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EDA365电子论坛网»电子社区 › 研发技术版块 › 射频RF|微波技术 › TQP7M9106 功放的输出异常怎么办？
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TQP7M9106 功放的输出异常怎么办？

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rongunac

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1#
发表于 2019-9-2 14:01 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
2 O: t( v( ^2 G7 N; u

* n  @3 C% e0 z$ x# ^& Q请教论坛的大神：
- o  c  ]: K8 C& ~! E. |7 d8 k& Z         小弟最近刚刚接触射频电路，使用TQP7M9106，放大600M的点频信号，我看手册该器件的1DB压缩点在33dbm，但是我的输出在22.5dbm之前是线性的，当输入继续加大时，输出功率几乎不变了，感觉远远没有达到器件的最大输出啊，我的电路参数是参考的开发板.
% b) h) G# L" C请大神指点下，如何入手调试呢？
! F) g" g6 L4 }; v! d非常感谢！

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criterion

该用户从未签到
3#
发表于 2019-9-2 14:44 | 只看该作者

7 Y$ o$ }. J1 ]! ^
+ B/ _' _' g0 K" _5 K
依照Datasheet所说   R1对线性度会影响
建议可从这边下手
依照电路图来看    R1应该是RF Choke
防止高频信号    窜入直流端Pin脚
而查了一下    0603的68 nH    串联的S21长这样
5 G0 `3 R( M1 j' L5 [
由谐振频率看来   应该是要挡主频信号 (920 MHz ~ 960 MHz)
建议你可调这边的值
因为实际上在你PCB上的频率响应    谐振频率不一定跟这图一样
如果离主频太远   意味着这颗RF Choke无法有效抵挡主频窜入直流端Pin脚
导致你线性度变差
* u( ~) C9 k6 I- j
另外    你L3那边     可摆放一颗落地的47 pF试试    0603 inch的
这样跟RF Choke搭配起来   或许对于主频有更大的抑制
进而提升你的线性度
9 X% L+ _0 O/ Z" V4 A
" v5 O$ P- R/ T0 ^0 l7 S

点评

rongunac
大神讲的很详细，非常感谢！  详情 回复 发表于 2019-9-2 17:56

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cariban
  • TA的每日心情
    郁闷
    2019-11-19 15:45

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到
    4#
    发表于 2019-9-2 15:19 | 只看该作者
    本帖最后由 cariban 于 2019-9-2 15:21 编辑 $ B. _8 A  B" M/ j, W8 i) U$ w' P
    3 p5 Q, E3 t5 w5 Q% H; i
    这个放大器是需要外部输入输出匹配的，首先测量输入输出回波反射。根据你的症状，几乎可以肯定你的输出匹配很差。你是在评估板上测试的吗?楼上说的RF choke选择不好的问题也会在回波反射测量中浮现出来. }, w# Y( E  M; K7 E! e

    点评

    rongunac
    自己顶一下，调试了R6R7的电阻值，R1,L1的电感值，都没有效果，加大输入，输出始终只有22dbm多点。  详情 回复 发表于 2019-9-2 18:13
    rongunac
    好的，谢谢！  详情 回复 发表于 2019-9-2 17:56

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    rongunac

    该用户从未签到
    5#
     楼主| 发表于 2019-9-2 17:56 | 只看该作者
    criterion 发表于 2019-9-2 14:44
    ' X, _0 n  ~2 o) E2 p# m依照Datasheet所说   R1对线性度会影响建议可从这边下手 依照电路图来看    R1应该是RF Choke防止高频 ...
    $ }9 d* h. P6 F
    大神讲的很详细，非常感谢！
    : f& d1 @5 A" d7 r/ m

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    rongunac

    该用户从未签到
    6#
     楼主| 发表于 2019-9-2 17:56 | 只看该作者
    cariban 发表于 2019-9-2 15:19
    . J" N* h5 Z4 u; A! I0 Z8 |这个放大器是需要外部输入输出匹配的，首先测量输入输出回波反射。根据你的症状，几乎可以肯定你的输出匹配 ...
    ! A$ G8 _3 J! {  z7 J
    好的，谢谢！
    2 I, s/ V- F" p6 ^% v, h

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    Colbie
  • TA的每日心情
    开心
    2019-11-20 15:05

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到
    7#
    发表于 2019-9-2 18:06 | 只看该作者
    这个是900M的参考设计吧！600m能直接用吗？

