Từ hình vẽ, có thể thấy được giải pháp tổ hợp 64 khối này thành phần quan trọng đóng vai trò chìa khóa của cả khối máy phát gần 10kW xung là các khối khuếch đại bán dẫn thành phần. Chính vì yêu cầu công suất vào tối thiểu - 10dBm và công suất vào tối đa 10dBm của các đài phát radar nên chúng tôi lựa chọn giải pháp thiết kế 64 khối mỗi khối 160W vừa đảm bảo thuận tiện trong quy trình thiết kế, vừa đảm bảo hoạt động của hệ thống và hơn nữa tận dụng được các kết quả nghiên cứu từ trước tới nay tại Trung Tâm Nghiên Cứu Điện Tử Viễn Thông- Đại Học Công Nghệ.
Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mô đun phát bán dẫn dải sóng 820MHz- 900MHz
Thiết kế mô phỏng mô đun khuếch đại công suất 200W dải tần hoạt động 820 MHz – 900 MHz:
Yêu cầu thiết kế: Thiết kế và chế tạo một mô đun khuyếch đại công suất 200W, hoạt động ở dải tần 820 Mhz – 900 Mhz, có hệ số khuếch đại trên 17dB, công suất ra tối đa 200W.
Thiết kế: Với yêu cầu trên lựa chọn bóng công suất PTF082001E để thiết kế, tần số hoạt động lên tới trên 900 MHz
Bước 2: Có nhiều phương pháp để tính toán phối hợp giữa 50 Ohm với trở kháng phức như dùng mạch hình L, dây nối tiếp, dây nhánh song song… Mỗi phương pháp đều có nhữn ưu việt riêng, tùy vào mục đích sử dụng để lựa chọn. Như đã trình bày, tín hiệu của đài rađa rất phức tạp nên các bộ khuếch đại cần phải đáp ứng một dải thông rất rộng (70 Mhz). Trong thiết kế này chúng tôi sử dụng phương pháp phối hợp bằng các đoạn dây có điện trở kháng bằng nhau kết hợp với một số thuật toán để làm rộng dải thông, sau đó sử dụng đồ thị Smith để tính toán và kiểm tra lại bằng phần mềm Ansoft designer SV.
4.3. Sơ đồ nguyên lý khối khuếch đại công suất 200W Transistor LDMOS FETs PTF082001E FETs PTF082001E
Hình 4.4. Sơ đồ nguyên lý khối khuếch đại công suất 200W
- Công suất ra có thể điều chỉnh bằng điện áp phân cực trong sơ đồ nguyên lý trên. R5 chỉnh điện áp phân cựa cho Transistor MOSFET.
- Các bộ lọc nguồn : làm ổn định chế độ làm việc, lọc nhiễu và tránh tự kích cho tầng khuếch đại.
- Bộ lọc gồm C1, C2, C3, R1, R2 có nhiệm vụ lọc điện áp phân cực cho cực cửa (cực G).
- Bộ lọc gồm C5, C6, C7, C8, C9, C14, C15, C16, C17, C18, các cuộn L1 và L2 có nhiệm vụ lọc điện áp máng (cực D) cho transistor LDMOS FETs.
4.4. Mô phỏng nhánh lối vào của LDMOS FETs PTF082001E