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[互助]功放调试遇到一些问题，請有經驗者幫忙分析

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0楼发表于: 2011-09-28 02:56:41

小弟設計一個2W功放~FLL177ME，當電路上電時
   出現下列情形
1.使用數位電源供應器，晶體無法工作~測不到電流，VGS與VDS 電壓使用電表量測正常供電壓
2.採以早期指針式電源供應器，晶體工作了，電流加至符合datasheet VDS=10V IDS=360mA
    但是，友時正常有時不正常
   不正常出現情形是~VGS端供給電壓的電源供應器那頭的指示燈微閃 CV亮(正常)   CC微閃
   VDS從10V降至約8V (我已經固定10V，竟然會自降) ~ 電流從360mA掉至2XX mA(傻眼)，神奇的是當以手去觸碰電源供應器外頭，VGS端CC燈停止閃爍
VDS恢復正常，電流恢復成360mA
3因此最後量策時一邊用手觸摸電供應器一手調輸入功率，卻發生電流隨著輸入功率越大~IDS電流快速下降，量測出結果莫名奇妙的有問題，因為根本還不到飽和，電流莫名的掉~舉例:-30dbm輸入   經放大後gain=14 等於-16db，但是依序輸入-30~ -10 SWEEP輸入
電流從360一值掉一直掉掉到後來勝90mA，想當然爾根本看不出PA特性，因為看數據gain從14一直掉到負值耶
之後從設從0dbm重新輸入-30dBm，電流就又回來了=360mA

以上問題請指教
另外自己目前想法 VGS電源供應處出現CC燈微閃()，使否表示VGS端出現震盪~還是是由VDS端震盪
      為什麼用手觸摸電源供應器會使得電流正常~CC燈不閃
     功放量測時，是否隨著功率越大電流會略微上升呢?還是下降
    當一個datasheet工作在2.3G 的2W 晶體把它拿來在2.6G使用是否就會達不到output power 2W(P1dB)，因為建議頻率是2.3G?
    有這種 ..

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hefang

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2011-09-28

离线dashu

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1楼发表于: 2011-09-28 09:21:37

1、首先请教下楼主：電子式電源供應器是什么电路呀可不可以给个电源芯片的具体型号呢不过你摸了就能正常工作很有可能是器件接地没有做好，特别你检查下器件管脚是否应该接地
2、你说的那个降电流的问题，不知道你的电源是否限流了，
3、输出功率越大，电流肯定是会跟着上升，直至输出额定功率，不过如果你的VGS没有做温补，功放的电流也会随着温度的变化而变化

楼主留言：

1 我筆誤，數位式電源供應器 FSyeDC^@
2.電源供應器VD端已經限留在400mA`,VG端不限流，因為認知G端近似開路，不是應該沒電流嗎?因為工作電流360mA "kg?Or.
3.關於接地問題我是說當手觸碰電源供應器時VG端的CC才熄燈，這會是電源供應器接地問題嗎，困惑中 E>NL/[1d
4.另第四問題麻煩在請教，請參照上樓文 7=@MnF`
謝謝你的分享及提問引發我思考

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上漂一簇

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2楼发表于: 2011-09-28 11:55:38

1、Vdd端口为啥要加5Ω电阻？一般的PA的Vdd端口是不加电阻的，大电流情况下电阻承受不了，变成高阻的状态；还有就是Vdd和Vgg端口没有看到RFC啊，不要隔离射频信号么？
2、另外Vgg的电压是多少，电流设置是否不合适，一般的Vgg电流都要小于1mA，电阻要设置的大一些，比如3.3V的Vgg要至少3.3K以上的电阻
3、Vgg和Vdd两端的2.5p和2.6p电容是怎么回事，滤波电容还是匹配电容，一般电源端口的滤波电容都在1uF以上，这个是不是太小了点？
4、接地情况如何，功放对接地要求很高，原则是就近接地，DUT的入口分支线容易引起反馈，设计时还需注意。
5、0.5p和0.6p的电容是匹配需要么？貌似我没有遇到过要串联匹配这么小的电容，是ATC的电容么？
6、查阅你的电源的指标，供电电流能出这么大？

楼主留言：

1. 5歐姆電阻是為了壓增益讓他穩定從模擬圖上看出 2t7Hu)V
.我把在VGG端的2.2K歐姆當成RF CHOKE，思考射頻訊碰碰大電阻應該理論上不會穿過所以類似RF CHOKE 取代了四分之波長短路傳輸線 >"q~9b A
2. VG工作電壓約在-0.9V特此時在10V 的VD下有IDS 360mA，以理想電路製程說 G端開路所以沒特別去測其電流 VvTs87
3. 2.5P是單純為了上電源~需要一顆電容，同時也在我的respoce S21提供一個零點應該是濾波電容 Kv26rY8Q
2.6P 則是匹配電容，由於剛好有匹配電容所一不另

