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图4为实际电路布局图,该电路采用双面覆铜板,直接固定在散热器上。线路板背面均为表面贴元件。而开关管则通过板上的矩形孔直接固定在散热器的底面。
图5和图6所示分别为C类功率放大器在50MHz频率条件下,增益和效率与输出功率之间的关系图。从图中可知,输出功率为150W时的增益最大,高出设计值约4dB,这主要是因为C类功率放大器工作过程中需要进行压缩,因此实际工作时还是能够满足设计要求的。而最大效率则出现在输入和输出之间实现共扼匹配的时候。
在对实际电路进行检验时,将Vdd以5V步长由110V增大到135V,实验结果清楚地显示增益和效率的最佳值出现在125V时。对电路重调后,将电压范围扩大到100V-150V,也能获得满意的效果,但是此时将可能出现峰值效率的情况。如果进一步扩大电压范围,L2和L3的值就需要作相应的改动。
负载冗余测试是在25:1的驻波比条件下进行的。用一根同轴电缆作衰减器,通过调谐电路改变反射系数的相位,结果并未发生不稳定的现象。
3. 结论
前面介绍了50MHz/250W射频功率放大器的设计方法,该方法可以推广到其他高压射频功率放大器的设计过程中。利用APT公司的专用射频功率MOSFET将极大的简化射频功率放大器的设计过程。