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无线通信技术从最早期的电报形式,经过一百多年的发展,尤其是近20年来的发展,已经使人们摆脱了缆线对通信的束缚,实现了随时随地通信的梦想,极大地提高了通信的便携性和易达成性。人们工作生活的习惯伴随着无线通信的进步悄然地发生着变化。射频通信是目前无线通信技术中应用最为广泛的技术之一,其重要性自然不言而喻。而飞行器射频通信则是对射频通信技术的典型应用,随着飞行器对射频通信性能要求的日益提高,作为飞行器通信系统核心部件的射频功率放大器,其设计难度也日益增大。本课题研究结合西电超高速电路设计与电磁兼容教育部重点实验室的基础预研项目“××通信设备射频电磁防护技术研究”,针对飞行器射频功率放大器电路规模被限制在有限空间内、指标折中方法复杂的特点,对小型飞行器的射频功放进行了研究设计。 本文在研究飞行器射频功放发展现状的基础上,对射频电路设计的重要理论原理进行了进一步研究,并通过对功率放大器指标的研究,总结出飞行器射频功放指标特点。然后按照搜集分析资料、确立系统指标参数、设计功放电路、仿真验证、测试优化、调整检查、版图设计、实测调整的流程进行了射频功率放大器的设计。 本文的主要工作有: 1.对小型飞行器射频功率放大器设计的基本原理进行了分析研究,得出了飞行器射频功放指标的特征。 2.针对小型飞行器特点和要求,设计了一款两级射频功放,较传统三级结构减少一级,有效地减小了电路规模。 3.利用ADS软件,采取系统化的设计方法,综合考虑了多目标联合优化和功放宽带匹配,有效地对设计指标进行了折中。 4.对版图的电磁兼容性能进行了优化,通过电磁加固提高了射频功放的电磁防护能力。 5.完成了对实物的测试。 本文所设计的两级射频功放工作在1450~1850MHz频带内,增益大于30dB,输出功率大于3W,功率附加效率大于30%。经过测试,对提升小型飞行器的效能具有较好的作用,对射频功率放大器的设计具有一定参考价值。