想看大牛是如何DIY射頻功放的嗎?
2020-12-05 電子產品世界我自己把功放分下類不是按照什麼工作點來分類的，是按照難易程度分類，目前功放可以分為寬帶功放，和窄帶功放如下圖所示：
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201710/367768.htm
其實在這裡面還能分類，分為線性功放和非線性功放，隨著現在的數字調製技術的發展，對功放的要求也是很苛刻的。有些是是多載波信號（OFDM），這個就對功放的要求比較嚴格，必須要使用線性功放。目前國內做的線性功放多數都是功率回退。直接導致功放的效率很低，只有10%左右，這個我目前也做研製。非線性的還好做一點。
功放這東西很多人都不願意去做，輻射太大，尤其是沒有結婚的，女的就不用說了，更少了，但是不包括沒有女人做功放，長期在大功率輻射下對生育很大影響。哈哈。。。大家都懂。。。
話又說回來，大功率的功放利潤也是可嘉的。如果想拿命換錢的童鞋，趕快去研製大功率功放，一定能賺到錢。。。。
言歸正傳，我目前做了一款700MHz左右的50W功放，功率也不算大。這個也是我第一次開始摸索大功率的東西，以前都是在10W一下。我有個習慣也是壞毛病吧，我特別不喜歡與人交流，總是喜歡自己一個人摸索，我感覺在如今的社會裡，還是自己摸索吧，你要去請教人，最後還牽扯到一些利益問題。除非是很不錯的朋友。但是我也不喜歡去問。還不如自己去摸索，自己摸索出來的永遠是自己的，一輩子也不會忘記的。
我的功放技術參數（目前做的版本）
頻率 750MHz---760MHz
調製方式 FM （CW波）
輸入功率 0dbm
增益 47db
輸出功率 47dbm（50W）
帶內平坦度 ±0.5db
雜散 -60dbc
P1dB ＞47dbm
諧波抑制 不加濾波器，奇次諧波＞15dbc，偶次諧波＞30dbc
IMD3 ＞-30dbc
工作電壓 28V （單電源)
電流 ＜4A（實際調試3.5A左右）
功放保護要求
具有增益調節功能
PTT功能
駐波保護功能
溫度檢測及保護功能
正向功率檢測功能
以上是具體的技術指標及要求。
下面是我採用的方案，以下有些涉及到商業問題，我就略過。請大家理解，主要是提供方案給大家，具體的排版和仿真我就略過了，這也是給大家自己發揮的機會，如果直接拿去，就失去意義了，我的目的是大家一起動腦一起動手這才是真正的目的。比如指標就這麼提出來了，你想想怎麼做呢！
方案：
這個就是整個功放系統的框圖，其實有了這個圖，所有的功放幾乎都是差不多了，只是功放部分不一樣。剩下都一樣。
我採用的是飛思卡爾的管子，也有很多，例如infineon公司的，NXP的，ST公司的，富士通公司的，很多很多。我比較喜歡用飛思卡爾的功放管。這個管子還提供ADS模型，用起來比較方便。
接下來是我DIY開始
這個功放我一共分為三個階段，為調試版，升級版，最終版。先從我的調試版說起，
調試版比較簡單，而且都是分立的模塊，主要就是驗證能不能實現。可以實現直接去pcb。結果我的調試版很順利的就是通過了調試，測試結果如下
我的工作檯，三個字，髒、亂、差。
輸入5dbm，前面有增益可調節的，根據電壓不同增益不同，現在是5V控制電壓。
輸出為22.46dbm 因為頻譜儀前端有25db的衰減器。計算25+22.46=47.46dbm經過計算輸出為55.7W，所以調試版基本ok！坐等升級版。
中間還有個插曲，我做了個長時間通電，剛剛通電30分鐘。我直接用大拇指去按散熱塊了，直接一層皮燙白了。。。
看來不用風扇吹是不行滴。。。。下面升級版一定要用風扇吹。。。
升級版
首先打樣回來
辛苦了整整一個晚上，把pcb畫出來了，雖然難看，先將就看看調試結果再說。
接下來考慮安裝問題。還是在調試版的基礎上重新打孔攻絲。說幹就幹。。。
打孔，攻絲，看我我以後也可以從事急哦鉗工的工作了，哈哈哈。。。。
剛剛好，完全合適。孔位一點也不差，接下來就是把上面的器件補齊。
升級版，補齊器件後，完整的功能。
開始測試
我也搞不懂，我的工作檯總是那三個字，，，，，，，呵呵呵。。。。。。。
測試結果
測試結果22.45dbm
同樣頻譜儀輸入加了25db的衰減器，
25+22.45=47.45dbm（55W）
看來升級版也順利通過了，明天帶到公司，用公司的儀器測試下啊。（偷偷地，大家懂得）。
在公司測試
最終測試結果顯示46.9dbm（50W）。這個與前面用頻譜儀測試的結果有區別，可能是兩種儀器的檢波方式不一樣。所以測試的結果有所不同（我猜測）。要麼就是儀器不同，稍稍有所差異有0.4db的差異。也有可能是這個儀器比較老了。存在誤差，這個就不糾結了，完全滿足的。
至於後面的其他指標我會慢慢來測試的，IMD3，還有諧波之類的，我會後面測試的。還有我前面的所說的功能，我全部測試了，都能實現，大功率的功放主要就是駐保護功能，我測試，把功放的輸出端開路，控制部分馬上就把電源斷開，駐波保護端輸出高電平，驅動LED之類的器件。
溫度保護功能，也實現了，到達70多度的時候功放也是自動就不工作了，防止溫度過高損壞功放管。
這次我用了個大的風扇一直吹，效果很好，我摸了摸散熱塊，也就是40度左右（長時間工作）。
到此為止這個功放幾乎就都實現了，坐等最終版！！！機加工CNC做個精緻的外殼，人靠衣服馬靠鞍，同樣的道理，有了外殼遮擋下，會漂亮點哈哈哈。。。
最終版
穿上衣服了。。。。。
我自己感覺都漂亮了。。。。
心得體會這個也是我第一次，做大功率的功放，從中收穫了很多，從功放的選型，到排版布局，仿真等，都有所提高。只要用心去鑽研肯定會有所收穫的，我相信還是肯付出，會有回報，不付出一定沒有回報，我在這個產品中，也發過火，甚至都哭了，想放棄了，在調節第二級推動的時候，總是燒管子，我選得是TriQuint公司的管子，這個公司的管子都比較貴，所以燒的不是晶片，是錢啊！！！。。。。。這都是我辛苦的工資。一連燒了4片。600塊就沒了，我真的想放棄了。第二天想想既然做到這了，一定要堅持下去，之後靜下心來慢慢的調，最後穩定了，不管什麼產品什麼項目，背後都有不為人知的心酸。看著很簡單的東西，也要去動手做，才知道簡單、容易。
總結下，要搞大功率的器件，真的太燒錢了，我朋友說他也在搞功放，一個管子2000多。一晚上燒了5個。都是匹配不好，長時間工作，導致的。大功率的衰減器，大的嚇人，大功率功放對身體百害無一利。最主要是利潤！！！
接下裡我去挑戰下短波寬帶功放，例如2---100MHz。50W的功率。
功放的難點就是增益高，會自激，所以放大器級間匹配一定要做好，尤其是末端，一定要做好匹配，否則就會燒管子（錢），現在的功放都是28V或者50V供電，所以電源一定要設置好，免得上電，就把功放管擊穿，這個我也遇到過的。
解決上述的問題就是:耐心+時間+經驗=成功
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