星用S频段20 W高增益线性化功率放大器的研究

为了满足卫星通信的特殊需求,研制完成了一款S波段高增益线性化固态功率放大器.固放输出功率为20 W.为了解决高增益的要求,固放内设计完成了小信号的高增益MMIC电路,固放增益达到95 dB,但仍能稳定工作.为了提高固放的线性度,在固放中设计预失真电路,改善了固放的线性化指标:IMD3(三阶交调)改善了3.5 dB,NPR改善了约2.1 dB,满足了系统的使用要求.固放主要包括两部分:小信号部分(LPS)采用MMIC器件,优化了整机体积和重量;高功率部分(HPS)采用内匹配的砷化镓场效应晶体管.通过优化放大器的工作点,减小器件端口阻抗失配,提高了放大器的工作效率5％.经过最终测试结果对比,固放性能优良,几乎达到国外同类产品的指标.