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    rongunac

    该用户从未签到
    8#
     楼主| 发表于 2019-9-2 18:13 | 只看该作者
    cariban 发表于 2019-9-2 15:19
    8 h, l# d: |; ~9 A6 Q这个放大器是需要外部输入输出匹配的，首先测量输入输出回波反射。根据你的症状，几乎可以肯定你的输出匹配 ...
    ; z. i' u8 P8 S$ p* R* s- d; Q
    自己顶一下，调试了R6R7的电阻值，R1,L1的电感值，都没有效果，加大输入，输出始终只有22dbm多点。$ N% V5 x" B; g$ E3 h

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    Colbie
  • TA的每日心情
    开心
    2019-11-20 15:05

    • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到
    9#
    发表于 2019-9-2 18:13 | 只看该作者
    建议增大L1和C2的值，建议L1用27NH  C2用12PF试试。

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    Allevi
  • TA的每日心情
    开心
    2019-11-19 15:19

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到
    10#
    发表于 2019-9-2 18:14 | 只看该作者
    datasheet给的参考电路是920-960MHz，你用的是600MHz还需要单独匹配。C2C3C8C9C10和L1L5都是调试点。

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    A-Lin

    该用户从未签到
    11#
    发表于 2019-9-2 18:15 | 只看该作者
    不用严格按照PDF资料给的，自己S参数仿真一下也行。得稍微调试一下。

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    rongunac

    该用户从未签到
    12#
     楼主| 发表于 2019-9-2 18:15 | 只看该作者
    谢谢大神，我再试试。

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    criterion

    该用户从未签到
    13#
    发表于 2019-9-5 11:54 | 只看该作者
    再详细看了一下Datasheet    确实! H$ Y# c$ K% v5 H# R
    你的问题来自没做好匹配
    + w: p2 r, }, u8 G+ }' N# n% b; F1 `  N

    5 a& L2 W8 {. K3 `3 Z& @' L7 E  a首先  你说7 j7 z0 c9 r4 ~
    该器件的1DB压缩点在33dbm& L/ v4 i% p  w9 Q) G! A
    这指的是940 MHz时的性能
    . Q" A. l% N# F: V) L9 o6 @! Q" P$ O% f- R% i
    ! F9 d) E4 s% T! m
    " {) _' \1 `: c9 a0 q
    所以你不能期望600 MHz时   P1dB也一样可到33 dBm' A# z4 x" l7 {& f8 {5 P9 L8 E
      z( l  y1 |# i) f
    3 P" Z4 ?7 i" d4 [5 e& E

    : B  A% e/ Y/ H再来   当你没做匹配时    1 p* [( t' B2 K. L
    600 MHz的Gain    只有9.5 dB   
    4 L5 l! d6 v) ?1 V+ x  x* N4 ^; n6 R) H% |  z8 R' Z) S

    8 H1 p/ l3 R7 C& F. ? % m+ q1 a) B9 \& @* v7 t6 T+ T
    . d+ T8 t# X6 K9 X( w

    $ T6 t( a- m  q) |( j' W$ B6 O' |( P' n- l8 m3 {
    0 M7 s: V/ Z" W& q' C1 P
    这情况下   当然输出功率跟你期望差很多
    : g# m1 M! s. ?$ ^- [& q做完匹配    根据Datasheet   你600 MHz的Gain   大概有个20 dB不难
    : s) z; _  r4 l, u. t# i$ }1 @2 V$ ^. P4 ?
    ( P- M9 [& o# E: X6 e4 M
    6 x! N8 a% `& O6 T' ]

    $ a+ g! z8 [# e. T, yDatsheet的值    都是以920 MHz ~ 960 MHz来做设计
    4 r% y; ]6 _9 O+ B6 D5 {5 o你600 MHz直接拿来用   当然性能出不来
      N9 z! s0 Z9 Z6 N" H$ ?
    3 i5 T& Y# s5 }! e' v, h" s( t) s; Q2 s& q) M1 D# u  c
    ! o8 V) q: n* ^5 N4 n

    5 L& T( W# C  V3 z( V" _6 |2 i/ {4 b8 q* O& M
    4 w# c# f# R9 D5 _7 @( o+ n
    0 w$ X! Y# T) U% G
    加上R1那颗RF Choke   对于线性度有很大影响
    2 @% U9 o; U- K7 z
    2 F+ r! o' ~- I, h6 f* V4 s2 ~/ Y2 ]8 H5 H- E

    7 B; a  C. g9 D: y+ L6 T3 C0 V3 S# Q6 T+ G. z2 q/ G3 _
    所以你现在要做的
    0 s3 K8 u. W! a3 P9 M1.        调匹配
    ) G! M. V) P4 q0 v  n2.        把R1改成100 nH试试    对600 MHz会有较大抑制! d7 _$ O# k: p6 G& O, d5 I, {
    , }* r: x8 }3 q5 r. N4 r* ?' ^