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3楼发表于: 2011-09-28 12:29:28

刚才又查阅了一下资料，GaAs的管子，需要负压控制的，class AB的管子。建议还是好好查下电路上有没有问题。

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hefang

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2011-09-28

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4楼发表于: 2011-09-28 13:20:38

还想和楼主补充一些。
1、功放电流是随着激励变大而变化的，Idq只是管子的静态电流，推出的功率越大，电流也会随着上升。
2、电流的大小看你的应用，线性要求高的话，效率必然会低，管子标识的46%的效率只是理论值，实际上这个指标很难达到；
3、匹配电路根据管子的特性，一般大功率功放管的输入阻抗都会比较低，不能一次匹配，要多级匹配，逐渐变化阻抗，较为精确的匹配是需要微带线和对地电容来进行的；
4、电源的选取不能达到满功率输出，现在的开关电源也好线性电源也好，大部分都是额定功率滴，你的电流大了，电压必然会下降，必须要保证电源的功率足够，我的经验至少要多出需要功率的2倍左右才是比较保险的做法；
5、GaAs的管子比较容易损坏，在应用上需要注意上电的顺序，好多做法是做延迟上电的电路保证上电顺序；
6、电源端口的退耦处理相当重要，一般是三级级联电容处理，容值一般为1u，0.1u，100p，保证各个频段的射频信号被滤除；RFC也很重要，选取原则是XL>10*Z0
7、接地不用赘述，必须要就近接地；
8、功放的仿真目前都是基于小信号的，没有大功率精确的spice模型，很难做到仿真和实际一致，功放布板调试都会留有调试位置，以便后期调试，大功率的功放有用loadpull进行调试的，但是2W的管子用矢网就可以了。

从楼主的电路上看，可能是射频的RFC没有加入的问题，DC和AC叠加造成的问题。

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5楼发表于: 2011-09-28 13:35:22

回楼主：
5Ω是稳定电阻，加电容对地是吧？Vdd的引入从啥地方呢？
Vgg最好还是有一个RFC较为保险；
2.5p的滤波电容显然较小；
2.6p电容是在5Ω后面接地么？换一个100pf的电容提供RF的接地，另外找个位置焊接2.6p的电容看看，另外一个比较奇怪的事情，2.5p，2.6p楼主能拿到这样的电容？精度多少的？

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6楼发表于: 2011-09-28 13:44:43

5Ω是稳定性电阻？那应该提供射频接地的通道啊，貌似5Ω的电阻有点小啊，对主路的插损大，Vdd不应该从这个端口进啊，这个没有理解。
Vgg端最好还是加RFC，Vdd端也要加。
2.6p电容在啥位置？5Ω后面？

楼主留言：

您好~不好意思我圖片重新上傳請重新參照 OPBnU@=R
如題 5歐姆那路是我單純味了提高穩定度所加而五歐姆串接的那個電容世匹配電容，我就直覺的想說竟然有個電容到地，那何不VD直接供給，就不用再設計一條四分之波長短路傳輸線增加SIZE (tx6U.Oy
另外VGG端也是餵了不加四分之波長增加SIZE 又因為怕敢性太強，直觀認為2.2K歐姆夠大可以阻隔RF訊號當作CHOKE用 9dJARSUuF
另請問一顆datasheet 再2.3G 2W的功放我把它拿來用在2.6G 否我的輸出功率會達不到2W(36dB) ,t5Ku)eNm
另外

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7楼发表于: 2011-09-28 14:33:21

5Ω电阻貌似有点问题啊，可以想象你激励大的时候，管子的电流变大，在5Ω电阻上的功耗是多少，压降又是多少，我的建议是单独供电，不加电阻你再试试，RFC一定要加，尤其是Vdd的，Vgg可以不加，但是2.4G的频率我没有调过，不太清楚Vgg的影响大不大。

稳定性电阻一般不会选择的阻值太小，对主路插损太大，不利于匹配，通路电容一般采用DC block，这样才能提供RF接地通路，达到稳定目的，同时加匹配感觉上有问题。

以上请参考

楼主留言：

您好~想請教一般你的RFC如果以lumped來看你的建議感直是? .Xc, Gq{
此外就是關於穩定電組部份，阻值選小功耗不是相對小，隊主路影響較小不是 ?76Wg::
若阻值選大相當於我在VG端加的2.2K歐姆不是OPEN掉了? 6p1\#6#@
所以我供電的那兩顆電容你認為是無用的嗎? 可是你指的DC BLOCK 我那個電容應該可以充當使用? C;1A$]bk
還是你指的是前後兩端的電容過小不太能當DC BLOCK (因為它是匹配電路的一部分也同時負起DC BLOCK用

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8楼发表于: 2011-09-28 14:50:01

1、2W是33dBm，管子的p1dB是32.5dBm，推出2W貌似有问题啊，管子已经到极限了，5Ω的稳定性电阻肯定对功率输出有影响。
2、从管子资料上看。0.5G~5G的，应用频段没有问题。

如果必须做出2W来，建议换只功率大点的管子来做，输出匹配不要用电阻。

楼主留言：

是的~我的意思是管子是32.5 zpV@{%VSj
那我再怎嚜做至少也要有32左右才能證明我的功率有完全出來，當然說2W有點不match XKp.]c wP
6F6[w?
那就是看到的data來看意思是指其實館子本身能到32dbm O# .^}
那不管你在怎嚜設定，因該也要能推出32左右 QZB2yK3]h
如果你只推出28 那會是什麼問題呢 =2] .G Gg
也就是頻率是indepandent的> $#2ik~]>
另外請叫您是否有通訊軟體LIKE MSN 或是其他能方便連絡嗎

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9楼发表于: 2011-09-28 15:09:27

你的稳定电阻是RF对地的，相当一部分信号被地吸收了。

楼主留言：

是的我大致理解你的意思，那也就是若經天我在使用電阻串電容下地後，我的電壓最好是分接出去接RFC串電源 J;h4)w~9H3
還是你指的是今天縱使我的電容世匹配電容到地~可是功能是餵了在某個點產生ZERO同時兼有匹配功能，那讓RF下地跟我在那地方串一電阻所消耗掉跟直接下地有什麼差別

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hefang

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2011-09-28

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