Impedanstransformering eller matchning mha coax till LDMOS SSPA

SA7ELF

Well-Known Member
Jag har tittat på en del slustegsbyggen för VHF och UHF med LDMOS-transistorer och det verkar uteslutande sitta nån form av anpassnings-transformator konstruerad mha coax både på in och utgången. Jag antar att detta är för att anpassa den förhållandevis låga in och utgångsimpedansen av transistorn till våra 50 Ohm men varför ser man aldrig någon form av LC/CL-nätverk eller liknande? Blir matchningen av coax mer förlustfri?
 
Det är enklare att få till realiserbara anpassningsnät när man använder distribuerade komponenter som t.ex. koax och etsade striplines.
Man kan även kombinera impedanstransformering och balunfunktioner i samma krets, vilket blir besvärligt med LC-nät.

Orsaken till realiserbarhetsproblemen är att de extremt låga impedanserna leder till opraktiskt små induktansvärden i näten, och då blir
inflytandet av ströinduktanser svårt att handskas med. När man inte använder koax så brukar man utföra anpassningsnätet
som ett distribuerat lågpassfilter i flera steg, vanligen med Chebyshev-karaktäristik, med serieinduktanser och stubar gjorda som etsade striplines.

Då slipper man att koncentera hela transformeringen i ett enda L eller T-nät vilket minskar både påkänningarna på
komponenterna och ökar bandbredden.
 
Är medveten om att jag återigen förlitar mig för mycket på simulerade data men hade den här kretsen kunnat fylla ungefär samma funktion som den loop av coax man oftast ser om man accepterar den relativt snäva bandbredden? Induktansvärdet är lågt men inte absurt så tänker jag.
 

Attachments

  • LC-match_LDMOS.png
    LC-match_LDMOS.png
    99,3 KB · Views: 15
I teorin och med ideala komponenter är allt möjligt.
Problemet är "bara" att realiserbara komponenter är behäftade med
ströparametrar så att de blir svåra att tillämpa.

Det visade LC-nätet transformerar mellan 1,6 ohm och 50 ohm, och då blir det fundamentalt begränsat till
ett minsta Q av minst 6. Det är opraktiskt mycket energilagring i ett sådant nät på UHF-frekvenser, och en ytterligare komplikation är
att man också vill kunna mata likströmsmata transistorn. Då måste man ta hänsyn till egenskaperna hos detta nät.

Redan i UHF-transistorernas barndom kom man underfund med att göra impedanstransformeringar som distribuerade nät
med lågpasskaraktär,

På VHF-frekvenser kan man komma undan med sådana kretslösningar, men komponentvärdena blir allt mer opraktiska ju högre man kommer upp i frekvens. Dessutom har LDMOS-transistorer en enorm förstärkning på låga frekvenser som man måste ta hänsyn till.


1703969257677.png
 
Back
Top