    2 P/ V1 |8 H+ _5 r2 ~. B; {: e* A: {1 Z8 E, f

    7 j8 d! x) ?4 }8 I6 m. ?2 l5 x. U. V# x# t, W4 x. m+ A: H) P

    ( e/ K, \/ @. {9 ?/ J1 u  D
    # J4 [7 @% J6 t. t( _$ T: j1 V! D7 i+ v3 p+ S
    调匹配要用共轭匹配    实部相等    虚部相消# L4 B- N+ }7 H& Y$ n
    & y1 h3 R* Y3 y! W6 o" \+ Q+ k

    6 ~$ ]$ M) O0 W : Z- o0 E/ ~1 @# V) G7 h3 X  E

    1 K- u1 i8 j: K/ `& B3 o! V5 S
    $ _( O3 u6 R! Z; |; s% |' E! `% c* R- S" r$ U! z5 W

    8 K/ Y- T' J; l/ f' z4 k( V1 }0 Y
    ; ]$ e$ |$ l( {8 O& q' x' A) j5 Z7 S% m
    这颗PA的原始阻抗如下:
    4 P& _! n+ [+ F7 p# _$ ^' }( P$ \; k0 |; \6 q' J

    0 V4 E1 K2 d7 _/ ~; Q+ r
    $ T6 ?( M8 q# T2 j" p' d
    4 Y# }; t' K; D  a  {. R/ F% Q* ?4 }$ T& c& H* d9 {# f% L
    做共轭匹配   把PA拔掉  输入跟输出端  看出去的目标阻抗如下:# _# b9 w, a4 \# _3 f

    , d7 b% T# E% |4 _5 @! B& J$ R / t' }* G+ t7 {$ Q
    % t; a! L3 I( \( z3 |; r
    4 k1 X7 ?1 L6 r0 T
    另外   因为这颗PA需要外部的DC Block0 n- ?8 V" M. r( c

    * C# Q! r* R2 b% l5 r# f8 u7 [# j( y- Q2 c+ I& B. T" t8 f

    4 w1 c5 S/ e3 W5 }5 I# K
    ( R( b' t- w1 j0 x# j" }$ r6 b' {* H0 A( @) N3 v
    所以  ) F+ E9 h8 |$ G0 v. t9 k2 n/ c
    C11跟C9   至少有一颗一定要放电容! e" p- p" @% |, `$ ?- s& ]; m
    C3一定要放电容
    1 g" C0 _4 @2 R8 r+ g0 T. h* D9 w
    + e# m' r  }( r. J# T+ u7 f

    点评

    cariban
    这个帖子很赞，作者花了很多精力。参考板的输入匹配网络不知道怎么来的，看起来蛮不合逻辑的。关于匹配网络Criterion已经说得很详细了，我再补充一些: 1. 散射参数一定要自己测量，datasheet给的只能做一个参考。因  详情 回复 发表于 2019-9-5 15:54

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    cariban
  • TA的每日心情
    郁闷
    2019-11-19 15:45

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到
    14#
    发表于 2019-9-5 15:54 | 只看该作者
    criterion 发表于 2019-9-5 11:54
    7 l! w  X4 ~# m& {8 o( R2 a再详细看了一下Datasheet    确实* e. y: i) y) G; t
    你的问题来自没做好匹配
    8 l5 q  b) ?5 t9 R; F2 ~5 p
    这个帖子很赞，作者花了很多精力。参考板的输入匹配网络不知道怎么来的，看起来蛮不合逻辑的。关于匹配网络Criterion已经说得很详细了，我再补充一些:
    ( v2 h" `, Y% H* `1. 散射参数一定要自己测量，datasheet给的只能做一个参考。因为layout对散射参数是有很大影响的;
    1 r' o# _7 A5 w; h7 w- E
    * [  t2 p2 z* Y; g# ?2. 匹配网络的设计最好借助于一些软件，这样可以评估匹配网络的带宽，对元件的敏感度等。手工计算运算量太大;
    7 @4 C+ G, N/ W% O' q+ F3 p% G; D9 N( p6 Q. g
    3. 散射参数是基于小信号模型的，当输出功率比较大的时候，输入输出阻抗可能和小信号模型有偏差。这个就需要再对匹配网络做微调，以在实际工况下达到最优。& B, |, Y" k8 q
    0 D( h4 t; F, J% z$ x

    9 v- k- u( d7 u

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    zhangyulong

    该用户从未签到
    15#
    发表于 2019-9-5 19:14 | 只看该作者
    对着功率计调输出匹配

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