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大功率寬帶射頻脈沖功率放大器設(shè)計(jì)

脈沖功率放大器的組裝和調(diào)試
來(lái)源:電子技術(shù)應(yīng)用 更新日期:2008-06-08 作者:郝國(guó)欣 金燕波 郭華民 張培哲
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2 脈沖功率放大器的組裝和調(diào)試

  設(shè)計(jì)中使用的放大管全是MOSFET,由于其抗靜電性能非常差,稍不留神就會(huì)因?yàn)楹附釉O(shè)備上的靜電把管子燒壞,尤其是最后一級(jí)的大功率MOSFET(MRFl57),因此管子安裝時(shí)要特別小心。設(shè)計(jì)電路前,可以使用Multisim軟件或Pspice軟件中的器件模型來(lái)熟悉IRFSIO和IRF530的使用。
 
  電路開(kāi)始調(diào)試時(shí),可以先不對(duì)最后一級(jí)的MOSFETMRFl57進(jìn)行偏置電壓設(shè)置。先通過(guò)測(cè)試前兩級(jí)的放大效果來(lái)設(shè)定MRF157的靜態(tài)工作點(diǎn),測(cè)試得到的前兩級(jí)信號(hào)放大結(jié)果為100V Vp-p(高阻輸入)左右。調(diào)試時(shí)每個(gè)管子的工作點(diǎn)電壓不要太高,略高于開(kāi)啟電壓VC(TH)即可。在電源端一定要監(jiān)視工作電流,防止電流過(guò)大。通過(guò)微調(diào)每個(gè)管子?xùn)艠O端的變壓器調(diào)整靜態(tài)工作點(diǎn),以求盡量減少波形失真。此時(shí)可以使用示波器監(jiān)控波形輸出。根據(jù)對(duì)前兩級(jí)電路調(diào)試的實(shí)際結(jié)果來(lái)看,第一級(jí)主要對(duì)放大后的幅度有影響,而第二級(jí)則影響了放大后的波形。

  調(diào)試最后一級(jí)功率放大時(shí),由于MRFl57太過(guò)昂貴,一定要非常謹(jǐn)慎。每次調(diào)試時(shí),盡可能先設(shè)置好每個(gè)管子的靜態(tài)工作電壓,不要?jiǎng)討B(tài)改變靜態(tài)工作點(diǎn)。終端接入5011大功率同軸衰減器后輸入到頻譜分析儀中。通過(guò)頻譜分析儀的頻域波形可以得到輸出功率,以及諧波分量。

  本文所設(shè)計(jì)的大功率放大器在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下完成了組裝和測(cè)試,并長(zhǎng)時(shí)間與發(fā)射線圈進(jìn)行了聯(lián)試。試驗(yàn)及實(shí)用表明,該放大器運(yùn)行正常,工作可靠,能夠完成寬頻帶射頻脈沖的大功率放大,滿足了設(shè)計(jì)要求,對(duì)在該頻段下工作的某探測(cè)設(shè)備起了很大作用,效果良好。

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