Читать фрагмент

книга

Мощные твердотелые СВЧ-усилители

В книге рассмотрены все традиционные вопросы, связанные с разработкой усилителей мощности, начиная от получения моделей приборов на большом сигнале и заканчивая обсуждением сумматоров мощности и методов проектирования.Большое внимание в издании уделено рассмотрению физических основ приборов, фазовых шумов, схем смещения и тепловому проектированию. Также в книге особое внимание уделяется рассмотрению фундаментальных принципов. Издание затрагивает необычайно большое количество областей, связанных с физикой полупроводников и активных устройств.Книга представляет интерес для специалистов, которые занимаются разработкой усилителей мощности для базовых станций сотовой связи. В особенности это относится к рассмотрению моделей на больших сигналах, проблем, связанных с фазовыми шумами, методов проектирования усилителей мощности, специальных конструкций усилителей мощности и теплового проектирования. Также данная книга может послужить в качестве справочного пособия при углубленном изучении СВЧ-устройств.

Форматы: PDF

Издательство: Техносфера

Год: 2016

Место издания: Москва

ISBN: 978-5-94836-415-5

Страниц: 416

Артикул: 41900

Электронная книга

699 ₽

Купить и скачать

Содержание

Содержание книги "Мощные твердотелые СВЧ-усилители "

Предисловие редактора перевода

Введение

Глава 1. Введение

1.1. Предмет данной книги

1.1.1. Перспективы развития

Литература

Глава 2. Усилители высокой мощности

2.1. Области применения и технические характеристики

2.2. Активные приборы

Литература

Глава 3. Физика активных приборов

3.1. Введение

3.2. Основные концепции физики полупроводников

3.3. Перенос заряда в полупроводниках

3.4. Барьеры и p-n-переходы

3.5. Полевые транзисторы и полевые транзисторы с барьером Шоттки

3.6. Транзисторы на гетеропереходах

Литература

Глава 4. Описание и моделирование усилителей мощности

4.1. Введение

4.2. Описание активных элементов и малосигнальных моделей

4.2.1. Модели малых сигналов ПТШ — полевого транзистора с барьером Шоттки — и ТВПЭ-транзистора с высокой подвижностью электронов

4.2.2. Малосигнальные модели гетеробиполярного транзистора

4.3. Использование модели больших сигналов

4.3.1. Метод оптимизации нагрузки (load-pull)

4.3.2. Параметры в режиме больших сигналов: A/A и A/Ф

4.3.3. Зависимость S-параметров от смещения

4.4. Модели больших сигналов

4.4.1. Модель ПТШ — полевого транзистора с барьером Шоттки и ТВПЭ-транзистора с высокой подвижностью электронов

4.4.2. Модель больших сигналов гетеробиполярного транзистора

Литература

Глава 5. Фазовый шум

5.1. Введение

5.2. Шум в полупроводниковых устройствах

5.3. Шум в активных приборах

5.4. Фазовый шум

5.5. Фазовый шум в усилителях мощности

Литература

Глава 6. Технологии изготовления СВЧ-усилителей мощности

6.1. Введение

6.2. Волноводы

6.3. СВЧ-интегральные схемы

6.3.1. СВЧ-печатные схемы

6.3.2. Гибридные схемы

6.3.3. Миниатюрные гибридные и гибридно-монолитные схемы

6.3.4. Монолитные схемы

Литература

Глава 7. Сумматоры и делители мощности

7.1. Введение

7.2. Балансные каскады и квадратурные ответвители

7.2.1. Встречно-штыревые ответвители СВЧ

7.2.2. Шлейфовые ответвители

7.2.3. Ответвители Уилкинсона, синфазные и квадратурные

7.2.4. Сравнение трех различных типов микрополосковых квадратурных ответвителей

7.3. Направленные ответвители с противофазным выходом

7.4. Четвертьволновые трансформаторы на сосредоточенных элементах

7.5. Радиальные сумматоры

7.5.1. Микрополосковые линии

7.5.2. Радиальные волноводы

7.5.3. Конические волноводы

7.6. Решетки сумматоров

Литература

Глава 8. Общие принципы проектирования усилителей мощности

8.1. Введение

8.2. Метод оптимизации нагрузки (load-pull)

8.3. Широкополосные схемы согласования

8.4. Боде и Фано — теоретические ограничения для согласования

8.5. Полоса или мощность?

