0.25W 射頻功率放大器

李志剛，翟麗華

（1.鄭州華力信息技術有限公司 450006，2.鄭州福斯特電子有限公司，450004）

我們在研發小型無線模塊時，想讓設備輸出200mw 左右的功率，經過查閱相關資料后，我們選擇了MGA－30489,該器件是一款0.25W 高動態范圍的功率放大器,具備較小的輸入輸出損耗和較高的線性度。其封裝方式為SOT-89，請看下圖。

頂?視圖

底視圖

做為射頻功率放大器，我們往往比較關心增益（GAIN），功率（P1DB）等參數。下面我們給出三種溫度條件下的相關參數關系曲線圖，以頻率為450MHz，供電電源+5V，靜態工作電流97mA 為例。

圖a 為頻率---功率(P1DB)關系曲線圖，圖b 為頻率---增益(GAIN)關系曲線圖，圖c 為頻率---噪聲系數(N.F.)關系曲線圖，圖d 為頻率---輸出三階互調點(OIP3)關系曲線圖，圖e 為頻率---輸入回損(IRL)關系曲線圖，圖f 為頻率---輸出回損(ORL)關系曲線圖。

圖a

圖b

圖c

圖d

圖e

圖f

本器件很容易匹配，并獲得良好的功率和線性，可廣泛應用于cellular/PCS/W-CDMA/WLL 和其他一些頻率在250MHz--3GHz之間的新型無線電星形拓撲設備。有較高IP3 和低噪聲系數以及較寬頻帶。可以用于傳輸時的功率放大，也可以用于接收時的第二級LNA。典型應用原理圖如下。

在圖中我們可以看到，由于內部的集成偏置電路，使外部偏置電路十分簡化，這樣就可以讓設計者集中注意力于輸出匹配設計。對于該器件來說，偏置，退藕，和輸出匹配網絡進行了合并，僅使用了一個電感和三個電容。除了匹配的作用外，電容C1,C4 還起到耦合作用，在信號通過時除了作為隔直電容。電容C2，C3 還是退藕電容，旁路掉任何不想要的來自電源的低頻噪聲。

其中INPUT（輸入端），OUTPUT(輸出端)可以連接SMA 座，也可以設計到具體的電路中。本電路中被動元器件可采用0603或者0402 等封裝，已取得良好的效果，工作在450MHz 時，經試驗測得可以獲得19.2db 的增益，輸出功率可達23dbm。電路基本不需要調試，焊接良好即可正常工作。其中C1，C4，L1 可以選用誤差5%的0402 電感電容。

電路板制板也可以選用比較便宜的FR-4 板材，這樣成本相對低些。射頻450MHz 頻率附近工作時，板厚可以選擇0.8 毫米，射頻線寬可以選擇50mil 左右，大面積接地。雙面板兩側多用過孔相連，以確保兩側電位一致，保證良好接地。放大器接地腳更要放置多個過孔接地。

[1] http://www.avagotech.com/

[2]《安華高MGA-30489 數據手冊》

[3]《1.9GHz W-CDMA 功率放大器設計文檔》

[4]專利：

[5]專利號：201220304907.3

[6]《無線電模塊的標準接口》發明人：呂建民;李志剛;索建民

[7]專利號：201220304719.0

[8]《無線電模塊數據收發指示器》 發明人：呂建民;李志剛;楊猛