TQP7M9106 功放的输出异常怎么办？

rongunac

7 R5 g% Z" F3 X
8 e/ C0 L$ ^$ |- ]& B7 {. h0 M请教论坛的大神：
         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.
5 A6 L- q- \8 q4 S请大神指点下，如何入手调试呢？
非常感谢！

上山砍柴

楼主实验的如何了？感觉即使把这样的输入输出匹配调好，输出功率一样上不去。按照说明书上的电路，920-960MHZ的输出楼主测过没是不是能有33DBM

zhangyulong

对着功率计调输出匹配

cariban

criterion 发表于 2019-9-5 11:54
再详细看了一下Datasheet    确实
# t+ `3 v: p- \+ D8 x& u" m9 Q你的问题来自没做好匹配

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:
0 y. L( G( A+ [# x9 i! L1. 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;
9 D: t1 ~* |* r2 u2 D
: D$ f% J5 B  e- x2. 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;
# K# U: r# K. I2 A
" Y) B0 S5 w  @  z; o" l/ U3. 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。

criterion

再详细看了一下Datasheet    确实
" k% j+ ^; s5 _3 d7 l  \6 O6 Y2 a0 ^你的问题来自没做好匹配
( N0 x" Z8 \( B' F( V1 p( w
. @* r, k( F9 U; M0 F9 n0 p7 {8 |, X6 B
/ |# p2 m- C; A) M- h8 t+ v首先  你说
; u8 C" `  _* r( ~  w4 a8 E4 J该器件的1DB压缩点在33dbm
这指的是940 MHz时的性能



4 L1 ~  W7 Q* E2 m所以你不能期望600 MHz时   P1dB也一样可到33 dBm
6 Z5 A  i  x8 h- U! V
$ B% ]1 M/ R  T% @: d8 t# B' o
! T# s( ~. C" g4 g, U2 {
# [2 n8 s3 k7 G. F$ n再来   当你没做匹配时   
600 MHz的Gain    只有9.5 dB   

7 i, C: w; J4 f' N5 A7 P% u! ^
' M+ A2 @4 v) {

9 \2 O5 _, l) d

' \( ]1 L. Z. b0 O3 K9 ?
. m4 f) {& R, R+ Z  P% x6 u! m3 ]) I这情况下   当然输出功率跟你期望差很多
做完匹配    根据Datasheet   你600 MHz的Gain   大概有个20 dB不难

6 T0 V) p" m8 [  G* S
  `5 n8 v! F$ O/ Y: [/ \( I

Datsheet的值    都是以920 MHz ~ 960 MHz来做设计
你600 MHz直接拿来用   当然性能出不来


- Q7 U0 u" Y" Q1 l# A

# u# x7 v5 ^1 |  t7 |# Z6 t# w

: E# b0 Q+ a6 D7 A
1 c  y8 V. g5 {! M$ M, g加上R1那颗RF Choke   对于线性度有很大影响

4 F1 h& q0 U+ W$ j! z: b
) I7 ^* _9 j8 u& _7 n

  `4 M3 X  W, j4 S# L* A  w所以你现在要做的
) E3 u0 \5 u% G) M, a1.        调匹配
4 E7 j8 @9 T% ^6 X8 t2.        把R1改成100 nH试试    对600 MHz会有较大抑制
9 S# |9 z2 I- x1 u: v: @: ~


4 S- e+ g  O; W2 B
" p. E; ]! b, j, ?



1 F) _8 P; k, R; t; r' `/ h/ n调匹配要用共轭匹配    实部相等    虚部相消


( d" F& R  p! C6 n' P# w

; [7 Q( N: G/ L

; g6 N+ O2 s7 R( G8 @) M9 U7 w

1 K' ?% @8 `' _5 g; j
这颗PA的原始阻抗如下:

0 a& f9 k) g& v) C, ?) j/ d& h
# k# C, U# K0 V7 @; Y4 j( ^
+ G% W8 S9 x: d( ?- R% L
) T# @8 M; L. A. i% w
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:
' r% p6 W' r6 ~& \
" l6 D; ~' Z4 E

+ R4 U  B. C* `$ b
另外   因为这颗PA需要外部的DC Block
- L- x' `( \$ k8 x: E2 f


4 P6 k: ~8 c& k
, v2 z+ [9 D3 w2 ~: @8 S, `
所以  
C11跟C9   至少有一颗一定要放电容
' g* y6 `  P' L! o# dC3一定要放电容

! g+ D! P% w; t" _

rongunac

谢谢大神，我再试试。

A-Lin

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。

Allevi

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。

Colbie

建议增大L1和C2的值，建议L1用27NH  C2用12PF试试。

rongunac

cariban 发表于 2019-9-2 15:19
: P5 z1 v2 [; ^" c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 ...

- ?; v1 l8 B  s+ Y# H3 x" `7 `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。
3 V: v- k2 b5 q

Colbie

这个是900M的参考设计吧！600m能直接用吗？

rongunac

cariban 发表于 2019-9-2 15:19
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 ...

1 }* _! \6 v, K- [( m好的，谢谢！

rongunac

criterion 发表于 2019-9-2 14:44
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 ...

5 v7 X6 j+ m2 K8 I$ T大神讲的很详细，非常感谢！
/ U4 z# ?$ v, ~. A& p% c$ Y

cariban

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

criterion

) w' z4 D6 u4 }

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

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

7 R$ V0 d4 \2 D) l2 w6 _1 I/ \

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

" \- V/ H( p. \+ l, k3 _# a# E