功放的最后一级设计（感谢大家帮忙）

xiaoxianzai · 发表于 2008-7-17 20:08:13

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在设计功放中，一般是从最后一级开始设计，通常一个管子无法满足设计所要达到的输出功率，需要将几个管子并联，从而达到高输出功率。
但是我在设计的过程中，利用loadpull来仿真发现，输出功率并不是简单的随着管子的增加而增加，不明白其中的原因
如图所示两个管子可以达到17.14dbm 但是四个管子却是16.88dbm

难道一种工艺最后一级所能达到的输出功率是一定的吗并不能随着管子的增多而增多吗
高手解答下感谢之至

[ 本帖最后由 xiaoxianzai 于 2008-7-17 20:10 编辑 ]

suneyeslee · 发表于 2008-7-17 20:57:37

PA的efficiency由以下因素决定：conduction angle, supply voltage, breakdown voltage, input power level, bias current, frequency and parasitics level.

你又并联了两个管子,看似double了bias current，但是此时寄生电容也近似double了，他们的作用是互相cancel的，效益当然上不去。在一定的输入power前提下，输出也就不会线性增大，而DC power consumption却增大了，这样做不好。你可以考虑调整PA的class来提高效益，进而增大输出，当然如果工作频率高于10GHz就不要考虑Class C以上的了。或者干脆增大一点电源电压如果指标不苛刻。

suneyeslee · 发表于 2008-7-17 21:02:58

你是30GHz，Class C的PA哦，那可以考虑active harmonic loadpull。

xiaoxianzai · 发表于 2008-7-17 22:20:57

原帖由 suneyeslee 于 2008-7-17 20:57 发表

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PA的efficiency由以下因素决定：conduction angle, supply voltage, breakdown voltage, input power level, bias current, frequency and parasitics level.

你又并联了两个管子,看似double了bias current，但是 ...

首先谢谢您的回复，我也觉得单纯将管子增多没有好处，的确到后来采用的是增加了电压，输出功率明显上升。
由于是30G左右的功放class AB，据说前仿容易通过，而后仿很难，是这样吗
我的仿真结果是效率为30%左右，输出功率差不多为28dbm
由于选取的工艺不支持candence提取参数，听别人说要用ads的momentum来仿，我的电路结构使用的是三级，电感是用微带线做成的，如图所示，这些微带线在版图时是不是都药用微带T接头来连呢，谢谢高手的知道，最近对这个仿真确实很头疼。

suneyeslee · 发表于 2008-7-17 22:56:29

Class AB, 30 GHz, efficiency=30% and Pout=28 dBm. 我觉得数据偏好，怀疑你采用了大量理想元件，至少电感是理想的或者Q值很高，bias也是理想的，不知道是不是？
电感是要用momentum来设计和仿真的，很烦，耗时，高频设计parasitics extraction和后仿也很烦，长的线都要仿一下，提取参数带回电路重新设计，是trial-and-error的过程。

[ 本帖最后由 suneyeslee 于 2008-7-17 22:57 编辑 ]

xiaoxianzai · 发表于 2008-7-17 23:07:28

原帖由 suneyeslee 于 2008-7-17 22:56 发表

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Class AB, 30 GHz, efficiency=30% and Pout=28 dBm. 我觉得数据偏好，怀疑你采用了大量理想元件，至少电感是理想的或者Q值很高，bias也是理想的，不知道是不是？
电感是要用momentum来设计和仿真的，很烦，耗时，高 ...

我用到的电感使用图上微带线接地做成的，微带线等元件全部调用了工艺库元件，我也觉得仿真结果有点过于理想，这两天正在学习monmentum，思路是不是将电路中的微带线全部用monmentum构建为版图器件，再带入电路中进行协仿真呢。
谢谢