8.6. Метод нагрузочной линии

8.7. Моделирование схемы больших сигналов: гармонический баланс

8.8. Потенциальные источники нестабильности

8.8.1. Колебания низкого уровня: А-фактор Роллета

8.8.2. Внутренние колебания

8.8.3. Параметрические колебания

8.8.4. Колебания в схеме смещения

Литература

Глава 9. Коэффициент полезного действия усилителей мощности

9.1. Введение

9.2. Усилители класса А: зависимость выходной мощности и КПД от линии нагрузки

9.3. Класс АВ: зависимость максимального напряжения от угла проводимости и линии нагрузки

9.4. Усилители, работающие в режиме перегрузки

9.4.1. Класс В: оптимальный КПД и класс F

9.4.2. Класс В: режим оптимальной мощности

9.4.3. Класс A: оптимальная нагрузка

9.4.4. Класс A: оптимальная мощность и КПД

9.5. Усилители класса E

9.6. Анализ реальных активных элементов и схем

Литература

Глава 10. Линейные усилители мощности

10.1. Введение

10.2. Линейность

10.2.1. Амплитудные искажения: интермодуляционные искажения для двухтоновых сигналов

10.2.2. Реальные зависимости для интермодуляционных искажений

10.2.3. Фазовые искажения: интермодуляционные искажения для двухтонового сигнала

10.2.4. Совместное влияние амплитудных и фазовых искажений

10.2.5. Асимметрия спектра и эффекты, связанные с памятью

10.3. Методы проектирования: интермодуляция и контуры постоянной выходной мощности

10.4. Экспериментальная установка

10.5. Простая квадратурная модель

10.6. Поведенческие модели

10.6.1. Разложение по степеням и ряд Тейлора

10.6.2. Ряды Вольтерра

10.6.3. Прочие модели

10.7. Методы линеаризации

10.7.1. Метод предварительных искажений

10.7.2. Метод упреждающей связи

10.7.3. Обратная связь по огибающей

10.8. Перекрестные помехи между соседними каналами

Литература

Глава 11. Специальные типы усилителей мощности

11.1. Усилитель Догерти

11.2. Усилитель Ширэя

11.3. Усилитель Кана с удалением и восстановлением огибающей

Литература

Глава 12. Схемы смещения

12.1. Введение

12.2. Пассивные схемы

12.3. Широкополосные повторители напряжения

12.4. Питание схемы смещения

12.4.1. Стабилизация коэффициента усиления при изменении температуры

12.5. Распределенные импульсные модуляторы

Литература

Глава 13. Тепловое проектирование

13.1. Введение

13.2. Зависимость срока службы от температуры

13.3. Измерение температуры перехода

13.3.1. Инфракрасная микроскопия

13.3.2. Методы с использованием жидких кристаллов

13.3.3. Методы на основе измерения электрических параметров

13.4. Рабочий режим

13.4.1. Непрерывный режим

13.4.2. Импульсный режим

13.5. Радиаторы

Литература

Информация об авторах

Предметный указатель

Отрывок из книги

20Глава 2. Усилители высокой мощностиотвода тепла осложняется необходимостью поддерживать разность темпера-тур между источником тепла и радиатором на минимально возможном уровне, поэтому использование новых приборов, способных работать при более высо-ких температурах, значительно облегчило решение задачи. Это является одной из причин разработки полупроводников с более широкой запрещенной зоной, таких как GaN и SiC, которые уже показывают превосходные характеристики (см. главу 3). Далее данный пример также иллюстрирует важную роль потерь — не только активных приборов, но и других элементов, которые в устройствах с низкими уровнями мощности могут рассматриваться как «идеальные», пере-стают быть таковыми при увеличении мощности. Потери не только вносят свой вклад в общее количество выделяемого тепла, при увеличении потерь также не-обходимо увеличивать и количество активных приборов, необходимых для обе-спечения заданной мощности. Если вновь рассматривать приведенный выше усилитель, то при увеличении потерь на 0,8 дБ в выходном сумматоре мощно-сти потребуется увеличить количество активных устройств с 10 до 12. Придется соответственно увеличить количество активных приборов в других каскадах, при этом увеличение на 20 % количества используемых транзисторов приводит к соответствующему повышению потребляемой мощности. Как видно из разде-лов 6.2 и 7.5, малые потери волноводов (в особенности в сравнении с микропо-лосковыми линиями) дают им преимущество для использования в сумматорах мощности. Их недостатком является ограниченная полоса пропускания, и этот недостаток действительно является очень важным для многих применений, та-ких как средства радиоэлектронной борьбы и измерительные устройства, так как в данных применениях необходимо обеспечить как можно большую полосу частот. Широкая полоса нужна не всегда, но там, где нужна, встает вопрос о ком-промиссе между увеличением полосы частот и мощностью. На рис. 2.1 это ил-люстрируется на примере коммерческих усилителей [2...

Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Мощные твердотелые СВЧ-усилители (автор Ф. Сечи, М. Буджатти)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!