TQP7M9106 功放的输出异常怎么办？

rongunac

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.
: D/ [$ h# s3 c$ V3 X( x% E请大神指点下，如何入手调试呢？
4 u. j) ^3 a, H# ?7 ?% x0 I8 a非常感谢！

1597689180@qq.c

有好

criterion

1 [, E" N; c' L! E: P6 r

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

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 e% l6 j$ M, I2 ], S
$ A- v$ w) z5 m& u6 B3 _

cariban

& R  _' V7 i0 v& v& J( p+ X% H5 s% x7 ~
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
2 @2 O. `. ?1 y, p, ]8 l$ h3 S

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 ...

大神讲的很详细，非常感谢！

rongunac

cariban 发表于 2019-9-2 15:19
5 k' F  e4 ?. x% O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 ...

好的，谢谢！

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 ...

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。
6 Q0 \& }6 t8 E5 r% E

Colbie

建议增大L1和C2的值，建议L1用27NH  C2用12PF试试。

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。

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。

rongunac

谢谢大神，我再试试。

criterion

再详细看了一下Datasheet    确实
  z) P& \5 p! A. L! j' g9 _你的问题来自没做好匹配


; z2 {8 V0 L/ \首先  你说
该器件的1DB压缩点在33dbm
这指的是940 MHz时的性能
7 ^6 `- K. P1 y0 F
  r6 v' |' i" |7 H& S; C$ \
' V6 [* d7 i  A" `1 R( J' M
所以你不能期望600 MHz时   P1dB也一样可到33 dBm



再来   当你没做匹配时   
( V1 q4 a; {' L0 G8 s3 c  o  N! H600 MHz的Gain    只有9.5 dB   

3 a- D, J8 l1 R& \

8 L8 s/ j3 A: S3 p# `
* H8 B" c+ [" k6 y, f( ~
. U6 j. K: k' k, B
7 r! q6 v! h) d/ H) Q
这情况下   当然输出功率跟你期望差很多
. h' |) M% P1 x8 }/ h3 a1 G做完匹配    根据Datasheet   你600 MHz的Gain   大概有个20 dB不难

" x& Q" r0 N9 \0 [) \" u' |
- \8 M: G! t7 @6 {
  p! B; {8 g; c$ {# \
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

) _5 Q0 i/ `# u" }' D4 q+ y: T
9 t1 N2 h- z7 o" J! q7 |
9 ^" ^+ B! N  t  _, \2 n9 c

5 @+ P2 P4 P  \/ Q* J/ h

4 u6 O9 @; G( O- R* p/ d6 O6 x加上R1那颗RF Choke   对于线性度有很大影响

/ K4 @- U. N) C0 U7 T% K! d
0 Y/ l% I/ |$ o& h1 O' |& [
# Q& ?! c/ c! R% ?% X& Z( `
所以你现在要做的
. m* V; N) w* h3 _0 u1.        调匹配
; U4 X9 O; Z0 c: [2.        把R1改成100 nH试试    对600 MHz会有较大抑制

# b/ a- e/ w4 |, R
) j9 _  J1 r# P* }; O) d, d% M

& A% R/ @( M9 e9 b$ K8 z


( g7 Z# L/ h$ o% p
- l  S3 C& P2 ?* a调匹配要用共轭匹配    实部相等    虚部相消

* `, e9 D$ d0 g, w
2 j% t/ T, L7 p6 z1 f& g# v! E



, @; u% L; j" x& r& h

( X7 I- K5 i; I5 {1 U3 ?& {
% W' _, j% P, ?$ r5 s* _( C, }7 r* p这颗PA的原始阻抗如下:





7 w9 R; o' z# T/ ?- |, e7 x. j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:
6 f" x# X" I  ]
2 ]1 s) p8 t) {5 D. p) a
4 J  ^# u' S9 S( _( o# F# n
+ e( E9 U  G* ?% d
. j9 Q, K5 l( r* |; R另外   因为这颗PA需要外部的DC Block
  C) x* x, Q/ e! m. ~& L2 H
( ^7 {& S! ]/ u+ y8 _' H  J& R# D
0 K1 E9 {9 X) ], f) Z  a; n; R
; B  H2 G3 v  z/ z8 c

所以  
C11跟C9   至少有一颗一定要放电容
C3一定要放电容

$ {* s; b  E8 J; X* g% u

cariban

criterion 发表于 2019-9-5 11:54
再详细看了一下Datasheet    确实
% s( ~9 Z7 P+ |6 T# s/ B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:
( j, I2 \9 q  L( h( x1 S$ C+ i1. 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;

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;

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。
* r2 x: r4 O  s6 g7 E
! x/ S! q: W/ P/ f5 ~3 [" `
3 }( P2 m5 q- o! t7 [# h  ~8 S

zhangyulong

对着功率计调输出匹配