＢ Ｉ Ｇ Ｆ ｉｙ ｎ Ｓ Ｎ Ｌｎ ， Ｅ Ｇ Ｙａ －Ｈ
图设 计 ， 后 总结全 文 。 最
设计 。下面给出具体设计过程 。
２ ＤＳ Ｒ Ｃ系统 简 介
ＤＲ Ｓ Ｃ是 一 种 实 现 短 距 离 无 线 传 输 的新 兴 技 术 ， 持点 对点 、 支 点对 多点 的通信 ， 过信 息 的 双 向 通
３ １ ｉ Ｂ ． Ｈ Ｔ工 艺 分 析 与器 件 选 择 Ｗ ｎ
ｈ¨ ＾
， … ＾
＾…
； …
…
一
对 ＤＲ Ｓ Ｃ系统 作 了简要介 绍 ，然后 在分 析设 计工 艺
进行 了面 向 Ｄ Ｒ Ｓ Ｃ系统 的射 频功 率放 大器 的仿 真 和 优 化设计 ，并在 Ｃｄｎｅ ａｅｃ 环境 下完 成 了电路 的版 图
特点 的基 础上 具体 给 出 了 Ｐ 的电路 仿 真设计 和版 Ａ
（ｉ ｇｕＫ ｙＬ ｂｏ Ｉ ｅｉｎ Ｎ ｎｏ ｇＵ ｉｅｓ ｙ Ｎ ｎｏ ｇ２ ６ ０ ， ｈｎ ） Ｊａ ｓ ｅ ａ ｆ Ｃ Ｄ ｓ ， ａ ｔｎ ｎｖ ｒ ｔ， ａ ｔ ２ ０ ７ Ｃ ｉａ ｎ ＡＳ ｇ ｉ ｎ
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｂｙ ｕ ｉ ｇ ｏ ｎ ＨＢＴ ｔ ｃ ｏｏ ｙ ． ＧＨｚｒ ｄｉ ￣ｅ ｕｅ ｃ Ａ ｏ ｈｅａ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｔａ ｔ ｓｎ ｆｗｉ ｅ ｈｎ ｌ ｇ ．ａ ５ ８ ａ ｏ ｑ ｎ ｙ Ｐ ｆ ｒｔ ｐ ｌｃ ｔｏ ｆＤＳＲＣ ｗａ ｉ ｌ ｔｄ ｓｓｍｕ ａ ｅ
究课 题 ， 被认 为是 交 通运 输 的一 场革命 ， 重要 性 正 其 被 越 来 越 多 的 人 所 认 可 ［ 交 通 专 用 短 程 通 信 １ １ 。
（ ｅ ｉ ｔｄＳ ｏ —ａｇ ｏ ｍ ｎｃｔ ｎ ， Ｓ Ｃ） 为 Ｄ ｄｃ ｅ ｈ ａ ｒｎ ｅ ｍ ｕ ｉ ｉ ｓＤ Ｒ 作 ａ Ｃ ａｏ
ＩＳ Ｔ 系统中车路间通信的技术平 台也越来越成为人
们研 究 的热 点 。 基 于 ｗ ｎＨ Ｔ工 艺 ， 本 文 给 出 了 一 种 面 向 ｉ Ｂ
ＤＲ Ｓ Ｃ系统 物 理 层 接 收 通 道 的 ５８Ｇ ｚ 频 功 率 放 ． Ｈ 射
大器 （ Hale Waihona Puke Baidu ｅ Ａ ｐｆ ｒＰ 的仿真设计 。文 章首先 Ｐｗ ｒ ｍ ｌ ｅ，Ａ） ｉ ｉ